Mạng cảm biến không dây và ứng dụng

Mạng cảm biến không dây là gì? Và ứng dụng của mạng cảm biến không dây trong thực tế hiện nay ra sao? Hãy cùng đi tìm hiểu để giải đáp những thắc mắc này nhé.

1. Mạng cảm biến không dây là gì?

Mạng cảm biến không dây trong tiếng Anh còn được gọi là Wireless Sensor Networks – WSNs. Đây là một mạng tập hợp các thiết bị giao tiếp thông tin thu thập được từ hiện trường được giám sát thông qua các liên kết không dây (vô tuyến, hồng ngoại, quang học) và phân tán với quy mô lớn trong bất kỳ điều kiện và ở bất kỳ vùng địa lý nào.

Mạng cảm biến không dây bao gồm các trạm gốc và các nút, mạng cảm biến không dây có thể liên kết trực tiếp với nút quản lý giám sát trực tiếp hoặc gián tiếp thông qua một điểm thu phát và môi trường mạng công cộng như Internet hay vệ tinh.

Lợi thế chủ yếu của mạng cảm biến không dây là khả năng xử lý tốc độ cao, triển khai hầu như trong bất kì loại hình địa lý nào kể cả các môi trường nguy hiểm không thể sử dụng mạng cảm biến có dây truyền thống.

2. Cấu trúc của nút cảm biến không dây

Các nút cảm biến có thể giao tiếp với nhau bằng tín hiệu vô tuyến. Một nút cảm biến được tạo thành từ 4 thành phần cơ bản là: bộ phận cảm biến, bộ xử lý, bộ thu phát vô tuyến và nguồn cấp.

Tùy theo ứng dụng cụ thể, nút cảm biến còn có thêm nhiều các thành phần bổ sung khác. Ví dụ như: hệ thống định vị GPS, bộ phát điện và thiết bị di động,…

Các đơn vị cảm biến thường bao gồm hai đơn vị con: cảm biến và bộ chuyển đổi tương tự sang kỹ thuật số. Các tín hiệu tương tự do cảm biến tạo ra được ADC chuyển đổi thành tín hiệu kỹ thuật số, sau đó được đưa vào bộ xử lý.

Đơn vị xử lý thường được liên kết với một đơn vị lưu trữ nhỏ và nó có thể quản lý các thủ tục làm cho nút cảm biến cộng tác với các nút khác để thực hiện các nhiệm vụ cảm biến được giao.

Bộ thu phát kết nối nút với mạng. Một trong những thành phần quan trọng nhất của nút cảm biến là khối nguồn. Các đơn vị năng lượng điện có thể được hỗ trợ bởi một đơn vị thu gom năng lượng như pin mặt trời. Các đơn vị con khác của nút phụ thuộc vào ứng dụng.

3. Nền tảng của mạng cảm biến không dây

Phần cứng

WSN có một số chuẩn là ISO 18000 – 7, 6 lowpan và WirelessHART. Một số chuẩn khác đang được nghiên cứu bởi các nhà nghiên cứu như ZigBee, Wibree.

Hệ điều hành

Hệ điều hành cho nút mạng cảm biến thường ít phức tạp hơn hệ điều hành sử dụng trong các ứng dụng thông thường. Lý do là vì:

• Yêu cầu đặc biệt của ứng dụng WSN và tài nguyên hạn chế của các nút mạng
• Hệ điều hành dành cho mạng cảm nhận không hỗ trợ thời gian thực

Hệ điều hành đầu tiên được thiết kế đặc biệt cho WSN là TinyOS với kích thước nhỏ, mã nguồn mở, dùng mô hình hướng sự kiện. Cho phép vi điều khiển xử lý nhiều tác vụ song song với nguồn tài nguyên hạn chế.

Ngôn ngữ lập trình

Các nút cảm biến thường khó lập trình hơn so với các hệ thống máy tính thông thường vì hạn chế về nguồn tài nguyên. Dẫn đến việc phát triển một số ngôn ngữ lập trình mới cho WSN.

Tuy vậy, ngôn ngữ phổ biến hiện nay để lập trình cho nút mạng cảm biến là ngôn ngữ C. Một số ngôn ngữ dành cho nút mạng cảm biến là: c@t (Computation Language), galsC, nesC, Protothreads, SNACK, SQRL.

Thuật toán

Mạng cảm biến không dây được hình thành từ một số lượng lớn các nút cảm nhận, do đó thuật toán cho WSN là thuật toán phân phối.

Trong WSN yếu tố tài nguyên đáng quan tâm nhất là năng lượng và một trong những hoạt động tiêu tốn nhiều năng lượng nhất là truyền dữ liệu. Do đó, trong WSN chủ yếu tập trung vào nghiên cứu thiết kế các thuật toán tối ưu sử dụng năng lượng khi dữ liệu được truyền từ các nút mạng đến trạm gốc.

Dữ liệu truyền đi trong mạng thông thường theo kiểu nhiều chặng (từ nút đến nút, sau đó chuyển tiếp lên trạm gốc) với mục đích tiết kiệm năng lượng.

4. Cấu trúc liên kết mạng cảm biến không dây

Cấu trúc hình sao – Star

Cấu trúc liên kết hình sao là cấu trúc liên kết truyền thông mà trong đó mỗi nút kết nối trực tiếp với trạm gốc. Trạm gốc duy nhất có thể gửi hoặc nhận tin nhắn đến một số nút từ xa, không cho phép các nút gửi thông báo cho nhau.

Cấu trúc cây – Tree

Cấu trúc liên kết cây còn được gọi là cấu trúc liên kết hình sao nhiều tầng. Ở đây, mối nút kết nối với một nút được đặt cao hơn trong cây, sau đó gateway. Nhược điểm lớn nhất của loại cấu trúc này là phụ thuộc vào nhiều cap bus, nếu khi nó bị hỏng thì tất cả mạng sẽ sụp đổ.

Cấu trúc liên kết lưới – Mesh

Cấu trúc liên kết Mesh cho phép truyền dữ liệu từ nút này sang nút khác, nằm trong phạm vi truyền dẫn vô tuyến của nó.

Điều này cho phép cái được gọi là truyền thông đa bước, nếu một nút muốn gửi thông điệp đến một nút khác nằm ngoài phạm vi liên lạc vô tuyến thì nó có thể sử dụng một nút trung gian để chuyển tiếp thông điệp đến nút mong muốn.

Nhược điểm duy nhất của cấu trúc này chắc là do chi phí đầu tư mạng lưới lớn và đòi hỏi vốn đầu tư nhiều.

5. Các loại mạng cảm biến không dây

Các loại mạng cảm biến không dây thường sẽ có những đặc điểm riêng, phù hợp theo từng loại môi trường. Có thể là dưới nươc, dưới lòng đất, trên cạn,… Dưới đây là một số loại thường được ưa dùng nhất.

WSN trên cạn (Terrestrial wireless sensor networks)

Các WSN trên cạn có khả năng giao tiếp các trạm gốc một cách hiệu quả và bao gồm hàng trăm đến hàng nghìn nút cảm biến không dây, triển khai theo cách phi cấu trúc hoặc có cấu trúc.

Trong WSN trên cạn nguồn pin bị hạn chế và được trang bị pin mặt trời như một nguồn năng lượng thứ cấp.

WSN ngầm (Mạng cảm biến không dây ngầm)

Loại mạng WSN ngầm đắt hơn mạng trên mặt đất về mặt triển khai và bảo trì. Chúng gồm có một số nút cảm biến được ẩn trong lòng đất để theo dõi các điều kiện dưới lòng đất.

Để chuyển tiếp thông tin từ các nút cảm biến đến trạm gốc, các nút chìm bổ sung được đặt trên mặt đất.

WSN dưới nước (Under Water wireless sensor networks)

Mạng WSN ở dưới nước bao gồm một số nút cảm biến và các phương tiện được triển khai dưới nước. Ở dưới nước, WSN được trang bị một loại pin hạn chế không thể sạc lại hoặc thay thế. Vấn đề bảo tồn năng lượng cho các WSN dưới nước liên quan đến sự phát triển của các kỹ thuật mạng và truyền thông dưới nước.

WSN đa phương tiện (Multimedia wireless sensor networks)

Chúng được đề xuất dùng để theo dõi, giám sát các sự kiện dưới dạng đa phương tiện, ví dụ như hình ảnh, video, âm thanh,… Các mạng này bao gồm các nút cảm biến chi phí thấp được trang bị micro và máy ảnh. Các nút này được kết nối với nhau để nén dữ liệu, truy xuất dữ liệu và tương quan.

