Tương lai của ngành sản xuất gạch với Máy sản xuất gạch bán tự động

Sự phát triển của Máy tạo khối bán tự động trong xây dựng hiện đại

Ngành sản xuất gạch trên toàn thế giới đang chuyển sang sử dụng các máy sản xuất block bán tự động như một giải pháp thực tế để thích ứng với thị trường lao động thay đổi và áp lực ngày càng tăng về tác động môi trường. Theo kết quả mới nhất từ Hiệp hội Ngành Gạch trong báo cáo năm 2023, khoảng hai phần ba các nhà máy gạch quy mô nhỏ đã bắt đầu đầu tư vào các giải pháp tự động hóa một phần này. Mục tiêu là giảm lượng công việc thủ công xuống khoảng một phần ba đến bốn mươi phần trăm, nhưng vẫn giữ được sự linh hoạt của người lao động để đảm nhận nhiều nhiệm vụ khác nhau. Những cỗ máy lai này nằm ở vị trí trung gian giữa các phương pháp truyền thống và các hệ thống tự động hoàn toàn. Khuôn rung điện giúp duy trì độ đồng đều về mật độ block trong suốt quá trình sản xuất. Trong khi đó, các công nhân có kinh nghiệm tiếp tục đảm nhận những công việc quan trọng như cấp nguyên liệu thô vào hệ thống và kiểm tra ngẫu nhiên chất lượng sản phẩm qua các lô hàng.

Ấn Độ, Nigeria và Việt Nam đứng sau phần lớn sự tăng trưởng về các máy bán tự động trong những năm gần đây. Theo Báo cáo Vật liệu Xây dựng ASEAN từ năm 2023, các quốc gia này chiếm khoảng 78% tổng số thiết bị mới được lắp đặt kể từ năm 2018. Báo cáo chỉ ra rằng các nền kinh tế đang nổi này thấy chúng đặc biệt hữu ích cho các hoạt động quy mô nhỏ hơn, nơi mà tự động hóa hoàn toàn không phải lúc nào cũng cần thiết. Nhiều nhà sản xuất, bao gồm cả các nhà xuất khẩu lớn của Trung Quốc, đang bắt đầu lắp đặt các công tơ điện thông minh được kết nối qua internet. Những thiết bị này giúp theo dõi và quản lý mức tiêu thụ điện năng tốt hơn, từ đó tiết kiệm khoảng mười hai nghìn đô la mỗi năm về chi phí vận hành cho từng đơn vị. Khi nhìn vào các con số, có thể hiểu vì sao nhiều doanh nghiệp lại chọn hệ thống bán tự động thay vì đi ngay đến tự động hóa hoàn toàn. Với mức giá dao động từ hai mươi lăm đến bốn mươi lăm nghìn đô la mỗi máy, các công ty nhận được khoảng tám mươi lăm phần trăm những gì tự động hóa hoàn toàn mang lại, trong khi chỉ chi khoảng ba mươi lăm phần trăm so với chi phí đầu tư toàn bộ vào công nghệ tự động hóa.

Nguồn: Báo cáo Toàn cầu về Tự động hóa Xây dựng 2023

Bằng cách cân bằng giữa giám sát của con người với độ chính xác cơ khí, các máy này giải quyết tình trạng thiếu hụt lao động kỹ thuật mà không loại bỏ hoàn toàn các vai trò sản xuất gạch truyền thống – yếu tố quan trọng dẫn đến mức tăng trưởng hàng năm 19% tại các thị trường Mỹ Latinh và châu Phi.

Các Tiến Bộ Công Nghệ Chính Trong Máy Làm Gạch Bê Tông Bán Tự Động

Từ Các Máy Ép Thủ Công Đến Hệ Thống Lai Thông Minh

Máy làm gạch hoạt động bán tự động đã tiến rất xa kể từ những chiếc máy ép thủ công cơ bản ngày xưa. Các phiên bản hiện đại ngày nay kết hợp giữa thao tác của con người và tự động hóa thông minh, tạo ra hiệu quả vượt trội hơn so với từng phương pháp riêng lẻ. Những mẫu máy mới hơn có thể vận hành chu kỳ nén nhanh hơn khoảng 85 phần trăm so với các mẫu cũ, do đó hoàn thành một bộ gạch chỉ trong chưa đầy 18 giây. Những máy lai này sử dụng các thiết bị hiện đại gọi là PLC (bộ điều khiển lập trình được) để đảm bảo việc định lượng vật liệu chính xác và các khuôn được căn chỉnh đúng vị trí. Cách bố trí này giúp giảm thiểu sai sót do con người gây ra và vẫn cho phép các nhà sản xuất điều chỉnh khi cần sản xuất số lượng nhỏ. Ngoài ra, một lợi ích khác là các hệ thống này tiêu hao nguyên vật liệu thô ít hơn khoảng 22 phần trăm so với khi mọi thứ đều được thực hiện bằng tay, và khoản tiết kiệm này sẽ tích lũy theo thời gian.

