Tài liệu Luận văn Nghiên cứu hiện trạng và xây dựng giải pháp phát triển ngành công nghiệp cơ điện tử Việt Nam đến năm 2010, tầm nhìn 2020: Bộ công th−ơng
viện điện tử – tin học
báo cáo tổng kết đề tài kh&cn cấp bộ
nghiên cứu hiện trạng và xây dựng
giải pháp phát triển ngành công nghiệp
cơ điện tử việt nam đến năm 2010,
tầm nhìn 2020
Mã số: 190. 08RD/HĐ-KHCN
chủ nhiệm đề tài: trần thanh thủy
7172
17/3/2009
Hà nội - 2008
BỘ CễNG THƯƠNG
Viện Nghiên cứu Điện tử, Tin học, Tự động hoá
&
báo cáo kết quả nghiên cứu
đề tài cấp bộ năm 2008
“NGHIấN CỨU HIỆN TRẠNG VÀ XÂY DỰNG GIẢI PHÁP
PHÁT TRIỂN NGÀNH CễNG NGHIỆP CƠ ĐIỆN TỬ VIỆT NAM
ĐẾN NĂM 2010, TẦM NHèN 2020”
Cơ quan chủ trỡ: VIỆN NC ĐIỆN TỬ, TIN HỌC, TỰ ĐỘNG HOÁ
Chủ nhiệm đề tài: TRẦN THANH THUỶ
Hà Nội – 2008
DANH SÁCH CÁN BỘ THAM GIA THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
STT Họ và tờn Học hàm, học vị, chuyờn
mụn
Cơ quan cụng tỏc
1. Trần Thanh Thuỷ KS. Cơ khớ, Ths. Quản trị
kinh doanh
VIELINA
2. Nguyễn Duy Hưng Ths. Vi điện tử VIELINA
3. Lờ văn Ngự TS. Cơ điện tử VIELINA
4. Nguyễn Ngọc Lõm PGS.TS. Điện tử hạt nhõn VIELINA T...
114 trang |
Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1145 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Luận văn Nghiên cứu hiện trạng và xây dựng giải pháp phát triển ngành công nghiệp cơ điện tử Việt Nam đến năm 2010, tầm nhìn 2020, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Bé c«ng th−¬ng
viÖn ®iÖn tö – tin häc
b¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi kh&cn cÊp bé
nghiªn cøu hiÖn tr¹ng vµ x©y dùng
gi¶i ph¸p ph¸t triÓn ngµnh c«ng nghiÖp
c¬ ®iÖn tö viÖt nam ®Õn n¨m 2010,
tÇm nh×n 2020
M· sè: 190. 08RD/H§-KHCN
chñ nhiÖm ®Ò tµi: trÇn thanh thñy
7172
17/3/2009
Hµ néi - 2008
BỘ CÔNG THƯƠNG
ViÖn Nghiªn cøu §iÖn tö, Tin häc, Tù ®éng ho¸
&
b¸o c¸o kÕt qu¶ nghiªn cøu
®Ò tµi cÊp bé n¨m 2008
“NGHIÊN CỨU HIỆN TRẠNG VÀ XÂY DỰNG GIẢI PHÁP
PHÁT TRIỂN NGÀNH CÔNG NGHIỆP CƠ ĐIỆN TỬ VIỆT NAM
ĐẾN NĂM 2010, TẦM NHÌN 2020”
Cơ quan chủ trì: VIỆN NC ĐIỆN TỬ, TIN HỌC, TỰ ĐỘNG HOÁ
Chủ nhiệm đề tài: TRẦN THANH THUỶ
Hµ Néi – 2008
DANH SÁCH CÁN BỘ THAM GIA THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
STT Họ và tên Học hàm, học vị, chuyên
môn
Cơ quan công tác
1. Trần Thanh Thuỷ KS. Cơ khí, Ths. Quản trị
kinh doanh
VIELINA
2. Nguyễn Duy Hưng Ths. Vi điện tử VIELINA
3. Lê văn Ngự TS. Cơ điện tử VIELINA
4. Nguyễn Ngọc Lâm PGS.TS. Điện tử hạt nhân VIELINA Tp. HCM
5. Nguyễn Đức Hoàng TS.Kỹ thuật Điện Cục UD&PTCN - Bộ
KH&CN
6. Nguyễn Nam Hải KS. Tự động hoá VIELINA
7. Nguyễn Tích Tùng KS. Kỹ thuật Điện tử Hội VTĐT Việt Nam
8. Nguyễn Minh Tâm TC. CNTT VIELINA
9. Nguyễn Bích Thủy CN. Kinh tế VIELINA
MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU
7
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CƠ ĐIỆN TỬ
1.1 Một số khái niệm cơ bản về cơ điện tử 11
1.1.1 Khái niệm về cơ điện tử 11
1.1.2 Các thành phần chủ yếu của cơ điện tử 13
1.1.3 Một số đặc trưng cơ bản của cơ điện tử 15
1.1.4 Khái niệm về công nghiệp cơ điện tử 17
1.2 Vai trò của cơ điện tử đối với phát triển kinh tế - xã hội 18
1.3 Nhận diện lại một số chính sách của Nhà nước liên quan đến
phát triển ngành công nghiệp cơ điện tử
21
1.3.1 Chính sách về nghiên cứu và phát triển 21
1.3.2 Các chính sách thuế 22
1.3.3 Chính sách phát triển nguồn nhân lực
27
CHƯƠNG II: THỰC TRẠNG, NHU CẦU VÀ TIỀM NĂNG
PHÁT TRIỂN CƠ ĐIỆN TỬ Ở VIỆT NAM
2.1 Thực trạng phát triển cơ điện tử ở Việt Nam 29
2.1.1 Về nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ 30
2.1.2 Về sản xuất sản phẩm cơ điện tử 37
2.1.3 Về đào tạo nguồn nhân lực cơ điện tử 46
2.1.4 Về vấn đề liên kết trong sản xuất 49
2.2 Nhu cầu và tiềm năng phát triển cơ điện tử ở Việt Nam 51
2.2.1 Nhu cầu phát triển cơ điện tử 51
2.2.2 Tiềm năng phát triển cơ điện tử 53
2.3 Một số nhận xét chung về thực trạng, nhu cầu và tiềm năng phát
triển cơ điện tử ở Việt Nam
57
CHƯƠNG III: TÌNH HÌNH VÀ XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN
CƠ ĐIỆN TỬ CỦA MỘT SỐ NƯỚC TRÊN
THẾ GIỚI
3.1 Tình hình phát triển cơ điện tử của một số nước trên thế giới 60
3.1.1 Mỹ 60
3.1.2 Nhật Bản 62
3.1.3 Liên minh Châu Âu (EU) 66
3.1.4 Hàn Quốc 71
3.1.5 Đài Loan 74
3.1.6 Trung Quốc 75
3.1.7 Malaixia 77
3.1.8 Thái Lan 78
3.2 Xu hướng phát triển của cơ điện tử trên thế giới 79
3.3 Một số nhận xét chung và bài học đối với Việt Nam
82
CHƯƠNG IV: ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NGÀNH CÔNG
NGHIỆP CƠ ĐIỆN TỬ VIỆT NAM TRONG
GIAI ĐOẠN ĐẾN NĂM 2020
4.1 Phân tích những điểm mạnh, yếu, cơ hội và thách thức. Ma trận
SWOT và tổ hợp các giải pháp phát triển ngành công nghiệp cơ
điện tử Việt Nam
84
4.2 Định hướng phát triển ngành công nghiệp cơ điện tử đến năm
2020
92
CHƯƠNG V: CÁC GIẢI PHÁP VÀ LỘ TRÌNH PHÁT TRIỂN
NGÀNH CÔNG NGHIỆP CƠ ĐIỆN TỬ VIỆT
NAM TRONG GIAI ĐOẠN ĐẾN NĂM 2020
5.1 Các giải pháp, chính sách phát triển ngành công nghiệp cơ điện
tử Việt Nam đến năm 2020
96
5.1.1 Giải pháp của Nhà nước 96
5.1.2 Giải pháp của các doanh nghiệp SXKD các sản phẩm cơ điện tử 99
5.1.3 Giải pháp của các tổ chức nghiên cứu - triển khai KH&CN thuộc
lĩnh vực cơ điện tử
104
5.1.4 Giải pháp của các trường Đại học, Cao đẳng và Dạy nghề có
đào tạo các chuyên ngành thuộc lĩnh vực cơ điện tử
105
5.2 Lộ trình phát triển ngành công nghiệp cơ điện tử Việt Nam đến
năm 2020
106
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
109
TÀI LIỆU THAM KHẢO
111
CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT
CAD Computer Aided Design
Thiết kế có sự trợ giúp của máy tính
CAE Computer Aided Engineering
Thực hiện phân tích, mô phỏng,…có sự trợ giúp của máy tính
CAM Computer Added Manufacturing
Sản xuất có sự trợ giúp của máy tính
CNC Computer Nomerical Control
Điều khiển số
SPM Scanning Probe Microscope
Kính hiển vi phân hình
TDMA Time Division Multiple Access
Công nghệ đa truy nhập phân chia theo thời gian
BTS Base Transceiver Station
Trạm thu phát sóng dùng trong mạng di động không dây
ASIC Application Specific Integrated Circuit
Mạch tích hợp chuyên dụng
CPLD Complex Programmable Logic Device
Mạch Logic khả trình phức hợp
FPGA Field Programmable Gate Array
Mạch Logic khả trình trực tuyến
MEMS Micro Electron Mechanical System
Hệ thống vi cơ điện tử
NEMS Nano Electron Mechanical System
Hệ thống nano cơ điện tử
IP Internetworking Protocol
Giao thức liên mạng máy tính
DCS Distributed Control System
Hệ thống điều khiển phân tán
SCADA Supervisory Control and Data Acquisition
Thu thập số liệu và điều khiển giám sát
CIM Computer Integrated Manufacturing
Sản xuất tích hợp
FMS Flexible Manufacturing System
Hệ thống sản xuất linh hoạt
GVC Global Value Chain
Chuỗi Giá trị Toàn cầu
OECD Organization for Economic Co-operation and Development
Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế
WTO World Trade Organization
Tổ chức Thương mại Thế giới
FDI Foreign Direct Investment
Đầu tư trực tiếp nước ngoài
APEC Asia Pacific Economic Co - operation
Diễn đàn hợp tác kinh tế Châu Á - Thái Bình Dương
CEPT Common Effective Preferential Tariff
Chương trình thuế quan ưu đãi có hiệu lực chung
AFTA Asean Free Trade Area
Khu vực mậu dịch tự do Asean
MFN Most Favoured Nation
Đãi ngộ tối huệ quốc
NCKH&PTCN Nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ
KH&CN Khoa học và công nghệ
NC&PT Nghiên cứu và phát triển
SXTN Sản xuất thử nghiệm
SXKD Sản xuất kinh doanh
TNHHNN Trách nhiệm hữu hạn Nhà nước
TNHH Trách nhiệm hữu hạn
7
MỞ ĐẦU
Cơ điện tử là một lĩnh vực công nghệ cao được hình thành nhờ tích hợp những
thành tựu mới nhất của nhiều ngành công nghệ khác nhau như cơ khí chế tạo, điện
tử, công nghệ tự động hóa, công nghệ thông tin và vật liệu mới nhằm tạo ra các
sản phẩm cơ điện tử trong dân dụng, các thiết bị và hệ thống thiết bị cơ điện tử
trong công nghiệp, trong y tế, trong an ninh quốc phòng, các phương tiện như vệ
tinh, tàu vũ trụ, tên lửa, trạm mặt đất, v.v... để khám phá, chinh phục và sử dụng
khoảng không vũ trụ phục vụ lợi ích của con người. Với đặc điểm nổi bật này, vai
trò của cơ điện tử trở nên rất quan trọng và không thể thiếu trong sự phát triển của
khoa học kỹ thuật hiện đại. Tạp chí "Technology Review" của Trường Đại học
Công nghệ Massachusetts - Hoa Kỳ tháng 02/2003 đã đánh giá "Cơ điện tử" là
một trong 10 công nghệ có triển vọng làm thay đổi thế giới trong thế kỷ XXI [18].
Cơ điện tử là khái niệm ra đời tại Nhật Bản cách đây khoảng 30 năm từ nhu cầu
phát triển cần công nghệ tích hợp liên ngành giữa cơ khí, điện tử, khoa học máy
tính và điều khiển học. Với sự có mặt của hàng loạt các sản phẩm thông minh,
ngày nay công nghệ cơ điện tử đã được ứng dụng rất rộng rãi và có hiệu quả thiết
thực trong phát triển kinh tế, văn hoá, giáo dục, y tế, an ninh, quốc phòng, ... của
hầu hết các quốc gia tiên tiến trên thế giới, kể cả tại nhiều nước đang phát triển.
Bước sang thế kỷ XXI, với những tiến bộ đã được dự báo trong các hệ cơ - điện -
sinh học, máy tính lượng tử, hệ pico và nano cùng những phát triển khác, tương lai
của cơ điện tử sẽ đầy tiềm năng và triển vọng.