Mạng cảm biến không dây di động (Mobile Wireless Sensor Networks)

Các mạng này bao gồm một tập hợp các nút cảm biến có thể tự di chuyển và có thể tương tác với môi trường vật lý. MWSN linh hoạt hơn nhiều so với WSN tĩnh vì các nút cảm biến có thể được triển khai trong bất kỳ tình huống nào và đối phó với những thay đổi cấu trúc liên kết nhanh chóng,…

Ưu điểm của MWSN so với mạng cảm biến không dây tĩnh bao gồm phạm vi phủ sóng tốt hơn và được cải thiện, hiệu quả năng lượng tốt hơn, dung lượng kênh vượt trội,…

6. Ứng dụng của mạng cảm biến không dây

Giám sát và điều khiển công nghiệp

Mạng cảm biến không dây phục vụ cho việc thu thập thông tin, giám sát trạng thái hoạt động của hệ thống. Như các van, trạng thái thiết bị, nhiệt độ và áp suất của nguyên liệu được lưu trữ, hệ thống điều khiển không dây ánh sáng quảng cáo.

Tự động hóa giá đình và điện dân dụng

Mạng cảm biến không dây hỗ trợ các dịch vụ gia đình trên ô tô, ổ khoá không dây, các cảm biến cửa ra vào và cửa sổ, và các bộ điều khiển bóng đèn không dây, chủ nhà có một thiết bị tương tự như một key-fob với một nút bấm.

Triển vọng của mạng cảm biến không dây trong quân sự

Một số ứng dụng của mạng cảm biến không dây là: kiểm tra lực lượng, trang bị, đạn dược, giám sát chiến trường, trinh sát vùng và lực lượng địch, tìm mục tiêu, đánh giá thiệt hại trận đánh, trinh sát và phát hiện các vũ khí hóa học - sinh học - hạt nhân.

Ứng dụng trong y tế và giám sát sức khỏe

Trong lĩnh vực y tế và giám sát sức khỏe thì mạng cảm biến không dây phục vụ cho:

• Cung cấp khả năng giao tiếp cho người khuyết tật
• Kiểm tra tình trạng của bệnh nhân, kiểm tra từ xa các số liệu về sinh lý con người
• Chuẩn đoán, quản lý dược phẩm trong bệnh viện.
• Kiểm tra sự di chuyển và các cơ chế sinh học bên trong của côn trùng và các loài sinh vật nhỏ khác.

Ứng dụng trong môi trường và ngành nông nghiệp

Mạng cảm biến không dây được dùng nhiều trong các trang trại chăn nuôi và trồng trọt như sau:

• Theo dõi sự di chuyển của các loài chim, loài thú nhỏ, côn trùng. Kiểm tra các điều kiện môi trường ảnh hưởng tới mùa màng và vật nuôi.
• Tình trạng nước tưới cho cây trồng, tính toán trong nông nghiệp, phát hiện ra các hóa học, sinh học,…
• Kiểm tra môi trường không khí, đất trồng, biển, rừng,…
• Phát hiện cháy rừng, nghiên cứu khí tượng và địa lý, phát hiện lũ lụt, vẽ bản đồ sinh học phức tạp của môi trường và nghiên cứu ô nhiễm môi trường.
• Người chăn nuôi lợn hoặc gà có các đàn trong các chuồng nuôi mát, thoáng khí. Mạng  cảm biến không dây có thể được sử dụng cho việc giám sát nhiệt độ khắp chuồng nuôi, đảm bảo an toàn cho đàn.

Bài viết trên đã tổng hợp những kiến thức cơ bản nhất về mạng cảm biến không dây. Hy vọng sẽ giúp bạn tìm hiểu được thêm về chúng.

>>> Xem thêm: Máy tính nhúng công nghiệp không quạt

Màn hình cảm ứng HMI là gì? Ứng dụng và phân loại

Màn hình cảm ứng HMI là gì? Ứng dụng và phân loại màn hình cảm ứng HMI để giúp bạn hiểu hơn phần nào về ứng dụng của từng loại. Giúp cho việc lựa chọn trở nên dễ dàng hơn. 

1. Màn hình cảm ứng HMI là gì?

Màn hình cảm ứng HMI được viết tắt của cụm từ Human Machine Interface, đây là thiết bị giao tiếp giữa người dùng với hệ thống, thiết bị, máy móc. Nói một cách chính xác, bất cứ cách nào mà con người “ tương tác – giao tiếp ” với một máy móc qua 1 màn hình giao diện đều được gọi là HMI. Thuật ngữ này được dùng cho bất kỳ các thiết bị có màn hình mà người dùng có thể tương tác. Nhưng chúng được dùng thường xuyên hơn trong bối cảnh của quy trình công nghiệp. Đối với đời sống dân dụng thì chúng ta sẽ thường xuyên gặp nhất là ở những cây ATM. Cho phép bạn vận hành máy để rút hoặc gửi một số tiền nhất định.

2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của màn hình HMI

Cấu tạo màn hình cảm ứng HMI

Phần cứng 

• Màn hình: có chức năng cảm ứng để người vận hành máy có thể chạm tay vào để điều khiển các thao tác trên màn hình giống như cách chúng ta sử dụng những chiếc smartphone.
• Các phím bấm: để thực hiện các thao tác điều khiển.
• Chip: là CPU của màn hình.
• Bộ nhớ: ROM, RAM, EPROM/PLASH,…

Phần mềm

• Các công cụ xây dựng HMI
• Các hàm và lệnh để điều khiển
• Phần mềm hệ thống
• Công cụ kết nối và chương trình cài đặt.
• Các ứng dụng mô phỏng.

Truyền thông

Bao gồm các cổng kết nối, giao thức truyền thông như: USB, RS232/422/485, Ethernet, CANbus, MODBUS, MQTT, EtherNet/IP, CANopen, SNMP,.. và các tính năng nâng cao, mở rộng.

Nguyên lý hoạt động

Màn hình cảm ứng HMI là giao diện vận hành giữa người và máy thông qua PLC và được kết nối bằng cáp tín hiệu. Khi người vận hành tác động nhấn nút trên màn hình hoặc cài đặt thông số, yêu cầu sẽ được gửi đến PLC. Lúc này PLC điều khiển máy móc dây chuyền hoạt động. Ngược lại, hệ thống máy móc dây chuyền có thể gửi trạng thái hoạt động hoặc thông số hiện tại lên màn hình HMI thông qua PLC giúp cho con người thực hiện quá trình giám sát và điều khiển.

3. Phân loại HMI

Để đơn giản hơn thì hiện nay người dùng chia màn hình HMI ra làm 2 loại gồm có: HMI truyền thống và HMI hiện đại

HMI truyền thống

HMI truyền thống bao gồm các thiết bị nhập thông tin như công tác chuyển mạch, nút bấm,,.. và các thiết bị xuất thông tin gồm đèn báo, còi, đồng hồ đo, các bộ tự ghi dùng giấy,… Loại HMI truyền thống là những phiên bản đời đầu nên vẫn còn tồn đọng lại nhiều thiếu xót. Một số nhược điểm lớn nhất của chúng là:

• Thông tin không đầy đủ và chính xác.
• Khả năng lưu trữ bị hạn chế.
• Độ tin cậy và ổn định thấp.
• Phức tạp và khó mở động đối với những hệ thống lớn.

HMI hiện đại

HMI hiện đại được chia thành 2 loại chính:

• HMI trên nền PC và Windows/MAC: SCADA, Citect,…
• HMI nhúng: HMI chuyên dụng, hệ điều hành là Windows CE 6.0

Ngoài ra vẫn còn một số loại màn hình cảm ứng HMI HMI biến thể khác Mobile HMI dùng Palm, PoketPC. Còn dưới đây là những cách phân loại cơ bản nhất về HMI:

• Theo kiểu màn hình: màn hình cảm ứng HMI và màn hình HMI không cảm ứng ( TFT, LCD, Touch,…)
• Theo kích thước: 3.5 inch, 4 inch, 7 inch, 10 inch, 12 inch, 15 inch,…
• Theo dung lượng bộ nhớ: 288 KB, 1M, 2M, 10M,…
• Theo cổng truyền thông: USB, RS232/422/485, Ethernet, CANbus,…
• Theo giao thức truyền thông: MODBUS, MQTT, Ethernet/IP, CANopen, BACnet, M-Bus, VNC,…
• Theo tính năng nâng cao: SCADA, Cloud, Web Server, SQL, Email&SMS, Remote, 3G/4G/Wifi,…

4. Ứng dụng và xu hướng phát triển của HMI

Trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa như hiện nay màn hình cảm ứng HMI là thiết bị không thể thiếu. Góp phần đẩy nhanh quá trình tự động hóa các công đoạn cũng như các quy trình sản xuất phức tạp, đòi hỏi độ chính xác cao. Chính vì thế, màn hình cảm ứng HMI được sử dụng bởi hầu hết các tổ chức công nghiệp dùng để tương tác với máy móc của họ và tối ưu hóa các quy trình công nghiệp. Là tài nguyên cần thiết nhất cho các nhà khai thác, nhà tích hợp hệ thống và kỹ sư, đặc biệt là các kỹ sự hệ thống điều khiển. Màn hình HMI có thể được sử dụng cho một chức năng duy nhất, như theo dõi, giám sát, hiển thị hoặc là thực hiện các hoạt động phức tạp hơn, như điều khiển thiết bị máy móc: tắt máy hoặc tăng tốc độ sản xuất…vv, tùy thuộc vào mục đích sử dụng. Ngoài ra chúng còn được ứng dụng:

• Trong các ngành dầu khí, điện tử, sản xuất thép, dệt may, ngành điện, ngành nước, ô tô, xe máy…
• Trong các thiết bị điện tử hay kỹ thuật số như đầu đĩa, tivi, loa, âm li,…thông qua các nút bấm được tích hợp trên thiết bị.
• Các loại thiết bị thông minh như điện thoại thông minh, ipad, máy tính bảng, laptop,… thông qua bàn phím và màn hình cảm ứng.
• HMI được ứng dụng trong các loại lò viba, vi sóng giúp điều chỉnh nhiệt độ và thời gian.

