Robot thông minh đang tái định hình ngành sản xuất ô tô

Từ lâu, robot đã được sử dụng trong nhà máy ô tô để đảm nhận những công việc lặp đi lặp lại như hàn, sơn hoặc vận chuyển vật liệu. Tuy nhiên, khi thị trường chuyển dịch sang những dòng xe mới với hệ truyền động điện và công nghệ phức tạp hơn, những hệ thống sản xuất cũ tỏ ra thiếu linh hoạt. “Robot truyền thống rất khó tái lập trình mà không làm gián đoạn toàn bộ dây chuyền. Chi phí cho thời gian ngừng máy là rất đáng kể”, chuyên gia công nghệ Yulin Wang từ IDTechEx nhận định.

Thực tế, theo Liên đoàn Robot Quốc tế, riêng năm 2023, ngành ô tô đã lắp đặt kỷ lục 14.678 robot, dẫn đầu mọi lĩnh vực công nghiệp. Một khảo sát do QNX (thuộc Tập đoàn BlackBerry) công bố tháng 4/2025 cho thấy 65% doanh nghiệp sản xuất ô tô đã tích hợp robot trong quy trình của họ.

Ông Winston Leung, quản lý cấp cao tại QNX, cho biết robot đang tiến hóa để đáp ứng nhu cầu mới của ngành: “Hiệu suất thời gian thực, tiêu chuẩn an toàn và khả năng thích ứng cao là các yếu tố ngày càng quan trọng, nhất là khi mô hình nhà máy đang dần chuyển sang hướng linh hoạt và mô-đun hơn”.

Để hỗ trợ quá trình chuyển đổi này, các hãng xe đang đầu tư mạnh vào công nghệ mô phỏng và mô hình số (digital twin) để thiết kế lại nhà máy. Thay vì mất hàng tháng thử nghiệm bố trí thực tế, các kỹ sư giờ đây có thể dựng mô hình ảo để xác định trước hiệu quả của từng vị trí máy móc. “Bạn có thể thử nghiệm tất cả mọi thứ trong môi trường ảo. Khi triển khai thực tế, bạn đã biết chính xác nên lắp đặt gì, ở đâu và vận hành với tốc độ nào”, ông Mike Cicco, CEO của Fanuc America – đối tác cung cấp robot cho General Motors chia sẻ.

Song song đó là sự phát triển của robot cộng tác (cobots), có thể làm việc cạnh công nhân và linh hoạt chuyển đổi nhiệm vụ chỉ bằng vài thao tác lập trình đơn giản. Một số loại còn có thể được hướng dẫn bằng tay thay vì viết mã lệnh. Theo dự báo của IDTechEx, thị trường cobots sẽ tăng trưởng trung bình 22% trong vòng 20 năm tới. “Chúng đặc biệt phù hợp với môi trường sản xuất thay đổi liên tục như ngành ô tô”, ông Wang cho biết.

Các tập đoàn lớn như Toyota, Hyundai, BMW hay Tesla thậm chí đang thử nghiệm robot hình người để phục vụ trong các dây chuyền linh hoạt hơn, có khả năng thay thế nhiều công đoạn mà trước đây đòi hỏi sự can thiệp thủ công.

Bên cạnh việc lập trình dễ dàng hơn, bản thân cấu trúc vật lý của robot cũng đang được nâng cấp: số trục chuyển động nhiều hơn, gắn trên các bệ di động để thao tác rộng hơn. Đặc biệt, thị giác máy (machine vision) đang trở thành công nghệ then chốt giúp robot “nhìn thấy” và xử lý chính xác các chi tiết trong quy trình. “Thị giác máy ngày càng tốt hơn và AI đang nâng cấp khả năng đó, cho phép robot nhận biết chính xác vị trí cần can thiệp”, ông Jeff Burnstein, Chủ tịch Hiệp hội Tự động hóa Hoa Kỳ, cho biết.

Tất cả những thay đổi công nghệ trên đều phục vụ cho một mục tiêu lớn hơn: giúp ngành ô tô duy trì tốc độ sản xuất, kiểm soát chất lượng và nhanh chóng thích ứng với các dòng xe mới. Trong bối cảnh nhu cầu thị trường liên tục biến động, nhà máy thông minh với robot là hạt nhân có thể trở thành lợi thế chiến lược sống còn của các hãng xe.