6 xu hướng HMI/SCADA đang định hình vận hành công nghiệp

Các nhóm vận hành công nghiệp hiện đại đang chịu áp lực ngày càng lớn: phải đảm bảo thời gian hoạt động cao hơn, ra quyết định nhanh hơn và xây dựng hệ thống linh hoạt hơn — trong khi vẫn phải đối mặt với cơ sở hạ tầng lỗi thời, nguồn lực hạn chế và rủi ro an ninh mạng ngày càng gia tăng. Ngày nay, hiện đại hóa không chỉ đơn giản là nâng cấp thiết bị. Đó là quá trình xây dựng một tầng vận hành có khả năng mở rộng linh hoạt, duy trì bảo mật bền vững và cung cấp thông tin đáng tin cậy xuyên suốt toàn bộ doanh nghiệp.

Q Systems tổng hợp sáu xu hướng HMI và SCADA mà bạn cần nắm bắt.

1. Sự hội tụ giữa IT và OT đang làm phát sinh nhiều xung đột trong vận hành

Khi hệ thống IT và OT ngày càng được kết nối chặt chẽ, nhiều doanh nghiệp bắt đầu nhận ra sự khác biệt sâu sắc về tư duy và ưu tiên giữa hai hệ thống. Hệ thống IT coi các hệ thống chưa được vá lỗi là mối hiểm họa cần xử lý ngay, trong khi phía OT lại xem mọi thay đổi đột ngột - kể cả một lần khởi động lại ngoài kế hoạch - là có thể gây gián đoạn nghiêm trọng cho dây chuyền vận hành. OT luôn tập trung vào tính ổn định và liên tục của hoạt động sản xuất.

Không ít doanh nghiệp ghi nhận tình trạng hệ thống sản xuất bị ảnh hưởng khi các chính sách IT (cấu hình cổng kết nối, phân quyền truy cập, hoặc quy tắc bảo mật) áp dụng vào hệ thống OT mà không tính đến đặc thù vận hành. Điều này có thể dẫn đến sự cố ngoài ý muốn và làm giảm tính ổn định của hoạt động sản xuất.

2. Chuyển đổi số bắt đầu từ việc kiểm kê và cập nhật thường xuyên

Qua nhiều năm vận hành, nhiều doanh nghiệp đều đã đầu tư các hệ thống số khác nhau, được mua bởi các nhóm khác nhau. Cơ hội lớn nhất không nằm ở việc thu thập thêm dữ liệu mới mà là khai thác hiệu quả những dữ liệu và hệ thống đang sẵn có để hỗ trợ quá trình ra quyết định. Để chuyển đổi số thành công, doanh nghiệp cần bắt đầu bằng việc đánh giá tổng thể các hệ thống, nguồn dữ liệu và tài sản số hiện hữu; đồng thời xác định rõ mục tiêu kinh doanh muốn đạt được. Trên cơ sở đó, thông tin cần được kết nối và luân chuyển thông suốt từ nơi tạo ra dữ liệu đến những người chịu trách nhiệm ra quyết định.

Một bẫy phổ biến mà nhiều doanh nghiệp mắc phải là coi việc kiểm kê và đánh giá hệ thống chỉ là nhiệm vụ thực hiện một lần. Khi nhà máy thay đổi - thiết bị mới, quy trình mới, hệ thống mới - mà danh sách kiểm kê không được cập nhật theo, dự liệu doanh nghiệp nhanh chóng trở nên lỗi thời và mất đi giá trị.

6 xu hướng HMI/ SCADA đang định hình vận hành công nghiệp

3. Kiến trúc hybrid cloud đang ngày càng phổ biến trong công nghiệp

Hybrid cloud là mô hình kết hợp giữa hạ tầng tại chỗ (on-premises) và đám mây, thay vì chỉ lựa chọn một trong hai. Phần lớn doanh nghiệp vẫn duy trì các hệ thống điều khiển trọng yếu tại nhà máy để đảm bảo tính sẵn sàng, bảo mật và độ trễ thấp. Trong khi đó, nền tảng đám mây thường được sử dụng cho tối ưu hóa, phân tích dữ liệu chuyên sâu và cộng tác, nhờ khả năng mở rộng và truy cập linh hoạt. Khi độ tin cậy của kết nối ngày càng được cải thiện, nhiều doanh nghiệp bắt đầu đưa thêm các ứng dụng OT lên cloud, đồng thời vẫn giữ các chức năng liên quan đến an toàn và sản xuất ở môi trường cục bộ.