5. Các bước xây dựng hệ thống HMI

Để tạo ra được một hệ thống HMI hoàn chỉnh thì chúng ta phải đi qua các quá trình cụ thể. Tại đây thì quá chình được chia ra thành 2 phần quan trọng mà bạn cần chú ý đến như sau:

Lựa chọn và xây dựng phần cứng

• Kích thước màn hình: khi lựa chọn cần chú ý đến số lượng thông số - thông tin cảm biến hiển thị đồng thời các nhu cầu về đồ thị, đồ họa,…
• Phím cứng: số phím cảm ứng tối đa cùng sử dụng cùng lúc.
• Cổng mở rộng: nếu có nhu cầu về in ấn, đọc mã vạch, kết nối các thiết bị ngoại vi.
• Dung lượng bộ nhớ: dựa theo số lượng số liệu cần thu thập, lưu trữ dữ liệu, số lượng trang màn hình cần hiển thị.

Xây dựng phần giao diện HMI

• Cấu hình phần cứng: chọn phần cứng (Model), thiết bị kết nối (PLC), chuẩn giao thức truyền thông là gì,…
• Xây dựng các trang màn hình screen.
• Gán các biến số (tag) cho các đối tượng.
• Sử dụng các đối tượng đặc biệt.
• Viết các chương trình script (tùy chọn).
• Mô phỏng và gỡ rối chương trình.
• Nạp thiết bị xuống HMI.

>>> Xem thêm: Hệ thống điều khiển phân tán DCS là gì?

Mô hình 7s trong sản xuất là gì?

Mô hình 7s trong sản xuất là gì? Các nhân tố tạo nên mô hình 7s trong sản xuất là gì? Hãy cùng tham khảo bài viết sau đây, IAS sẽ cho bạn hiểu hơn về cái nhìn thực tế của mô hình 7s trong sản xuất.

1. Mô hình 7s trong sản xuất là gì?

Mô hình 7s trong sản xuất được xem như một công cụ phân tích thiết kế tổ chức của công ty, doanh nghiệp. Bạn sẽ dễ dàng bắt gặp mô hình này tại các công ty có nhiều quy định và quy mô lớn. Mô hình này được đặt tên từ 7 từ tiếng Anh viết tắt bắt đầu từ chữ “S”, đó là: Structure (cơ cấu), Strategy (chiến lược), Skill (kỹ năng), System (hệ thống), Shared Values (giá trị chung), Style (phong cách) và Staff (đội ngũ nhân viên). Chúng được tạo ra từ những năm 80 bởi hai chuyên gia tư vấn thiết kế là Robert Waterma và Tom Peters. Ngay từ những năm đầu tiên, mô hình này đã nhận được nhiều sự quan tâm và được đánh giá cao. Và theo như lời của các chuyên gia thì mô hình 7s này giống như tên gọi, nó như một sự mô phỏng ngắn gọn về cách tổng hợp những vấn đề trong thực tiễn của một bộ máy hoạt động của tổ chức.

2. Các nhân tố tạo nên mô hình 7s trong sản xuất

Structure – Cơ cấu

Cơ cấu là cách thức mà một công ty được tổ chức - chuỗi các mối quan hệ chỉ huy và trách nhiệm giải trình tạo thành sơ đồ tổ chức của nó. Đây là cách thức mà bộ máy doanh nghiệp sẽ vận hành. Nói đơn giản hơn thì cấu trúc này có nội dung giúp cho các doanh nghiệp có thể điều phối và hợp tác giữa nhiều bộ phận trong tổ chức một cách khoa học và thuận lợi hơn.

Strategy – Chiến lược

Chiến lược là một kế hoạch kinh doanh được quản lý tốt cho phép công ty xây dựng một kế hoạch hành động để đạt được lợi thế cạnh tranh bền vững. Đối với cơ chế thị trường kinh doanh như hiện nay thì việc một tổ chức đưa ra được những mục tiêu và tầm nhìn là điều không hề đơn giản và chiến lược này giú giúp các doanh nghiệp định hướng được mục tiêu dễ dàng và chính xác hơn. Bên cạnh đó còn giúp cho doanh nghiệp hạn chế và loại bỏ được tối đa những nhân tố có thể tác động tiêu cực đến quá trình hoạt động của doanh nghiệp.

Skill – Kỹ năng

Kỹ năng hình thành từ khả năng và năng lực của một công ty cho phép nhân viên đạt được các mục tiêu của công ty. Kỹ năng sẽ giup cho công việc trở nên thuận lợi hơn, chúng được cấu thành từ cả nhân viên và ban lãnh đạo. Đồng thời thể hiện được 1 phần nào sự cạnh tranh cùng với những ưu thế vượt trội của bộ máy doanh nghiệp.

System – Hệ thống

Hệ thống là một trong những nhân tố cứng của mô hình 7s bao gồm hoạt động kinh doanh và cơ sở hạ tầng kỹ thuật của công ty thiết lập quy trình làm việc và chuỗi ra quyết định. Hệ thống là nội dung thể hiện quy trình mà bộ máy có thể hoạt động hàng ngày, từ cơ bản đến xử lý và cả kết thúc. Nói một cách đơn giản hơn để các bạn dễ hiểu thì nhân tố Systems – hệ thống là cách mà một nhân sự trong bộ máy doanh nghiệp thực hiện và giải quyết nhiệm vụ công việc được giao.

Shared Values – Giá trị chung

Các sứ mệnh, mục tiêu và giá trị tạo thành nền tảng của tất cả các tổ chức và đóng một vai trò quan trọng trong việc sắp xếp tất cả các yếu tố then chốt để duy trì một thiết kế tổ chức hiệu quả. Đây được xem là nhân tố ở chính giữa các nhân tố ảnh hưởng khác trong mối quan hệ qua lại. Chúng giúp cho tổ chức xác định được sứ mệnh của mình cùng với các ý nghĩa về sự tồn tại cũng như phát triển của bộ máy doanh nghiệp trên thị trường và cộng đồng.

Style – Phong cách

Bạn không thể đơn thuần hiểu phong cách ở đây là cách thức mà nhà quản lý, điều hành bộ máy doanh nghiệp của mình. Thái độ của nhân viên cấp cao trong một công ty thiết lập quy tắc ứng xử thông qua cách thức tương tác của họ và việc ra quyết định mang tính biểu tượng, hình thành phong cách quản lý của các nhà lãnh đạo. Tức là mỗi nhà điều hành đều có phong cách quản lý bộ máy của riêng mình và nó phù hợp với doanh nghiệp. Từ đó hoạt động của bộ máy doanh nghiệp mới hiệu quả và đạt được những mục tiêu đề ra.

Staff – Đội ngũ nhân viên

Nhân viên liên quan đến quản lý tài năng và tất cả các nguồn nhân lực liên quan đến các quyết định của công ty, chẳng hạn như hệ thống đào tạo, tuyển dụng và khen thưởng. Nhân lực là yếu tố mà bất cứ bộ máy doanh nghiệp nào cũng không thể phủ nhận vai trò của chúng. Cũng có thể nói đây là nhân tố mềm quan trọng đối với mô hình 7s này. Nó quyết định được sự thành công của mô hình này.

3. Ưu nhược điểm của mô hình 7s trong sản xuất

Ưu điểm của mô hình

• Nó cho phép các bộ phận khác nhau của công ty hoạt động một cách thống nhất và “đồng bộ hóa”.
• Nó cho phép theo dõi hiệu quả tác động của những thay đổi trong các yếu tố chính.
• Nó được coi là một lý thuyết lâu đời, với nhiều tổ chức đã áp dụng mô hình này theo thời gian.

