Phân tích, đánh giá về PT Cơ điện tử

Phân tích, đánh giá về PT Cơ điện tử Cơ điện tử là một lĩnh vực công nghệ cao kết nối đa ngành kỹ thuật. Sự phát triển Cơ điện tử là xu hướng tất yếu của quá trình tiến lên Công nghiệp hóa - Hiện đại hóa đất nước. Bài viết đưa ra một số phân tích, đánh giá về tình hình phát triển Cơ điện tử ở Việt Nam của TS. Phạm Anh Tuấn Phó Viện trưởng Viện Công nghệ vũ trụ.  1. Nghiên cứu & Phát triển-Đào tạo  2. Ứng dụng Cđt  3. CN Cơ điện tử 1. Nghiên cứu & Phát triển-Đào tạo Năm 1992, Viện trưởng Viện Cơ điện tử (CHLB Đức) đã giới thiệu Cơ điện tử và đánh dấu sự khởi động nghiên cứu & phát triển tại Việt Nam những năm sau đó. 1.1. Tiềm lực Khoa học và Công nghệ hiện có Các đơn vị nghiên cứu & phát triển Cơ điện tử hiện nay - Năm 1998, Viện Cơ học thuộc Viện Khoa học & Công nghệ Việt Nam thành lập phòng Cơ điện tửtập trung trong nghiên cứu:  Mô phỏng và thiết kế các hệ Cơ điện tử như động cơ, robot song song, máy phát điện năng lượng gió, robot công nghiệp...  Nghiên cứu về robot song song, điều khiển robot và thiết bị thông minh  Năng lượng sạch - Trung tâm tự động hóa - Viện Công nghệ thông tin: có kinh nghiệm trong việc điều khiển Robot và các thiết bị thông minh. - Trung tâm Khoa học & Công nghệ quân sự: nghiên cứu và chế tạo các sản phẩm Cơ điện tử như: con quay vi cơ, MEMS... - Học viện kỹ thuật quân sự:  Mô phỏng và thiết kế các sản phẩm Cơ điện tử ứng dụng trong quân sự  Nghiên cứu phát triển robot - ĐH Bách khoa Hà nội:  Nghiên cứu mạnh trong lĩnh vực CAD/CAM-CNC với các phòng thí nghiệm Cơ điện tử, phòng thí nghiệm CIM, phòng thí nghiệm CNC trong khoa Cơ khí  Nghiên cứu về Robot tại Phòng thí nghiệm trọng điểm về tự động hóa, Trung tâm kỹ thuật tự động hóa.  Đưa alaska vào mô phòng máy móc, thiết bị và ô tô  Nghiên cứu về MEMS ở Viện Vật lý kỹ thuật  Điều khiển mờ, điều khiển động cơ... trong khoa Điện - ĐH Bách khoa TP Hồ Chí Minh:  Nghiên cứu thiết kế và chế tạo robot công nghiệp.  Nghiên cứu trong lĩnh vực máy công cụ CNC - Viện Máy và Dụng cụ công nghiệp (IMI):  Chế tạo máy CNC, trạm gia công tự động  Nghiên cứu trong lĩnh vực khuôn mẫu Hiện nay một số Trường ĐH tại Việt Nam đã Đào tạo chuyên ngành Cơ điện tử hệ Đại học và Cao học - Từ năm 1997 ĐHBK TP Hồ Chí Minh mở Chuyên ngành Cơ điện tử tại khoa Cơ khí với số lượng đào tạo hàng năm là:  Năm 1997: 51 Sinh viên.  Năm 1998: 70 Sinh viên.  Năm 1999, 2000, 2001, 2002 và 2003 là: 100 Sinh viên/ năm.  