Hệ thống CMMS tích hợp IoT: Cách mạng hóa quản lý bảo trì thiết bị

Hệ thống IoT là cụm từ phổ biến trong cách mạng công nghiệp 4.0 của các doanh nghiệp Việt Nam. Sự kết hợp giữa hệ thống quản lý bảo trì (CMMS) và Internet of Things (IoT) đã đánh dấu một bước đột phá trong việc quản lý và bảo trì thiết bị công nghiệp. Cùng IZISolution đào sâu hơn về hệ thống CMMS tích hợp IoT qua bài viết dưới đây.
 

I. Hệ thống CMMS và IoT

1. Hệ thống CMMS là gì?

Hệ thống CMMS ( Computerized Maintenance Management System) là phần mềm được sử dụng để quản lý tài sản, quản lý bảo trì các thiết bị, máy móc trong một tổ chức hoặc doanh nghiệp. 

Hệ thống giúp tối ưu hóa quá trình quản lý tài sản và bảo trì thiết bị, giảm thiểu thời gian chết trong quá trình hoạt động, cải thiện hiệu suất, và giảm chi phí sửa chữa. Đây là một công cụ quan trọng trong lĩnh vực quản lý tài sản và bảo trì thiết bị.

2. IoT là gì?

IoT là viết tắt của "Internet of Things" (Internet vạn vật). Đây là một khái niệm công nghệ liên quan đến việc kết nối và tương tác giữa các thiết bị và vật thể thông qua internet. Trong IoT, các vật thể có khả năng thu thập, trao đổi dữ liệu và thực hiện các tác vụ mà trước đây chúng không thể thực hiện một cách tự động.

Ứng dụng của IoT rất đa dạng trong nhiều lĩnh vực như nhà thông minh, công nghiệp, y tế, nông nghiệp thông minh, giao thông thông minh, và nhiều lĩnh vực khác. IoT đã thay đổi cách chúng ta tương tác với môi trường xung quanh và đã mang lại nhiều lợi ích trong việc làm cho cuộc sống và công việc trở nên hiệu quả và thuận tiện hơn.

II. Cách IoT ứng dụng trong hệ thống quản lý bảo trì

1. Các cảm biến thông minh

Cảm biến thông minh là một phần quan trọng của IoT, chúng có khả năng thu thập dữ liệu từ môi trường xung quanh và chuyển chúng vào hệ thống CMMS. Dưới đây là một số loại cảm biến thông minh mà CMMS tích hợp IoT có thể sử dụng:

• Cảm biến nhiệt độ và độ ẩm: Sử dụng để theo dõi điều kiện môi trường trong các phòng máy, kho lạnh, và hệ thống quan trọng khác. Hệ thống CMMS có thể tự động tạo thông báo khi nhiệt độ hoặc độ ẩm vượt quá giới hạn an toàn.

• Cảm biến đo lường mức nước: Thường được sử dụng trong ngành công nghiệp cung cấp nước và xử lý nước thải để theo dõi mức nước trong bể chứa. Nếu mức nước dưới mức tối thiểu hoặc trên mức tối đa, CMMS sẽ tự động báo cáo và gửi thông báo cho nhân viên thực hiện bảo dưỡng.

• Cảm biến rung động và tiếng ồn: Sử dụng để giám sát trạng thái của các thiết bị hoạt động, như máy móc và thiết bị trong nhà máy. Hệ thống CMMS có thể theo dõi các biểu hiện của rung động không bình thường để dự đoán sự cố và lên kế hoạch bảo dưỡng.

• Cảm biến GPS: Sử dụng để theo dõi vị trí của các phương tiện và thiết bị di động. Hệ thống quản lý bảo trì có thể cung cấp thông tin về vị trí, thời gian đến, và lịch trình dự kiến, giúp cải thiện quản lý và lên kế hoạch công việc.

2. Thu thập dữ liệu thời gian thực

Cùng với Internet Vạn Vật (IoT), tương tác giữa máy với máy (Machine-to-Machine – M2M) cung cấp khả năng kết nối, tự động hóa thu thập dữ liệu từ xa và gửi chúng đến một điểm trung tâm để phân tích. 

Cảm biến, mạng kết nối không dây và máy tính là những công cụ chính của M2M để thu thập dữ liệu và phân tích chúng theo thời gian thực.