Nhược điểm của mô hình

• Nó được coi là một mô hình lâu dài.
• Với tính chất thay đổi của các doanh nghiệp, vẫn còn phải xem mô hình sẽ thích ứng như thế nào.
• Nó dường như dựa vào các yếu tố và quy trình bên trong và có thể bất lợi trong các tình huống mà hoàn cảnh bên ngoài ảnh hưởng đến tổ chức.

4. Cái nhìn thực tế về mô hình 7s trong sản xuất

Mô hình 7s nên được áp dụng khi nào?

Mô hình 7s trong sản xuất được sử dụng với nhiều trường hợp khác nhau, các nhà lãnh đạo sẽ là người nắm rõ được những nhân tố nào gây ra nhiều ảnh hưởng đến tổ chức và thay đổi. Vậy nên mô hình 7s đôi khi cũng được áp dụng để đánh giá tính khả thi của một chiến dịch, kế hoạch hay một dự án nào đó có được thông qua dưới sự phân tích bởi 7 yếu tố của mô hình 7s. Ngoài ra chúng còn giúp kiểm tra xem các hoạt động của nhiều bộ phận khác nhau thế nào. Chúng giúp doanh nghiệp bạn cải thiện hiệu suất, hiệu quả của tổ chức. Từ đó nhà điều hành cũng sẽ xác định được cách tốt nhất để hoàn thành chiến lược xuất sắc nhất. Và mô hình này có được sử dụng để kiểm tra sự tác động làm ảnh hưởng hoặc thay đổi bộ máy hoạt động của tổ chức. Từ đó nhà quản lý cũng có thể sắp xếp quy trình hoạt động các phòng ban.

Công dụng của mô hình 7s đối với các doanh nghiệp

Với công dụng của mô hình 7s khi được sử dụng để hiểu các khoảng trống xuất hiện trong bộ máy, đã tạo ra sự mất cân bằng và sắp xếp, cải thiện để tăng hiệu suất. Và những lợi ích mà chúng ta có thể tìm hiểu đó chính là:

• Hiểu sự thay đổi hệ thống quản lý và ảnh hưởng đến toàn bộ bộ máy hoạt động của doanh nghiệp.
• Lập kế hoạch, mục tiêu đối với bất cứ sự thay đổi quy trình hoạt động nào. Và các bạn nên nhớ rằng một thay đổi rất nhỏ cũng sẽ dẫn đến sự cân bằng mới của Mô hình 7S.
• Tạo ra sự thay đổi văn hóa chiến lược và cơ bản.
• Tạo ra mối liên kết tốt nhất trong tất cả bảy yếu tố của mô hình 7s, để đạt được mục tiêu, chiến lược đã được đề ra.
• Mô hình 7s cho phép doanh nghiệp có thể sử dụng phù hợp với bộ máy, sắp xếp các phòng ban và quy trình khi tổ chức mua lại/ sáp nhập bộ máy.

5. Các bước sử dụng mô hình 7s trong sản xuất

Bước 1: Xác định mối liên kết giữa các nhân tố

Mục tiêu của bước 1 là xem xét mối liên hệ của các nhân tố, để xem sự kết hợp giữa chúng có đem lại hiệu quả hay không. Để làm được, lãnh đạo phải nắm bắt được rõ các nhân tố. Sau đó tìm những khoảng trống, mâu thuẫn và điểm yếu giữa các mối quan hệ của các phần tử.

Bước 2: Xác định thiết kế tổ chức tối ưu

Xác định thiết kế tổ chức hiệu quả mà bạn muốn đạt được, bằng cách cân bằng sự liên kết mong muốn. Bạn có thể đặt ra mục tiêu của mình, nó sẽ giúp bạn thực hiện các kế hoạch, hành động dễ dàng hơn.

Bước 3: Quyết định điểm cần thay đổi và những thay đổi cần được thực hiện

Miêu tả cơ bản về kế hoạch và hành động của bạn hay các nhân tố mà bạn muốn sắp xếp lại. Nếu nhận thấy rằng cấu trúc và phong cách không phù hợp với giá trị thì hãy tái cấu trúc tổ chức, quy trình báo cáo và điều chỉnh phong cách quản lý.

Bước 4: Thực hiện các thay đổi cần thiết

Việc thực hiện là giai đoạn quan trọng nhất trong bất kỳ quá trình thay đổi nào, chỉ những thay đổi được thực hiện tốt mới có tác động tích cực. Vì vậy, bạn nên sử dụng nguồn lực trong công ty hoặc thuê tư vấn phù hợp nhất hỗ trợ thực hiện các thay đổi.

Bước 5: Liên tục xem xét 7 nhân tố

Một yếu tố thay đổi cũng sẽ tác động đến những yếu tố khác. Do đó việc xem xét liên tục sẽ giúp bạn dung hòa được cả 7 yếu tố quan trọng. >>> Xem thêm: Quy trình 5S là gì? các bước thực hiện 5S

Hệ thống điều khiển phân tán DCS là gì?

Hệ thống điều khiển phân tán DCS là gì? Các chức năng của DCS, phân loại DCS và các thành phần trong một hệ thống điều khiển phân tán DCS sẽ được tổng hợp qua bài viết sau đây. Cùng đón xem nhé. 

1. Hệ thống điều khiển phân tán DCS là gì?

DCS được viết tắt từ Distributed Control System, được dịch nghĩa là “hệ thống điều khiển phân tán”. Đây là một hệ thống mà quyền điều khiển không tập trung một nơi, mà nó phân tán và chia quyền điều khiển đến từng hiện trường, từng nhánh trong hệ thống.

DCS là hệ thống điều khiển cho một dây chuyền sản xuất, một quá trình hoặc bất cứ một hệ thống động học nào. Trong đó các bộ điều khiển không đặt tập trung tại một nơi mà được phân tán trên toàn hệ thống với mỗi hệ thống con được điều khiển bởi một hoặc nhiều bộ điều khiển.

So với hệ thống điều khiển PLC, hệ thống DCS là một giải pháp tòan vẹn hơn. Chúng bao gồm cả phần cứng, phần mềm và truyền thông cho toàn hệ thống.

2. Chức năng hệ thống điều khiển phân tán DCS

DCS thực hiện tất cả các chức năng điều khiển cơ bản của một nhà máy. Các thành phần thực hiện các chức năng điều khiển cơ bản trong DCS gọi là các khối hàm. Một khối hàm đại diện cho một bộ phận nhỏ nhất trong bài toán điều khiển. Việc thực hiện thiết kế chức năng điều khiển thực chất là cách kết hợp; các khối hàm lại với nhau cho phù hợp.

Chức năng thực hiện các thuật toán điều chỉnh tự động

Tự động thực hiện điều chỉnh phản hồi cho các vòng của các quá trình liên tục. Thành phần chính tham gia vào chức năng điều chỉnh tự động là các khối PID; các khối hàm chuyển đổi định dạng dữ liệu in/out và các khối hàm toán học.

Chức năng thực hiện thuật toán điều khiển tuần tự

Được thực hiện cho một số công đoạn làm việc theo chuỗi sự kiện nối tiếp trong nhà máy. Chức năng này vừa điều khiển từng công đoạn độc lập; đồng thời quản lý toàn bộ chuỗi sự kiện xảy ra trong hệ thống.

Chức năng thực hiện các thuật toán phức tạp

Hệ thống DCS là hệ điều khiển ứng dụng cho các nhà máy có quy mô lớn; công nghệ hiện đại và phức tạp. Vì thế, cần có những thuật toán tiên tiến để giải quvết các bài toán tối ưu và tiết kiệm nguyên liệu.

3. Phân loại hệ thống DCS

Các hệ thống DCS truyền thống

Các hệ thống này sử dụng các bộ điều khiển quá trình theo kiến trúc riêng của từng nhà sản xuất. Các hệ thống cũ thường đóng kín, ít tuân theo các chuẩn giao tiếp công nghiệp, các bộ điều khiển được sử dụng cũng thường chỉ làm nhiệm vụ điều khiển quá trình, vì vậy phải sử dụng kết hợp các thiết bị điều khiển khả trình PLC.

Hệ thống DCS trên nền PLC

Hầu hết các PLC hiện đại không chỉ có thể thực hiện các phép tính logic đơn giản, mà còn có khả năng làm việc với các tín hiệu tương tự và thực hiện các phép toán số học, các thuật toán điều khiển phản hồi.

PLC được sử dụng trong các hệ điều khiển phân tán thường có cấu hình mạnh, hỗ trợ điều khiển trình tự cùng với các phương pháp lập trình hiện đại.

Hệ thống DCS trên nền PC

Nếu so sánh với các bộ điều khiển khả trình PLC và các bộ điều khiển DCS đặc chủng thì thế mạnh của PC chính là tính năng mở, khả năng lập trình tự do, hiệu năng tính toán cao và đa chức năng, cũng như giá thành cạnh tranh.