Ở Việt Nam, tuy nhận thức về tầm quan trọng, tầm chiến lược của lĩnh vực cơ
điện tử đối với phát triển kinh tế - xã hội, đặc biệt là đối với sự nghiệp công nghiệp
hoá và hiện đại hoá đất nước của các cấp, các ngành còn chưa đầy đủ, nhưng trong
những năm qua ngành công nghiệp cơ điện tử cũng đã được quan tâm phát triển và
có những bước tiến nhất định. Một số thành tựu của KH&CN cơ điện tử đã được
triển khai ứng dụng, đặc biệt trong các lĩnh vực cơ khí trọng điểm như máy công
cụ, máy động lực, thiết bị điện - điện tử, cơ khí ô tô và các thiết bị đo lường, điều
khiển, trong lĩnh vực y tế và trong lĩnh vực an ninh quốc phòng. Ngày 31 tháng 12
năm 2003, Thủ tướng Chính phủ đã ký Quyết định số 272/2003/QĐ - TTg phê
duyệt "Chiến lược phát triển KH&CN Việt Nam đến 2010" trong đó đã chỉ rõ
nghiên cứu ứng dụng công nghệ cơ điện tử là một trong những hướng công nghệ
trọng điểm phục vụ phát triển kinh tế - xã hội. Tại Hội nghị Quốc tế lần thứ 8 về
Công nghệ cơ điện tử diễn ra tại Hà Nội tháng 11 năm 2004, Phó Thủ tướng Phạm
Gia Khiêm cũng đã khẳng định: "Chính phủ Việt Nam, giới khoa học Việt Nam
coi cơ điện tử là một trong những ngành KH&CN cần được ưu tiên phát triển phục
vụ kinh tế xã hội của đất nước và hội nhập quốc tế".
Tuy nhiên, do nhiều nguyên nhân chủ quan và khách quan, phạm vi và hiệu quả
nghiên cứu và ứng dụng cơ điện tử ở nước ta còn hạn chế, chưa tương xứng với
nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội hiện nay và trong tương lai của đất nước.
8
1. Tính cấp thiết và mục tiêu nghiên cứu của đề tài
Quá trình toàn cầu hóa đang buộc Việt Nam phải tìm lời giải cho bài toán cạnh
tranh về giá cả lẫn chất lượng các sản phẩm hàng hóa nói chung, các sản phẩm cơ
khí - điện tử nói riêng trên thị trường trong nước và ngoài nước. Theo các chuyên
gia kinh tế, một trong những điểm yếu mà các sản phẩm cơ khí - điện tử của Việt
Nam khó có thể cạnh tranh, thậm chí thua ngay trên sân nhà là thiếu vắng những
sản phẩm có tính "thông minh". Ví dụ, các sản phẩm cơ khí xuất khẩu của Việt
Nam hiện nay chủ yếu là phần cứng thô sơ, phi tiêu chuẩn, có hàm lượng "thông
minh" thấp, giá trị gia tăng không cao và giá cả thường chỉ được tính trên khối
lượng sản phẩm. Bên cạnh đó, nền công nghiệp Việt Nam còn tụt hậu, để có
những sản phẩm có tính "thông minh" đòi hỏi các doanh nghiệp phải đầu tư lớn
nên đã làm tăng giá thành sản phẩm và do đó các sản phẩm này khó có khả năng
cạnh tranh không chỉ trên thị trường khu vực mà ngay cả tại thị trường Việt Nam.
Để có thể tiếp cận được với công nghệ hiện đại của thế giới, từng bước tự thiết kế,
chế tạo các thiết bị, máy móc điều khiển thông minh có khả năng cạnh tranh trên
thị trường quốc tế trong bối cảnh toàn cầu hóa đang diễn ra mạnh mẽ trong những
năm đầu thế kỷ XXI, Nghị quyết Trung ương 2 khóa VIII và kết luận của Hội nghị
Trung ương 6 khóa IX đã khẳng định: “việc nghiên cứu và ứng dụng cơ điện tử là
một bước đi rất quan trọng trong sự nghiệp công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất
nước”. Cơ điện tử cho phép những nước nghèo, chậm phát triển không nhất thiết
phải đi theo trình tự phát triển của những nước công nghiệp đã đi qua theo phương
pháp cổ điển và cách thức tiếp cận truyền thống nữa mà có thể "đi tắt đón đầu"
bằng cách tạo ra những đột phá trong tư duy công nghệ tổng hợp, tạo ra những sản
phẩm mới có tính cạnh tranh cao trên thị trường thế giới. Việt Nam cũng không
nằm ngoài quy luật này nếu chúng ta biết tận dụng truyền thống thông minh, sáng
tạo, cần cù của dân tộc. Đã đến lúc Việt Nam cần xác định rõ những định hướng
chiến lược về phát triển ngành công nghiệp cơ điện tử, đánh giá đúng vai trò “đòn
bẩy” của các sản phẩm cơ điện tử đối với phát triển kinh tế - xã hội của đất nước,
phải làm chủ lĩnh vực cơ điện tử từ nhiều góc độ khác nhau như khoa học, công
nghệ, kỹ thuật, giáo dục và phải đầu tư thích đáng cho cơ điện tử trong quá trình
phát triển.
Nhằm mục tiêu hiện thực hóa chủ trương của Đảng và Nhà nước, thúc đẩy
nghiên cứu và ứng dụng cơ điện tử, đưa cơ điện tử phục vụ thiết thực và có hiệu
quả sự nghiệp công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước, đồng thời giúp các nhà
quản lý, các nhà hoạch định chính sách có cơ sở định hướng và phối hợp liên
ngành khi tiến hành xây dựng chiến lược phát triển ngành công nghiệp cơ điện tử
Việt Nam trong giai đoạn sắp tới, trong kế hoạch KH&CN năm 2008, Bộ Công
Thương đã giao cho Viện Nghiên cứu Điện tử, Tin học, Tự động hoá chủ trì thực
hiện đề tài "Nghiên cứu hiện trạng và xây dựng giải pháp phát triển ngành công
nghiệp cơ điện tử Việt Nam đến năm 2010, tầm nhìn 2020".
9
2. Nội dung nghiên cứu
Với mục tiêu nghiên cứu nêu trên, nhóm thực hiện đề tài sẽ tiến hành các nội
dung sau đây:
q Nghiên cứu tổng quan về cơ điện tử và vai trò của cơ điện tử đối với phát triển
kinh tế - xã hội.
q Phân tích thực trạng, nhu cầu và tiềm năng phát triển cơ điện tử ở Việt Nam.
q Nghiên cứu tình hình và xu hướng phát triển cơ điện tử của một số nước trên
thế giới.
q Phân tích những thuận lợi, khó khăn, các cơ hội, các thách thức đối với phát
triển ngành công nghiệp cơ điện tử ở Việt Nam, từ đó đề xuất định hướng chiến
lược phát triển ngành công nghiệp cơ điện tử Việt Nam đến năm 2010, tầm
nhìn 2020.
q Xây dựng các giải pháp và đề xuất lộ trình phát triển ngành công nghiệp cơ
điện tử Việt Nam đến năm 2020.
Các nội dung này sẽ được bố cục trong Báo cáo tổng kết kết quả nghiên cứu
của đề tài theo các chương, mục tương ứng, bao gồm:
q Chương I: Tổng quan về cơ điện tử.
q Chương II: Thực trạng, nhu cầu và tiềm năng phát triển cơ điện tử ở Việt Nam.
q Chương III: Tình hình và xu hướng phát triển cơ điện tử của một số nước trên
thế giới.
q Chương IV: Định hướng pháp phát triển ngành công nghiệp cơ điện tử Việt
Nam trong giai đoạn đến năm 2020.
q Chương V: Các giải pháp và lộ trình phát triển ngành công nghiệp cơ điện tử
Việt Nam trong giai đoạn đến năm 2020.
3. Phạm vi và phương pháp nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu của đề tài được giới hạn trong việc xem xét sự phát triển
cơ điện tử trong 10 năm trở lại đây và kết quả khảo sát thực trạng về
NCKH&PTCN cơ điện tử, về sản xuất một số nhóm sản phẩm cơ điện tử phục vụ
phát triển kinh tế - xã hội tại các viện nghiên cứu và các doanh nghiệp và công tác
đào tạo nguồn nhân lực chuyên ngành cơ điện tử tại các trường đại học, cao đẳng.
Do chưa có một hệ thống chính sách đầy đủ về đầu tư, phát triển và thương mại
đối với ngành công nghiệp cơ điện tử nên khó có thể tiến hành nghiên cứu, đánh
giá một cách độc lập thực trạng phát triển ngành công nghiệp cơ điện tử ở Việt
Nam trong những năm qua. Vì vậy nhóm thực hiện đề tài sẽ phải tiếp cận theo
hướng riêng biệt với các ngành liên quan đến cơ điện tử là cơ khí chế tạo máy,
điện tử, tự động hóa, công nghệ vật liệu và công nghệ thông tin, từ đó khái quát
hóa nhằm thực hiện được mục tiêu mà đề tài đã đặt ra.
10
Trong quá trình nghiên cứu, để đảm bảo độ tin cậy, tính khoa học và giá trị ứng
dụng, nhóm thực hiện đề tài sử dụng các phương pháp sau đây:
q Phương pháp điều tra, khảo sát, thu thập tài liệu
q Phương pháp tổng hợp, phân tích và hệ thống hoá
q Phương pháp chuyên gia.
Sau khi xây dựng xong bản thảo Báo cáo tổng kết khoa học, nhóm nghiên cứu
sẽ tiến hành xin ý kiến chuyên gia và tổ chức hội thảo khoa học để trao đổi, thảo
luận về các kết quả nghiên cứu của đề tài.
Trên cơ sở ý kiến đóng góp của các chuyên gia, nhóm nghiên cứu sẽ tiến hành
sửa đổi, điều chỉnh và hoàn thiện nhằm tăng độ tin cậy, tính khả thi của các kết
quả nghiên cứu, tạo cơ sở cho các nhà nghiên cứu, các nhà hoạch định chính sách
tham khảo khi tiến hành xây dựng chiến lược phát triển ngành công nghiệp cơ điện
tử Việt Nam trong giai đoạn đến năm 2015, tầm nhìn đến năm 2025.
4. Những đóng góp của đề tài
Thực hiện thành công những nội dung nêu trên, đề tài sẽ có một số đóng góp cụ
thể như sau:
- Thứ nhất, đề tài hệ thống hóa một số khái niệm về cơ điện tử, vai trò của cơ
điện tử trong phát triển kinh tế - xã hội.
- Thứ hai, đề tài phân tích, đánh giá thực trạng phát triển ngành công nghiệp cơ
điện tử ở Việt Nam trong giai đoạn hiện nay và rút ra được một số vấn đề cần
được nhận diện từ nhiều góc độ khác nhau để phát triển ngành công nghiệp cơ
điện tử Việt Nam trong bối cảnh mới.
- Thứ ba, đề tài đề xuất một số giải pháp và lộ trình phát triển ngành công nghiệp
cơ điện tử Việt Nam đến năm 2020.
11
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VỀ CƠ ĐIỆN TỬ
1.1. Một số khái niệm cơ bản
1.1.1. Khái niệm về cơ điện tử
Cơ điện tử là một công nghệ mới được hình thành từ sự tích hợp nhiều ngành
công nghệ như cơ khí, điện, điện tử, điều khiển, công nghệ thông tin, vv... Tuy
nhiên do là một công nghệ mới đang phát triển và mở rộng với tốc độ rất nhanh
nên khó có thể có ngay được một định nghĩa toàn diện, chính xác, trong khi trên
thực tế lại rất cần có một định nghĩa như vậy. Tuy nhiên, một định nghĩa quá cứng
bây giờ có thể sẽ gây nhiều hạn chế, thiếu chính xác trong tương lai. Ta đã thấy
điều này qua ba thập kỷ phát triển của cơ điện tử.
Nhiều định nghĩa về cơ điện tử khác nhau đã được nhiều nhà khoa học và công
nghệ đưa ra với các cách nhìn và quan điểm khác nhau. Tuy vậy một nét chung
nhất được thừa nhận và cũng là bản chất của cơ điện tử là sự “liên kết cộng năng
của nhiều lĩnh vực để tạo ra những sản phẩm mới có những tính năng vượt trội”.
Sự liên kết cộng năng này mang lại nhiều cơ hội và không ít thách thức cho sự
phát triển của chính cơ điện tử. Có thể minh họa hệ cơ điện tử thông qua hình ảnh
một bàn tay của robot thông minh (Hình 1.1) sau đây:
Hình 1.1. Hình ảnh một bàn tay của robot thông minh
12
Khái niệm cơ điện tử được mở ra từ định nghĩa ban đầu của công ty Yasakawa
Electric. Trong các tài liệu xin bảo hộ thương hiệu của mình Yasakawa định nghĩa
cơ điện tử như sau: “Thuật ngữ mechatronics (cơ điện tử) được tạo thành bởi
“mecha” trong “mechanism” (cơ cấu) và “tronics” trong electronics” (điện tử). Nói
cách khác, các công nghệ và sản phẩm được phát triển sẽ ngày càng có sự kết hợp
chặt chẽ và hữu cơ thành phần điện tử vào trong các cơ cấu và rất khó có thể chỉ ra
ranh giới giữa chúng” [1].
