Chuyển đổi số trong sản xuất là gì? Ứng dụng trong các lĩnh vực khác

Chuyển đổi số trong sản xuất đang trở thành yêu cầu bắt buộc đối với doanh nghiệp Việt Nam trong bối cảnh chuỗi cung ứng toàn cầu ngày càng đòi hỏi minh bạch dữ liệu và tốc độ phản hồi nhanh. FBC ASEAN – Triển lãm giao thương chuyên ngành chế tạo và sản xuất ghi nhận thực tế này qua số lượng ngày càng lớn nhà cung cấp giải pháp số tham gia kết nối với doanh nghiệp Việt.

Chuyển đổi số trong sản xuất là gì?

Chuyển đổi số trong sản xuất (Digital Transformation in Manufacturing) là quá trình tích hợp toàn diện các công nghệ số vào mọi khâu của hoạt động sản xuất, từ thiết kế sản phẩm, quản lý chuỗi cung ứng, vận hành nhà máy đến dịch vụ hậu mãi. Đây không đơn thuần là việc trang bị thêm phần mềm hay thiết bị số, mà là sự thay đổi căn bản trong tư duy quản trị và mô hình kinh doanh của doanh nghiệp.

Mặt khác, chuyển đổi số được xem là quá trình công nghệ số tạo ra tác động mang tính đột phá, buộc doanh nghiệp phải điều chỉnh chiến lược và tái cấu trúc cách thức tạo lập giá trị, thay vì chỉ tối ưu hóa quy trình sẵn có. Chuyển đổi số mang tính triệt để, đột phá và diễn ra liên tục theo thời gian, đòi hỏi sự tương tác đồng bộ giữa công nghệ, con người và cấu trúc tổ chức.

Xu hướng công nghệ chuyển đổi số trong ngành sản xuất hiện nay

Ứng dụng chuyển đổi số trong sản xuất hiện nay tập trung vào một nhóm công nghệ cốt lõi, mỗi công nghệ đóng vai trò riêng biệt nhưng bổ trợ chặt chẽ cho nhau trong việc xây dựng mô hình nhà máy thông minh.

Internet vạn vật công nghiệp (IIoT) và cảm biến thông minh

IoT (Internet of Things) đóng vai trò như cốt lõi của nhà máy hiện đại, kết nối máy móc, thiết bị và cảm biến vào một mạng lưới thống nhất để thu thập dữ liệu về nhiệt độ, độ rung, áp suất, mức tiêu thụ năng lượng theo thời gian thực.

Theo một khảo sát ngành, khoảng 63% doanh nghiệp tin rằng việc áp dụng IoT sẽ giúp tăng lợi nhuận trong vòng 5 năm tới. Khi kết hợp với điện toán biên (edge computing – xử lý dữ liệu ngay tại thiết bị thay vì gửi về trung tâm), hệ thống IoT giúp giảm độ trễ phản hồi, điều này đặc biệt quan trọng với các quy trình đòi hỏi cảnh báo tức thời.

Trí tuệ nhân tạo (AI) và học máy trong bảo trì, kiểm soát chất lượng

Công nghệ trí tuệ nhân tạo AI đã trở thành trụ cột của Công nghiệp 4.0, với hai nhóm ứng dụng nổi bật trong sản xuất:

• Bảo trì dự đoán: Phân tích dữ liệu độ rung, nhiệt độ, tiếng ồn để dự báo thời điểm cần bảo trì trước khi sự cố xảy ra, giúp giảm đáng kể chi phí sửa chữa khẩn cấp và tăng thời gian hoạt động ổn định của thiết bị .
• Kiểm soát chất lượng bằng thị giác máy tính: Phát hiện lỗi sản phẩm với độ chính xác cao và tốc độ vượt xa kiểm tra thủ công, cho phép kiểm tra gần như toàn bộ sản lượng thay vì chỉ lấy mẫu ngẫu nhiên.

Về xu hướng mới, AI tạo sinh (Generative AI) đang mở rộng sang thiết kế sản phẩm, tối ưu hóa nghiên cứu – phát triển và hỗ trợ tùy chỉnh hàng loạt. Tại Việt Nam, số lượng startup AI đã tăng nhanh trong những năm gần đây và một tỷ lệ đáng kể doanh nghiệp đã ứng dụng AI vào hoạt động sản xuất, trong đó phần lớn ghi nhận có tăng trưởng doanh thu nhờ các giải pháp này.

Điện toán đám mây, ERP và MES

Hệ thống điều hành sản xuất (MES – Manufacturing Execution System) và hệ thống hoạch định nguồn lực doanh nghiệp (ERP – Enterprise Resource Planning) tạo thành cặp đôi điều phối hoạt động sản xuất. MES giám sát sàn nhà máy theo thời gian thực – tiến độ, chất lượng, hiệu năng thiết bị.

