Các công nghệ mới nổi được dự đoán sẽ thay đổi căn bản bức tranh thiết bị kỹ thuật của Brazil vào năm 2025, nhờ sự hội tụ mạnh mẽ của các sáng kiến tự động hóa, số hóa và phát triển bền vững. Khoản đầu tư chuyển đổi số mạnh mẽ trị giá 186,6 tỷ R$ và sự tăng trưởng toàn diện của thị trường IoT công nghiệp - dự kiến đạt 7,72 tỷ R$ vào năm 2029 với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) 13,81% - đã đưa Brazil trở thành quốc gia dẫn đầu khu vực về ứng dụng công nghệ xây dựng.
Cuộc cách mạng thiết bị tự động và được hỗ trợ bởi AI
Lãnh đạo khai thác thông qua hoạt động tự chủ
Brazil đã khẳng định vị thế tiên phong trong việc triển khai thiết bị tự động. Mỏ Brucutu của Vale ở Minas Gerais đã trở thành mỏ hoàn toàn tự động đầu tiên tại Brazil vào năm 2019, vận hành 13 xe tải tự hành, vận chuyển 100 triệu tấn vật liệu mà không xảy ra tai nạn nào. Những xe tải có tải trọng 240 tấn này, được điều khiển bởi hệ thống máy tính, GPS, radar và trí tuệ nhân tạo, cho thấy mức tiêu thụ nhiên liệu thấp hơn 11%, tuổi thọ thiết bị kéo dài 15% và chi phí bảo trì giảm 10% so với các phương tiện truyền thống.
Thành công này không chỉ giới hạn ở lĩnh vực khai thác mỏ - Vale đã mở rộng hoạt động tự động sang khu phức hợp Carajás với sáu xe tải tự lái có khả năng vận chuyển 320 tấn, cùng với bốn máy khoan tự động. Công ty có kế hoạch vận hành 23 xe tải tự lái và 21 máy khoan tại bốn tiểu bang của Brazil vào cuối năm 2025.
Ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong lĩnh vực kỹ thuật của Brazil tập trung vào bảo trì dự đoán, tối ưu hóa quy trình và nâng cao an toàn vận hành. AI đang được sử dụng để tối ưu hóa quy trình, tăng cường an toàn vận hành và cho phép bảo trì dự đoán máy móc, giảm thời gian ngừng hoạt động và cải thiện hiệu quả chi phí. Các hệ thống giám sát kỹ thuật số kết hợp AI, IoT và Dữ liệu lớn cho phép quản lý thiết bị chủ động, phát hiện sớm sự cố và giám sát theo thời gian thực.
Internet vạn vật (IoT) và thiết bị kết nối
Mở rộng và tích hợp thị trường
Thị trường IoT công nghiệp của Brazil, được định giá 7,89 tỷ đô la vào năm 2023, dự kiến sẽ đạt 9,11 tỷ đô la vào năm 2030. Ngành sản xuất dẫn đầu việc áp dụng IIoT, bao gồm các ngành công nghiệp ô tô, điện tử và máy móc, vốn phụ thuộc rất nhiều vào công nghệ IoT để tự động hóa, bảo trì dự đoán và tối ưu hóa quy trình.
Tiêu chuẩn máy được kết nối
New Holland Construction là một ví dụ điển hình cho sự chuyển dịch của ngành - 100% máy móc của họ hiện được tích hợp hệ thống đo từ xa, cho phép bảo trì dự đoán, xác định sự cố và tối ưu hóa nhiên liệu. Kết nối này cho phép phân tích thời gian thực, lập lịch trình công việc hiệu quả, tăng năng suất và giảm thời gian ngừng máy.
Hỗ trợ của Chính phủ cho việc áp dụng IoT
Diễn đàn Kinh tế Thế giới và C4IR Brazil đã xây dựng các giao thức hỗ trợ các công ty sản xuất nhỏ áp dụng công nghệ thông minh, với tỷ lệ hoàn vốn đầu tư đạt 192%. Sáng kiến này bao gồm nâng cao nhận thức, hỗ trợ chuyên gia, hỗ trợ tài chính và dịch vụ tư vấn công nghệ.