Khi tích hợp IoT vào CMMS, việc thu thập dữ liệu thời gian thực trở nên dễ dàng và chính xác hơn bao giờ hết. Những lợi ích của việc thu thập dữ liệu thời gian thực bao gồm:

• Dữ liệu thời gian thực từ các cảm biến cho phép hệ thống CMMS theo dõi và phân tích trạng thái của thiết bị liên tục. Điều này giúp dự đoán sự cố trước khi chúng xảy ra, từ đó giúp ngăn chặn sự cố và giảm thiểu thời gian chết trong sản xuất.

• Lên kế hoạch bảo dưỡng dựa trên dữ liệu thực tế giúp tối ưu hóa quy trình bảo dưỡng và tiết kiệm chi phí.

• Theo dõi hiệu suất thiết bị trong thời gian thực. Như vậy, doanh nghiệp có thể xác định và giải quyết vấn đề ngay khi chúng xuất hiện, giúp duy trì hiệu suất cao.

3. Phân tích dữ liệu

Một trong những tính năng quan trọng của việc tích hợp IoT vào phần mềm quản lý bảo dưỡng và sửa chữa (CMMS) là khả năng phân tích dữ liệu. Dữ liệu được thu thập từ các cảm biến IoT có thể được sử dụng để phát triển thông số quan trọng

Theo dõi hiệu suất của thiết bị và hệ thống bằng cách so sánh dữ liệu với các thông số chuẩn, hệ thống CMMS có thể phát hiện hiệu suất yếu và đề xuất biện pháp khắc phục.

4. Tích hợp dữ liệu IoT vào CMMS

Các chiến thuật bảo trì phòng ngừa truyền thống bao gồm việc thực hiện kiểm tra định kỳ và sửa chữa theo lịch trình. Thậm chí trong trường hợp bảo trì dự đoán, việc thu thập dữ liệu từ tài sản vẫn đòi hỏi quá trình đo lường và nhập thủ công vào hệ thống quản lý bảo trì. Tuy nhiên, công nghệ IoT cho phép theo dõi liên tục và tự động lưu trữ dữ liệu từ các tài sản.

Cơ bản, nội dung tự giám sát, báo cáo dữ liệu thời gian thực và lưu trữ trên đám mây. Bằng cách thiết lập các thông số thích hợp, hệ thống CMMS của bạn có thể cung cấp cảnh báo khi nội dung yêu cầu bảo trì. Thậm chí bạn có khả năng tự động hóa quy trình tạo đơn đặt hàng công việc, đảm bảo rằng sửa chữa chỉ được thực hiện khi cần thiết.

III. Lợi ích khi kết hợp hệ thống quản lý bảo trì và IoT

1. Dự đoán sự cố

Kết hợp hệ thống CMMS với IoT cho phép thu thập dữ liệu thời gian thực từ các thiết bị và máy móc. Dựa trên dữ liệu này, hệ thống có thể phát hiện sớm bất thường hoặc các dấu hiệu tiền đề của sự cố. Điều này giúp ngăn chặn các sự cố trước khi chúng xảy ra, giảm sự gián đoạn trong quá trình sản xuất và tiết kiệm thời gian và chi phí.

2. Tối ưu hóa kế hoạch bảo trì

Nhiều quản lý bảo trì thường gặp khó khăn khi phải chuyển từ bảo trì phản ứng hoặc đợi đến khi có sự cố xảy ra trước khi thực hiện sửa chữa. Công nghệ IoT giúp tối ưu hóa việc này bằng việc áp dụng các chiến lược bảo trì chủ động hoặc dự đoán lỗi trước khi chúng xảy ra, tiết kiệm thời gian và công sức.

Dữ liệu thời gian thực được tự động thu thập thông qua các cảm biến gắn trên mỗi thiết bị và sau đó được truyền lên nền tảng quản lý bảo trì của bạn thông qua đám mây. Kết hợp dữ liệu lịch sử với dữ liệu thời gian thực tạo nên một nguồn thông tin mạnh mẽ.

Thực tế, công nghệ IoT cho phép các quản lý bảo trì can thiệp và sửa chữa thiết bị trước khi chúng gặp sự cố. Điều này mang lại cơ hội thực hiện các chiến lược bảo trì chủ động mà không cần phải đổ ra nhiều nỗ lực.