ERP tổng hợp dữ liệu tài chính, nhân sự, chuỗi cung ứng ở cấp toàn doanh nghiệp để lập kế hoạch dài hạn. Nền tảng điện toán đám mây giúp các hệ thống này được đồng bộ, truy cập từ xa và mở rộng linh hoạt mà không cần đầu tư lớn vào máy chủ vật lý, qua đó cũng giúp doanh nghiệp nhỏ và vừa tiếp cận các công nghệ số với chi phí hợp lý hơn.

Digital Twin và mô phỏng sản xuất

Digital Twin (bản sao số) là công nghệ mô phỏng tạo ra phiên bản ảo của hệ thống sản xuất, cho phép doanh nghiệp thử nghiệm, gỡ lỗi và tối ưu quy trình trên môi trường số trước khi triển khai thực tế, từ đó giảm rủi ro và chi phí đầu tư sai lệch.

Tự động hóa, robot và robot cộng tác (cobot)

Tự động hóa quy trình bằng robot công nghiệp và robot cộng tác (cobot – robot làm việc cùng con người) là phản ứng trực tiếp với tình trạng thiếu hụt lao động có kỹ năng và áp lực chi phí nhân công. Cobot hỗ trợ các tác vụ lặp lại hoặc nguy hiểm, giải phóng nhân lực cho công việc có giá trị cao hơn, đồng thời tăng cường an toàn lao động.

Chuyển đổi số trong sản xuất đem lại lợi ích là gì?

Chuyển đổi số trong sản xuất mang lại lợi ích trên nhiều mặt của hoạt động sản xuất, từ vận hành nội bộ đến khả năng cạnh tranh trên thị trường quốc tế. Các lợi ích nổi bật bao gồm:

• Tăng năng suất, giảm thời gian dừng máy: Bảo trì dự đoán bằng AI giúp lên kế hoạch bảo trì đúng thời điểm, hạn chế dừng máy ngoài kế hoạch, tự động hóa các công việc lặp lại giúp vận hành liên tục, chính xác và giảm tải công việc nặng nhọc, nguy hiểm cho người lao động.
• Tiết kiệm chi phí vận hành: Công nghệ số giúp nhận diện các khoản lãng phí khó thấy như tồn kho dư thừa, tiêu hao năng lượng không hiệu quả hay thời gian chờ do thiếu đồng bộ giữa các khâu, từ đó xử lý bằng dự báo nhu cầu AI, quản lý năng lượng thông minh và lập lịch thời gian thực.
• Cải thiện chất lượng sản phẩm: Hệ thống kiểm soát chất lượng bằng thị giác máy tính có thể kiểm tra gần như toàn bộ sản lượng thay vì chỉ lấy mẫu ngẫu nhiên, giúp phát hiện lỗi sớm và giảm chi phí bảo hành.
• Tăng khả năng cạnh tranh, mở rộng xuất khẩu: Doanh nghiệp đã số hóa quy trình có thể rút ngắn thời gian từ nhận đơn đến giao hàng và linh hoạt điều chỉnh sản lượng theo biến động thị trường. Khả năng truy xuất nguồn gốc, minh bạch dữ liệu cũng ngày càng là yêu cầu bắt buộc từ các tập đoàn đa quốc gia khi chọn nhà cung cấp Việt Nam.
• Hỗ trợ cá nhân hóa sản phẩm và phát triển bền vững: Nhà máy thông minh có thể tùy chỉnh sản phẩm theo nhu cầu riêng của khách hàng mà không đội chi phí quá nhiều. Đồng thời quản lý năng lượng thông minh giúp tối ưu điện, nước, nguyên liệu tối ưu hiệu quả kinh doanh và đáp ứng các tiêu chuẩn ESG ngày càng khắt khe từ thị trường xuất khẩu.

Thách thức của doanh nghiệp khi tiến hành chuyển đổi số trong sản xuất

Bên cạnh những lợi ích rõ rệt, quá trình chuyển đổi số cũng đặt ra không ít rào cản khiến nhiều doanh nghiệp sản xuất Việt Nam gặp khó khi triển khai. Các thách thức phổ biến nhất bao gồm:

