Giải pháp kiểm tra tồn kho tự động với công nghệ thị giác máy

Giới thiệu

Trong thời đại công nghiệp 4.0, việc quản lý kho thông minh ngày càng đóng vai trò quan trọng đối với các doanh nghiệp sản xuất, logistics và bán lẻ. Các công ty yêu cầu sự chính xác và nhanh chóng trong việc kiểm soát tồn kho, tuy nhiên, việc kiểm kê thủ công hoặc sử dụng phương pháp quét mã vạch truyền thống thường gây ra sai sót, tốn thời gian và nhân lực.
Với sự phát triển vượt bậc của công nghệ thị giác máy (machine vision), việc kiểm tra và theo dõi hàng hóa trong kho thông qua camera đang trở thành xu hướng mới, giúp tự động hóa hoàn toàn quá trình đếm, theo dõi và cập nhật hàng tồn kho. Các hệ thống camera kết hợp AI và phần mềm quản lý kho đang mang lại hiệu quả vượt trội trong việc theo dõi số lượng và tình trạng hàng hóa.

Kiểm tra tồn kho bằng camera

Kiểm tra tồn kho bằng camera là phương pháp sử dụng các camera giám sát (có thể là camera IP hoặc camera công nghiệp) kết hợp với các thuật toán xử lý ảnh và trí tuệ nhân tạo (AI) để nhận diện, đếm và theo dõi hàng hóa trong kho. Một hệ thống hoàn chỉnh có khả năng:

• Phát hiện vị trí và số lượng hàng hóa trên các kệ.
• Cảnh báo khi có sự thiếu hụt hoặc dư thừa hàng hóa trong kho.
• Tự động cập nhật số liệu vào phần mềm quản lý kho (WMS/ERP).
• Loại bỏ hoàn toàn quá trình kiểm kê thủ công.
  

  Hình 1. Công nghệ thị giác máy giúp doanh nghiệp tối ưu chuỗi cung ứng.

Cấu trúc hệ thống kiểm tra tồn kho bằng thị giác máy

Phần cứng

• Camera công nghiệp: Độ phân giải cao, độ nhạy sáng tốt, phù hợp với môi trường kho.
• Nguồn sáng hỗ trợ: LED, ánh sáng hồng ngoại, đảm bảo điều kiện chụp ổn định.
• Máy tính xử lý: Máy tính nhúng (Edge AI device) hoặc PC có GPU để chạy mô hình AI.
• Tủ mạng / kết nối hệ thống: Kết nối camera và máy tính với mạng nội bộ hoặc Internet.

Phần mềm và xử lý ảnh

• Nhận diện vật thể: Phát hiện thùng hàng, khay, hộp, pallet bằng AI (YOLO, SSD).
• Phân vùng lưu trữ: Mỗi camera giám sát một khu vực hoặc kệ riêng biệt.
• Đếm vật thể: Sử dụng AI hoặc các thuật toán truyền thống để đếm số lượng sản phẩm còn lại.
• Đồng bộ hệ thống: Cập nhật số liệu vào phần mềm WMS hoặc ERP (SAP, Odoo…).

Các hãng thiết bị nổi bật trong thị trường

Hãng camera công nghiệp

Hãng Mô tả

• Basler (Đức) Chuyên về camera công nghiệp USB3.0, GigE, chất lượng cao, phổ biến tại châu Âu và châu Á.
• IDS Imaging (Đức) Camera nhỏ gọn, dễ dàng tích hợp với phần mềm xử lý ảnh.
• Hikrobot (Trung Quốc) Camera công nghiệp giá tốt, phù hợp với thị trường Việt Nam, hỗ trợ AI và SDK phong phú.
• Teledyne DALSA (Canada) Camera tốc độ cao, phục vụ cho các ứng dụng công nghiệp yêu cầu khắt khe.
• FLIR (Mỹ) Ngoài camera hồng ngoại, FLIR còn cung cấp các dòng máy cho thị giác máy.

Phần mềm xử lý ảnh và AI

Hãng / Framework Mô tả

• Cognex VisionPro / In-Sight Giải pháp thị giác công nghiệp mạnh mẽ, tích hợp camera và phần mềm xử lý, phổ biến trong nhà máy.
• MVTec Halcon (Đức) Thư viện xử lý ảnh mạnh mẽ, hỗ trợ Deep Learning, phù hợp cho kiểm tra công nghiệp phức tạp.
• OpenCV (mã nguồn mở) Nền tảng linh hoạt cho cả học thuật và công nghiệp, dễ kết hợp với Python/C++.
• YOLOv5/v8 (Ultralytics) Nhận diện vật thể thời gian thực bằng deep learning, hiệu quả cho đếm và nhận diện sản phẩm.
• TensorFlow / PyTorch Framework AI mã nguồn mở để huấn luyện mô hình theo yêu cầu.

Ứng dụng thực tế

Kho hàng sản phẩm hoàn chỉnh

• Camera nhận diện thùng hàng theo lô/SKU.
• Đếm số lượng còn lại theo từng tầng kệ.
• Giao tiếp với phần mềm ERP như SAP hoặc FastWork để đồng bộ tồn kho.

Kho linh kiện điện tử

• Nhận diện hộp nhựa chứa IC, điện trở, tụ…
• Sử dụng AI để phân biệt các linh kiện giống nhau.
• Kiểm soát hàng tồn cấp phát cho dây chuyền sản xuất.
  

  Hình 2. Camera nhận diện thùng hàng theo lô/SKU.

Kho logistics và trung tâm phân phối

• Camera theo dõi lượng pallet nhập – xuất.
• Giao diện dashboard thể hiện trạng thái từng khu vực.

Kết luận

Ứng dụng công nghệ thị giác máy trong kiểm tra tồn kho bằng camera đang mở ra một bước tiến lớn trong quá trình tự động hóa kho. Các giải pháp từ các hãng như Basler, Cognex, IDS, Halcon, Hikrobot, kết hợp với AI hiện đại như YOLO, TensorFlow, giúp việc kiểm kê trở nên nhanh chóng, chính xác và tiết kiệm chi phí nhân lực.
Đối với các doanh nghiệp sản xuất, logistics và bán lẻ, đầu tư vào hệ thống thị giác kiểm kho là một bước đi chiến lược, giúp tạo ra kho thông minh, tối ưu hóa chuỗi cung ứng và nâng cao khả năng cạnh tranh.