Khái niệm cơ điện tử tiếp tục phát triển sau khi Yasakawa đưa ra định nghĩa
đầu tiên. Một định nghĩa khác về cơ điện tử thường hay được nói tới do
Harashima, Tomizuka và Fukuda đưa ra năm 1996. Theo họ: “Cơ điện tử là sự tích
hợp chặt chẽ của kỹ thuật cơ khí với điện tử và điều khiển máy tính thông minh
trong thiết kế và chế tạo các sản phẩm và quy trình công nghiệp” [1].
Cùng năm đó, Auslander và Kempf cũng đưa ra một định nghĩa khác như sau:
“Cơ điện tử là sự áp dụng tổng hợp các quyết định tạo nên hoạt động của các hệ
vật lý” [1].
Năm 1997, Shetty và Kolk lại quan niệm: “Cơ điện tử là một phương pháp luận
được dùng để thiết kế tối ưu các sản phẩm cơ điện” [1].
Năm 1999, Bolton, W. đưa ra định nghĩa: “Một hệ cơ điện tử không chỉ là sự
kết hợp chặt chẽ các hệ cơ khí, điện và nó cũng không chỉ đơn thuần là một hệ
điều khiển, nó là sự tích hợp đầy đủ của tất cả những hệ trên” [1].
Theo Giáo sư Glozio Rizzomi thuộc trường Đại học Ohio (Mỹ) thì “cơ điện tử
là sự thiết kế tổng hợp giữa các phương pháp thiết kế cơ học truyền thống với các
cảm biến, công nghệ đo, mô tơ, cơ cấu chấp hành, hệ thống điều khiển nhúng
(Embedded Control System) và phần mềm xử lý thời gian thực (Real Time)".
Theo ông thì các sản phẩm cơ điện tử có nhiều chức năng vượt trội, trong đó có
các phần điện tử thay thế các chức năng cơ khí tạo nên các sản phẩm, các hệ thống
có độ mềm dẻo, thích nghi cao và dễ dàng sửa đổi nâng cấp, thiết kế lại, lập trình
lại [13].
Tháng 10 năm 2007, trong một cuộc phỏng vấn của Báo Khoa học và Phát
triển, GS. TSKH. Nguyễn Khoa Sơn, Phó Chủ tịch Viện Khoa học và Công nghệ
Việt Nam đã phát biểu: “Cơ điện tử là sự liên kết những yếu tố cấu thành của các
ngành cơ học, điện tử và điều khiển học nhằm tạo nên một công nghệ mới, trong
đó, có sự biến đổi về chất tư duy công nghiệp và quan trọng là tư duy công nghệ.
Bằng tư duy mới và sự phối hợp liên ngành, việc đổi mới phương pháp giải quyết
nhiều vấn đề kỹ thuật tổng hợp đã tạo được những đột phá, làm cơ sở cho sự ra đời
những sản phẩm tiên tiến, phục vụ hiệu quả cho nền công nghiệp hiện đại” [16].
13
Và gần đây, tháng 12 năm 2007, trong bài viết “Cơ điện tử - cơ hội và thách
thức trong quá trình hội nhập nền kinh tế toàn cầu của Việt Nam” PGS.TSKH.
Phạm Thượng Cát đã định nghĩa “Cơ điện tử là một lĩnh vực khoa học và công
nghệ được hình thành từ sự cộng năng của nhiều ngành khoa học công nghệ nhằm
hoàn thiện, thông minh hoá tạo nên linh hồn và cảm xúc cho các sản phẩm và công
cụ phục vụ cho con người” [17].
Tất cả những định nghĩa nêu trên về cơ điện tử đều xác đáng và giàu thông tin,
tuy nhiên bản thân chúng, nếu đứng riêng lẻ lại không định nghĩa được đầy đủ
thuật ngữ cơ điện tử. Mặc dù đã có những nỗ lực trong việc tiếp tục định nghĩa
thuật ngữ cơ điện tử, phân loại các sản phẩm cơ điện tử và đã xây dựng được một
chương trình khung cho công tác giảng dạy ngành cơ điện tử, nhưng cho đến nay
vẫn chưa có một quan điểm thống nhất trong việc định nghĩa một cách toàn diện
“thế nào là cơ điện tử”. Thậm chí còn có quan điểm cho rằng cơ điện tử không
phải là một ngành khoa học mà chỉ đơn thuần là một công nghệ không có nền tảng
khoa học cơ bản như cơ học, điều khiển học, v.v… và sản phẩm cơ điện tử là một
sản phẩm liên ngành, trong đó mỗi ngành đều có những vai trò nhất định.
Tuy nhiên, có thể khẳng định rằng, cơ điện tử là một ngành khoa học dựa trên
nền tảng khoa học của từng lĩnh vực riêng rẽ và khoa học liên kết đa ngành. Do
ảnh hưởng ngày càng tăng của công nghệ thông tin và kỹ thuật điện tử tiên tiến,
ngày nay, các phương tiện cổ điển và cách tiếp cận công nghệ truyền thống không
còn đáp ứng được thực tiễn phát triển, mà chỉ có cơ điện tử với các quy luật mới
mang tính liên ngành mới đủ sức đảm nhận để giải quyết những rào cản giữa các
ngành kỹ thuật và nhiều vấn đề mới nảy sinh.
Tóm lại, cơ điện tử là một thể thống nhất hữu cơ các yếu tố cấu thành, nó
không phải là sự tập hợp đơn thuần những công nghệ khác nhau như cơ khí, điện
tử, cảm biến, máy tính.... Chính vì vậy, cấu trúc của các công nghệ hợp thành đã
có sự thay đổi để tạo thành một thể thống nhất trong sản phẩm. Công nghệ cơ điện
tử cho phép phát triển những sản phẩm có tính năng mới, nhằm bù trừ hoặc loại bỏ
những hạn chế trong thiết kế và chế tạo sản phẩm truyền thống, đồng thời mang lại
nhiều giải pháp tiến bộ cho quá trình công nghệ trong các lĩnh vực sản xuất robot,
hệ thống sản xuất linh hoạt, sản xuất tích hợp, năng lượng mới, giao thông, hàng
không vũ trụ, thiết bị y tế và các mặt hàng dân dụng.
1.1.2. Các thành phần chủ yếu của cơ điện tử
Trên cơ sở các định nghĩa nêu trên về cơ điện tử, có thể thấy các thành phần
của cơ điện tử là rất lớn và liên quan đến nhiều lĩnh vực KH&CN khác nhau. Giáo
sư Robert H. Bishop (Đại học Tổng hợp Texas tại Austin, Mỹ) là chủ biên cuốn
The Mechatronics Handbook (Sổ tay Cơ điện tử) [1], đã phân chia hệ cơ điện tử
thành các lĩnh vực NC&PT chủ yếu sau đây:
14
- Mô hình hệ vật lý
- Cảm biến và cơ cấu chấp hành
- Tín hiệu và hệ thống
- Phần mềm và thu thập dữ liệu
- Máy tính và hệ Logic
Các thành phần chủ yếu của cơ điện tử được minh họa trong Hình 1.2. Khi lĩnh
vực cơ điện tử tiếp tục phát triển, danh sách những vấn đề KH&CN liên quan đến
cơ điện tử chắc chắn sẽ còn được mở rộng và phát triển.
Mô hình hệ vật lý
Cảm biến và cơ cấu
chấp hành
Phần mềm
và thu thập dữ liệu
Tín hiệu và hệ thống
Máy tính và hệ Logic
CƠ ĐIỆN TỬ
CƠ HỌC VẬT RẮN
HỆ TĨNH TIẾN VÀ HỆ QUAY
HỆ CHẤT LỎNG
HỆ ĐIỆN
HỆ NHIỆT ĐỘNG
HỆ MICRO VÀ HỆ NANO
BỘ NHỚ ĐIỆN TỬ QUAY
SỰ TƯƠNG TỰ CỦA CÁC HỆ VẬT LÝ
CƠ SỞ CỦA THỜI GIAN, TẦN SỐ
CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA CẢM BIẾN, CƠ
CẤU CHẤP HÀNH:
Cảm biến tuyến tính và quay
Cảm biến gia tốc
Cảm biến lực, momen, áp suất
Cảm biến lưu lượng
Phép đo nhiệt độ
Cảm biến khoảng cách và cảm biến tiệm
cận
Cảm biến ánh sáng, ảnh và hệ quan sát
Thiét bị sợi quang
Cảm biến micro và nano
CƠ CẤU CHẤP HÀNH:
Cơ cấu chấp hành điện cơ
Động cơ một chiều, xoay chiều và bước
Cơ cấu chấp hành áp điện
MÔ HÌNH HOÁ CƠ ĐIỆN TỬ
TÍN HIỆU VÀ HỆ THỐNG TRONG
CƠ ĐIỆN TỬ
ĐÁP ỨNG CỦA HỆ THỐNG ĐỘNG
PHƯƠNG PHÁP QUỸ ĐẠO NGHIỆM
PHƯƠNG PHÁP ĐÁP ỨNG TẦN
PHƯƠNG PHÁP BIẾN TRẠNG THÁI
TÍNH ỔN ĐỊNH, TÍNH ĐIỀU KHIỂN
ĐƯỢC VÀ QUAN SÁT ĐƯỢC
THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN TỐI ƯU
THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN THÍCH NGHI
VÀ PHI TUYẾN
HỆ THU THẬP DỮ LIỆU
BỘ CHUYỂN ĐỔI VÀ ĐO LƯỜNG
CHUYỂN ĐỔI A/D VÀ D/A
BỘ KHUẾCH ĐẠI VÀ ĐIỀU HOÀ TÍN HIỆU
CÁC HỆ ĐO DỰA TRÊN MÁY TÍNH
CÔNG NGHỆ PHẦN MỀM
LOGIC SỐ
HỆ TRUYỀN THÔNG
DÒ LỖI
THIẾT KẾ HỆ LOGIC
TÍN HIỆU TUẦN TỰ ĐỒNG BỘ VÀ KHÔNG
ĐỒNG BỘ
VI XỬ LÝ VÀ CẤU TRÚC MÁY TÍNH
GHÉP NỐI HỆ THỐNG
ĐIỀU KHIỂN LOGIC CHƯƠNG TRÌNH
Hình 1.2. Các thành phần chính của cơ điện tử
15
1.1.3. Một số đặc trưng cơ bản của cơ điện tử
Với các thành phần chính của cơ điện tử như đã nêu ở trên và những gì hiện
nay các nhà khoa học định nghĩa về cơ điện tử, có thể thấy cơ điện tử có một số
điểm đặc trưng cơ bản sau đây:
q Một là: các sản phẩm cơ điện tử thường là các sản phẩm cuối cho người dùng
(end - user products). Ngay từ khi hình thành khái niệm “cơ điện tử” các
chuyên gia Nhật Bản đã định hướng cho khái niệm này là sản phẩm kết hợp cơ
và điện tử hơn là nói đến một hệ thống công nghệ cao, có nghĩa là các sản
phẩm cơ điện tử là các sản phẩm cho người sử dụng cuối cùng như các đồ
dùng, thiết bị gia dụng được chế tạo hàng loạt, hoặc các sản phẩm chất lượng
cao như ôtô, máy bay, tên lửa, tàu vũ trụ, thiết bị y tế, các bộ phận cơ thể nhân
tạo thay thế cho con người v.v... Các sản phẩm này được thiết kế và chế tạo
một cách tiện ích nhất, phù hợp với các yêu cầu riêng cho người sử dụng và
người sử dụng không quan tâm đến các công nghệ được dùng trong nó mà họ
mua và dùng các sản phẩm này vì nó tốt hơn, kinh tế hơn, tiện dụng hơn và phù
hợp với những yêu cầu riêng của mình. Do vậy, các sản phẩm cơ điện tử phải
tuân thủ quy luật thị trường là tính kinh tế và thoả mãn yêu cầu người dùng hơn
là chỉ đạt chỉ tiêu kỹ thuật đơn thuần.
q Hai là: cơ điện tử luôn coi tính toán là nhân tố trung tâm và việc ứng dụng vi
xử lý để điều chỉnh chính xác cơ năng và để thích nghi với những thay đổi của
môi trường là bản chất của cơ điện tử và các sản phẩm thông minh. Cơ điện tử
có tác dụng làm cho các hệ thống tự động hóa linh hoạt hơn, tích hợp nhiều
chức năng hơn và cơ cấu chấp hành thông minh hơn.
q Ba là: với các công nghệ micro và nano hiện nay, có thể đưa các cảm biến, vi
xử lý và cơ cấu chấp hành vào bất kỳ vị trí không gian hẹp nào trong cấu trúc
cơ khí của các sản phẩm cơ điện tử. Điều này không những cho phép tạo ra các
sản phẩm cơ điện tử có độ thông minh cao, mà còn cho phép các nhà thiết kế
tối ưu hóa kích thước, trọng lượng và mức độ tiêu thụ năng lượng của sản
phẩm.