• Hạ tầng công nghệ thiếu đồng bộ: Hệ thống IT được xây dựng rời rạc qua từng giai đoạn tạo ra các nguồn dữ liệu tách biệt giữa các bộ phận, khiến việc nhập liệu thủ công vào nhiều phần mềm dễ dẫn đến sai lệch thông tin.
• Thiếu nhân lực công nghệ chuyên sâu: Thị trường đang khan hiếm nhân sự có kỹ năng phân tích dữ liệu, AI, IoT, an ninh mạng và tích hợp hệ thống. Doanh nghiệp nhỏ và vừa càng khó giữ chân người giỏi trước sức hút đãi ngộ từ các tập đoàn lớn.
• Chi phí đầu tư cao, thu hồi vốn chậm: Việc đầu tư phần mềm, hạ tầng, đào tạo và tư vấn triển khai đòi hỏi nguồn vốn lớn, trong khi thời gian hoàn vốn thường kéo dài 1-4 năm tùy hạng mục, tạo gánh nặng dòng tiền đáng kể cho doanh nghiệp quy mô nhỏ.
• Rủi ro an ninh mạng gia tăng: Khi hệ thống sản xuất kết nối internet và điện toán đám mây, nguy cơ bị tấn công từ gián điệp công nghiệp, mã hóa tống tiền đến tấn công qua chuỗi cung ứng cũng tăng theo, có thể khiến nhà máy ngừng hoạt động nhiều ngày và gây thiệt hại tài chính lớn.
• Tâm lý kháng cự thay đổi từ nhân viên: Quản lý trung gian và công nhân lâu năm thường lo ngại công nghệ mới ảnh hưởng đến vị trí công việc hoặc chưa tin tưởng độ chính xác của hệ thống tự động, đòi hỏi doanh nghiệp phải có chiến lược truyền thông nội bộ và đào tạo phù hợp, cùng cam kết rõ ràng từ lãnh đạo.

Tuy nhiên, vấn đề an ninh mạng và bảo mật dữ liệu công nghiệp liên quan trực tiếp đến rủi ro vận hành và tài chính của doanh nghiệp. Doanh nghiệp nên tham khảo ý kiến chuyên gia an ninh mạng và tuân thủ quy định pháp luật hiện hành về an toàn thông tin trước khi kết nối hệ thống sản xuất với internet hoặc nền tảng đám mây.

Thực trạng chuyển đổi số trong doanh nghiệp sản xuất tại Việt Nam

Tiến trình chuyển đổi số tại Việt Nam đang có sự lan tỏa rộng trong cộng đồng doanh nghiệp. Theo Bộ Khoa học và Công nghệ, có tới 92% doanh nghiệp đã quan tâm và triển khai các sáng kiến chuyển đổi số trong hoạt động sản xuất kinh doanh, trong đó hơn một nửa tiếp tục duy trì và khai thác giải pháp số sau giai đoạn triển khai ban đầu.

Tuy vậy, một khảo sát khác của Liên đoàn Thương mại và Công nghiệp Việt Nam (VCCI) phối hợp với VNPT cho thấy chỉ khoảng 25,7% doanh nghiệp thực sự quan tâm và áp dụng công nghệ vào vận hành một cách sâu rộng. Sự khác biệt giữa các khảo sát này phản ánh khoảng cách giữa nhận thức và mức độ triển khai thực chất trong cộng đồng doanh nghiệp.

Ở cấp độ vĩ mô, chỉ số chuyển đổi số quốc gia (DTI) năm 2024 đạt 0,7955, tăng 8,6% so với năm 2023. Chỉ số kinh tế số của Việt Nam cũng đạt 0,7723 vào năm 2025, tăng 13,3% so với năm trước, phản ánh nền tảng hạ tầng số, môi trường chính sách và mức độ tham gia của doanh nghiệp trong không gian số đang được cải thiện.

Tuy nhiên, thực trạng vẫn tồn tại sự phân hóa đáng kể. Khoảng cách số thể hiện rõ ở mức độ sẵn sàng công nghệ, năng lực tài chính và chất lượng nguồn nhân lực, đặc biệt trong nhóm doanh nghiệp nhỏ và vừa, nhóm chiếm đa số trong cơ cấu nền kinh tế Việt Nam.

Trong lĩnh vực sản xuất, các ngành sản xuất đi đầu về áp dụng chuyển đổi số bao gồm ô tô và linh kiện ô tô, điện tử – công nghệ thông tin, dệt may và thực phẩm – đồ uống, với các doanh nghiệp lớn triển khai hệ thống sản xuất thông minh, kiểm soát chất lượng tự động và giám sát thời gian thực.

> Tham khảo: Thực trang, Lợi ích và Cơ hội Chuyển đổi xanh tại Việt nam

Các bước triển khai chuyển đổi số trong sản xuất

Một lộ trình chuyển đổi số hiệu quả cho doanh nghiệp sản xuất thường được xây dựng theo các giai đoạn tuần tự, giúp giảm rủi ro tài chính và tăng khả năng thích ứng của tổ chức:

• Bước 1: Đánh giá hiện trạng và lập kế hoạch chiến lược

Doanh nghiệp cần rà soát toàn bộ hệ thống công nghệ thông tin hiện có, xác định các quy trình còn thủ công, đánh giá năng lực nhân sự và xác lập mục tiêu, chỉ số đo lường (KPI) rõ ràng cho từng giai đoạn.

