Công nghệ xanh - Green Tech

I. Giới thiệu về Green Tech

Green tech (công nghệ xanh) là một lĩnh vực đang phát triển mạnh, tập trung vào các công nghệ giúp giảm tác động tiêu cực đến môi trường, tối ưu hóa sử dụng năng lượng và tài nguyên thiên nhiên. Một số xu hướng nổi bật trong lĩnh vực này bao gồm:

Năng lượng tái tạo: Điện mặt trời, điện gió, thủy điện nhỏ, pin nhiên liệu hydro.

Lưu trữ năng lượng: Pin lithium-ion, pin thể rắn, hệ thống lưu trữ bằng hydro.

Điện khí hóa và hiệu suất năng lượng: Ứng dụng trong xe điện, hệ thống HVAC thông minh, lưới điện thông minh.

Giảm phát thải công nghiệp: Sử dụng AI, IoT để tối ưu hóa quá trình sản xuất, giảm tiêu hao năng lượng.

Tái chế và kinh tế tuần hoàn: Phát triển vật liệu sinh học, công nghệ tái chế rác thải điện tử, nhựa sinh học.

II. Công ty TNHH tự động hóa Tiến An đang ứng dụng giải pháp IoT trong tự động hóa công nghiệp

Giám sát và bảo trì dự đoán

Cảm biến IoT thu thập dữ liệu từ máy móc, giúp dự đoán lỗi trước khi xảy ra, giảm thời gian ngừng máy.

Ví dụ: Cảm biến rung, nhiệt độ, độ ẩm trên động cơ, bơm, quạt để phân tích tình trạng thiết bị.

• Quản lý năng lượng thông minh
• IoT giúp giám sát và tối ưu hóa tiêu thụ điện, nước, khí nén trong nhà máy.
• Tích hợp với lưới điện thông minh để điều chỉnh mức tiêu thụ theo giá điện theo thời điểm.
• Tự động hóa quy trình sản xuất
• Kết nối PLC, SCADA với IoT để tối ưu hóa quá trình sản xuất theo thời gian thực.
• Sử dụng AI để phân tích dữ liệu và điều chỉnh thông số sản xuất.
• Giám sát từ xa & Điều khiển qua đám mây
• Quản lý máy móc từ xa bằng ứng dụng trên điện thoại hoặc web.
• Tích hợp IoT với hệ thống ERP hoặc MES để tối ưu quản lý sản xuất.
• An toàn lao động & Môi trường
• Giám sát chất lượng không khí, nhiệt độ, độ ồn trong nhà máy.
• Cảnh báo rủi ro và sự cố để bảo vệ nhân viên và thiết bị.

III. Chi tiết về các giải pháp IoT phục vụ cho Green Tech

1. Giải pháp giám sát máy móc (Predictive Maintenance - Bảo trì dự đoán)

Mục tiêu: Giám sát trạng thái hoạt động của máy móc theo thời gian thực, phát hiện lỗi sớm để giảm downtime.

Công nghệ sử dụng:

• Cảm biến IoT: đo rung động, nhiệt độ, áp suất, dòng điện, độ ẩm.
• Gateway IoT: Kết nối cảm biến với hệ thống quản lý dữ liệu.
• Phân tích dữ liệu bằng AI: Dự đoán sự cố dựa trên mô hình machine learning.
• Nền tảng giám sát từ xa: SCADA/Cloud Dashboard (Node-RED, Grafana, Ignition SCADA).

Ứng dụng thực tế:

• Giám sát động cơ, bơm, quạt công nghiệp để dự đoán hỏng hóc.
• Hệ thống cảnh báo sớm khi thiết bị có dấu hiệu bất thường.
• Bảo trì theo tình trạng thực tế thay vì bảo trì định kỳ truyền thống.

2. Giải pháp quản lý năng lượng thông minh

Mục tiêu: Tối ưu hóa tiêu thụ điện, giảm chi phí vận hành, nâng cao hiệu suất năng lượng.

Công nghệ sử dụng:

• Cảm biến đo điện năng: Công suất tiêu thụ, hệ số công suất, dòng điện, điện áp.
• PLC + IoT Gateway: Thu thập dữ liệu từ cảm biến gửi về server.
• Hệ thống phân tích dữ liệu & AI: Dự đoán mức tiêu thụ và đề xuất tối ưu.
• Tích hợp lưới điện thông minh: Tự động điều chỉnh tải theo giá điện thời gian thực.

Ứng dụng thực tế:

• Giám sát mức tiêu thụ điện từng khu vực trong nhà máy.
• Điều khiển máy móc hoạt động theo thời gian tối ưu để tiết kiệm năng lượng.
• Giảm lãng phí điện từ hệ thống HVAC, động cơ, biến tần.

3. Giải pháp truyền thông giữa các thiết bị (Industrial IoT - IIoT)

Mục tiêu: Kết nối PLC, cảm biến, SCADA và các hệ thống điều khiển khác để thu thập và phân tích dữ liệu từ xa.

Công nghệ sử dụng:

Giao thức truyền thông công nghiệp:

• Modbus TCP/IP, OPC UA (dữ liệu từ PLC)
• MQTT (truyền dữ liệu nhẹ, phù hợp cho cloud-based)
• HD-PLC (truyền thông tốc độ cao qua dây điện)

Edge Computing + Cloud: Xử lý dữ liệu tại chỗ trước khi gửi lên cloud.

Hệ thống giám sát từ xa: Tích hợp dữ liệu vào SCADA, ERP hoặc MES.

Ứng dụng thực tế:

• Truyền dữ liệu giữa hai PLC Mitsubishi FX5U qua HD-PLC.
• Kết nối cảm biến đo tốc độ quay PET-304 với PLC để hiển thị trên SCADA.
• Giám sát thiết bị từ xa qua ứng dụng web hoặc điện thoại.