Có thể lấy ngành cơ điện tử ô tô làm ví dụ. Ngày nay các hệ thống trên ô tô
ngày càng ứng dụng nhiều các thành tựu về điện tử và kỹ thuật điều khiển. Những
chiếc xe ô tô trở nên thông minh, tiện dụng, gọn nhẹ, và thân thiện hơn với môi
trường đồng thời giảm đáng kể lượng tiêu hao nhiên liệu so với trước đây. Nhìn
tổng quát các công nghệ trên ô tô hiện nay có thể cảm nhận là một công nghệ kết
hợp của các công nghệ giúp con người có khả năng kiểm soát các thao tác nhấn ga,
chuyển số, thắng và điều khiển để đảm bảo an toàn, một số loại xe còn có khả
năng chỉ đường và tự lái. Bên trong những chiếc xe ấy là cả một công trình khoa
học bao gồm những động cơ tiết kiệm nhiên liệu, một loạt các hệ thống an toàn kết
hợp với các công nghệ cao.
16
Những loại xe trước đây đơn thuần chỉ là các kết cấu cơ khí chính xác và mọi
hoạt động của xe phụ thuộc hoàn toàn vào người điều khiển. Khi lái xe, người điều
khiển phải tập trung cao độ dẫn đến tình trạng mệt mỏi, mất tập trung dễ gây tai
nạn, mặt khác tình trạng ô nhiễm khói bụi từ xe hơi cũng đáng để quan tâm. Chính
vì vậy các nhà sản xuất ô tô cố gắng giảm bớt căng thẳng và tạo tiện lợi cho người
điều khiển ô tô, họ kết hợp khéo léo các hệ thống điện, điện tử, công nghệ tin học,
kỹ thuật lập trình, các thuật toán điều khiển lại với nhau. Kết quả là các loại ô tô
ngày càng thông minh, tiết kiệm nhiên liệu, gòn gàng và đẹp mắt.
"Cơ điện tử ô tô" là chuyên ngành chuyên sâu của cơ điện tử về lĩnh vực ô tô,
vì vậy cơ điện tử ô tô cũng mang các đặc điểm chung của cơ điện tử, đó là sự phối
hợp giữa điện - điện tử, các giải thuật, thuật toán điều khiển ẩn chứa trong kỹ thuật
máy tính - tin học, tạo sự phối hợp nhịp nhàng, đồng bộ với các cơ cấu cơ khí
chính xác, các chi tiết máy phức tạp để hình thành nên một máy hoặc hệ thống
máy móc linh hoạt, thông minh.
Trên Hình 1.3 minh hoạ các thành phần cơ bản của cơ điện tử ô tô. Theo hình
minh họa này, ta thấy kỹ thuật ô tô kết hợp từ rất nhiều kiến thức chuyên ngành
khác nhau. Có thể tạm gọi nó là một liên ngành trong kỹ thuật. Hình tròn ngoài
cùng là những yếu tố "cần" để phát triển được một nền công nghiệp ôtô.
Hình 1.3. Các thành phần cơ bản của cơ điện tử ô tô
17
Vào những năm cuối thập niên 70, Hiệp hội xúc tiến ngành công nghiệp chế tạo
máy của Nhật Bản JSPMI (the Japan Society for the promotion of Machine
Industry) đã chia sản phẩm cơ điện tử thành 04 lớp như sau:
q Lớp I: Các sản phẩm cơ khí là chính với sự kết hợp của điện tử để nâng cao
tính năng, ví dụ như các máy công cụ điều khiển số và bộ điều tốc trong máy
sản xuất.
q Lớp II: các hệ cơ khí truyền thống với sự hiện đại hóa đáng kể các thiết bị bên
trong bằng việc kết hợp với các thiết bị điện tử. Giao diện người dùng bên
ngoài không đổi, ví dụ như máy khâu hiện đại và các hệ thống sản xuất tự
động.
q Lớp III: các hệ thống giữ lại chức năng của hệ cơ khí truyền thống nhưng máy
móc bên trong được thay thế bằng các thiết bị điện tử, ví dụ như đồng hồ số.
q Lớp IV: Các sản phẩm được thiết kế nhờ công nghệ cơ khí và điện tử tích hợp
hỗ trợ nhau, ví dụ như máy photocopy, máy làm khô và máy giặt thông minh,
nồi cơm điện và lò nướng tự động.
Các công nghệ được ứng dụng trong mỗi lớp sản phẩm cơ điện tử đã cho thấy
sự tiến bộ của các sản phẩm cơ điện cùng với sự phát triển của lý thuyết điều
khiển, các công nghệ tính toán và các bộ vi xử lý. Các sản phẩm lớp I ứng dụng
công nghệ servo, điện tử công suất, lý thuyết điều khiển. Các sản phẩm lớp II ứng
dụng khả năng của các thiết bị nhớ và tính toán, khả năng thiết kế mạch theo đơn
đặt hàng. Các sản phẩm lớp III dựa vào bộ vi xử lý và các mạch tích hợp để thay
thế cho các hệ cơ khí. Cuối cùng, các sản phẩm lớp IV đánh dấu sự khởi đầu thực
sự của hệ cơ điện tử, thông qua việc tích hợp các hệ cơ khí và điện tử. Ngày nay,
với sự ra đời của lý thuyết “điều khiển bền vững”, ranh giới phân chia giữa lý
thuyết điều khiển cổ điển và lý thuyết điều khiển hiện đại không còn tồn tại và
việc ứng dụng máy tính số cũng như các bộ vi xử lý để tính toán, điều chỉnh chính
xác cơ năng và để thích nghi với sự biến đổi của môi trường đã trở nên rất phổ
biến trong các hệ điều khiển của các sản phẩm cơ điện tử [1].
1.1.4. Khái niệm về công nghiệp cơ điện tử
Công nghiệp cơ điện tử là ngành công nghiệp sản xuất và cung cấp các sản
phẩm, kỹ năng và dịch vụ cơ điện tử chất lượng cao cho người tiêu dùng. Khác với
các ngành công nghiệp khác, công nghiệp cơ điện tử được đặc trưng bởi những
đặc điểm chủ yếu sau đây:
- Trong ngành công nghiệp cơ điện tử có sự tích hợp hoặc giao thoa các thành
tựu khoa học và công nghệ tiên tiến thuộc nhiều lĩnh vực công nghệ khác nhau
là cơ khí chế tạo máy, điện, điện tử, điều khiển tự động và công nghệ thông tin,
do vậy đòi hỏi phải có tư duy thiết kế và chế tạo liên ngành.
- Trong công nghiệp cơ điện tử, thiết kế các sản phẩm là loại “thiết kế hướng tới
thị trường”, khác với các loại thiết kế sản phẩm truyền thống là “thiết kế cho
18
đạt các chỉ tiêu kỹ thuật” hoặc thiết kế để “có giá thành rẻ nhất”. Thiết kế các
sản phẩm cơ điện tử cho phép tạo ra các hệ thống có thể thực hiện được những
chức năng mà khó có thể thực hiện được nếu không có điện tử số.
- Trong công nghiệp cơ điện tử, các sản phẩm luôn luôn được đổi mới, do đó các
hoạt động NC&PT cũng phải là những hoạt động liên tục và đòi hỏi chi phí cao
hơn so với các ngành công nghiệp khác.
- Cấu trúc sản phẩm cơ điện tử khá phức tạp và đòi hỏi sự hỗ trợ của nhiều
ngành công nghiệp nhằm đáp ứng tính đa dạng của công nghệ và các yếu tố đầu
vào. Các ngành công nghiệp hỗ trợ không chỉ bao hàm việc sản xuất hàng hóa,
mà còn cả những dịch vụ khác nhau như thiết kế, kỹ thuật, tư vấn, sản xuất thử,
thử nghiệm, kiểm tra và đánh giá chất lượng sản phẩm, chuyển giao công nghệ.
- Quá trình sản xuất đa phần các sản phẩm công nghiệp cơ điện tử thường sử
dụng rất ít nguyên liệu, năng lượng, bởi lẽ các sản phẩm này đuợc thiết kế với
mục tiêu hạn chế chi phí các nguồn nguyên liệu và năng lượng không tái tạo,
cũng như nhằm bảo vệ môi trường, nên bắt buộc phải có vốn đầu tư ban đầu
khá lớn.
- Công nghiệp cơ điện tử có tiềm năng lớn về thị trường và do đó cạnh tranh toàn
cầu để xuất khẩu các sản phẩm cơ điện tử trở thành nhiệm vụ rất quan trọng đối
với mỗi quốc gia.
- Về góc độ quản lý kinh doanh, có thể thấy công nghiệp cơ điện tử là ngành
kinh doanh "mạo hiểm cao và được bù đắp cao". Ngoài ra, do các sản phẩm cơ
điện tử là các sản phẩm hướng tới các yêu cầu có cá tính của người tiêu dùng,
vì vậy ngành công nghiệp cơ điện tử phải có tính mềm dẻo cao để bảo đảm
được thời gian đưa các sản phẩm ra thị trường nhanh, kịp thời với các cơ hội
kinh doanh nảy sinh liên tục trong quá trình phát triển của xã hội loài người.
1.2. Vai trò của cơ điện tử đối với sự phát triển kinh tế - xã hội
Một đặc điểm nổi bật của thế giới ngày nay là sự phân chia giàu nghèo ngày
càng lớn giữa các nước phát triển và đang phát triển. Một số nước đang phát triển
ở Châu Á, đặc biệt là các nước Đông Nam Á đã vươn lên rút ngắn thời gian và đạt
được sự tăng trưởng nhanh chóng, giảm khoảng cách giàu nghèo trong khuôn khổ
của phát triển bền vững bằng con đường công nghiệp hoá, trong đó công nghệ nói
chung, công nghệ cơ điện tử nói riêng đóng vai trò cốt lõi của mọi quá trình.
Cơ điện tử là giai đoạn phát triển tự nhiên trong quá trình tiến hoá của thiết kế
kỹ thuật hiện đại. Sự phát triển của máy tính, sau đó là các máy vi tính, máy tính
nhúng, cùng sự kết hợp giữa công nghệ thông tin và kỹ thuật phần mềm đã tạo nền
tảng cho cơ điện tử có thể đóng vai trò trụ cột và là một trong những động lực chủ
yếu để thúc đẩy tăng trưởng nền kinh tế của nhiều nước công nghiệp phát triển
trong khu vực và trên thế giới.
19
Trong xã hội hiện đại, vai trò của công nghệ nói chung, công nghệ cơ điện tử
nói riêng ngày càng tăng lên. Những tiến bộ như vũ bão của công nghệ đã làm đảo
lộn tư duy và chiến lược phát triển của nhiều nước.
Trong lĩnh vực chế tạo thiết bị, máy móc chuyên dụng phục vụ sự nghiệp công
nghiệp hóa và hiện đại hóa, với mô hình kinh tế trước đây, thì việc tự tạo cho mình
một tiềm năng công nghiệp sản xuất được các thiết bị, máy móc chuyên dụng cung
cấp cho các ngành công nghiệp và trên cơ sở đó mở rộng sản xuất nhiều mặt hàng
khác nhau là điều rất cần thiết. Nhưng với điều kiện hội nhập kinh tế quốc tế và
tốc độ phát triển rất nhanh của KH&CN hiện nay, song song với phương thức thực
hiện công nghiệp hóa và hiện đại hóa truyền thống, các quốc gia còn có thể thông
qua việc hiện đại hoá công nghệ, áp dụng và phát triển các ngành công nghiệp
công nghệ cao, trong đó công nghiệp cơ điện tử (liên quan đến 4 trong số 5 ngành
công nghiệp được các nước OECD coi là ngành công nghiệp công nghệ cao) có
vai trò quan trọng để thực hiện thành công nhanh hơn, hợp lý hơn sự nghiệp công
nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước mình. Phát triển cơ điện tử và ứng dụng cơ điện
tử đối với mọi quốc gia trong giai đoạn này sẽ không chỉ là một công cụ tăng thu
nhập và thúc đẩy đa dạng hoá sản phẩm, mà còn cho phép thâm nhập vào các
ngành công nghiệp truyền thống, cải tạo, nâng cấp các ngành công nghiệp truyền
thống trên cơ sở thực hiện hiện đại hóa, tự động hóa và thay đổi các thế hệ công
nghiệp truyền thống và tập quán kinh tế - xã hội của nền sản xuất truyền thống.
Trong các lĩnh vực kỹ thuật quân sự, cơ điện tử được ứng dụng từ rất sớm. Với
xu hướng tạo ra các hệ thống vũ khí, khí tài có độ tinh khôn cao, phản ứng nhanh,
các vũ khí có điều khiển hoạt động chính xác, tin cậy kể cả trong điều kiện tác
chiến điện tử, hầu hết các nước trên thế giới đều đang tập trung nghiên cứu, thiết
kế, chế tạo các hệ thống tích hợp điều khiển tự động và tổ hợp vũ khí mới với mục
tiêu làm cho vũ khí và tổ hợp vũ khí có những biến đổi cơ bản về chất, có uy lực
mạnh hơn, chính xác hơn và hiệu quả hơn trên cơ sở ứng dụng những thành tựu kỳ
diệu của cơ điện tử. Thực tế cuộc chiến tranh vùng Vịnh đã cho thấy cùng một loại
vũ khí truyền thống, nếu được trang bị các hệ thống điều khiển hiện đại, thông
minh, uy lực và hiệu quả công phá được tăng lên gấp bội.