Bắt đầu từ năm 2003 đã bắt đầu đào tạo Cao học chuyên ngành Cơ điện tử. - Từ năm 1999 ĐHBK Hà nội mở lớp Kỹ sư tài năng chuyên ngành Cơ điện tử với số lượng đào tạo hàng năm là khoảng 15 - 20 Kỹ sư tài năng. ĐHBK Hà nội cũng đã hợp tác với ĐH Tổng hợp kỹ thuật Hannover (CHLB Đức) và ĐH Tổng hợp kỹ thuật Dresden (CHLB Đức) mở lớp Cao học quốc tế chuyên ngành Cơ điện tử. Từ năm 2003, khoa Cơ khí mở 4 lớp Cơ điện tử với số lượng khoảng 80-100 sinh viên/năm. - Từ năm 2001 ĐHBK Đà nẵng mở Chuyên ngành Cơ điện tử tại khoa Cơ khí. - Bắt đầu từ năm 2004, ĐH Công nghệ thuộc ĐH Quốc gia Hà nội mở Chuyên ngành Cơ điện tử tại Khoa Cơ kỹ thuật với số lượng ban đầu khoảng 20 Sinh viên/năm. Ngoài ra các trường sau cũng đã mở chuyên ngành Cơ điện tử đào tạo ĐH và Cao học - Viện Cụng nghệ Châu Á (AIT) tại Hà nội - ĐH Sư phạm kỹ thuật TP Hồ Chí Minh - ĐH Cần thơ - ĐH Nha Trang - Và một số trường ĐH Dân lập Phương Đông, DL Thăng Long vv... Hiện nay chỉ có ĐHBK TP Hồ Chí Minh là có Bộ môn Cơ điện tử, còn ở các Trường khác hiện nay việc đào tạo Kỹ sư Cơ điện tử chủ yếu là sự kết hợp của các chuyên ngành khác nên thường thiếu sự đồng bộ và định hướng cụ thể trong chương trình đào tạo. Do đó việc việc xây dựng Bộ môn Cơ điện tử tại các trường ĐH Kỹ thuật phục vụ đào tạo Kỹ sư chuyên ngành Cơ điện tử là rất cần thiết Đánh giá về nghiên cứu và đào tạo của Cơ điện tử tại Việt Nam ta thấy đã có sự bắt đầu, nhưng việc phối hợp giữa các trung tâm nghiên cứu và đào tạo còn thiếu chặt chẽ, đồng bộ nên chưa đưa ra được sản phẩm Cơ điện tử tiêu biểu. Nhằm thúc đẩy việc liên kết giữa các đơn vị nghiên cứu và đào tạo Cơ điện tử tại Việt Nam, cũng như trao đổi đưa ra định hướng phát triển lâu dài trong thời gian qua một loạt Hội nghị chuyên ngành Cơ điện tử đã được tổ chức: - Hội thảo toàn quốc lần thứ nhất về Cơ điện tử đã được tổ chức vào ngày 20 tháng 9 năm 2002 tại khu Công nghệ cao Hòa Lạc. - Ngày 14/5/2004 Hội thảo toàn quốc lần thứ hai về Cơ điện tử đã được tổ chức tại TP Hồ Chí Minh. - Năm 2006, Hội nghị toàn quốc lần thứ 3 về Cơ điện tử sẽ được tổ chức tại trường Đại học Bách khoa Hà Nội. Ngoài ra còn có một số hoạt động hợp tác quốc tế: - Tổ chức được các trường hè về Cơ điện tử với sự hợp tác của Nhật-Mỹ- Việt Nam.  Năm 1998 tại Hà nội  Năm 2000 tại TP. Hồ Chí Minh  Năm 2002 tại Đà Nẵng. - Từ 8-12/11/2004 sẽ tiến hành tổ chức Hội nghị Quốc tế lần thứ 8 về Công nghệ Cơ điện tử tại Hà Nội. Đây là cơ hội tốt mang lại những hợp tác quốc tế trong lĩnh vực Cơ điện tử và đưa Cơ điện tử ở Việt Nam lên một tầm cao mới. Một Ban liên lạc về Cơ điện tử Việt Nam cũng đã được thành lập và đã có trang Web của Ban liên lạc là www.mechatronics.org.vn 1.2. Kết quả các đề tài, dự án nghiên cứu Hiện nay các đề tài nghiên cứu KHCN cấp Nhà nước liên quan đến Cơ điện tử phải thông qua các Chương trình nghiên cứu của Nhà nước ở các lĩnh vực khác như: - Tự động hóa: KC 03 - Cơ khí và Chế tạo máy: KC 05 - Các sản phẩm thay thế nhập khẩu: KC 06 Một số đề tài Nhà nước liên quan đến Cơ điện tử đã và đang thực hiện là - Nghiên cứu kỹ thuật robot, đặc biệt là nghiên cứu chế tạo robot phục vụ cho các quá trình sản xuất trong điều kiện độc hại và không an toàn, cũng như