Các đổi mới cải thiện hiệu quả và độ chính xác trong sản xuất

Những tiến bộ gần đây tập trung vào tính nhất quán đầu ra và hiệu suất năng lượng. Các hệ thống rung thủy lực hiện nay đạt được độ đồng đều mật độ 99,2%, đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn ISO 9001. Mức tiêu thụ năng lượng đã được giảm 34% thông qua phanh tái tạo ở các động cơ ép, như đã được chứng minh trong các thử nghiệm năm 2024 bởi các nhà cung cấp hàng đầu. Các cải tiến chính bao gồm:

• Khung khuôn tự hiệu chuẩn loại bỏ sự chậm trễ trong thiết lập
• Ép nhiều giai đoạn cho thiết kế block rỗng
• Cảm biến quang điện phát hiện sự không đồng nhất vật liệu theo thời gian thực

Tích hợp IoT và các tính năng giám sát thời gian thực

Các cảm biến IoT và phân tích dựa trên nền tảng đám mây đã biến các máy bán tự động thành các trung tâm dữ liệu. Trên 62% các nhà sản xuất tích hợp cảm biến không dây để theo dõi nhiệt độ động cơ, mẫu rung và tốc độ sản xuất. Dữ liệu này cho phép:

• Cảnh báo bảo trì dự đoán giúp giảm thời gian ngừng hoạt động 41%
• Hiệu chỉnh hiệu suất từ xa thông qua giao diện di động
• Nhật ký chất lượng tự động để đáp ứng yêu cầu quy định

Các cơ sở sử dụng giám sát thời gian thực đã sản xuất ít hơn 28% số khối lỗi mỗi tháng, theo phân tích ngành công nghiệp năm 2023. Kết nối này cho phép mở rộng dần dần hướng tới tự động hóa hoàn toàn khi hoạt động sản xuất phát triển.

Sản lượng và Yêu cầu lao động qua các cấp độ tự động hóa

Số lượng gạch sản xuất ra thực sự phụ thuộc vào mức độ tự động hóa của hệ thống. Lấy các máy thủ công như mẫu LT2-40 làm ví dụ, những máy này cần khoảng ba đến năm người làm việc suốt cả ngày chỉ để sản xuất dưới một nghìn viên gạch. Điều này không lý tưởng nếu ai đó muốn mở rộng quy mô hoạt động nhanh chóng. Sau đó là các lựa chọn bán tự động như mẫu QT4-25C, giúp giảm nhu cầu nhân công xuống chỉ còn một hoặc hai người. Những máy này có thể sản xuất hơn hai nghìn viên gạch mỗi ngày nhờ các tính năng như tạo khuôn tự động và sử dụng máy ép thủy lực mạnh mẽ đảm nhận phần lớn công việc nặng nhọc. Ở phân khúc cao cấp nhất, chúng ta có các hệ thống hoàn toàn tự động như mẫu QT4-15. Các hệ thống tiên tiến này có thể sản xuất từ ba ngàn năm trăm đến bốn ngàn viên gạch trong một ca làm việc. Chúng vận hành bằng bộ điều khiển logic lập trình được (PLC), đảm nhiệm mọi việc từ trộn nguyên liệu đến định hình sản phẩm cuối cùng với rất ít sự can thiệp của con người trong suốt quá trình.

