Theo báo cáo “Cách mạng công nghiệp lần thứ 4: Tương lai của năng suất và tăng trưởng trong các ngành sản xuất” của Tập đoàn tư vấn Boston, những năm tới, nhiều tập đoàn, doanh nghiệp sẽ ứng dụng nhiều hơn công nghệ, thành tựu của cách mạng công nghiệp lần thứ 4, dẫn đến tăng năng suất trên tất cả các lĩnh vực sản xuất của Đức từ 90 tỷ lên 150 tỷ euro.

Công nghệ trong cách mạng công nghiệp lần thứ 4 sẽ giúp giảm từ 15 đến 25% các chi phí nguyên vật liệu, qua đó năng suất sẽ tăng từ 5 đến 8%. Những cải tiến này được thay đổi theo các lĩnh vực công nghiệp. Các nhà sản xuất linh kiện công nghiệp sẽ đạt được mức cải tiến năng suất lớn nhất (20 đến 30%). Trong khi đó, các doanh nghiệp sản xuất ô tô có thể mong đợi mức tăng năng suất từ 10 đến 20%.

Công nghệ trong cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 sẽ tác động đến toàn bộ chuỗi giá trị của nhà sản xuất. Đặc biệt, công nghệ của cách mạng công nghiệp lần thứ 4 giúp tích hợp quá trình thiết kế, sản xuất và trình dịch vụ logistic, qua đó dẫn đến giảm chi phí, tăng năng suất của doanh nghiệp.

Sự hợp tác của nhà sản xuất và nhà cung cấp, quy trình thiết kế, vận hành dây chuyền sản xuất sẽ được tối ưu hóa thông qua tích hợp các giải pháp công nghệ thông tin. Dây chuyền sản xuất tự động hóa một phần sẽ được thay thế bằng các dây chuyền sản xuất được tích hợp hoàn toàn tự động. Việc chuyển đổi hoàn toàn được bắt đầu bằng quá trình tích hợp quy trình sản xuất và logistic và các hệ thống công nghệ thông tin tương ứng. Quá trình tích hợp bao gồm trao đổi dữ liệu sản phẩm, sản xuất trong doanh nghiệp với các nhà cung cấp và khách hàng.

Việc trao đổi dữ liệu trong chuỗi cung ứng sẽ mang lại nhiều lợi ích cho nhà cung cấp. Dữ liệu được lưu trữ trên đám mây để tăng tính khả dụng và độ chính xác của dữ liệu. Điều này sẽ cho phép quy trình sản xuất của doanh nghiệp có tính kết nối, minh bạch và linh hoạt hơn để đáp ứng yêu cầu của thị trường và khách hàng.

Trong bối cảnh cách mạng công nghiệp lần thứ 4, tương tác giữa máy móc thiết bị; giữa máy móc, thiết bị và con người sẽ được tăng cường trong quá trình sản xuất. Trong quá trình tương tác, dữ liệu sẽ được truyền trong toàn bộ quá trình sản xuất theo thời gian thực. Mỗi bộ phận trong hệ thống sản xuất sẽ có một mã nhận dạng riêng biệt, để nhận biết và truy xuất thông tin về quy trình sản xuất trong giai đoạn tiếp theo. Ví dụ, robot sẽ nhận được thông tin, lựa chọn công cụ phù hợp và xác định cách thức để thực hiện hoạt động ở một vị trí nhất định. Thông qua mã nhận dạng riêng biệt, robot có thể thực hiện tương tác với các robot khác để phối hợp hoạt động nhằm tối đa hiệu quả của quá trình sản xuất chung. Trong quá trình sản xuất, con người cũng hoàn toàn có thể tham gia tương tác với các robot này.

Sự tương tác giữa máy móc, thiết bị và con người sẽ giúp các nhà sản xuất có thể sản xuất nhiều loại sản phẩm từ một dây chuyền sản xuất với số lượng lô sản xuất ít hơn. Chất lượng sản phẩm sẽ được cải thiện thông qua việc giảm lao động thủ công và tăng cường giám sát tự động thông qua sử dụng dữ liệu theo thời gian thực để phát hiện lỗi.

Tích hợp tự động hóa và công nghệ thông tin vào quá trình sản xuất cũng sẽ tăng hiệu quả các hoạt động logistic. Với các dữ liệu theo thời gian thực, phương tiện vận chuyển tự động sẽ phối hợp với robot vận chuyển vật liệu để tìm đường đi xung quanh nhà máy bằng cách liên lạc với phương tiện khác thông qua mạng không dây và sử dụng điều hướng bằng laser. Robot sẽ tự động tìm kiếm và lựa chọn vật liệu phù hợp cho các quy trình sản xuất kế tiếp. Trên thực tế, tích hợp tự động hóa và công nghệ thông tin trong hoạt động logistic sẽ tiết kiệm chi phí đến 50% cho nhà sản xuất. Bên cạnh đó, cách mạng công nghiệp lần thứ 4 có thể tác động tăng năng suất trong sản xuất linh kiện từ 4% đến 7%.

Ước tính việc giảm các chi phí khác bao gồm: 30% cho chi phí lao động, vận hành trong vòng 5 đến 10 năm. Tích hợp các quy trình sản xuất và logistic không chỉ hiệu quả hơn về chi phí, đồng thời sẽ giảm thời gian chu kỳ sản xuất tới 30%

Việc áp dụng các công nghệ này sẽ đòi hỏi tăng đầu tư khoảng 35%. Các quy trình sản xuất sẽ tăng tính linh hoạt và cho phép sản xuất với quy mô lô nhỏ. Robot, máy móc thông minh, các sản phẩm giao tiếp với nhau và đưa ra các quyết định cụ thể để tạo ra sự linh hoạt này. 

Như vậy, có thể thấy tăng năng suất thông qua tối ưu hóa và tự động hóa là lợi ích đầu tiên mà các nhà sản xuất nhận được trong tác động của cách mạng công nghiệp lần thứ 4. Đây cũng là một trong những mục tiêu đầu tiên trong tác động của cách mạng công nghiệp lần thứ 4. Nói cách khác: cách mạng công nghiệp lần thứ tư giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí, tăng lợi nhuận, giảm lãng phí, tự động hóa để ngăn ngừa lỗi và chậm trễ, tăng tốc độ sản xuất… để hoạt động hiệu quả trong chuỗi giá trị theo thời gian thực.