nghiên cứu robot thông minh (Chương trình KC 03) - Phát triển máy CNC (Chương trình KC 05) - Thiết kế và Chế tạo Thiết bị tạo mẫu nhanh (Chương trình KC 05) - Thiết kế và Chế tạo Trạm phát điện bằng năng lượng gió công suất 30 kW (Chương trình KC 06). - Bộ điều khiển CNC thông minh (Chương trình KC 05). Bên cạnh các đề tài Nhà nước, các đơn vị nghiên cứu thực hiện các đề tài cấp Bộ như - Thiết kế và Chế tạo Robot song song phục vụ gia công Cơ khí (Viện Khoa học & Công nghệ Việt Nam) - Robot gắp sản phẩm cho khuôn ép, Hexapod (Đại học Bách khoa TP.Hồ Chí Minh). - Lĩnh vực nghiên cứu về kỹ thuật số, ứng dụng công nghệ thông tin trong các kỹ thuật trợ giúp của máy tính cho các quá trình thiết kế và chế tạo (CAD/CAM-Technics) được thực hiện tại ĐHBK Hà Nội và một số Viện nghiên cứu về máy. Chính vì không có Chương trình nghiên cứu độc lập và các đề tài liên quan đến Cơ điện tử thực hiện thông qua các Chương trình nghiên cứu khác, nên các Đề tài này còn rời rạc, thiếu sự gắn kết giữa các đề tài, thiếu đầu tư chiều sâu. Do đó kết quả thu được là chưa có sản phẩm Cơ điện tử nào thành sản phẩm có thể thương mại hóa và cạnh tranh với hàng nhập ngoại. 1.3. Tác động của các chính sách nhà nước tới nghiên cứu, phát triển và đào tạo Nghiên cứu và phát triển liên quan đến Cơ điện tử hiện nay mang tính tự phát theo khả năng sẵn có của từng đơn vị. Các đề tài đã và đang thực hiện chưa có mục đích chung là phát triển sản phẩm Cơ điện tử đặc trưng của Việt Nam có trình độ công nghệ ngang tầm trong khu vực. Những năm gần đây Bộ GD-ĐT đã đồng ý đào tạo chuyên ngành Cơ điện tử, nhưng trên thực tế ngành Cơ điện tử chưa có chương trình chuẩn thống nhất trong đào tạo Đại học, Cao học. Việc đào tạo Cao học và Tiến sỹ Cơ điện tử hiện nay chủ yếu dựa vào hợp tác quốc tế hoặc cơ sở quốc tế đào tạo tại Việt Nam (AIT).  1. Nghiên cứu & Phát triển-Đào tạo  2. Ứng dụng Cđt  3. CN Cơ điện tử 1. Nghiên cứu & Phát triển-Đào tạo Năm 1992, Viện trưởng Viện Cơ điện tử (CHLB Đức) đã giới thiệu Cơ điện tử và đánh dấu sự khởi động nghiên cứu & phát triển tại Việt Nam những năm sau đó. 1.1. Tiềm lực Khoa học và Công nghệ hiện có Các đơn vị nghiên cứu & phát triển Cơ điện tử hiện nay Hiện nay một số Trường ĐH tại Việt Nam đã Đào tạo chuyên ngành Cơ điện tử hệ Đại học và Cao học Ngoài ra các trường sau cũng đã mở chuyên ngành Cơ điện tử đào tạo ĐH và Cao học 1.2. Kết quả các đề tài, dự án nghiên cứu Hiện nay các đề tài nghiên cứu KHCN cấp Nhà nước liên quan đến Cơ điện tử phải thông qua các Chương trình nghiên cứu của Nhà nước ở các lĩnh vực khác như: - Tự động hóa: KC 03 - Cơ khí và Chế tạo máy: KC 05 - Các sản phẩm thay thế nhập khẩu: KC 06 Một số đề tài Nhà nước liên quan đến Cơ điện tử đã và đang thực hiện là Bên cạnh các đề tài Nhà nước, các đơn vị nghiên cứu thực hiện các đề tài cấp Bộ như - Thiết kế và Chế tạo Robot song song phục vụ gia công Cơ khí (Viện Khoa học & Công nghệ Việt Nam) - Robot gắp sản phẩm cho khuôn ép, Hexapod (Đại học Bách khoa TP.Hồ Chí Minh). - Lĩnh vực nghiên cứu về kỹ thuật số, ứng dụng công nghệ thông tin trong các kỹ thuật trợ giúp của máy tính cho các quá trình thiết kế và chế tạo (CAD/CAM-Technics) được thực hiện tại ĐHBK Hà Nội và một số Viện nghiên cứu về máy. Chính vì không có Chương trình nghiên cứu độc lập và các đề tài liên quan đến Cơ điện tử thực hiện thông qua các Chương trình nghiên cứu khác, nên các Đề tài này còn rời rạc, thiếu sự gắn kết giữa các đề tài, thiếu đầu tư chiều sâu. Do đó kết quả thu được là chưa có sản phẩm Cơ điện tử nào thành sản phẩm có thể thương mại hóa và cạnh tranh với hàng nhập ngoại. 1.3. Tác động của các chính sách nhà nước tới nghiên cứu, phát triển và đào tạo Nghiên cứu và phát triển liên quan đến Cơ điện tử hiện nay mang tính tự phát theo khả năng sẵn có của từng đơn vị. Các đề tài đã và đang thực hiện chưa có mục đích chung là phát triển sản phẩm Cơ điện tử đặc trưng của Việt Nam có trình độ công nghệ ngang tầm trong khu vực. Những năm gần đây Bộ GD-ĐT đã đồng ý đào tạo chuyên ngành Cơ điện tử, nhưng trên thực tế ngành Cơ điện tử chưa có chương trình chuẩn thống nhất trong đào tạo Đại học, Cao học. Việc đào tạo Cao học và Tiến sỹ Cơ điện tử hiện nay chủ yếu dựa vào hợp tác quốc tế hoặc cơ sở quốc tế đào tạo tại Việt Nam (AIT). 2. Ứng dụng Cđt TP. Hồ Chí Minh đã chọn hướng ứng dụng Cơ điện tử cho các ngành công nghiệp sản xuất nhựa khuôn mẫu, công nghiệp dệt may. Đã hình thành một số nhóm nghiên cứu và sản phẩm cụ thể là Robot, Hexapod, máy dệt CNC, máy thêu CNC... Hà Nội:  Viện Máy và dụng cụ công nghiệp đã sản xuất máy CNC, trung tâm sản xuất tự động;  Trung tâm Khoa học kỹ thuật và Công nghệ quân sự: hệ thống vũ khí thông minh, cảm biến MEMS, NEMS,... Việc ứng dụng Cơ điện tử ở nước ta còn có những thuận lợi và khó khăn sau: Thuận lợi - Khả năng sáng tạo của đội ngũ cán bộ KHCN Việt Nam, đặc biệt là trong việc sử dụng và phát triển các phần mềm ứng dụng trong thiết kế và chế tạo. Điều này rất quan trọng trong việc phát triển "trí tuệ" của các sản phẩm Cơ điện tử. - Việt Nam được tiếp cận nhanh với công nghệ Cơ điện tử do sự đầu tư của nước ngoài ở Việt Nam như nhà máy chế tạo Robot tại Hải Phòng do Nhật đầu tư, các nhà máy công nghệ cao ở khu công nghiệp Thăng Long, ... - Việt Nam có thể bỏ qua một số giai đoạn phát triển công nghiệp, đặc biệt là Cơ khí và đi thẳng vào ứng dụng công nghệ cao tạo ra các sản phẩm mới. Khó khăn - Các doanh nghiệp còn rất mơ hồ với các sản phẩm Cơ điện tử, - Lực lượng KHCN có kiến thức về công nghệ Cơ điện tử còn mỏng, các cán bộ nghiên cứu về Cơ điện tử chủ yếu được đào tạo chuyên sâu ở các chuyên ngành như: Cơ học, Điện tử, Điều khiển, Công