4. Các thành phần trong một hệ thống điều khiển phân tán DCS

Cấu trúc của hệ thống điều khiển phân tán DCS bao gồm 4 thành phần chính như:

Trạm điều khiển cục bộ

Trạm điều khiển cục bộ hay còn được ký hiệu là LCS thuộc cấp điều khiển. Đây là nơi thực hiện mọi chức năng điều khiển cho một quá trình.

Trạm thường được đặt ở trong phòng điều khiển hoặc phòng điện. Ngoài ra chúng cũng có thể nằm rải rác gần khu vực hiện trường.

Trạm vận hành

Trạm vận hành được đặt ngay tại phòng điều khiển trung tâm. Các trạm vận hành có thể được hoạt động song song hay độc lập với nhau.

Người ta thường sắp xếp mỗi trạm vận hành tương ứng với một phân đoạn hoặc là một phân xưởng để tiện cho việc vận hành hệ thống.

Trạm kỹ thuật

Trạm kỹ thuật hay còn được ký hiệu là ES. Đây là nơi cài đặt các công cụ phát triển.

Trạm cho phép đặt cấu hình cho hệ thống, tạo và theo dõi các chương trình ứng dụng, đặt cấu hình và tham số hóa các thiết bị trường.

Hệ thống truyền thông

Đây là phần quan trọng nhất của hệ thống DCS. Hệ thống truyền thông bao gồm bus trường (field bus) và bus hệ thống (system bus).

Với Bus trường thì chúng có chức năng ghép nối trạm điều khiển với các trạm vào/ra và các thiết bị trường thông minh. Còn với bus hệ thống thì sẽ nối mạng các trạm điều khiển cục bộ với nhau.

5. Phân biệt DCS và SCADA

Dưới đây là một số khác biệt chính giữa DCS và SCADA mà thietbikythuat muốn chia sẻ tới bạn đọc:

• DCS được định hướng theo quy trình, còn SCADA là định hướng thu thập dữ liệu.
• Trong DCS, các mô-đun hoặc bộ điều khiển thu thập dữ liệu thường được đặt trong một khu vực hạn chế và giao tiếp giữa các đơn vị điều khiển phân tán khác nhau được thực hiện thông qua mạng cục bộ. Còn SCADA thường bao gồm các khu vực có địa lý lớn hơn, sử dụng các hệ thống thông tin liên lạc khác nhau thường kém tin cậy hơn mạng cục bộ.
• Hệ thống DCS sử dụng điều khiển vòng kín tại trạm điều khiển quá trình và tại các thiết bị đầu cuối từ xa. Còn SCADA không có điều khiển vòng kín như vậy.
• DCS có phần mềm giao diện người vận hành tích hợp với cơ sở dữ liệu thẻ. Còn SCADA yêu cầu bạn mua phần mềm bổ sung và xây dựng hoặc nhập thẻ của bạn.

>>> Xem thêm: Phần mềm scada là gì? tại sao doanh nghiệp lại cần

DDC là gì? kiến thức về bộ điều khiển DDC

DDC là gì? kiến thức về bộ điều khiển DDC? Sự khác nhau của bộ điều khiển DDC khác với PLC ra sao thì bạn hãy xem qua bài viết sau đây để hiểu hơn về chúng nhé. 

1. DDC là gì?

DDC được viết tắt của cụm từ Direct Digital Control. Đây được hiểu là bộ điều khiển kỹ thuật số trực tuyến, sử dụng cho các hệ thống BMS, HVAC,… để điều khiển hoạt động độc lập của các đơn vị. Nếu chỉ xét riêng về bản chất thì DDC và PLC khá giống nhau. Chúng đều là những bộ điều khiển trung tâm bao gồm chip xử lý, bộ nhớ lưu trữ chương trình, time clock định thời, cổng ra vào I/O,…

2. Ưu điểm của DDC là gì?

Tăng tính linh hoạt

DDC có thể tự lập trình và giúp việc điều khiển hệ thống HVAC hiệu quả cao hơn với khả năng thu thập dữ liệu chính xác hơn. Cảm biến điện tử có thể đo các thông số trong tiêu chuẩn chất lượng HVAC gồm có tiêu chuẩn về nhiệt độ, độ ẩm, áp suất,… Ngày nay, bộ điều khiển DDC càng có tính linh hoạt hơn trong việc điều khiển tổng thể. DDC cũng dễ dàng tích hợp với các hệ thống trong máy tính để kiểm soát, duy trì và bảo dưỡng.

Tăng tính hiệu quả trong vận hành

DDC có khả năng kết nối nhiều thành một mạng lưới, dễ dàng định vị, triển khai và báo động các hoạt động bất thường. DDC cũng dễ dàng hơn trong việc xuất dữ liệu đã thu thập thông qua sơ đồ, nhờ đó mà các chuyên gia dễ dàng nhìn nhận và chuẩn đoán về sự cố kịp thời hơn. Thu thập, lưu trữ các bảng dữ liệu theo nhiều khoảng thời gian khác nhau. Việc làm này để theo dõi hiệu suất hoạt động và đưa ra phương án tối ưu. Chúng cũng giúp việc gửi thông điệp diễn ra nhanh hơn.

Tối ưu năng lượng sử dụng

DDC thu thập dễ dàng các tín hiệu điều khiển và đưa ra các chiến lược. Từ đó lập trình điều khiển các thành phần của hệ thống để tiết kiệm năng lượng. Thông qua hệ thống DDC, ta có thể dễ dàng theo dõi và kiểm soát được các nhu cầu của tổng thể. Nhờ vào điểm đặt, mức độ của các hệ thống khác nhau. Cuối cùng có thể tối ưu tối đa mức độ sử dụng năng lượng.

2. Bộ điều khiển DDC hoạt động giải trí như thế nào ?

Bộ điều khiển DDC hoạt động giải trí theo nguyên tắc điều khiển vòng kín :Tín hiệu đặt → Bộ so sánh → Bộ điều khiển → Thiết bị điều khiển – > Cảm biến điện tử ( đo lường và thống kê ) → Quay lại bắt đầu. Đầu vào và đầu ra tín hiệu của DDC hoàn toàn có thể là tín hiệu tựa như hoặc tín hiệu số. Tuy nhiên DDC sẽ chỉ giải quyết và xử lý tín hiệu số nên trong những DDC sẽ có bộ chuyển đổi tín hiệu :Tương tự → Số → Xử lý tài liệu → Xử lý xong tài liệu → Đầu ra tương tự như và số .

• Đầu vào Tương tự là để giám sát những giá trị của cảm ứng trường
• Đầu vào kỹ thuật số để theo dõi trạng thái bật / tắt từ công tắc nguồn / công tắc nguồn tơ
• Đầu ra tương tự như là để điều khiển những thiết bị truyền động hiện trường
• Đầu ra kỹ thuật số là để điều khiển rơ le hoặc phân phối điện áp thấp
• DDC phải có ROM / RAM bên trong để tàng trữ những giá trị logic điều khiển và cảmbiến
• Nó phải có sẵn những giao thức mạng để truyền tài liệu giữa những thiết bị
• Bộ điều khiển DDC tân tiến phải có năng lực tiến hành những giao thức BACnet cho tiếp xúc.

4. Cấu trúc của bộ điều khiển DDC trong mạng lưới hệ thống điều khiển

Một mạng lưới hệ thống điều khiển sẽ gồm có 3 thành phần chính là cảm ứng, bộ điều khiển và thiết bị chấp hành.

Cảm biến đo dữ liệu

Cảm biến đo dữ liệu, bộ điều khiển xử lý dữ liệu và công cụ được kiểm soát thực hiện một hành vi nào đó. Cảm biến đo những thông số kỹ thuật được điều khiển hoặc nguồn vào điều khiển khác, một cách đúng mực và hoàn toàn có thể lặp lại.

Bộ điều khiển xử lý

Bộ điều khiển xử lý là bộ xử lý dữ liệu được đầu vào từ cảm biến, áp dụng điều khiển logic và triển khai một hành vi đầu ra được tạo ra. Tín hiệu này hoàn toàn có thể được gửi trực tiếp đến thiết bị được điều khiển hoặc đến những công dụng điều khiển logic khác và cuốicùng là đến thiết bị được điều khiển. Bộ điều khiển dựa trên bộ vi giải quyết và xử lý với những điều khiển logic được thực thi bởi ứng dụng. Bộ chuyển đổi Analog – to – Digital ( A / D ) quy đổi những giá trị tương tự như thành tín hiệu kỹ thuật mà bộ vi giải quyết và xử lý sử dụng được .