Trong lĩnh vực an ninh, các sản phẩm cơ điện tử được ứng dụng rộng rãi trong
các thiết bị mã hóa của ngành cơ yếu, trong bảo mật thông tin và an toàn mạng,
trong các hệ thống báo động phòng cháy, phòng mất trộm tại các ngân hàng, các
công sở, kho tàng, viện bảo tàng, v.v.... Sự tiến bộ nhanh chóng của cơ điện tử đã
làm phong phú và đa dạng các thiết bị mã hóa, các thiết bị đảm bảo an ninh mạng,
các hệ thống thiết bị tự động báo động, ngăn ngừa được nhiều tình huống phức
tạp, bảo đảm an toàn xã hội.
Trong lĩnh vực y tế, không kể xã hội giàu hay nghèo, sức khoẻ con người luôn
được đặt lên hàng đầu vì con người là nguồn vốn quý nhất của mọi quốc gia. Việc
phát triển thiết bị cơ điện tử y tế đóng vai trò quan trọng và càng có ý nghĩa hơn
20
khi bản thân thiết bị không những chỉ để chẩn đoán, điều trị bệnh và thúc đẩy sự
phát triển của rất nhiều lĩnh vực liên quan (vật lý - nguồn năng lượng tia bức xạ,
hệ thống quang học, hệ thống cảm biến - nhận dạng, công nghệ thông tin - xử lí
ảnh,...) mà còn có hiệu ứng đomino đến việc phát triển các lĩnh vực khác như sinh
hoá, chẩn đoán, trị liệu,...
Tương tự nhiều nước đang phát triển, Việt Nam hôm nay tuy đã ở điểm xuất
phát mới, nhưng bàn chân còn “dính” tại nền văn minh nông nghiệp. Những
phương thức “thuần nông” còn tồn tại ở nhiều phần đất nước, trên 70% dân số còn
là nông dân và sản phẩm chủ yếu của nền kinh tế vẫn là sản phẩm nông nghiệp,
việc ứng dụng và phát triển cơ điện tử trong các thiết bị và hệ thống thiết bị phục
vụ ngành công nghiệp chế biến nông, lâm, hải sản là rất quan trọng, vì đây sẽ là
điều kiện tiên quyết để thúc đẩy đa dạng hoá các sản phẩm, nâng cao chất lượng,
hạ giá thành, tạo điều kiện để các sản phẩm nông nghiệp nước ta cạnh tranh và
chiếm lĩnh thị trường trong nước và quốc tế.
Hơn thế nữa, Việt Nam cũng không thể bước vào nền kinh tế tri thức, xã hội
thông tin mà thiếu một nền tảng công nghiệp hoá, hiện đại hoá đủ mạnh. Phải ứng
dụng công nghệ cơ điện tử, coi công nghệ cơ điện tử là công nghệ then chốt để
hiện đại hóa ngành công nghiệp cơ khí chế tạo máy - ngành công nghiệp sản xuất
ra các thiết bị máy móc cơ bản cung cấp cho các ngành công nghiệp khác như máy
công cụ, máy động lực, thiết bị kỹ thuật điện - điện tử, cơ khí ô tô và các thiết bị
đo lường điều khiển.... Ngoài ra, Việt Nam còn cần tiến tới tự chế tạo các sản
phẩm công nghệ cao khác (bao gồm cả phần mềm và phần cứng) phục vụ thiết kế
hệ cơ điện tử, robot thông minh và các công cụ khác thay thế con người trong một
số lĩnh vực đặc biệt như trạm phát điện gió năng lượng mặt trời, tàu lặn phục vụ
công tác nghiên cứu đại dương, v.v...
Như vậy, cơ điện tử có vai trò không những là một trong những ngành công
nghiệp dẫn đầu mang tính chiến lược của nền kinh tế quốc dân, có ý nghĩa quan
trọng đối với quá trình điều chỉnh cơ cấu kinh tế và thúc đẩy tăng trưởng kinh tế,
tạo sức mạnh cạnh tranh tổng hợp cho đất nước trong xu thế hội nhập quốc tế hiện
nay, mà còn là một ngành công nghiệp có vị trí quan trọng trong quốc phòng, an
ninh và bảo vệ sức khỏe con người. Với quá trình hội nhập và mở cửa, nhiều công
nghệ mới, nguồn vốn và thông tin đang dễ dàng đến với Việt Nam, việc phát triển
ngành công nghiệp cơ điện tử đối với Việt Nam trong giai đoạn hiện nay càng là
giải pháp quan trọng và là bước đi cơ bản để thúc đẩy sự phát triển KH&CN, đồng
thời đẩy nhanh tiến trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước và bảo đảm an
ninh quốc gia.
21
1.3. Nhận diện lại một số chính sách của Nhà nước liên quan đến phát triển
ngành công nghiệp cơ điện tử
Do chưa có một định nghĩa toàn diện, chính xác về cơ điện tử, vì vậy cho đến thời
điểm này Nhà nước vẫn chưa có các chính sách cụ thể cho ngành công nghiệp cơ
điện tử, mà chỉ có cho các ngành công nghiệp liên quan. Tuy nhiên, nhìn một cách
tổng quát, có thể thấy các chính sách của Nhà nước vẫn còn nhiều bất hợp lý, thiếu sự
nhất quán, thậm chí còn mâu thuẫn với quan điểm chung về phát triển công nghiệp
của Việt Nam trong tiến trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước. Sau đây là
một số chính sách cụ thể:
1.3.1. Chính sách về nghiên cứu và phát triển
Mặc dù đầu tư cho NC&PT sản phẩm mới, công nghệ mới trong nhiều năm
qua đã được Đảng và Nhà nước coi là rất cấp thiết trong tiến trình công nghiệp
hóa, hiện đại hóa đất nước. Tuy nhiên, cho đến thời điểm này, so với thế giới,
Việt Nam vẫn còn thua kém rất xa về mức độ đầu tư thực tế cho hoạt động
NC&PT. Theo số liệu thống kê, hiện nay đầu tư cho KH&CN ở Việt Nam chỉ
chiếm khoảng 0,6% GDP (trong đó đầu tư của Nhà nước là 2% tổng chi ngân
sách, tương đương khoảng 0,5% GDP, đầu tư của khu vực ngoài nhà nước
khoảng 0,1% GDP), trong khi đó tỷ lệ đầu tư cho NC&PT của các nước EU là
1,95% GDP, Nhật Bản là 3,15% GDP, Trung Quốc là 1,31% GDP, Hoa Kỳ là
2,59% GDP và Hàn Quốc là 5% GDP[25]. Điều này phần nào đã làm cho giới trí
thức hoạt động trong lĩnh vực nghiên cứu KH&CN khó có điều kiện phát huy
hiệu quả. Hệ quả là, trong nhiều lĩnh vực kinh tế chúng ta mới chỉ đơn thuần xuất
khẩu sản phẩm thô, hàm lượng chất xám cũng như tính “thông minh” trong sản
phẩm rất ít. Ngay tại các doanh nghiệp SXKD, kinh phí dành cho hoạt động
NC&PT sản phẩm mới, công nghệ mới cũng rất ít được các chủ doanh nghiệp
quan tâm đầu tư. Kết quả khảo sát 1.200 doanh nghiệp Việt Nam của Tổ chức
hợp tác kỹ thuật Cộng hòa liên bang Đức (GTZ), chỉ có khoảng 0,1% doanh thu
hàng năm của các doanh nghiệp dành cho NC&PT để tạo ra sản phẩm mới, đổi
mới công nghệ và thiết bị. Và, trong “Chiến lược phát triển khoa học và công
nghệ Việt Nam đến năm 2010”, ban hành kèm theo Quyết định số 272/2003/QĐ -
TTg ngày 31 tháng 12 năm 2003 của Thủ tướng Chính Phủ, đề cập đến mục tiêu
phát triển KH&CN đến năm 2010, cũng chỉ có thể “Phấn đấu đưa tổng mức đầu
tư của toàn xã hội cho KH&CN (không chỉ riêng cho NC&PT) đạt 1,5% GDP
vào năm 2010”.
Trong điều kiện hội nhập nền kinh tế toàn cầu, Việt Nam có nhiều cơ hội để đi
tắt đón đầu. Nhưng do bị giới hạn bởi những định kiến có từ trước về chính sách
đầu tư thiếu tầm nhìn chiến lược, các nhà làm chính sách chưa mạnh dạn và táo
bạo trước những luồng gió mới về KH&CN nên đã bỏ lỡ nhiều cơ hội đầu tư cho
những công nghệ mới. Các nguồn vốn dành cho nghiên cứu KH&CN chưa được
ưu tiên cho những thành quả có giá trị mà còn mang nặng tính “xin cho”. Đã đến
22
lúc Nhà nước cần chú trọng thực sự vào hoạt động nghiên cứu ứng dụng hơn là chỉ
học tập lý thuyết, đồng thời phải thể hiện rõ quyết tâm đột phá, đầu tư bài bản vào
các lĩnh vực mới của công nghệ cao như công nghệ thông tin, công nghệ tự động
hóa, công nghệ vi mạch bán dẫn, công nghệ sinh học mới, công nghệ nano,…
Ngoài ra, ngân sách Nhà nước phải được tập trung cho những nghiên cứu mới
mang tính đột phá và có giá trị kinh tế cao, đặc biệt là cho những nghiên cứu đi
đầu về công nghệ cao để thực hiện thành công cuộc cách mạng về kinh tế.
Một trong những hạn chế có thể kể đến nữa là chính sách đầu tư cho NC&PT
của Việt Nam chưa đề cập phát triển loại hình đầu tư mạo hiểm cho KH&CN, một
loại hình đầu tư có khả năng tạo ra một kênh cấp vốn hiệu quả, góp phần thúc đẩy
phát triển KH&CN. Trong thực tế, hình thức đầu tư mạo hiểm cũng đã bắt đầu
manh nha hình thành, tuy nhiên sự xuất hiện của hình thức đầu tư này cũng chỉ do
các nhà đầu tư nước ngoài đề xuất khi họ quan tâm đến tiềm năng của thị trường
Việt Nam, còn đối với Nhà nước Việt Nam, mà trực tiếp là Bộ Khoa học và Công
nghệ thì chưa có sự quyết tâm và chưa đề xuất được những chính sách cụ thể nhằm
khuyến khích, thúc đẩy và tạo điều kiện cho các nhà đầu tư mạo hiểm trong nước
hình thành và đưa loại hình đầu tư này vào hoạt động, phát triển theo hướng đóng
góp nhiều cho phát triển KH&CN nước nhà.
1.3.2. Các chính sách thuế
1.3.2.1. Về thuế thu nhập doanh nghiệp
Đất nước đang trên đà phát triển, phải nói đến có sự đóng góp to lớn của nhiều
ngành, nhiều nghề thuộc mọi lĩnh vực, trong đó lĩnh vực sản xuất các sản phẩm cơ
điện tử đã góp phần không nhỏ. Tuy nhiên, các chính sách ưu đãi đầu tư cho sản
xuất các sản phẩm cơ điện tử tiêu dùng DÂN DỤNG và sản xuất các sản phẩm cơ
điện tử là các loại máy móc CHUYÊN DỤNG có tính năng công nghệ cao còn
nhiều bất hợp lý, hậu quả là tỷ trọng sản phẩm cơ điện tử tiêu dùng/sản phẩm cơ
điện tử chuyên dụng quá lớn trong cơ cấu sản phẩm của toàn ngành. Có thể thấy
tình trạng này qua một số dẫn chứng như sau:
Hầu hết các sản phẩm cơ điện tử là các loại máy móc chuyên dụng có tính năng
công nghệ cao phục vụ cho các ngành cơ khí chế tạo, hàng không, hàng hải, viễn
thông, phát thanh truyền hình, an ninh quốc phòng, y tế, v.v… khi nhập khẩu vào
Việt Nam được áp dụng mức thuế là 0% do trong nước chưa sản xuất được. Mặc
dù có thị trường lớn, nhưng các nhà đầu tư trong và ngoài nước vẫn rất ít quan tâm
đầu tư xây dựng các nhà máy sản xuất các loại sản phẩm này tại Việt Nam, trong
khi lại ồ ạt đầu tư vào sản xuất các sản phẩm cơ điện tử tiêu dùng dân dụng như tủ
lạnh, máy giặt, ô tô, ... Điều này càng nhìn thấy rõ ràng hơn tại các cuộc triển lãm
các thành tựu KH&CN, cuộc thi sản phẩm Quả cầu vàng, Sao vàng đất Việt, v.v…
Ở đó có nhiều sản phẩm hàng hóa tiêu dùng có thương hiệu, nhưng thật hiếm khi
xuất hiện các sản phẩm cơ điện tử là máy móc, thiết bị có tính năng công nghệ
23
cao, mang thương hiệu Việt Nam (Made in VietNam) đã thay thế được các chủng
loại hàng hóa hiện đang nhập khẩu vào nước ta được hưởng mức thuế là 0%.