• Bước 2: Tối ưu quan hệ với khách hàng, nhà cung cấp và đối tác

Triển khai hệ thống ERP tích hợp, số hóa và kết nối chuỗi cung ứng thông qua cổng thông tin dành cho nhà cung cấp, xây dựng dashboard giám sát hiệu suất toàn chuỗi.

• Bước 3: Nâng cao hiệu suất nội bộ với IoT, MES và tự động hóa

Khi nền tảng ERP đã ổn định, doanh nghiệp triển khai hệ thống MES kết nối trực tiếp với sàn nhà máy, lắp đặt cảm biến IoT theo dõi tình trạng thiết bị và xây dựng cơ chế cảnh báo sớm .

• Bước 4: Nâng cao giá trị sản phẩm bằng AI và cá nhân hóa

Ứng dụng học máy để dự đoán chất lượng sản phẩm, triển khai thị giác máy tính cho kiểm tra chất lượng tự động, và phát triển các dịch vụ giá trị gia tăng như bảo trì dự đoán hoặc tư vấn tối ưu hiệu suất cho khách hàng .

• Bước 5: Đào tạo nhân sự và duy trì văn hóa đổi mới

Xây dựng các chương trình đào tạo kỹ năng số theo cấp độ khác nhau, từ nền tảng kỹ năng số cơ bản đến phân tích dữ liệu chuyên sâu, kết hợp với cơ chế khen thưởng cho các sáng kiến cải tiến quy trình .

Doanh nghiệp vừa và nhỏ nên bắt đầu từ các dự án thí điểm nhỏ, tập trung vào khâu có tác động cao và rủi ro thấp để tích lũy kinh nghiệm trước khi mở rộng quy mô, đồng thời ưu tiên các nền tảng điện toán đám mây để giảm chi phí đầu tư hạ tầng ban đầu.

Cơ hội phát triển chuyển đổi số trong sản xuất tại Việt Nam trong tương lai

Việt Nam đang hội tụ nhiều yếu tố thuận lợi để thúc đẩy chuyển đổi số trong sản xuất giai đoạn tới. Về chính sách, Chính phủ đã ban hành các quy định hỗ trợ tài chính cho doanh nghiệp nhỏ và vừa thuê hoặc mua giải pháp chuyển đổi số, với mức hỗ trợ có thể lên tới 50% giá trị hợp đồng tùy quy mô doanh nghiệp. Chương trình “Make in Vietnam” cũng hướng đến mục tiêu phát triển hàng chục nghìn doanh nghiệp công nghệ số hoạt động hiệu quả trên cả nước .

Về hạ tầng, Việt Nam đã thương mại hóa 5G từ cuối năm 2024, tạo điều kiện lý tưởng cho các ứng dụng IoT và điện toán biên trong sản xuất, cùng với sự mở rộng của các trung tâm dữ liệu và tuyến cáp quang biển quốc tế, củng cố khả năng kết nối và xử lý dữ liệu quy mô lớn.

Bên cạnh chính sách và hạ tầng, các hoạt động kết nối giao thương chuyên ngành cũng đang góp phần quan trọng giúp doanh nghiệp Việt tiếp cận giải pháp công nghệ mới. Một trong những sự kiện tiêu biểu là FBC ASEAN 2026 – Triển lãm giao thương ngành chế tạo và sản xuất, diễn ra từ ngày 16 đến 18/09/2026 tại Sảnh 5 & 6 Trung tâm Triển lãm Việt Nam (VEC), Đông Anh, Hà Nội.

Sự kiện năm nay tiếp nối thành công của FBC ASEAN 2025, với những kết quả đáng chú ý:

• Quy tụ hơn 500 gian hàng trong nước và quốc tế, trong đó khoảng 80% là doanh nghiệp sản xuất và chế tạo.
• Thu hút hơn 15.000 lượt khách tham quan trong suốt sự kiện.
• Ghi nhận tổng giá trị giao dịch gần 50 triệu USD chỉ trong ba ngày diễn ra.

Đây cũng là nơi doanh nghiệp Việt Nam có thể trực tiếp kết nối với nhà cung cấp công nghệ và nhà mua hàng quốc tế lớn từ Nhật Bản, Hàn Quốc và khu vực ASEAN, qua đó rút ngắn khoảng cách tiếp cận các giải pháp chuyển đổi số phù hợp với nhu cầu thực tế của nhà máy.

Tóm lại, chuyển đổi số trong sản xuất không còn là lựa chọn mang tính thử nghiệm mà đã trở thành yếu tố quyết định năng lực cạnh tranh của doanh nghiệp Việt Nam trong chuỗi cung ứng toàn cầu. FBC ASEAN tiếp tục là điểm kết nối để doanh nghiệp sản xuất Việt Nam tiếp cận công nghệ mới và mở rộng cơ hội hợp tác quốc tế trong hành trình số hóa này.