Thiết bị chấp hành

Là thiết bị phản hồi tín hiệu từ bộ điều khiển, hoặc logic điều khiển, và thay đổi điều kiện của phương tiện được điều khiển hoặc trạng thái của thiết bị cuối. Các thiết bị này bao gồm, bộ điều khiển van, bộ điều khiển van điều tiết, rơ le điện, quạt, máy bơm, máy nén và bộ truyền động tốc độ thay đổi cho các ứng dụng quạt và bơm.

5. Sự khác nhau giữa DDC và PLC

Để so sánh được sự khác nhau giữa DDC và PLC thì phải xem xét đến các yếu tố sau

Các yếu tố so sánh	DDC	PLC
Đối tượng điều khiển	Đối tượng điều khiển là thiết bị điều hoà không khí và các cơ cấu chấp hành của hệ thống cơ điện trong toà nhà, hệ thống DHKK cho các nhà máy	Đối tượng điều khiển là thiết bị, cơ cấu chấp hành trong nhà máy, xưởng sản xuất.
Mục đích sử dụng	Ứng dụng điều khiển các thiết bị cơ điện để tiết kiệm điện năng. Một DDC thông thường quản lý vài chục điểm tín hiệu vào ra.	Ứng dụng trong tự động hoá quá trình sản xuất và đạt chất lượng sản phẩm cao. Một PLC có thể quản lý tới vài ngàn điểm tín hiệu vào ra
Không gian và vị trí	Các tủ DDC được bố trí tại các phòng kỹ thuật tại các tầng của toà nhà để quản lý các thiết bị của hệ thống điều hoà, các thiết bị cơ điện của các tầng đó. Phòng điều khiển trung tâm thường được đặt tại tầng hầm của toà nhà (BMS). Các DDC được bố trí theo chiều dọc của tòa nhà. Một hệ thống BMS có thể có vài ngàn DDC.	Thường được sử dụng trong các hệ thống SCADA, DCS với các tủ PLC, các tủ FCS được đặt tại trung tâm của một phân xưởng hoặc nhà máy để quản lý các thiết bị đo lường và cơ cấu chấp hành trong phân xưởng này. PLC đóng vai trò là trung tâm, đầu não cho điều khiển hoạt động các thiết bị cơ điện của một phân xưởng lớn, đảm bảo tất cả các quá trình phối hợp với nhau ổn định, nhịp nhàng để đạt được chất lượng sản phẩm đầu ra là tốt nhất. Trong một hệ thống có thể có vài đến vài chục PLC.
Giao thức truyền thông	Một điểm độc lạ rất lớn giữa DDC và PLC là giao thức truyền thông online . Trong mạng lưới hệ thống điều khiển BMS cho tòa nhà, những tủ DDC được đặt theo chiều dọc tòa nhà, được cho phép truyền thông online liên kết trực tiếp từ DDC này sang DDC kia và liên kết với tủ điều khiển TT ở dưới tầng hầm dưới đất. Các giao thức liên kết phổ biển lúc bấy giờ là Bacnet MS / TP, Lonwork, N2 Open, … Về khoảng cách tín hiệu về DDC tuỳ thuộc vào loại tín hiệu là AI, AO hay DI, DO. Phụ thuộc loại dây truyền dẫn tín hiệu.

>>> Xem thêm: Tự động hóa và điều khiển trong công nghiệp

SSD là gì? SSD bao nhiêu là đủ

SSD là gì? SSD bao nhiêu là đủ là câu hỏi mà nhiều bạn thắc mắc nhất. Trên thực tế thì mức độ sử dụng của mỗi người sẽ khác nhau, để có câu trả lời chính xác thì bạn hay tham khảo bài viết này nhé. 

1. Ở cứng SSD là gì?

Được biết, SSD hay còn được gọi với cái tên khác là Solid State Drive. Đây là một phương tiện dùng để lưu trữ dữ liệu ở trạng thái rắn trên bộ nhớ.

Một ổ SSD sẽ được cấu tạo gồm hai phần chính gồm: bộ điều khiển và chip nhớ. Khác với HDD, SSD sử dụng các bộ bán dẫn để lưu trữ.

2. Ưu điểm của ổ cứng SSD là gì?

Ổ cứng SSD có rất nhiều ưu điểm đối với người sử dụng. Nó được xem là một sự nâng cấp, đổi mới với những ai đang sử dụng máy tính bởi:

• Việc lưu trữ tại ổ cứng SSD sẽ giúp bạn trong việc khởi động, mở các ứng dụng. Từ đó, giúp bạn tiết kiệm thời gian, nâng cao năng suất, hiệu quả làm việc. So với HDD, SSD có thể đọc ghi nhanh gấp 2 lần, lên đến hàng ngàn MB/s.
• Bạn sẽ không lo lắng tình trạng full disk xảy ra và việc chạy các chương trình cực kỳ đảm bảo.
• Vì là dạng rắn nên trong quá trình sử dụng, bạn hoàn toàn có thể mang laptop theo khi đang mở mà không lo lắng bị sốc, dẫn đến tình trạng hỏng ổ cứng.
• Một ưu điểm nữa là độ bền của ổ cứng SSD. Nó hoạt động êm ái mà không tiêu thụ nhiều điện năng khi sử dụng.
• Với những ưu điểm kể trên, chắc chắn SSD sẽ là một sự lựa chọn hợp lý cho bạn khi đang sử dụng máy tính.

3. Dung lượng SSD cho các ứng dụng gì?

Ổ cứng SSD có nhiều sự lựa chọn về dung lượng từ: 120GB, 128GB, 256GB, 1TB… trong số đó SSD có dung lượng 120GB là thấp nhất.

128GB

Dung lượng này phù hợp với việc lướt Web, xem phim trực tuyến trên nền tảng Netflix hay nghe nhạc trên ứng dụng Spotify.

256GB

Nếu bạn muốn cài đặt Netflix hay Spotify cho máy tính của mình thì 256GB hoàn toàn phù hợp.

Tuy nhiên với dung lượng này bạn sẽ phải sử dụng thêm một ổ cứng thứ hai nếu muốn tải và lưu trữ game trên máy tính.

512GB

Với 512GB, người dùng có thể thoải mái sử dụng thiết bị để giải trí, mà không lo về việc hết dung lượng cũng như dùng thêm ổ đĩa phụ.

Tuy nhiên về lâu dài, bạn vẫn nên dùng thêm một ổ cứng phụ để có thể lưu trữ được nhiều game hơn.

1TB

Những ứng dụng được thiết kế cho việc đồ họa hay các trò chơi điện tử là sự lựa chọn phù hợp cho loại dung lượng này.

Nhưng nếu bạn sử dụng thiết bị để chỉnh sửa video hay ảnh 3D, bạn sẽ cần bổ sung thêm một ổ đĩa phụ để tăng khả năng lưu trữ.

2TB

Đây là một lựa chọn hoàn hảo cho các nhiếp ảnh gia hay game thủ. Với các app chỉnh sửa video hay ảnh 3D, 2TB sẽ đáp ứng tốt hơn, giúp lưu trữ nhiều hơn.

4TB

Có thể nói 4TB sẽ phù hợp với hầu hết tất cả người dùng. Nhưng nó có thể hơi dư thừa nếu như bạn không phải là một nhà sáng tạo phải thường xuyên phải sử dụng máy tính để lưu trữ số lượng lớn các tệp âm thanh, video, ảnh chất lượng,...

4. Lựa chọn SSD bao nhiêu là đủ?

Đối với nhu cầu cơ bản:

• Tùy vào từng loại công việc và tính chất công việc. Đối với nhân viên văn phòng, học sinh, sinh viên thì chỉ cần làm việc với một số phần mềm của Microsoft Office, lưu trữ phần lớn nguồn tài liệu ở trên Google nên không cần sử dụng quá nhiều dung lượng cho ổ SSD.
• Chính vì vậy chỉ cần 1 ổ cứng SSD 128GB là đủ để cài các phần mềm hệ điều hành, Microsoft Office… lưu trữ hình ảnh, nhạc, phim gần như đã đủ cho các nhu cầu cơ bản này.

Đối với người dùng nhu cầu dữ liệu lớn:

• Các ngành khác như kỹ sư hay thiết kế cần phải có dung lượng lớn đáp ứng cho những ứng dụng của Adobe (Photoshop, Ai…), Autodesk (AutocCAD…) nên chỉ với dung lượng 128GB chắc chắn sẽ không đủ. Bạn nên cân nhắc sử dụng ổ SSD có dung lượng từ 512GB.

Lưu ý: Có thể nhu cầu sử dụng máy tính, lưu trữ dữ liệu và cài đặt ứng dụng, phần mềm khác nhau.

5. Những lưu ý khi lựa chọn SSD

Đây có phải loại ổ đĩa duy nhất để lưu trữ?

Đối với các dòng máy hoặc laptop không cho nâng cấp SSD thì điều này sẽ rất bổ ích. Để bạn có thể có một ổ đĩa với dung lượng lớn hơn hoặc một ổ đĩa thứ 2 để lưu trữ.

