Bên trong nhà máy smartphone tự động hoá gần 100% của Xiaomi

Nhà máy thông minh của Xiaomi khánh thành tháng 2/2024 tại quận Xương Bình, Bắc Kinh, đánh dấu bước chuyển mình từ một hãng di động tập trung tối ưu chuỗi cung ứng thành "gã khổng lồ chế tạo". Với tổng vốn đầu tư 2,4 tỷ CNY (hơn 9.000 tỷ đồng), đây cũng là nhà máy smartphone quy mô lớn đầu tiên do Xiaomi sở hữu hoàn toàn, tập trung vào sản xuất các dòng điện thoại cao cấp.

Bên trong có diện tích hơn 81.000 m2, tương đương 11 sân bóng đá tiêu chuẩn, lắp đặt 11 dây chuyền sản xuất hoạt động liên tục, hầu như không có sự hiện diện của công nhân trên sàn. Robot và hệ thống máy móc tự động vận hành 24/7. Xiaomi cho biết việc hoàn thiện một smartphone từ khâu lắp ráp bảng mạch đến khi hoàn thiện chỉ khoảng 6 giây. Khi hoạt động hết công suất, nhà máy có thể sản xuất hơn 10 triệu thiết bị mỗi năm.

Vận hành toàn bộ hệ thống là nền tảng Xiaomi Hyper Intelligent Manufacturing Platform (IMP). Thay vì làm theo lệnh, nền tảng tích hợp AI và IoT có khả năng tự nhận thức thông qua hàng chục nghìn cảm biến thu thập dữ liệu về nhiệt độ mối hàn, lực ép cánh tay robot hay độ rung băng chuyền...theo thời gian thực. Hệ thống có thể đưa ra quyết định điều chỉnh thông số lập tức. Ví dụ, nếu độ nhớt của keo thay đổi do thời tiết, AI sẽ tính toán lại áp suất bơm để đảm bảo độ kết dính. Theo CEO Lei Jun, nền tảng chủ động tìm và giải quyết vấn đề, giúp nhà máy ngày càng thông minh hơn.

Điểm nhấn của cơ sở này nằm ở khả năng tự chủ công nghệ của Xiaomi với 100% phần mềm quản lý và 96,8% thiết bị phần cứng tự phát triển và sản xuất. Ngoài việc giúp giảm thiểu nhân sự, Xiaomi cho biết họ có thể nhanh chóng thay thế linh phụ kiện, thông số lắp rắp để sản xuất nhiều mẫu smartphone khác nhau. Ngoài ra, việc không sử dụng nhiều công nhân giúp duy trì sản xuất ổn định trước các biến động chuỗi cung ứng và tạo ra môi trường sản xuất siêu sạch. Nhà máy trang bị hệ thống lọc tiên tiến và luồng khí áp suất dương giúp hạn chế bụi mịn, đảm bảo độ chính xác tuyệt đối cho linh kiện smartphone siêu nhỏ vốn khó xử lý bằng tay.

Theo Xiaomi, quy trình sản xuất smartphone gồm 7 giai đoạn. Đầu tiên, nhà máy sử dụng thiết bị SMT để lắp ráp linh kiện điện tử siêu nhỏ lên bảng mạch in PCB với độ chính xác lên ở mức micron. Các máy SMT của Xiaomi được đánh giá hiện đại nhất trong ngành hiện nay.

Sau khi lắp ráp xong, các cánh tay robot sẽ chuyển bo mạch chủ sang thiết bị kiểm tra để tiến hành các bài kiểm tra đa kênh trên bo mạch chủ để đảm bảo chức năng và hiệu suất đáp ứng đúng thông số kỹ thuật. Hệ thống có khả năng kiểm tra đồng thời tới 40 bo mạch chủ cùng lúc.

Sau đó, các bo mạch chủ được đưa đến một robot khác để hoàn thiện. Thiết bị này sẽ bổ sung các vật liệu hỗ trợ như lớp đệm, tấm thép hoặc miếng lót giảm chấn vào bo mạch chủ để tăng cường độ bền cấu trúc tổng thể trước khi chuyển qua việc lắp ráp hoàn thiện smartphone.

Trong toàn bộ quá trình sản xuất, hệ thống Xiaomi Hyper IMP sẽ theo dõi số lượng linh kiện, lô smartphone đã sản xuất xong và sử dụng robot để vận chuyển đến khác khâu sản xuất khác. Các công nhân chỉ tham gia một phần rất nhỏ trong công đoạn sản xuất, như đưa linh kiện vào máy SMT, chuyển smartphone đã lắp ráp vào máy đóng gói.

Sau khi lắp ráp bảng mạch chính, robot vận chuyển bảng mạch qua khâu hoàn thiện smartphone với hai bước. Đầu tiên, lắp ráp mặt lưng vào thân máy chính và tiến hành nhiều bước kiểm tra như khả năng kháng nước và kiểm tra ngoại quan. Các smartphone qua được bước này sẽ được kiểm tra lắp ráp lần cuối bằng việc chạy thử toàn diện các chức năng cuối cùng, như mức tiêu thụ điện năng, hiệu suất ăng-ten, âm thanh, camera, màn hình, cảm biến... để đảm bảo đạt chuẩn trước khi xuất xưởng.

Xiaomi cũng tạo một thiết bị kiểm tra độ bền và độ ổn định của smartphone với tên gọi Aging test chamber (buồng lão hóa). Buồng này giúp giả lập quá trình sử dụng dài hạn trong các môi trường khác nhau để đánh giá độ ổn định hiệu suất và tuổi thọ pin. Mỗi buồng có thể kiểm tra đồng thời hơn 2.400 điện thoại. Theo Xiaomi, Aging test chamber ngoài việc tiết kiệm thời gian thử nghiệm cũng bảo vệ sức khỏe công nhân khỏi việc phải tự đánh giá smartphone trong điều kiện khắc nghiệt. Các thiết bị sau đó sẽ chuyển đến công đoạn đóng gói cuối cùng trước khi bán ra.