Một dẫn chứng khác là trong “Danh mục & Thuế suất đối với hàng hóa xuất,
nhập khẩu” do Bộ Tài chính ban hành có rất nhiều mặt hàng là các sản phẩm cơ
điện tử (sau khi trích lược có trên 3700) khi nhập khẩu vào Việt Nam được hưởng
thuế suất là 0%. Trong khi đó, qua khảo sát sơ bộ những chủng loại máy móc, thiết
bị là các sản phẩm cơ điện tử đã được sản xuất tại Việt Nam và có mặt trên thị
trường để thay thế nhập khẩu đếm không đến con số vài trăm, quả thật là quá ít.
Điều này cho thấy, để phát triển nền kinh tế, Việt Nam còn lệ thuộc quá nhiều vào
nhập khẩu các mặt hàng là các loại thiết bị công nghệ cao nói chung, các thiết bị là
sản phẩm cơ điện tử nói riêng. Với mức thuế suất thuế nhập khẩu 0%, Nhà nước
đã không đề cập thu thuế đối với nguyên vật liệu, linh kiện, vật tư sản xuất ra các
loại sản phẩm là các máy móc, thiết bị công nghệ cao nhập khẩu nhằm tạo điều
kiện ưu đãi tối đa cho nhập khẩu. Tuy nhiên, không thể kéo dài tình trạng này
trong điều kiện các nhà đầu tư sản xuất công nghệ cao ở các nước công nghiệp
phát triển đang có khuynh hướng chuyển dần đầu tư về các nước Châu Á để sản
xuất mà Việt Nam đang trên đà phát triển, cải tổ hiệu quả và đang hội nhập là một
địa chỉ có khả năng thu hút mạnh. Vấn đề là đầu tư làm cái gì và để bán cho thị
trường nào, chính sách ưu đãi đầu tư ra sao là hợp lý là những bài toán đang đặt ra
cho các nhà quản lý, các nhà xây dựng chính sách vĩ mô đối với phát triển kinh tế
nói chung, phát triển ngành công nghiệp cơ điện tử nói riêng.
Có thể lấy một ví dụ về những bất cập mà một doanh nghiệp khi đầu tư vào
lĩnh vực sản xuất hàng hóa, thiết bị công nghệ cao họ sẽ gặp phải để xem xét. Với
trên 3700 chủng loại hàng hóa, máy móc nhập khẩu vào Việt Nam được hưởng
mức thuế là 0%, nếu có một vài mặt hàng trong số này được sản xuất tại Việt
Nam, chẳng hạn như đầu máy xe lửa chạy diesel, mã số mặt hàng C86021000,
thiết bị dò luồng cá, mã số 90148020, thiết bị hỗ trợ thở, mã số 90200010 thì các
doanh nghiệp sản xuất phải chịu 03 sắc thuế sau đây:
- Thuế nguyên vật liệu đầu vào (vật tư, linh kiện, nguyên vật liệu)
- Thuế VAT bán hàng ra.
- Thuế thu nhập doanh nghiệp.
Để các thiết bị được sản xuất tại Việt Nam và mang thương hiệu Việt (Made in
Viêtnam) như các thiết bị nêu trên có khả năng cạnh tranh trên thị trường thì giá
thành bán ra phải từ 60% đến 70% so với giá thành nhập khẩu, mặc dù các sản
phẩm này có chất lượng tương đương, thậm chí có những chức năng ưu việt hơn
hàng nhập khẩu. Đây là một thách thức không nhỏ đối với các doanh nghiệp sản
xuất các sản phẩm cơ điện tử là các thiết bị chuyên dụng có tính năng công nghệ
cao, vì trong khi trong cấu thành giá của các sản phẩm nhập khẩu chi phí khấu hao
các phương tiện, công cụ để sản xuất là rất thấp, thậm chí bằng không do các nhà
sản xuất trước đó đã có một thời gian khá dài tính khấu hao nên giá thành bán ra
24
thường là thấp, thì các sản phẩm sản xuất trong nước, ngoài chi phí nguyên vật
liệu, năng lượng, nhân công để sản xuất, giá thành của các sản phẩm này còn phải
chịu chi phí khấu hao trang thiết bị, nhà xưởng và các sắc thuế theo quy định của
Nhà nước. Nghiên cứu Luật khuyến khích đầu tư trong nước, Luật thuế thu nhập
doanh nghiệp, Luật thuế giá trị gia tăng,…cho thấy Nhà nước đã quan tâm và đã
có những chính sách ưu đãi và hỗ trợ mạnh mẽ, tuy nhiên các chính sách ưu đãi
này chỉ mới phù hợp với những doanh nghiệp sản xuất các mặt hàng tiêu dùng dân
dụng, mà chưa phù hợp với những doanh nghiệp sản xuất các mặt hàng là các máy
móc, thiết bị chuyên dụng có tính năng công nghệ cao hiện đang nhập khẩu vào
nước ta với mức thuế nhập khẩu được hưởng là 0%.
Để bớt đi sự bất cập làm hạn chế đầu tư sản xuất, vấn đề ở đây không phải là
yêu cầu tăng thuế nhập khẩu, mà mong muốn Nhà nước cần có nghiên cứu, rà soát
để có những sửa đổi, bổ sung trong các chính sách nhằm tạo sự công bằng trong
cạnh tranh cho các doanh nghiệp Việt Nam khi tiến hành đầu tư sản xuất các sản
phẩm cơ điện tử là các loại máy móc, thiết bị chuyên dụng có tính năng công nghệ
cao. Không thể để tình trạng cùng một chủng loại thiết bị như nhau, nếu nhập khẩu
được miễn thuế 100% nhưng sản xuất trong nước thì phải chịu cả 03 sắc thuế. Nên
chăng đối với các mặt hàng đang nhập khẩu vào Việt Nam có thuế suất thuế nhập
khẩu là 0%, nếu được sản xuất tại Việt Nam và mang thương hiệu Việt để thay thế
thì được miễn thuế thu nhập doanh nghiệp (Bổ sung vào Luật Thuế thu nhập
doanh nghiệp). Hai sắc thuế còn lại là thuế nguyên vật liệu đầu vào và thuế VAT
có thể vẫn giữ nguyên, không miễn giảm hoặc nếu có giảm thì giảm theo lịch trình
gia nhập WTO. Tuy chưa đạt sự công bằng đầy đủ, vì thuế nhập khẩu thông
thường có giá trị lớn hơn thuế thu nhập khá nhiều, nhưng nếu được sửa đổi, bổ
sung và áp dụng sẽ làm bớt đi sự bất hợp lý giữa hàng nhập khẩu và hàng sản xuất
trong nước, đồng thời kích thích vào đầu tư sản xuất hàng công nghệ cao. Có thể
thấy ngay lợi ích thiết thực từ việc sửa đổi, bổ sung này, đó là không thất thu thuế
mà vẫn tạo được nguồn thu mới và đẩy mạnh được đầu tư sản xuất hàng công
nghệ cao có hiệu quả kinh tế cao và lợi ích lâu dài.
Thực ra, đã nhiều năm nay, chúng ta không thu được thuế của các chủng loại,
hàng hóa là các máy móc, thiết bị chuyên dụng có tính năng công nghệ cao bởi vì
chúng ta không có sản xuất trong nước các chủng loại hàng hóa này để thu hoặc
nếu có để thu thì do số lượng hàng hóa quá ít nên lượng thu không đáng kể và
nhập khẩu thì thuế suất lại là 0%. Như vậy, nhìn tổng thể, chúng ta sẽ không bị
thất thu thuế. Do đó, nếu chính sách tốt, hợp lý và công bằng thì chúng ta sẽ được
nhiều nhà đầu tư trong và ngoài nước quan tâm xây dựng các nhà máy sản xuất
các mặt hàng là các máy móc, thiết bị chuyên dụng có tính năng công nghệ cao tại
Việt Nam để thay thế nhập khẩu. Nếu dược như vậy, trước mắt, chúng ta sẽ thu
được thuế nguyên vật liệu đầu vào và thuế VAT đầu ra, đồng thời rất phù hợp với
chủ trương của Nhà nước là tạo điều kiện cho “sản xuất hàng công nghệ cao thay
thế nhập khẩu”. Khi đã có nhiều nhà máy sản xuất hàng công nghệ cao mang
thương hiệu Việt thay thế được hàng nhập khẩu đang hưởng mức thuế 0%, và sản
25
xuất đủ đáp ứng nhu cầu sử dụng trong nước và xuất khẩu thì chúng ta chỉ cần
nâng mức thuế nhập khẩu mặt hàng đó từ 0% lên 1% hoặc cao hơn thì thời hạn để
ưu đãi thuế thu nhập doanh nghiệp đối với các mặt hàng sản xuất trong nước cũng
có thể kết thúc.
Có thể xem xét ví dụ tiếp theo cũng minh chứng cho sự thiếu hợp lý của Luật
thuế thu nhập doanh nghiệp. Như chúng ta đã đề cập, cơ điện tử là một ngành công
nghiệp được tích hợp từ nhiều ngành kỹ thuật công nghệ cao, còn rất mới lạ đối
với Việt Nam. Các sản phẩm cơ điện tử chuyên dụng đang được tung ra thị trường
trong nước phục vụ các ngành kinh tế quốc dân hầu hết đều là những sản phẩm
được thiết kế, chế tạo và phát triển trên cơ sở kết quả nghiên cứu của các đề tài
NCKH&PTCN và các dự án SXTN các cấp. Tuy nhiên cho đến thời điểm này, các
chính sách ưu đãi về thuế của Nhà nước đối với các đơn vị NC&PT cũng như các
doanh nghiệp sản xuất các loại sản phẩm này vẫn đang còn nhiều bất hợp lý.
Trong khi các doanh nghiệp FDI đầu tư vào các khu công nghệ cao được hưởng
quá nhiều ưu đãi về chính sách thuế thu nhập doanh nghiệp (miễn thuế thu nhập
doanh nghiệp 5 năm đầu tiên kể từ khi bắt đầu hoạt động và giảm 50% thuế thu
nhập doanh nghiệp cho 9 năm tiếp theo), thì các đơn vị trong nước thực hiện các
dự án SXTN để hoàn thiện và tung ra thị trường các sản phẩm cơ điện tử chỉ được
miễn thuế thu nhập doanh nghiệp trong vòng 6 tháng (Điểm 2, Điều 40, Nghị định
số 164/2003/NĐ - CP ngày 22/12/2003 của Chính phủ quy định chi tiết về thi hành
Luật thuế thu nhập doanh nghiệp) và trong Nghị định số 24/2007/NĐ - CP ngày
14/02/2007 của Chính phủ quy định chi tiết về thi hành Luật thuế thu nhập doanh
nghiệp thì không còn nêu điểm này nữa mà chỉ nêu thời hạn miễn thuế tối đa
không quá 01 năm đối với sản phẩm làm ra từ công nghệ mới lần đầu tiên được áp
dụng tại Việt Nam, kể từ ngày bắt đầu áp dụng công nghệ mới này để sản xuất sản
phẩm (Điểm 3, Điều 37, Nghị định số 24/2007/NĐ - CP ngày 14/02/2007 của
Chính phủ). Như vậy, các sản phẩm của các dự án SXTN về thực chất là các sản
phẩm được làm ra từ công nghệ mới lần đầu tiên được áp dụng tại Việt Nam thì lại
không được coi là các sản phẩm thuộc loại được ưu tiên miễn thuế và nếu xét để
được miễn thuế thì thời hạn 01 năm quả là vô cùng ngắn ngủi so với những ưu đãi
của Nhà nước đối với các doanh nghiệp FDI.
1.3.2.2. Về thuế nhập khẩu phụ tùng, linh kiện
Đầu những năm 2000, sau khi Việt Nam cam kết thực hiện lộ trình giảm thuế
CEPT/AFTA, Nhà nước đã có những điều chỉnh trong chính sách thuế đối với các
ngành cơ khí, điện, điện tử và điện lạnh là những ngành liên quan đến ngành công
nghiệp cơ điện tử. Tuy nhiên, việc điều chỉnh này vẫn chưa giải quyết được những
bất hợp lý. Ví dụ, theo Tổng công ty Điện tử - Tin học và Hiệp hội Doanh nghiệp
Điện tử Việt Nam, ngành sản xuất điện tử trong nước sẽ khó khăn nếu Chính phủ
không kịp thời giảm thuế suất thuế nhập khẩu đối với các linh kiện điện tử rời
(nguồn: VNECONOMY ngày 24/11/2005). Lộ trình giảm thuế CEPT/AFTA bắt
đầu từ 01/01/2006 đối với Việt Nam chính là cơ hội cho các nước trong khu vực ồ
26
ạt xuất khẩu các loại sản phẩm nguyên chiếc vào thị trường Việt Nam và các
doanh nghiệp sản xuất trong nước sẽ khó lòng cạnh tranh.
Theo ý kiến của các doanh nghiệp, các mã hàng cơ bản trong một sản phẩm
hoàn chỉnh phải nhập khẩu từ các nước ngoài ASEAN chiếm tỷ lệ từ 70% đến
75% và đang chịu mức thuế MFN từ 5% - 30%, trong khi những mặt hàng chịu
mức thuế CEPT/AFTA, chiếm tỷ lệ từ 25% đến 30% trong một sản phẩm hoàn
chỉnh thì mức thuế CEPT/AFTA lại thấp hơn: từ 5 - 10% và từ năm 2012 có thể
giảm xuống chỉ còn 0% - 5%.