Có phiền khi phải thường tìm kiếm, xóa tệp không cần thiết?

Khi bạn mất khá nhiều thời gian vào việc tìm kiếm và dọn dẹp ổ đĩa của mình thì việc lựa chọn một SSD có dung lượng cao sẽ giúp bạn hạn chế được những bất tiện này.

Nhu cầu lưu trữ có tăng nhiều không?

Điều này khó có thể dự đoán được chính xác mức độ, nhưng nhu cầu lưu trữ của người dùng luôn có xu hướng tăng lên. Ví dụ như các trò chơi, các ứng dụng ngày càng yêu cầu nhiều dung lượng.

Đẻ lưu trữ được bạn phải có một ổ đĩa SSD đủ lớn, thay vì phải chi trả một số tiền lớn cho các ổ đĩa nhỏ trong tương lai, hãy đầu tư cho mình một ổ đĩa SSD với dung lượng lớn.

Quan tâm đến hiệu suất như thế nào?

Việc gia tăng nhu cầu lưu trữ sẽ đòi hỏi bạn sử dụng một ổ đĩa SSD với dung lượng lớn hơn. Một số người cho rằng thay vì thay ổ đĩa SSD chúng ta có thể sử dụng thêm ổ đĩa ngoài hoặc bộ nhớ trực tuyến

Tuy nhiên giải pháp này có hiệu suất không cao, làm giảm thông lượng cũng như gia tăng độ trễ so với SSD.

>>> Xem thêm: Máy tính nhúng công nghiệp không quạt

Máy tính nhúng công nghiệp không quạt

Máy tính nhúng công nghiệp không quạt hiện đóng vai trò rất quan trọng đặc biệt là trong sản xuất tự động hóa. Để biết được lý do chúng được ưa chuộng như hiện nay thì bạn hãy tham khảo bài viết sau đây.

1. Máy tính nhúng công nghiệp không quạt là gì?

Máy tính nhúng công nghiệp không quạt hiện nay đang là giải pháp công nghệ 4.0 thúc đẩy phát triển các ứng dụng mạnh mẽ từ đời sống kinh tế, xã hội và chính trị thế giới. Trước đây, hầu hết các máy tính đều sử dụng quạt để hạ nhiệt cho các linh kiện để tránh tăng nhiệt làm hỏng các thiết bị. Ngày nay nhu cầu thực tiễn ngày càng cao, các máy tính công nghiệp đã có nhiều giải pháp giải nhiệt khác mà không sử dụng đến quạt. Tạo ra khả năng sản xuất tự động hóa hoàn toàn mới. Để làm được điều này, các vỏ máy được thiết kế giải nhiệt trực tiếp cho bộ xử lý CPU và bộ nhớ RAM. Thông thường sẽ được làm từ hợp kim nhôm, bề ngoài có các khe hở để giải nhiệt ra môi trường.

2. Đặc điểm của máy tính nhúng công nghiệp không quạt

• Các linh kiện được tích hợp sẵn trên mainboard và các bộ phận có thể tháo rời để dùng Jack cắm cho chắc chắn.
• Máy tính nhúng không quạt cho phép vận hành êm ái bởi khả năng giải nhiệt bằng vỏ nhôm ra môi trường xung quanh, đồng thời không đòi hỏi về quá trình lắp đặt.
• Máy thiết lập nhiều cổng I/O hỗ trợ cho các ứng dụng điều khiển: RS232, RS422, RS485, Lan, Display, Digital Input or Output.
• Làm việc tốt trong môi trường có nhiệt độ khắc nghiệt 50℃ đến 80℃.
• Hỗ trợ khả năng chống rung và chống shock tốt
• Kiểu dáng thiết kế vỏ máy kín nhằm ngăn ngừa được bụi xâm nhập từ môi trường phù hợp với những ứng dụng trong môi trường bụi bẩn và có độ ẩm cao.
• Kích thước thiết kế nhỏ gọn, dễ dàng lắp đặt trong các hệ thống không gian nhỏ hẹp hoặc lắp trong các tủ điện.

3. Xu hướng phát triển của máy tính nhúng không quạt cho ứng dụng công nghiệp

Ở thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa như hiện nay, máy tính nhúng công nghệ không quạt là một thiết bị không thể thiếu. Đặc biệt cho các dây chuyền công nghệ hiện đại hóa. Đây được xem là giải pháp thông minh nhằm hỗ trợ số hóa trong nhà máy để mang đến khả năng mở rộng độ chính xác và tin cậy cao. Máy tính công nghiệp không quạt thường được tích hợp với các loại phần mềm quản lý thông minh, xây dựng các hệ thống và ứng dụng cho nhà máy. Mục đích thiết kế vỏ máy giải nhiệt trực tiếp cho bộ xử lý CPU và bộ nhớ RAM giúp cho linh kiện của máy tính tránh quá nhiệt, giảm rủi ro hỏng hóc, có thể chịu được nhiệt độ cao hơn để đáp ứng được nhu cầu của các ứng dụng trong những môi trường khắc nghiệt.

4. So sánh máy tính nhúng công nghiệp không quạt và có quạt

Máy tính nhúng công nghiệp không quạt	Máy tính nhúng công nghiệp có quạt
Bao gồm nhiều bộ phận rời rạc liên kết với nhau như Mainboard, bộ nguồn, ổ cứng rời, card mở rộng,… Máy cần nhiều cáp và đầu nối, rủi ro dẫn đến lỏng cáp, không tiếp xúc đầu nối cao.	Hầu hết các linh kiện đều được tích hợp trên Mainboard. Các bộ phận có thể tháo rời, dùng jack cắm chắc chắn.
Sử dụng quạt để giải nhiệt, chiếm diện tích và tạo ra tiếng ồn từ quạt khi vận hành.	Giải nhiệt bằng vỏ nhôm ra môi trường xung quanh, vận hành êm ái, không đòi hỏi không gian lắp đặt.
Hỗ trợ không nhiều các cổng I/O phải đi kèm với card mở rộng.	Hỗ trợ cho nhiều cổng I/O cho các ứng dụng điều khiển như RS232, RS422, RS485,…
Hỗ trợ nhiệt độ hoạt động thấp hơn, thông thường tối đa 50oC / 60oC	Hỗ trợ nhiệt độ hoạt động cao hơn, thông thường từ 50oC ~ 85oC
Hỗ trợ khả năng chống rung và sốc kém hơn	Hỗ trợ khả năng chống rung và sốc tốt hơn
Quạt sẽ làm dòng khí đối lưu qua mang theo bụi bẩn vào bên trong máy, tích tụ lâu ngày có thể gây hỏng hóc	Vỏ máy được thiết kế kín, hầu như không có khe hở để bụi xâm nhập, phù hợp với những ứng dụng trong môi trường bụi bẩn, độ ẩm cao
Công suất tiêu thụ lớn, thông thường ≥ 150W	Thường dùng các chip di động nên máy tiêu thụ công suất cực nhỏ, thông thường từ 18W ~ 75W.
Kích thước lớn, chỉ phù hợp cho các ứng dụng có không gian rộng rãi	Kích thước nhỏ gọn, dễ dàng tích hợp, lắp đặt trong các hệ thống có không gian hẹp, ngay cả việc lắp máy trong tủ điện.

5. Các loại máy tính nhúng công nghiệp không quạt phổ biến

ARK-1220

Intel Core E3940 Quad Core SoC turbo burst lên tới 1,8 GHz Hệ thống DIN-Rail với các cổng I/O thiết yếu trên khung phía trước 2 x Intel GbE và 4 x USB 3.0 Màn hình HDMI kép độ phân giải lên tới 4K 1 x mPCIe full-size với ngăn chứa SIM và 1 x M.2 2230 cho WIFI1 x 2,5" SATA III SSD và 1 x mSATA full-size * Phạm vi đầu vào nguồn rộng 12V ~ 28V-30 ~ 65 ° C nhiệt độ hoạt động rộng Hỗ trợ WISE-PaaS/DeviceOn của Advantech

DS-1002L

Hỗ trợ Bộ xử lý máy tính để bàn Intel® Core™ i3 / i5 / i7 thế hệ thứ 4 (LGA1150) Hỗ trợ Bộ chip Intel® Q87 Ba màn hình độc lập từ 1x DVI-I và 2x DisplayPort 6x Cổng Intel® GbE, Hỗ trợ Wake-on-LAN và PXE 4x USB 3.0 và 4x USB 2.0 6x Cổng RS232 / 422/485 với Nguồn 5V / 12V Đầu vào nguồn 9 ~ 48VDC, hỗ trợ chế độ AT / ATX 2x PCI hoặc 1x PCIe x1 và 1x PCIe x16 hoặc 1x PCI và 1x PCIe x16 Mở rộng

