Các nhà sản xuất chip đạt được lợi thế cạnh tranh nhờ củng cố mạng lưới công nghiệp, qua đó tăng cường khả năng phục hồi và đảm bảo vận hành an toàn để không xảy ra thời gian ngừng hoạt động (zero downtime).
“Tại bất kỳ thời điểm nào, các công ty bán dẫn có thể đang sản xuất lượng hàng hóa trị giá hàng triệu đô la; chỉ một sự cố gián đoạn dù chỉ trong tích tắc cũng có thể gây thiệt hại hàng triệu đô la,” Ahmad Jodeh chủ tịch kiêm giám đốc điều hành của Atlas Core of Engineers cho biết. “Việc xây dựng một hệ thống vững chắc với PROFINET là một sự đầu tư xứng đáng.”
Kết nối các bên liên quan
Atlas Core of Engineers là công ty chuyên về điều khiển công nghiệp và tự động hóa, đáp ứng đa dạng các nhu cầu kỹ thuật. Với trọng tâm chuyên môn là các hệ thống điều khiển quy trình, Atlas phục vụ khách hàng thuộc nhiều ngành công nghiệp khác nhau, trong đó nhiều khách hàng có chung mục tiêu kinh doanh: xây dựng các hệ thống và ứng dụng phức tạp đòi hỏi độ bền bỉ cao và không chấp nhận thời gian ngừng hoạt động.
Ngành công nghiệp bán dẫn là một ví dụ điển hình. Atlas đang hợp tác với nhiều công ty bán dẫn để thiết lập các cơ sở mới cũng như nâng cấp, cải tạo các hệ thống hiện hữu (brownfield) nhằm thúc đẩy vận hành tự động hóa, đồng thời củng cố tài sản và mạng lưới công nghiệp để tăng cường khả năng phục hồi và đảm bảo không có thời gian ngừng hoạt động.
“Chúng tôi chuyên phục vụ những khách hàng có nhà máy vận hành liên tục không ngừng nghỉ và không chấp nhận bất kỳ sự gián đoạn nào,” Ahmad Jodeh cho biết.
Điểm mấu chốt trong hoạt động của Atlas tại lĩnh vực bán dẫn là hỗ trợ ngành này chuyển đổi từ các hệ thống cũ như PROFIBUS – vốn thống trị các giải pháp mạng tự động hóa – sang PROFINET. PROFINET sẽ kế thừa nền tảng của PROFIBUS để mang lại công nghệ Industrial Ethernet tiên tiến cùng khả năng dự phòng vượt trội. “Ngành công nghiệp bán dẫn thường rất ngại thay đổi,” Jodeh nhận định. “Atlas hỗ trợ khách hàng hiểu rõ cách thức hoạt động và những lợi ích của PROFINET, đồng thời chứng minh hiệu quả của các tính năng ưu việt đi kèm với công nghệ này.”
Thách thức
Mặc dù PROFIBUS đã khẳng định được vị thế trong lĩnh vực bán dẫn, nhiều khách hàng của Atlas vẫn gặp khó khăn với các hạn chế của hệ thống này, bao gồm giới hạn băng thông cũng như khó khăn trong việc khắc phục sự cố mạng và thiết bị điều khiển công nghiệp một cách hiệu quả. Vấn đề khắc phục sự cố có lẽ là thách thức lớn nhất liên quan đến PROFIBUS. Việc điều chỉnh mạng lưới và thay đổi cơ sở hạ tầng tự động hóa mà không làm gián đoạn hoạt động sản xuất hay các hệ thống trọng yếu trở nên cực kỳ khó khăn – một tình huống ngừng hoạt động không thể chấp nhận được trong môi trường sản xuất bán dẫn đầy tính cạnh tranh khốc liệt. “Trừ khi là một kỹ sư cực kỳ giàu kinh nghiệm, việc thay đổi mạng PROFIBUS mà không làm gián đoạn hoạt động kinh doanh là một công việc đầy áp lực và đòi hỏi sự tỉ mỉ, cẩn trọng cao độ,” Jodeh giải thích. Tính chất chuyên biệt của công nghệ PROFIBUS đặt ra một thách thức khác cho các nhà sản xuất trong bối cảnh nguồn nhân lực có trình độ chuyên môn đang ngày càng khan hiếm. Các chuyên gia kỳ cựu về PROFIBUS đang dần đến tuổi nghỉ hưu, trong khi các kỹ sư tự động hóa trẻ tuổi lại ít am hiểu về giao thức mạng này – vốn khó làm chủ hơn nhiều so với PROFINET (dựa trên nền tảng Ethernet).
Các yếu tố biến động của ngành công nghiệp toàn cầu cũng tạo thêm những thách thức mới. Ngành bán dẫn vốn luôn là lĩnh vực dẫn đầu về công nghệ và có nhịp độ phát triển nhanh chóng, nhưng hiện nay ngành này đang trải qua những thay đổi và đổi mới mang tính quyết định hơn bao giờ hết khi sự cạnh tranh trên toàn cầu ngày càng gay gắt. Trung Quốc đang chuyển mình từ một nền kinh tế thuộc nhóm các nước đang phát triển thành một cường quốc có tầm ảnh hưởng lớn, đe dọa vị thế thống trị của Đài Loan trong lĩnh vực bán dẫn. Đồng thời, các nhà sản xuất Hoa Kỳ đang đẩy mạnh kế hoạch và rót hàng tỷ đô la vào hoạt động nghiên cứu, phát triển và sản xuất chip trong nước nhằm tận dụng các ưu đãi về thuế và tài chính từ Đạo luật CHIPS và Khoa học (CHIPS and Science Act) – một đạo luật liên bang được ban hành năm 2022. Các nhà sản xuất chip của Mỹ cũng quyết tâm xây dựng cơ sở hạ tầng bán dẫn mới ngay tại nội địa, song song với việc cắt giảm các hợp đồng và quan hệ đối tác gia công ở nước ngoài.
Trong quá trình xây dựng các cơ sở mới tại Mỹ và cải tạo cơ sở hạ tầng hiện có, trọng tâm được đặt vào việc ứng dụng các công nghệ tiên tiến nhất để nâng cao hiệu quả tự động hóa lên một tầm cao mới. Ông Jodeh nhận định thêm: “Do chi phí nhân công và vật liệu tại Mỹ cao hơn so với nước ngoài, nhu cầu tăng cường năng lực tự động hóa trở nên cấp thiết hơn. PROFINET chính là chìa khóa để đạt được năng suất cao hơn.”