3. Quản lý tài sản hiệu quả

Sử dụng phần mềm CMMS (Hệ thống quản lý bảo trì vi tính hóa) để tối ưu hóa các hoạt động bảo trì và giảm chi phí đã là một thực tế trong nhiều năm. Nhưng sự kết hợp của công nghệ IoT với hệ thống quản lý bảo trì CMMS đã mang đến những khả năng mới đầy tiềm năng. IoT không chỉ đem lại sự tiện lợi, mà còn cung cấp một độ tin cậy cao hơn thông qua việc liên kết rộng lớn của dữ liệu.

Chẳng hạn, như trường hợp của Amazon Echo, bạn không cần phải luôn nhớ mang theo danh sách hàng tạp hóa đã viết khi đến cửa hàng. Thay vào đó, bạn có thể dựa vào danh sách được tạo bởi dịch vụ thoại dựa trên đám mây và truy cập danh sách đó thông qua thiết bị di động. Dữ liệu được lưu trữ trên đám mây mang lại những lợi ích tương tự cho các chuyên gia bảo trì, giúp đơn giản hóa và cải thiện nhiều tác vụ.

Mã QR và mã vạch trong các ứng dụng CMMS di động cũng là một ví dụ xuất sắc. Bằng cách quét mã này bằng thiết bị di động của bạn, thông tin tương ứng sẽ tự động tải lên và lưu trữ trong hệ thống CMMS trực tuyến thông qua đám mây.

Điều này loại bỏ nhu cầu phải nhập thông tin thủ công vào các trường như bộ phận, vị trí, tài sản, và nhiều nhiệm vụ khác. Sử dụng công nghệ IoT này đã tồn tại một thời gian, nhưng vẫn có những ứng dụng mới và thú vị đang ngày càng gia tăng.

Xem thêm: KPIs trong bảo trì máy móc thiết bị: Cách xây dựng và theo dõi chỉ số KPI

IV. Thách thức trong tích hợp IoT vào hệ thống CMMS

Bảo mật và Quyền riêng tư

Dữ liệu từ các thiết bị IoT có thể chứa thông tin quan trọng về tài sản và hoạt động của doanh nghiệp. Để đảm bảo an toàn, cần triển khai các biện pháp bảo mật mạnh mẽ để ngăn chặn sự xâm nhập và truy cập trái phép vào dữ liệu.

Việc gia tăng về số lượng các thiết bị kết nối trong các hệ thống IoT kéo theo các lỗ hổng bảo mật. Theo báo cáo ISTR (Internet Security Threat Report) - 2018 của Hãng bảo mật Symantec, năm 2017, các thiết bị IoT tiếp tục trở thành mục tiêu chính cho tội phạm mạng khai thác. Số lượng các cuộc tấn công IoT tăng từ khoảng 6.000 cuộc trong năm 2016 lên 50.000 cuộc vào năm 2017 - tăng 600% chỉ trong 1 năm.

Đa dạng tiêu chuẩn và cách thức tích hợp

Điều này có thể gây khó khăn khi tích hợp các thiết bị có nguồn gốc và quy chuẩn khác nhau vào hệ thống CMMS. Điều này yêu cầu việc lựa chọn cẩn thận và phối hợp giữa các thiết bị.

Phân tích Dữ liệu lớn

IoT có thể tạo ra lượng dữ liệu lớn và phức tạp. Hệ thống CMMS cần có khả năng xử lý và lưu trữ dữ liệu lớn này một cách hiệu quả để không gây quá tải cho hệ thống.

Sử dụng dữ liệu từ IoT để dự đoán hỏng hóc và lên kế hoạch bảo dưỡng đòi hỏi khả năng phân tích dữ liệu tốt. Điều này đòi hỏi sự hiểu biết về trí tuệ nhân tạo (AI) và học máy (Machine Learning).

Cơ sở hạ tầng và nhân lực

Hệ thống IoT yêu cầu cơ sở hạ tầng mạng tốt, đặc biệt là khi nhiều thiết bị được kết nối cùng một lúc. Điều này có thể đòi hỏi đầu tư vào mạng và hệ thống để đảm bảo sự liên tục của dữ liệu và hoạt động của hệ thống quản lý bảo trì.

Nhân lực cần được đào tạo để sử dụng hệ thống CMMS mới tích hợp IoT. Họ cần hiểu cách sử dụng dữ liệu từ IoT để làm việc hiệu quả và đảm bảo rằng thiết bị được bảo dưỡng đúng cách.