 4. Công nghiệp 4.0 đang chuyển trọng tâm từ thu thập dữ liệu sang hỗ trợ ra quyết định

Công nghệ 4.0 thường được nhắc đến như một thuật ngữ phổ biến, nhưng về bản chất, đây là quá trình tăng cường kết nối và khai thác dữ liệu thông minh. Mục tiêu là thu thập dữ liệu từ phân xưởng sản xuất để đưa dữ liệu đến các hệ thống khác, hỗ trợ ra quyết định theo thời gian thực, thay vì phụ thuộc vào các báo cáo đã lỗi thời.

Nhưng thách thức là khả năng liên kết giữa các hệ thống. Nhiều nền tảng và thiết bị được xây dựng trên tiêu chuẩn khác nhau nên khó trao đổi dữ liệu một cách tự nhiên. Vì vậy, việc đảm bảo dữ liệu được kết nối và luân chuyển thông suốt đến các cấp ra quyết định vẫn là một bước quan trọng trong hành trình Industry 4.0. 

5. Trí tuệ nhân tạo thế hệ mới (GenAI) phụ thuộc vào chất lượng dữ liệu và cách triển khai

Sự quan tâm đến GenAI ( Giải pháp RAG, Agentic Approaches, Mô hình ngôn ngữ lớn (LLM)) đang tăng nhanh. Nhưng kết quả mang lại phụ thuộc rất lớn vào chất lượng, tính cập nhật và ngữ cảnh của dữ liệu đầu vào. Nếu nguồn dữ liệu hoặc tài liệu nền tảng không được quản lý tốt, AI có thể tạo ra những câu trả lời nghe có vẻ hợp lý nhưng thiếu độ chính xác.

Một ứng dụng có độ tin cậy cao là hỗ trợ thiết kế và triển khai hệ thống trong suốt vòng đời dự án, giúp rút ngắn thời gian phát triển và đưa giải pháp vào vận hành. Trong khi đó, việc sử dụng GenAI để đưa ra khuyến nghị vận hành theo thời gian thực cần được xem xét thận trọng hơn và luôn có bước kiểm chứng trước khi áp dụng vào thực tế. 

6. Yêu cầu về an ninh mạng đang ngày càng khắt khe hơn

Khi độ kết nối trong các hệ thống công nghiệp ngày càng tăng, an ninh mạng đang trở thành động lực quan trọng thúc đẩy sự thay đổi trong vận hành sản xuất. Nguyên nhân đến từ  các cuộc tấn công mạng và các quy định quản lý ngày càng nghiêm ngặt. Tại châu Âu, các quy định như Cyber Resilience Act (CRA) đặt ra yêu cầu cao hơn đối với các nhà cung cấp, trong khi NIS2 Directive tăng cường trách nhiệm của các đơn vị vận hành hạ tầng trọng yếu. Điều này cũng buộc nhiều doanh nghiệp phải thay đổi các thói quen vận hành truyền thống, chẳng hạn như việc nhiều người cùng sử dụng một tài khoản đăng nhập, sẽ cần phải phát triển theo hướng nhận dạng và truy xuất nguồn gốc chặt chẽ hơn.

Sáu xu hướng trên có mối liên hệ chặt chẽ với nhau. Khi môi trường công nghiệp ngày càng kết nối và phức tạp hơn, doanh nghiệp cần xây dựng nền tảng vững chắc về quản lý hệ thống, duy trì dữ liệu cập nhật, thiết lập cơ chế quản trị và kiểm soát thay đổi hiệu quả. Hiện đại hóa không phải là một dự án thực hiện một lần rồi kết thúc, mà là một quá trình phát triển liên tục. Bước đi hiệu quả nhất là đánh giá đúng hiện trạng, xác định những mục tiêu ưu tiên và từng bước xây dựng nền tảng cần thiết để mở rộng quy mô trong tương lai.