Bảo trì dự đoán và giám sát kỹ thuật số
Tăng trưởng và triển khai thị trường
Thị trường bảo trì dự đoán của Nam Mỹ dự kiến sẽ vượt quá 2,32 tỷ đô la vào năm 2025-2030, nhờ nhu cầu giảm thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch và giảm chi phí bảo trì. Các công ty Brazil như Engefaz đã cung cấp dịch vụ bảo trì dự đoán từ năm 1989, cung cấp các giải pháp toàn diện bao gồm phân tích độ rung, chụp ảnh nhiệt và kiểm tra siêu âm.
Tích hợp công nghệ
Hệ thống bảo trì dự đoán tích hợp các cảm biến IoT, phân tích nâng cao và thuật toán AI để phát hiện các bất thường trước khi chúng trở nên nghiêm trọng. Các hệ thống này sử dụng công nghệ thu thập dữ liệu thời gian thực thông qua nhiều công nghệ giám sát khác nhau, cho phép các công ty xử lý dữ liệu tình trạng thiết bị gần nguồn hơn thông qua điện toán đám mây và phân tích biên.
Mô hình thông tin xây dựng (BIM) và bản sao kỹ thuật số
Chiến lược BIM của Chính phủ
Chính phủ liên bang Brazil đã tái khởi động Chiến lược BIM-BR như một phần của sáng kiến Công nghiệp Mới Brazil, với luật đấu thầu mới (Luật số 14.133/2021) thiết lập việc ưu tiên sử dụng BIM trong các dự án công. Bộ Phát triển, Công nghiệp, Thương mại và Dịch vụ đã ban hành hướng dẫn thúc đẩy tích hợp BIM với các công nghệ Công nghiệp 4.0, bao gồm IoT và blockchain để kiểm soát xây dựng hiệu quả.
Ứng dụng Bản sao kỹ thuật số
Công nghệ bản sao số tại Brazil cho phép tạo bản sao ảo của tài sản vật lý với các cập nhật theo thời gian thực từ cảm biến và thiết bị IoT. Các hệ thống này hỗ trợ quản lý cơ sở vật chất, tác vụ mô phỏng và quản lý can thiệp tập trung. Các dự án FPSO của Brazil đang triển khai công nghệ bản sao số để theo dõi tình trạng kết cấu, chứng minh khả năng mở rộng của công nghệ này từ lĩnh vực xây dựng sang các ứng dụng công nghiệp.
Blockchain và tính minh bạch của chuỗi cung ứng
Triển khai và thử nghiệm của chính phủ
Brazil đã thử nghiệm triển khai blockchain trong quản lý xây dựng, với Dự án Construa Brasil xây dựng hướng dẫn tích hợp BIM-IoT-Blockchain. Chính phủ liên bang đã thử nghiệm hợp đồng thông minh mạng Ethereum để quản lý dự án xây dựng, ghi lại các giao dịch giữa nhà sản xuất và nhà cung cấp dịch vụ.
Việc áp dụng của thành phố
São Paulo tiên phong ứng dụng blockchain trong các công trình công cộng thông qua quan hệ đối tác với Constructivo, triển khai nền tảng quản lý tài sản dựa trên blockchain cho việc đăng ký dự án xây dựng công cộng và quản lý quy trình làm việc. Hệ thống này cung cấp các quy trình minh bạch, không thể thay đổi cho việc xây dựng công trình công cộng, giải quyết các vấn đề tham nhũng gây thiệt hại 2,3% GDP hàng năm cho khu vực công của Brazil.
Công nghệ 5G và khả năng kết nối nâng cao
Phát triển cơ sở hạ tầng 5G
Brazil đã áp dụng công nghệ 5G độc lập, đưa quốc gia này trở thành một trong những quốc gia dẫn đầu thế giới về triển khai 5G. Tính đến năm 2024, Brazil có 651 đô thị được kết nối với 5G, mang lại lợi ích cho 63,8% dân số thông qua gần 25.000 ăng-ten được lắp đặt. Cơ sở hạ tầng này hỗ trợ các nhà máy thông minh, tự động hóa theo thời gian thực, giám sát nông nghiệp bằng máy bay không người lái và tăng cường kết nối công nghiệp.