Phân tích chi phí, khả năng chi trả và lợi tức đầu tư

Máy sản xuất gạch bán tự động mang lại sự cân bằng phù hợp giữa việc duy trì chi phí thấp mà không làm giảm quá nhiều hiệu suất. Những máy này có giá mua ban đầu thấp hơn khoảng 40 phần trăm so với các loại máy hoàn toàn tự động tương ứng. Trong khi mức giá của các mẫu bán tự động nằm trong khoảng từ 15.000 đến 25.000 USD, thì hệ thống tự động hóa hoàn toàn có thể dao động từ 45.000 đến tận 70.000 USD. Hầu hết các cơ sở quy mô trung bình sẽ thu hồi vốn đầu tư trong vòng 18 đến 24 tháng sau khi chuyển đổi. Các nhà máy chuyển từ sản xuất hoàn toàn thủ công sang hệ thống bán tự động nhận thấy họ giảm được hóa đơn năng lượng khoảng 20 đến 30 phần trăm, đồng thời có khả năng sản xuất số lượng gạch gấp đôi. Những khoản tiết kiệm và năng suất tăng lên khiến lựa chọn này trở nên hấp dẫn hơn so với những gì mà các máy móc đắt tiền hơn mang lại.

So sánh Năng lực Sản xuất và Hiệu quả Vận hành

Các máy hoàn toàn tự động thường có xu hướng được lựa chọn cho các dự án lớn, nhưng nhiều nhà thầu nhận thấy rằng các phiên bản bán tự động vẫn có thể thực hiện khoảng 70 đến 80 phần trăm khối lượng công việc cần thiết trong khi mang lại sự linh hoạt cao hơn nhiều. Kinh nghiệm thực tế cho thấy công nhân có thể chuyển từ sản xuất block đặc sang block rỗng hoặc thậm chí là gạch lát chỉ trong vòng mười lăm phút trên các hệ thống bán tự động này. Sự linh hoạt như vậy tạo nên sự khác biệt lớn khi phải đáp ứng các yêu cầu xây dựng khác nhau tại các công trường đa dạng. Một điểm đáng chú ý khác là số lần dừng máy trong quá trình sản xuất ít hơn khoảng 85 phần trăm so với các thao tác hoàn toàn thủ công. Điều này trở nên đặc biệt quan trọng ở những khu vực mà việc tìm kiếm lao động có tay nghề không phải lúc nào cũng dễ dàng, khiến thiết bị bán tự động trở thành lựa chọn thông minh đối với nhiều công ty xây dựng đang nỗ lực duy trì sản lượng ổn định bất chấp sự biến động về nhân lực.

Tính Bền Vững, Hiệu Quyết và Tác Động đến Lao Động của Các Máy Bán Tự Động

Nâng Cao Hiệu Quả Xây Dựng trong Khi Giảm Dấu Chân Môi Trường

Các máy làm gạch bán tự động đạt thời gian hoạt động liên tục 80–85%, giảm thiểu lãng phí năng lượng trong các chu kỳ sản xuất. Tỷ lệ nén được tối ưu hóa giúp giảm tiêu thụ bê tông từ 18–22% trên mỗi viên gạch mà không làm giảm độ bền – góp phần đáng kể vào việc giảm lượng khí thải carbon trong sản xuất gạch xây.

Hỗ Trợ Các Thực Hành Bền Vững Thông qua Tự Động Hóa Cân Bằng

Tự động hóa một phần cho phép chu kỳ sản xuất nhanh hơn 30–40% so với thao tác thủ công, đồng thời sử dụng ít hơn 25% lượng nước cho mỗi mẻ. Các bộ điều khiển quy trình thông minh tự động điều chỉnh thời gian trộn và độ ẩm khi dưỡng hộ, ngăn ngừa việc sử dụng quá mức tài nguyên – tình trạng phổ biến ở các phương pháp truyền thống. Người vận hành vẫn giữ vai trò giám sát để xử lý các biến đổi về vật liệu, tránh những bất cập do các cài đặt cố định của hệ thống hoàn toàn tự động.

Giải Quyết Tình Trạng Thiếu Hụt Lao Động Có Tay Nghề mà Không Thay Thế Toàn Bộ Lực Lượng Lao Động

Các hệ thống bán tự động giảm nhu cầu lao động thủ công 50% so với phương pháp truyền thống, đồng thời duy trì 70% việc làm hiện có thông qua chuyển đổi vai trò. Người lao động chuyển sang các vị trí vận hành máy móc và kiểm soát chất lượng, đảm bảo liên tục trong việc làm đồng thời nâng cao năng suất – một sự cân bằng thiết yếu tại các khu vực đang đối mặt với khoảng trống kỹ năng trong ngành xây dựng.