nghệ thông tin....nên thiếu khả năng tổng hợp, phát triển các sản phẩm liên ngành như Cơ điện tử. - Đội ngũ kỹ sư Cơ điện tử ở các doanh nghiệp hầu như chưa có. - Khả năng chế tạo Cơ khí chính xác của Việt Nam còn rất yếu kém.  1. Nghiên cứu & Phát triển-Đào tạo  2. Ứng dụng Cđt  3. CN Cơ điện tử 1. Nghiên cứu & Phát triển-Đào tạo Năm 1992, Viện trưởng Viện Cơ điện tử (CHLB Đức) đã giới thiệu Cơ điện tử và đánh dấu sự khởi động nghiên cứu & phát triển tại Việt Nam những năm sau đó. 1.1. Tiềm lực Khoa học và Công nghệ hiện có Các đơn vị nghiên cứu & phát triển Cơ điện tử hiện nay Hiện nay một số Trường ĐH tại Việt Nam đã Đào tạo chuyên ngành Cơ điện tử hệ Đại học và Cao học Ngoài ra các trường sau cũng đã mở chuyên ngành Cơ điện tử đào tạo ĐH và Cao học 1.2. Kết quả các đề tài, dự án nghiên cứu Hiện nay các đề tài nghiên cứu KHCN cấp Nhà nước liên quan đến Cơ điện tử phải thông qua các Chương trình nghiên cứu của Nhà nước ở các lĩnh vực khác như: - Tự động hóa: KC 03 - Cơ khí và Chế tạo máy: KC 05 - Các sản phẩm thay thế nhập khẩu: KC 06 Một số đề tài Nhà nước liên quan đến Cơ điện tử đã và đang thực hiện là Bên cạnh các đề tài Nhà nước, các đơn vị nghiên cứu thực hiện các đề tài cấp Bộ như - Thiết kế và Chế tạo Robot song song phục vụ gia công Cơ khí (Viện Khoa học & Công nghệ Việt Nam) - Robot gắp sản phẩm cho khuôn ép, Hexapod (Đại học Bách khoa TP.Hồ Chí Minh). - Lĩnh vực nghiên cứu về kỹ thuật số, ứng dụng công nghệ thông tin trong các kỹ thuật trợ giúp của máy tính cho các quá trình thiết kế và chế tạo (CAD/CAM-Technics) được thực hiện tại ĐHBK Hà Nội và một số Viện nghiên cứu về máy. Chính vì không có Chương trình nghiên cứu độc lập và các đề tài liên quan đến Cơ điện tử thực hiện thông qua các Chương trình nghiên cứu khác, nên các Đề tài này còn rời rạc, thiếu sự gắn kết giữa các đề tài, thiếu đầu tư chiều sâu. Do đó kết quả thu được là chưa có sản phẩm Cơ điện tử nào thành sản phẩm có thể thương mại hóa và cạnh tranh với hàng nhập ngoại. 1.3. Tác động của các chính sách nhà nước tới nghiên cứu, phát triển và đào tạo Nghiên cứu và phát triển liên quan đến Cơ điện tử hiện nay mang tính tự phát theo khả năng sẵn có của từng đơn vị. Các đề tài đã và đang thực hiện chưa có mục đích chung là phát triển sản phẩm Cơ điện tử đặc trưng của Việt Nam có trình độ công nghệ ngang tầm trong khu vực. Những năm gần đây Bộ GD-ĐT đã đồng ý đào tạo chuyên ngành Cơ điện tử, nhưng trên thực tế ngành Cơ điện tử chưa có chương trình chuẩn thống nhất trong đào tạo Đại học, Cao học. Việc đào tạo Cao học và Tiến sỹ Cơ điện tử hiện nay chủ yếu dựa vào hợp tác quốc tế hoặc cơ sở quốc tế đào tạo tại Việt Nam (AIT). 