Ứng dụng công nghiệp
Nokia đã triển khai mạng 5G không dây riêng đầu tiên cho ngành công nghiệp máy móc nông nghiệp tại Mỹ Latinh cho Jacto, trải rộng trên diện tích 96.000 mét vuông và bao gồm các hệ thống sơn tự động, xử lý xe tự hành và hệ thống lưu trữ tự động. Dự án 5G-RANGE đã chứng minh khả năng truyền tải 5G trên phạm vi 50 km với tốc độ 100 Mbps, cho phép truyền tải hình ảnh độ phân giải cao theo thời gian thực để vận hành thiết bị từ xa.
Điện khí hóa và Thiết bị bền vững
Áp dụng thiết bị điện
Ngành công nghiệp thiết bị xây dựng đang trải qua quá trình chuyển đổi đáng kể sang máy móc điện và hybrid, do các quy định về môi trường và chi phí nhiên liệu tăng cao. Thiết bị xây dựng điện có thể giảm lượng khí thải tới 95% so với máy móc chạy bằng dầu diesel, đồng thời cung cấp mô-men xoắn tức thời và cải thiện khả năng phản hồi của máy.
Dòng thời gian chuyển đổi thị trường
Các nhà sản xuất lớn như Volvo Construction Equipment đã cam kết chuyển đổi toàn bộ dòng sản phẩm sang năng lượng điện hoặc hybrid vào năm 2030. Ngành xây dựng dự kiến sẽ đạt đến bước ngoặt vào năm 2025, với sự chuyển dịch đáng kể từ động cơ diesel sang thiết bị điện hoặc hybrid.
Điện toán đám mây và hoạt động từ xa
Tăng trưởng và áp dụng thị trường
Đầu tư vào cơ sở hạ tầng đám mây của Brazil đã tăng từ 2,0 tỷ đô la trong quý 4 năm 2023 lên 2,5 tỷ đô la trong quý 4 năm 2024, với trọng tâm chính là các sáng kiến bền vững và chuyển đổi số. Điện toán đám mây cho phép các chuyên gia xây dựng truy cập dữ liệu và ứng dụng dự án từ mọi nơi, tạo điều kiện thuận lợi cho sự hợp tác liền mạch giữa các thành viên trong nhóm tại công trường và từ xa.
Lợi ích hoạt động
Các giải pháp đám mây cung cấp khả năng mở rộng, hiệu quả về chi phí, bảo mật dữ liệu nâng cao và khả năng cộng tác theo thời gian thực. Trong đại dịch COVID-19, các giải pháp đám mây cho phép các công ty xây dựng duy trì hoạt động với đội ngũ hành chính làm việc từ xa và quản lý công trường điều phối công việc trực tuyến.
Hội nhập tương lai và Công nghiệp 4.0
Chuyển đổi số toàn diện
Tổng vốn đầu tư chuyển đổi số của Brazil lên tới 186,6 tỷ R$, tập trung vào chất bán dẫn, robot công nghiệp và các công nghệ tiên tiến như AI và IoT. Mục tiêu đến năm 2026 là 25% các công ty công nghiệp Brazil được chuyển đổi số, và tăng lên 50% vào năm 2033.
Sự hội tụ công nghệ
Sự hội tụ của các công nghệ - kết hợp IoT, AI, blockchain, 5G và điện toán đám mây - tạo ra những cơ hội chưa từng có cho việc tối ưu hóa thiết bị, bảo trì dự đoán và vận hành tự động. Sự tích hợp này cho phép ra quyết định dựa trên dữ liệu, giảm chi phí vận hành và nâng cao năng suất trong các lĩnh vực xây dựng và khai thác mỏ.
Sự chuyển đổi của ngành thiết bị kỹ thuật Brazil thông qua các công nghệ mới nổi không chỉ thể hiện sự tiến bộ công nghệ mà còn là một bước chuyển đổi căn bản hướng tới các phương pháp xây dựng thông minh, kết nối và bền vững. Với sự hỗ trợ của chính phủ, các khoản đầu tư đáng kể và việc triển khai thí điểm thành công, Brazil đang định vị mình là quốc gia dẫn đầu toàn cầu về đổi mới công nghệ xây dựng, thiết lập các tiêu chuẩn mới về hiệu quả, an toàn và trách nhiệm với môi trường trong ngành thiết bị kỹ thuật.
Thời gian đăng: 08-07-2025