Chi phí đầu tư ban đầu

Việc triển khai hệ thống IoT và tích hợp nó vào CMMS có thể đòi hỏi một khoản đầu tư lớn. Do đó, doanh nghiệp cần xem xét kỹ lưỡng chi phí và lợi ích trước khi quyết định thực hiện.

V. Ví dụ thực tế về hệ thống CMMS tích hợp IoT

1. Các ngành công nghiệp tích hợp IoT và CMMS

IoT (Internet of Things) và hệ thống CMMS là hai công nghệ quan trọng trong quản lý và duy trì ngành công nghiệp. Khi tích hợp với nhau, chúng có thể cải thiện hiệu suất và hiệu quả của nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Dưới đây là một số ngành công nghiệp chính mà IoT và CMMS thường được tích hợp:

• Công nghiệp sản xuất: IoT được sử dụng để giám sát các máy móc và thiết bị sản xuất, theo dõi hiệu suất và thời gian hoạt động. Hệ thống quản lý bảo trì kết hợp với IoT giúp dự đoán và lên kế hoạch bảo dưỡng, giảm thiểu thời gian ngừng máy và sự cố không cần thiết.

• Dầu khí và năng lượng: IoT giúp theo dõi cảm biến trong các nhà máy nhiệt điện, đường ống dẫn dầu, và các cơ sở sản xuất năng lượng. CMMS có thể quản lý bảo dưỡng cho các thiết bị quan trọng trong ngành năng lượng và dầu khí.

• Bất động sản và quản lý tòa nhà: IoT được sử dụng để kiểm soát hệ thống điều hòa không khí, an ninh và quản lý tiện nghi trong tòa nhà. CMMS hỗ trợ quản lý bảo dưỡng và sửa chữa các hệ thống này.

• Quản lý giao thông và vận tải: IoT giúp theo dõi và quản lý giao thông công cộng, theo dõi vận chuyển hàng hóa và dịch vụ vận tải. CMMS có thể quản lý bảo dưỡng đối với các phương tiện và cơ sở hạ tầng liên quan.

• Y tế: IoT có thể được tích hợp trong lĩnh vực y tế để theo dõi thông tin về bệnh nhân và thiết bị y tế. CMMS hỗ trợ quản lý bảo dưỡng cho các thiết bị y tế và hệ thống y tế.

• Nông nghiệp thông minh: IoT giúp kiểm soát và quản lý các yếu tố trong nông nghiệp như nước, độ ẩm, nhiệt độ, và chất dinh dưỡng. CMMS có thể sử dụng để quản lý bảo dưỡng cho các máy móc nông nghiệp.

2. Các trường hợp thành công

Ví dụ, một công ty hàng hải như Caterpillar đã tận dụng cảm biến IoT trên tàu để thu thập một loạt dữ liệu cần thiết, bao gồm thông tin về máy phát điện, động cơ, GPS, hệ thống điều hòa không khí và đồng hồ đo nhiên liệu. Tất cả thông tin này được tích hợp vào hệ thống CMMS của họ để tối ưu hóa hoạt động của tàu.

Trong một ví dụ khác, Caterpillar đã thực hiện một phân tích chi tiết về việc cung cấp năng lượng cho thùng chứa lạnh trên tàu. Kết quả của nghiên cứu là họ nhận thấy rằng việc sử dụng nhiều máy phát điện với công suất thấp hơn có thể tiết kiệm tiền hơn việc sử dụng ít máy phát điện với công suất cao hơn, và họ đã tiết kiệm 650.000 đô la mỗi năm nhờ điều này.

Tuy nhiên, còn có nhiều tiềm năng khác khi kết hợp CMMS và IoT. Bằng việc đảm bảo rằng nhà máy hoạt động trơn tru và hiệu quả, công ty có thể tăng sản lượng và giảm thời gian ngừng hoạt động. Những cải tiến này có thể mang lại lợi nhuận lớn cho công ty, thậm chí trong khoảng vài triệu đô la.

Hy vọng bài viết đã giúp bạn khám phá xu hướng ứnp dụng hệ thống CMMS tích hợp IoT. Nếu bạn đang tìm kiếm một phần mềm quản lý bảo trì thiết bị CMMS phù hợp. Hãy liên hệ ngay với IZISolution để được tư vấn và dùng thử phần mềm miễn phí nhé!