Cụ thể, mức thuế hiện nay lần lượt với MFN và CEPT/AFTA đối với một số
mặt hàng như sau:
- Máy biến áp trung tần: 30% - 10%;
- Biến áp loại khác: 30% - 10%;
- Loa đơn đã lắp vào hộp: 20% - 10%;
- Loa chùm đã lắp vào 1 thùng loa: 20% - 10%;
- Loa thùng: 20% - 10%;
- Các loại loa khác: 20% - 10%;
- Màn hình phẳng: 15% - 5%;
- Cuộn lái tia và cuộn biến áp: 15% - 5%
Có thể thấy bất hợp lý từ 2 cách tính thuế này:
Thứ nhất, đây thực sự là cơ hội để các nhà sản xuất các sản phẩm cơ điện tử
trong khu vực xuất khẩu hàng nguyên chiếc vào Việt Nam, nhiều nhà sản xuất
trong nước sẽ thu hẹp sản xuất để chuyển sang phân phối, sửa chữa bảo hành và
Việt Nam có thể sẽ trở thành thị trường độc quyền của các nhà sản xuất sản phẩm
cơ điện tử nước ngoài.
Thứ hai, các doanh nghiệp liên doanh, có vốn FDI sẽ sớm chuyển thành doanh
nghiệp sở hữu 100% vốn, thu hẹp hoặc chấm dứt sản xuất, chuyển sang kinh
doanh thành phẩm nhập khẩu theo tiến trình Việt Nam phải mở cửa hội nhập
WTO. Tập đoàn SONY tuyên bố đình chỉ sản xuất tại Việt Nam để chuyển sang
thương mại thuần túy trong thời gian vừa qua là một minh chứng rất cụ thể cho
điều này.
Trong năm 2006 và đầu năm 2007, Bộ Tài chính đã ban hành một số Quyết
định như Quyết định số 08/2006/QĐ - BTC ngày 08/02/2006 về việc điều chỉnh
thuế nhập khẩu ưu đãi đối với một số mặt hàng linh kiện, phụ tùng điện tử và
Quyết định số 02/2007/QĐ - BTC ngày 05/01/2007 về việc sửa đổi thuế suất thuế
nhập khẩu đối với một số mặt hàng linh kiện, phụ tùng cơ khí, điện, điện tử. Theo
đó các thuế suất nhập khẩu ưu đãi của hầu hết các linh kiện, phụ tùng cơ khí, điện,
điện tử quan trọng mà trong nước chưa sản xuất được đã được điều chỉnh thành
27
mức thuế suất thuế nhập khẩu ưu đãi mới hợp lý, tạo thuận lợi cơ bản cho các
doanh nghiệp cơ điện tử Việt Nam khi bước vào sân chơi WTO. Ngoài ra, thực
hiện ý kiến chỉ đạo của Chính phủ về việc bãi bỏ chính sách thuế theo tỷ lệ nội địa
hoá, Bộ Tài chính đã có Quyết định số 43/2006/QĐ - BTC ngày 29/8/2006 về việc
bãi bỏ chính sách thuế theo tỷ lệ nội địa hoá đối với các sản phẩm, phụ tùng thuộc
ngành cơ khí, điện, điện tử. Theo Quyết định này, việc nhập khẩu các linh kiện,
phụ tùng của các ngành này được thực hiện theo quy định thuế nhập khẩu hiện
hành, bước đầu đã có tác dụng khuyến khích phát triển các ngành cơ khí, điện,
điện tử là những ngành liên quan mật thiết đến ngành công nghiệp cơ điện tử trong
tiến trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước.
1.3.3. Chính sách phát triển nguồn nhân lực
Quá trình toàn cầu hoá đã và đang thúc đẩy cuộc chạy đua phát triển nguồn
nhân lực tại các quốc gia, khu vực trên thế giới nhằm đáp ứng xu thế chuyển sang
nền kinh tế tri thức đang được các nước ưu tiên, trong đó, lao động tri thức được
coi là vốn nhân lực đóng vai trò hàng đầu của sự phát triển kinh tế.
Đối với Việt Nam, phát triển nguồn nhân lực để thực hiện công nghiệp hoá,
hiện đại hoá đất nước và tham gia tích cực vào phân công lao động quốc tế, gia
nhập các tổ chức kinh tế khu vực và thế giới (APEC, AFTA, WTO...), thực hiện
các Hiệp định hợp tác kinh tế song phương (Việt - Mỹ...) đang là nhu cầu hết sức
cấp bách, đòi hỏi chất lượng nguồn nhân lực phải có những thay đổi mang tính đột
phá, tăng tốc.
Trong những năm đổi mới, mạng lưới đào tạo, dạy nghề của nước ta đã có sự
phát triển mạnh về quy mô và chất lượng đào tạo. Các cải cách về giáo dục, đào
tạo đã có tác động đến nâng cao chất lượng nguồn nhân lực, mở rộng tri thức, khả
năng sáng tạo, phát minh, óc tưởng tượng và các kỹ năng thực hành nghề nghiệp
của người lao động. Một bộ phận lớn người lao động nước ta đã làm chủ được
KH&CN mới, hiện đại chuyển giao từ nước ngoài, đáp ứng được sự phát triển tăng
tốc của các ngành công nghệ cao như công nghệ thông tin, viễn thông, công nghệ
tự động hóa, vật liệu mới, công nghệ sinh học, máy móc thiết bị chính xác, hàng
không, ... Chính sách phát triển nguồn nhân lực và các chính sách liên quan đến
phát triển nguồn nhân lực đã được đổi mới và đã có tác động lớn đến phát triển
quy mô và cải thiện chất lượng nguồn nhân lực. Tuy nhiên, theo đánh giá của các
nhà kinh tế và hoạch định chính sách trong nước và quốc tế thì các thể chế phát
triển nguồn nhân lực nước ta còn thiếu, chưa đồng bộ, một số chưa phù hợp với
các thông lệ quốc tế nên đã có tác động hạn chế phát triển nguồn nhân lực tham
gia vào phân công và hợp tác lao động ở quy mô rộng lớn và so với các nước trên
thế giới, quy mô và chất lượng nguồn nhân lực nước ta vẫn đang đứng trước
những thách thức to lớn trong cạnh tranh và hội nhập vào qúa trình toàn cầu hoá.
28
Về nguyên tắc, phát triển nguồn nhân lực phải khắc phục được các khiếm
khuyết và tồn tại của nguồn nhân lực cũng như tăng cường các yếu tố tác động tích
cực đến phát triển nguồn nhân lực. Cho đến nay, một vấn đề có thể nhìn thấy rõ là
các chương trình, dự án đầu tư nhiều khi chỉ chú trọng đến xây dựng cơ sở vật
chất, đầu tư trang thiết bị mà đang bỏ qua vấn đề con người. Do đó, sau khi cơ sở
vật chất và thiết bị được hoàn tất thì lại phải đắp chiếu bỏ không vì không có
người sử dụng, hoặc sử dụng không đúng qui trình dẫn đến hỏng hóc trong ngày
một ngày hai. Vì vậy, trong những năm trước mắt, đối với các ngành kinh tế nói
chung, với ngành công nghiệp cơ điện tử nói riêng, Nhà nước cần sớm đưa ra một
số giải pháp, chính sách nhằm:
- Giải quyết tốt quan hệ giữa yêu cầu tăng nhanh quy mô giáo dục, lao động qua
đào tạo chuyên môn kỹ thuật và nâng cao chất lượng của giáo dục, đào tạo để
đáp ứng nhu cầu công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước hướng vào nền kinh tế
tri thức và tham gia mạnh mẽ vào quá trình toàn cầu hoá.
- Tăng cường đào tạo và nâng cao chất lượng đào tạo lao động các ngành nghề
công nghệ cao, trong đó có cơ điện tử thông qua hợp tác hiệu quả với các hãng,
tập đoàn SXKD có KH&CN hiện đại và các tổ chức phát triển KH&CN trên
thế giới. Chú trọng đào tạo và dạy nghề đáp ứng cho các khu công nghiệp, khu
chế xuất, khu công nghệ cao, khu vực đầu tư trực tiếp nước ngoài.
- Nâng cao khả năng cạnh tranh của lao động nước ta trên phương diện thế lực,
tác phong công nghiệp, kỷ luật lao động, kỷ luật công nghệ, khả năng thích ứng
và các phẩm chất khác của lao động quốc tế thông qua môi trường giáo dục
huấn luyện, đào tạo và tạo ra các quy trình, tiêu chuẩn hoạt động tại các cơ sở.
- Hoàn thiện các chính sách liên quan đến thúc đẩy phát triển nguồn nhân lực
đảm bảo tham gia hiệu quả vào quá trình toàn cầu hoá, trong đó đặc biệt là các
chính sách khuyến khích người lao động tham gia vào đào tạo chuyên môn kỹ
thuật, tiền lương và tiền công đối với hệ thống những người làm công tác đào
tạo, dạy nghề và lao động chuyên môn kỹ thuật cao,
Từ một số phân tích nêu trên, có thể thấy, trong suốt những năm đổi mới, công tác
đào tạo nguồn nhân lực cung cấp cho ngành công nghiệp cơ điện tử Việt Nam đang
có những hạn chế nhất định. Ngoài điều kiện thực hành cũng như thiết bị công nghệ
phục vụ cho công tác đào tạo tại các trường Đại học, Cao đẳng và Dạy nghề còn rất
nghèo nàn, thiếu thốn, những thiết bị đang có thì đa phần đã lạc hậu so với thiết bị mà
các doanh nghiệp đang vận hành khai thác, thì Nhà nước và các doanh nghiệp vẫn
còn chưa chú trọng đúng mức tới khâu đào tạo và bồi dưỡng nguồn nhân lực lao
động. Do vậy, có thể thấy rằng nếu không sớm có những giải pháp, chính sách đào
tạo, phát triển nguồn nhân lực hợp lý, kịp thời, Việt Nam khó có khả năng tạo ra
những đột phá trong phát triển nguồn nhân lực trí tuệ phục vụ ngành công nghiệp
công nghệ cao này và có thể phải chấp nhận thiệt thòi trong phân công lao động khu
vực và thế giới, thiếu khả năng tham gia vào chuỗi giá trị toàn cầu (Global Value
Chain - GVC).
29
CHƯƠNG II
THỰC TRẠNG, NHU CẦU VÀ TIỀM NĂNG PHÁT TRIỂN
CƠ ĐIỆN TỬ Ở VIỆT NAM
2.1. Thực trạng phát triển cơ điện tử ở Việt Nam
Như đã nêu ở trên, 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 hoá, hiện đại hoá đất nước. Nhưng ở Việt Nam, mãi đến năm 1992, sau
khi Viện trưởng Viện Cơ điện tử - CHLB Đức giới thiệu về lịch sử phát triển và
vai trò của cơ điện tử trong phát triển kinh tế - xã hội, cơ điện tử mới thực sự được
khởi động nghiên cứu và phát triển [18].
Tuy nhiên, có thể nói trong thời gian qua lĩnh vực cơ điện tử của nước ta đã có
những chuyển biến vượt bậc. Trong chiến lược phát triển KH&CN của Việt Nam
đến năm 2010 và những năm tiếp theo, cơ điện tử đã trở thành một trong những
lĩnh vực công nghệ trọng điểm. Hợp tác quốc tế về cơ điện tử đã được thúc đẩy ở
cả ba miền Nam, Trung, Bắc, từ hội nghị Nhật - Mỹ - Việt Nam RESSECE’98 ở
Hà Nội, RESSCE’00 ở TP HCM đến trường hè về cơ điện tử ở Đà Nẵng năm
2002 và Hội nghị cơ điện tử quốc tế lần 9 tại Hà Nội vào tháng 11/2004. Ở trong
nước, các Hội nghị toàn quốc về cơ điện tử lần thứ nhất vào năm 2002, lần thứ hai
vào năm 2004, lần thứ ba vào năm 2006 và gần đây là lần thứ tư vào tháng
10/2008 tại Đà Nẵng cũng đã được tổ chức một cách đều đặn, có nội dung phong
phú, hấp dẫn và tập hợp được đông đảo các nhà khoa học, các nhà giáo, các doanh
nhân hoạt động trong lĩnh vực cơ điện tử. Các cuộc thi sáng tạo robot cũng đã
mang lại nhiều cơ hội cho giới trẻ tiếp cận đến các phương pháp và kỹ năng thiết
kế và tích hợp các sản phẩm cơ điện tử.