DX-1000

Hỗ trợ Bộ xử lý loại ổ cắm Intel® Xeon® / Core ™ LGA1151 thế hệ thứ 7/6 với Chipset Intel® C236 2x DDR4-2133 / 2400 SO-DIMM Sockets, bộ nhớ lên đến 64GB Màn hình độc lập ba lần (1x DVI-I, 2x DisplayPort) 2x 2,5 “Hot Swap SATA III HDD / SSD, hỗ trợ RAID 0/1 Giao diện 3x CMI cho RJ45 / M12 GbE LAN, COM & DIO Mở rộng 2x Giao diện CFM cho Cảm biến đánh lửa và Chức năng PoE 4x Khe cắm Mini-PCIe kích thước đầy đủ cho Mở rộng Không dây & I / O

UNO-2271G

Bộ xử lý Intel® Atom ™ E3815 / E3825 với bộ nhớ trong 4GB DDR3L. 2 x GbE, 1 x USB 3.0, 1 x HDMI, Tùy chọn 2 x RS-232/422/485 hoặc 3 x USB2.0. Thiết kế không quạt nhỏ gọn. Với thiết kế nút cao su và ốc vít dành riêng cho lắp ráp và nâng cấp. Hệ thống I / O đa dạng. Hỗ trợ giao thức Fieldbus của iDoor. Giao tiếp 3G / GPS / GPRS / Wi-Fi bằng công nghệ iDoor. Hỗ trợ kết hợp 30+ iDoor với bốn loại ứng dụng nhà máy thông minh chính. Bộ nhớ eMMC 32GB trên bo mạch. >>> Xem thêm: Máy tính nhúng công nghiệp là gì? đặc điểm

API là gì? ứng dụng API trong công nghiệp phần mềm

API là gì? ứng dụng API trong công nghiệp phần mềm hiện nay ra sao? Hãy cùng đi sâu hơn để tìm hiểu về chúng thông qua bài viết này nhé. 

1. API là gì?

API được viết tắt từ Application Programming Interface hay còn được hiểu là phương thức trung gian kết nối các ứng dụng và thư viện khác nhau.

API cung cấp khả năng truy xuất đến một tập các hàm hay dùng, từ đó có thể trao đổi dữ liệu giữa các ứng dụng.

Đôi lúc API sẽ bị nhầm lẫn là một ngôn ngữ lập trình thực chất API chỉ là các hàm hay thủ tục thông thường, được viết trên nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau.

Ví dụ về API

Bạn hãy tưởng tượng như sau đây, khi bạn ngồi trong một nhà hàng và trước mắt bạn là menu gọi thức ăn. Ở đây nhà bếp là một phần của hệ thống, nơi cung cấp những món ăn bạn đã chọn.

Tuy nhiên để nhà bếp biết được món mà bạn oder thì cần phải có một nhân viên phục vụ được phân phối đến oder. Và người nhân viên phục vụ ở đây đóng vai trò như 1 API.

2. Các khái niệm xung quanh API

REST API là gì?

REST (REpresentational State Transfer) là một dạng chuyển đổi cấu trúc của dữ liệu được đưa ra vào năm 2000. REST API là một phong cách kiến trúc được sử dụng để thiết kế cho các ứng dụng dưới dạng kết nối.

Thay vì chỉ sử dụng một URL cho việc xử lý thông tin người dùng thì REST sẽ thực hiện gửi một yêu cầu dạng HTTP như: GET, POST, DELETE,.. đến với một URL để có thể xử lý được dữ liệu.

Ngoài ra, API còn là một ứng dụng dạng chuyển đổi cấu trúc dữ liệu sở hữu các phương thức hỗ trợ kết nối với các thư viện và các ứng dụng khác nhau. Là một giải pháp hỗ trợ tạo ra các ứng dụng web services thay thế vô cùng hiệu quả.

Web API là gì?

Web API là một dạng phương thức được sử dụng để cho phép các ứng dụng khác nhau có thể giao tiếp được với nhau bằng cách trao đổi dữ liệu qua lại.

Dữ liệu này được Web API trả lại dưới dạng JSON hoặc XML thông qua các giao thức HTTP hoặc HTTPS.

API Key là gì?

API Key là các từ khóa được sử dụng để cấp quyền cho các ứng dụng, phần mềm nhận diện để chúng có thể làm việc với nhau hiệu quả hơn.

API Gateway

API Gateway là một cổng trung gian, là cổng vào duy nhất để tới được với các hệ thống microservices của bạn.

API Gateway sẽ nhận lấy các requests từ phía client rồi chỉnh sửa, xác thực rồi điều hướng chúng đến với các API cụ thể nằm trên các services ở phía sau.

3. Đặc điểm nổi bật của API

API sử dụng mã nguồn mở, dùng được với mọi client hỗ trợ XML, JSON.

API có khả năng đáp ứng đầy đủ các thành phần HTTP: URI, request/response headers, caching, versioning, content forma…. Bạn có thể sử dụng các host nằm trong phần ứng dụng hoặc trên IIS.

Mô hình web API dùng để hỗ trợ MVC như: unit test, injection, ioc container, model binder, action result, filter, routing, controller. Ngoài ra, nó cũng hỗ trợ RESTful đầy đủ các phương thức như: GET, POST, PUT, DELETE các dữ liệu.

Được đánh giá là một trong những kiểu kiến trúc hỗ trợ tốt nhất với các thiết bị có lượng băng thông bị giới hạn như smartphone, tablet…

4. Ưu nhược điểm của API

Ưu điểm

• Việc giao tiếp hai chiều cần phải được xác nhận trong những giao dịch cố sử dụng API. Cũng chính vì vậy mà các thông tin mà API cung cấp đều rất đáng tin cậy.
• API là một loại công cụ dạng mã nguồn mở, nó có thể kết nối được mọi lúc mọi nơi mà chỉ cần có Internet là đủ.
• Có khả năng hỗ trợ các chức năng RESTful một cách đầy đủ nhất.
• Cấu hình của API tương đối đơn giản hơn so với WCF (Window Communication Foundation). Nên nó cung cấp các trải nghiệm vô cùng thân thiện với người dùng.

Nhược điểm

• Để có thể phát triển, vận hành và chỉnh sửa thì sẽ cần rất nhiều chi phí.
• Muốn sử dụng được thì người dùng đòi hỏi phải có nguồn kiến thức chuyên sâu.
• Rất dễ gặp phải các vấn đề khi bảo mật hoặc bị tấn công hệ thống.

5. Vấn đề phổ biến liên quan đến tính bảo mật của API

Vấn đề SQL Injection

Injection hay SQL Injection là một lỗi xảy ra khá phổ biến. Kẻ tấn công sẽ lợi dụng các lỗ hổng trong quá trình kiểm tra dữ liệu đầu vào trong các ứng dụng web. Chúng sẽ phá hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu để trục lợi khai thác các thông tin nhạy cảm.

Cách khắc phục vấn đề

• Phải có ràng buộc thuật kỹ các dữ liệu người dùng nhập cao.
• Có thể sử dụng Regular Expression để loại bỏ đi những ký tự lạ không phải số.
• Dùng các hàm có sẵn để giảm lỗi.

Vấn đề Spam request

Các request thường bị vướng vấn đề spam khi chúng ở chế độ công khai. Ví dụ: bạn chỉ cần hoàn hành username và password để đăng khí tài khoản, một vài người có thể sẽ viết một đoạn script để gửi request liên tiếp cho các server.

Server này cần phải xử lý hết được các request này và thực hiện đăng ký liên tục.

Cách khắc phục

Bạn nên khiến cho các request này phức tạp hơn theo cách như: thêm phần câu hỏi bảo mật, yêu cầu người sử dụng chờ trong giây lát rồi thực hiện thao tác tiếp theo,..

6. Ứng dụng của API trong công nghiệp phần mềm

Web API

Là hệ thống API trên nền tảng web giúp các lập trình viên kết nối, lấy dữ liệu hoặc cập nhật dữ liệu vào hệ thống, mà đặc biệt các trang web về thương mại điện tử thường xuyên sử dụng chúng như Tiki, Lazada, Shopee…

Nó giúp người quản trị tự động thực hiện các thao tác như tạo sản phẩm mới, cập nhật sản phẩm mới… khi số lượng hàng hóa quá lớn mà con người không thể kiểm soát.

Hệ thống API trên Hệ điều hành

Giúp để lập trình viên có thể tạo ra các phần mềm ứng dụng có thể tương tác trực tiếp với hệ điều hành bằng cách đặc tả các hàm, phương thức, lời gọi hàm cũng như các giao thức kết nối.

Các API trên thư viện phần mềm hoặc framework

Có chức năng mô tả và quy định các hành vi mong muốn mà các thư viện hoặc framework cung cấp.

>>> Xem thêm: Tìm hiểu về Visual Studio cấu trúc tính năng ứng dụng