Tình hình thị trường và các doanh nghiệp dẫn đầu trong ngành Máy làm gạch bê tông bán tự động

Xu hướng nhu cầu toàn cầu và các trung tâm sản xuất theo khu vực

Các nhà phân tích thị trường dự báo khu vực máy làm gạch bán tự động trên toàn thế giới sẽ mở rộng khá mạnh trong thập kỷ tới, với tốc độ tăng trưởng ước tính khoảng 6,8 phần trăm mỗi năm cho đến năm 2030. Phần lớn sự tăng trưởng này bắt nguồn từ việc cơ sở hạ tầng đang được mở rộng tại các khu vực như Châu Á - Thái Bình Dương và Châu Phi. Các quốc gia như Ấn Độ và Nigeria đã bắt đầu đưa những chiếc máy này vào các chương trình nhà ở giá rẻ của họ vì chúng phù hợp với ngân sách. Những chiếc máy này thường có giá từ mười tám nghìn đến ba mươi lăm nghìn đô la Mỹ, cho phép các nhà sản xuất tạo ra từ tám trăm đến một nghìn hai trăm viên gạch mỗi ngày. Trung Quốc vẫn là nhà sản xuất lớn nhất trong lĩnh vực này, tiếp theo là Thổ Nhĩ Kỳ, cùng chiếm khoảng sáu mươi hai phần trăm tổng số máy được sản xuất trên toàn cầu. Trong khi đó, các quốc gia Mỹ Latinh đang chứng kiến mức tăng đáng kể về nhập khẩu, với báo cáo cho thấy mức tăng trưởng hàng năm khoảng hai mươi hai phần trăm về lượng mua trong giai đoạn ba năm từ 2021 đến 2023. Sự gia tăng này là hợp lý khi xét đến nhu cầu của khu vực đối với vật liệu xây dựng nhanh chóng và tiết kiệm chi phí nhằm hỗ trợ các nỗ lực phát triển đô thị đang diễn ra.

Công ty TNHH Thương mại Quốc tế Linyi Yingcheng: Đổi mới trong Sản xuất Hướng tới Xuất khẩu

Kể từ năm 2021, Công ty TNHH Thương mại Quốc tế Linyi Yingcheng đã thành công trong việc chiếm lĩnh khoảng 18% thị trường thiết bị xuyên biên giới nhờ vào phương pháp tiếp cận theo mô-đun và các thiết kế có thể điều chỉnh phù hợp với nhiều nhu cầu khác nhau. Điều làm nên sự nổi bật của các hệ thống này chính là các buồng đúc có thể điều chỉnh kèm theo khả năng sử dụng các vật liệu thay thế như tro bay hoặc cốt liệu tái chế. Thực tế, điều này giúp họ đáp ứng được nhiều tiêu chuẩn bền vững tại các khu vực như Đông Nam Á và một số vùng ở Trung Đông, nơi mà các quy định về môi trường ngày càng trở nên nghiêm ngặt hơn mỗi năm. Công ty cũng cung cấp các tùy chọn điện áp dao động từ 220 đến 440 volt cùng với hỗ trợ kỹ thuật tại chỗ, giúp giảm thời gian lắp đặt khoảng 40% so với đa số đối thủ cạnh tranh. Nhìn vào câu chuyện thành công này cho thấy tầm quan trọng như thế nào đối với các nhà sản xuất ngày nay trong việc thu hẹp khoảng cách giữa công nghệ tiên tiến được phát triển trên toàn cầu và các điều kiện thực tế mà các nhà xây dựng tại từng địa phương phải đối mặt.

Câu hỏi thường gặp

Máy sản xuất gạch bán tự động là gì?

Máy sản xuất gạch bán tự động là giải pháp lai giữa lao động thủ công và tự động hóa một phần trong sản xuất gạch, giúp tăng hiệu quả và giảm nhu cầu lao động.

Những máy này mang lại lợi ích gì cho các dự án xây dựng?

Chúng giúp giảm chi phí nhân công, nâng cao hiệu suất sản xuất và giảm tác động đến môi trường, làm cho chúng trở nên lý tưởng cho các hoạt động quy mô nhỏ đến trung bình.

Máy gạch bán tự động có giá bao nhiêu?

Giá dao động từ 15.000 đến 45.000 USD tùy theo tính năng và công suất.

Tỷ suất hoàn vốn đầu tư đối với những máy này là bao nhiêu?

Hầu hết các cơ sở thu hồi vốn đầu tư trong vòng 10-24 tháng.

Những máy này ảnh hưởng thế nào đến nhu cầu lao động?

Chúng giảm đáng kể nhu cầu lao động thủ công, đồng thời vẫn duy trì việc làm thông qua việc chuyển đổi vai trò sang vận hành máy móc và kiểm soát chất lượng.