2. Ứng dụng Cđt TP. Hồ Chí Minh đã chọn hướng ứng dụng Cơ điện tử cho các ngành công nghiệp sản xuất nhựa khuôn mẫu, công nghiệp dệt may. Đã hình thành một số nhóm nghiên cứu và sản phẩm cụ thể là Robot, Hexapod, máy dệt CNC, máy thêu CNC... Hà Nội:  Viện Máy và dụng cụ công nghiệp đã sản xuất máy CNC, trung tâm sản xuất tự động;  Trung tâm Khoa học kỹ thuật và Công nghệ quân sự: hệ thống vũ khí thông minh, cảm biến MEMS, NEMS,... Việc ứng dụng Cơ điện tử ở nước ta còn có những thuận lợi và khó khăn sau: Thuận lợi - Khả năng sáng tạo của đội ngũ cán bộ KHCN Việt Nam, đặc biệt là trong việc sử dụng và phát triển các phần mềm ứng dụng trong thiết kế và chế tạo. Điều này rất quan trọng trong việc phát triển "trí tuệ" của các sản phẩm Cơ điện tử. - Việt Nam được tiếp cận nhanh với công nghệ Cơ điện tử do sự đầu tư của nước ngoài ở Việt Nam như nhà máy chế tạo Robot tại Hải Phòng do Nhật đầu tư, các nhà máy công nghệ cao ở khu công nghiệp Thăng Long, ... - Việt Nam có thể bỏ qua một số giai đoạn phát triển công nghiệp, đặc biệt là Cơ khí và đi thẳng vào ứng dụng công nghệ cao tạo ra các sản phẩm mới. Khó khăn - Các doanh nghiệp còn rất mơ hồ với các sản phẩm Cơ điện tử, - Lực lượng KHCN có kiến thức về công nghệ Cơ điện tử còn mỏng, các cán bộ nghiên cứu về Cơ điện tử chủ yếu được đào tạo chuyên sâu ở các chuyên ngành như: Cơ học, Điện tử, Điều khiển, Công nghệ thông tin....nên thiếu khả năng tổng hợp, phát triển các sản phẩm liên ngành như Cơ điện tử. - Đội ngũ kỹ sư Cơ điện tử ở các doanh nghiệp hầu như chưa có. - Khả năng chế tạo Cơ khí chính xác của Việt Nam còn rất yếu kém. 3. CN Cơ điện tử Khu Công nghiệp tập trung liên quan đến Cơ điện tử: - Khu công nghiệp Việt Nam-Singapore: thiết bị máy tính - Khu công nghiêp Tân Thuận (TP Hồ Chí Minh): bao gói-kiểm tra chíp vi mạch - Khu công nghệ cao TP Hồ Chí Minh, các công ty sau đã lập kế hoạch đầu tư:  Công ty HP: chuyên sản xuất máy, thiết bị văn phòng (máy in, máy photocopy…), các cơ cấu Cơ điện tử như ống toner, chi tiết chính xác…  Công ty Applied Technologies: chuyên cung cấp các linh kiện chính xác cho ngành Cơ điện tử, các phụ tùng trong công nghiệp ô tô.  Công ty Festo: chuyên về các bộ điều khiển, cơ cấu khí nén chính xác cho các máy công cụ hiện đại, các dây chuyền tự động…  Các công ty trong nước như Cơ khí Việt Pháp, An Khang có các sản phẩm máy CNC tự chế tạo… - Khu Công nghiệp Bắc Thăng Long (Hà nội): Máy in, máy ảnh Canon, HP. - Khu Nomura (Hải Phòng): các nhà máy sản xuất-lắp ráp Robot. Đa số các doanh nghiệp liên quan đến Cơ điện tử là công ty liên doanh hoặc 100% vốn nước ngoài mà các sản phẩm Cơ điện tử lại chủ yếu là lắp ráp và phục vụ cho xuất khẩu. Việc tham gia của các doanh nghiệp Việt Nam còn rất ít hoặc chưa được quan tâm đúng mức. Chưa xây dựng được ngành công nghiệp đủ mạnh, có thể hỗ trợ (supporting industry) để sản xuất các linh kiện cơ bản cho các máy móc thiết bị. Chưa có định hướng sản phẩm chiến lược của ngành Cơ điện tử Việt Nam.