Mặc dù chưa có một hệ thống chính sách nhất quán dành riêng cho phát triển
cơ điện tử, nhưng trong nhiều năm qua Đảng và Nhà nước ta đã có những chính
sách đầu tư phát triển cụ thể cho các lĩnh vực KH&CN liên quan đến phát triển cơ
điện tử như công nghệ cơ khí chế tạo máy, công nghệ thông tin, công nghệ tự
động hoá, công nghệ vật liệu mới. Tại Đại hội Đại biểu toàn quốc lần thứ X, trong
kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội giai đoạn 2006 - 2010, Đảng ta tiếp tục nhấn
mạnh "Tập trung nguồn lực phát triển mạnh và nâng cao chất lượng các ngành
công nghiệp có lợi thế cạnh tranh, tạo ra sản phẩm xuất khẩu và thu hút nhiều lao
động trong đó có công nghiệp chế tạo thiết bị đồng bộ, thiết bị điện, thiết bị xây
dựng, máy nông nghiệp, phương tiện giao thông, sản xuất và lắp ráp cơ điện tử,
công nghiệp hỗ trợ, công nghệ thông tin và sản xuất phần mềm" [3]. Với hệ thống
chính sách tuy rất riêng biệt này, nhưng phần nào cũng đã tạo được sự đột phá
trong phát triển cơ điện tử. Sau đây là một số nét tổng quan về thực trạng phát
triển cơ điện tử ở Việt Nam trong những năm qua:
30
2.1.1. Về nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ (NCKH&PTCN)
Trong khoảng 15 năm qua, nước ta đã có những hoạt động nghiên cứu bước
đầu về cơ điện tử. Đó là các đề tài NCKH&PTCN thuộc các chương trình
NCKH&PTCN cấp Nhà nước như KC.03 - Chương trình NCKH&PTCN Tự động
hoá, KC.05 - Chương trình NCKH&PTCN Cơ khí chế tạo, KC.06 - Chương trình
NCKH&PTCN Công nghệ tiên tiến trong sản xuất các sản phẩm xuất khẩu chủ
lực. Cùng với các kết quả về thực nghiệm, một số công trình nghiên cứu khoa học
đã được công bố trên các tạp chí khoa học kỹ thuật trong và ngoài nước hoặc báo
cáo tại Hội nghị khoa học quốc tế. Có thể điểm qua một số thành tựu nổi bật trong
NCKH&PTCN các lĩnh vực liên quan đến cơ điện tử như sau [22]:
a. Về công nghệ cơ khí chế tạo máy
Với mục tiêu nắm vững và làm chủ các công nghệ tiên tiến trên thế giới để áp
dụng vào chế tạo máy móc, thiết bị và phụ tùng thay thế ở Việt Nam, một số công
nghệ điển hình trong lĩnh vực cơ khí chế tạo máy đã được tiếp cận nghiên cứu và
triển khai ứng dụng thành công như công nghệ hàn và gia công áp lực, công nghệ
đúc các chi tiết đặc biệt bằng gang cầu từ nguyên liệu trong nước, công nghệ gia
công biến dạng dẻo, công nghệ xử lý bề mặt bao gồm công nghệ mạ xoa và công
nghệ phun phủ, công nghệ gia công chính xác và công nghệ tạo mẫu nhanh, trong
đó đáng kể nhất là công nghệ tạo mẫu nhanh - một trong những công nghệ hiện
đại của thế giới mới được hình thành và phát triển ứng dụng trong những năm
1990. Với công nghệ này các nhà khoa học đã thực hiện thành công việc tạo mẫu
phức tạp trong lĩnh vực y sinh học, mở ra một hướng đi mới cho các cơ sở sản
xuất cơ khí.
Các sản phẩm là kết quả nghiên cứu của các đề tài NCKH&PTCN thuộc
chương trình NCKH&PTCN cơ khí chế tạo máy như máy cắt plasma, máy phay -
tiện CNC, máy ép thuỷ lực PLC 400 tấn, máy CNC 5 trục, máy tiện băng
nghiêng, v.v... đều là những máy móc, thiết bị hiện đại đã tích hợp được những
thành tựu tiên tiến nhất của các lĩnh vực công nghệ thông tin, công nghệ tự động
hoá, công nghệ vật liệu mới và có giá trị ứng dụng cao trong thực tiễn sản xuất.
Đặc biệt việc nghiên cứu tính toán song song hiệu năng cao cho hệ thống máy
công cụ CNC đã cho phép kết nối gia công chế tạo các chi tiết máy phức tạp trên
các máy công cụ một cách tiện lợi, nhanh chóng và chính xác, đáp ứng được nhu
cầu hiện tại của các nhà máy cơ khí nước nhà.
Ngoài ra, một số sản phẩm cơ khí khác như các loại dây chuyền chế biến thức
ăn gia súc, dây chuyền chế biến tinh bột sắn, dây chuyền sản xuất phân bón, các
loại trạm trộn bê tông asphal, bê tông xi măng cũng đã được chế tạo thành công.
Đây là những dây chuyền sản xuất có thiết bị đồng bộ được điều khiển tự động,
có các tính năng kỹ thuật và chất lượng tương đương với các sản phẩm cùng loại
nhập khẩu.
31
Ngành cơ khí đóng tàu đã làm chủ và đưa vào ứng dụng nhiều công nghệ mới
và hiện đại trong thiết kế và công nghệ chế tạo, nhờ đó đã tạo ra những bước đột
phá, nâng cao năng lực sản xuất của toàn ngành.
Các thiết bị cơ khí xây dựng được nghiên cứu và chế tạo cũng đã được ứng
dụng và tạo ra hiệu quả to lớn như thiết bị nâng bằng xi lanh thủy lực có sức nâng
400 tấn đang sử dụng tại công trình thủy điện Sơn La, thiết bị đóng cọc đang phục
vụ thi công các công trình biển.
Có thể khẳng định năng lực công nghệ nội sinh của ngành cơ khí chế tạo máy
ngày một nâng cao. Từ chỗ chỉ sản xuất được những sản phẩm cơ khí đơn giản
với công nghệ lạc hậu, ngày nay đã thích nghi và làm chủ nhiều công nghệ phức
tạp và công nghệ cao như CNC, CAD, CAE, CAM, tạo ra nhiều sản phẩm mới,
giúp các doanh nghiệp chiếm lĩnh được thị trường và mang lại hiệu quả kinh tế rõ
rệt.
b. Về công nghệ thông tin và truyền thông
Trình độ KH&CN của nước ta trong lĩnh vực công nghệ thông tin và truyền
thông trong những năm qua đã có những bước tiến đáng kể. Đã hoàn toàn làm chủ
được công nghệ, thiết kế chế tạo thành công và đưa vào ứng dụng hệ thống SPM,
là hệ thiết bị thuộc loại công nghệ cao cấp hiện nay trên thế giới. Đây là một kết
quả đáng ghi nhận và đáng khích lệ, vì qua kết quả này vị thế KH&CN của Việt
Nam đã được nâng cao. Với hệ thống kính hiển vi phân hình (Scanning Probe
Microscope - SPM), hình ảnh bề mặt của mọi chất liệu được quan sát với độ
phóng đại từ hàng ngàn cho đến vài triệu lần và bước đầu đã được đưa vào ứng
dụng có kết quả cho hai lĩnh vực KH&CN hiện đại là công nghệ nano (chụp
topography cho các vật liệu đến cỡ nanomet) và công nghệ sinh học phân tử (chụp
ảnh virus để nghiên cứu).
Chủ động hoàn toàn việc chế tạo hệ thống bộ đàm số sử dụng công nghệ đa
truy nhập phân chia theo thời gian (TDMA) với trạm thu phát sóng dùng trong
mạng di động không dây (BTS) và các máy bộ đàm cầm tay và bộ đàm di động
trên cơ sở ứng dụng công nghệ mạch tích hợp chuyên dụng (ASIC). Chế tạo trạm
tách ghép kênh số nhằm xây dựng hệ thống thông tin đa phương tiện phục vụ an
ninh quốc phòng.
Đã làm chủ được công nghệ chế tạo thiết bị quang tích hợp là một hướng công
nghệ cao rất quan trọng vì nó có thể tạo nên những tiến bộ mang ý nghĩa đột phá
trong các ngành công nghệ thông tin và viễn thông, phục vụ quốc phòng theo
hướng hiện đại hoá vũ khí. Thiết kế được một số chủng loại linh kiện 32 bit, 64
bit và 128 bit với tốc độ truyền 33MHZ, 66MHZ trên cơ sở các bán thành phẩm
mạch logic khả trình trực tuyến (FPGA) với các phần mềm điều khiển và phát
triển ứng dụng cho linh kiện.
32
Trên cơ sở kỹ thuật mô phỏng, kỹ thuật thời gian thực, đã tạo ra được một số
thiết bị, phòng thí nghiệm ảo để hỗ trợ hoặc thay thế các thiết bị thí nghiệm đắt
tiền trong các phòng thí nghiệm cơ sở và chuyên ngành khác nhau. Đã phát triển
và ứng dụng công nghệ mô phỏng phục vụ xử lý tín hiệu rađa và ứng dụng trong
ngành dầu khí.
Làm chủ công nghệ, kỹ thuật phân biệt, nhận dạng các đối tượng thông qua
chân dung, thiết kế chế tạo thử mẫu bộ xử lý số chuyên dụng và máy tính công
nghiệp thay đổi hẳn chất lượng dòng tin đầu ra đối với một số hệ thống định vị vô
tuyến hiện có trong dân sự (vận tải hàng không, đường biển) và trong quân sự (hải
quân, phòng không - không quân).
Đã tiến hành nghiên cứu một số vấn đề về bảo mật và an toàn thông tin cho
các mạng dùng giao thức liên mạng máy tính (Internetworking Protocol - IP), đưa
ra được các giải pháp an toàn, an ninh cho các mạng IP được áp dụng trong nhiều
hoạt động kinh tế xã hội, đặc biệt là thương mại điện tử. Đã nghiên cứu phát triển
và ứng dụng công nghệ mới phục vụ phát triển mạng và dịch vụ viễn thông trên
các mạng sử dụng giao thức IP, công nghệ Internet phiên bản 6 (thế hệ 2) để định
hướng phát triển cơ sở hạ tầng và dịch vụ mới trên mạng Internet. Lựa chọn công
nghệ phù hợp trên cơ sở công nghệ tiên tiến, tính toán hiệu quả kinh tế và tính khả
thi để mở rộng ứng dụng điện thoại di động từ hệ 2G lên 3G.
Đã làm chủ lĩnh vực thiết kế phần mềm trong các thiết bị thu, phát hình số, tiếp
cận công nghệ chế tạo các loại máy thu, phát thanh số nhằm đưa nhanh công nghệ
số hoá vào phát thanh và thu thanh, tiết kiệm băng tần, nâng cao chất lượng âm
thanh, góp phần phát triển truyền hình số và phát thanh số tại Việt Nam. Đây là
một hướng ưu tiên của nước ta và của cả thế giới.
Để chuẩn bị cho việc phóng vệ tinh đầu tiên của Việt Nam vào tháng 4 năm
2008, các nhà khoa học đã tiến hành nghiên cứu xây dựng cấu trúc hệ thống viễn
thông mặt đất nhằm sử dụng có hiệu quả vệ tinh VINASAT, góp phần đáng kể
vào việc khai thác vệ tinh sau này.
Công nghiệp công nghệ thông tin Việt Nam (bao gồm công nghiệp phần cứng
máy tính, công nghiệp sản xuất thiết bị viễn thông, công nghiệp điện tử, công
nghiệp phần mềm và công nghiệp nội dung) phát triển với tốc độ trung bình 25%
năm. Tổng giá trị sản xuất công nghiệp công nghệ thông tin Việt Nam năm 2005
vào khoảng 2,5 tỷ USD. Một số khu phần mềm tập trung phát triển với tốc độ cao,
thu hút đầu tư của nhiều công ty trong và ngoài nước như Công viên Phần mềm
Quang Trung, E - Tower (TP.Hồ Chí Minh), Softech (Đà Nẵng).
Công nghiệp sản xuất thiết bị viễn thông phát triển nhanh, sản phẩm hiện đại,
hàng năm chiếm giá trị 35 - 40% thị trường trong nước và sản lượng xuất khẩu
ngày càng tăng. Công nghiệp phần cứng đang có cơ hội đột phá với sự tham gia
33
của các tập đoàn hàng đầu thế giới như Intel, Canon, Panasonic, Fujitsu…. Các
công ty trong nước, đặc biệt một số công ty sản xuất máy tính thương hiệu Việt
Nam (FPT Elead, CMS) đang gia tăng với tỷ trọng lớn.
c. Về Công nghệ Vật liệu mới - Công nghệ nano
Về vật liệu, từ các kết quả nghiên cứu đã chế tạo thành công nhiều nhóm vật
liệu mới thuộc các lĩnh vực vật liệu kim loại, vô cơ - silicat, polyme composit, vật
liệu điện tử và quang tử, vật liệu bảo vệ chống tác động của khí hậu và polyme
thân thiện môi trường, phục vụ kịp thời cho nhu cầu trong nước và thay thế một
khối lượng đáng kể vật liệu và sản phẩm nhập khẩu, cụ thể là:
Đã xây dựng được quy trình công nghệ chế tạo 07 loại sản phẩm hợp kim
trung gian khác nhau, đó là hợp kim FeREMg, hợp kim Fero FeREMgTi (4-
5%Mg, 10% RE và khoảng 4%Ti); hợp kim Fero FeREMgCa (6-7%Mg, 10% RE
và khoảng 5%Ca); hợp kim Fero FeRECa, hợp kim Fero Titan FeTi (khoảng 30%
Ti); xỉ Titan (85 - 90% TiO2 ).
Đã nghiên cứu và chế tạo thành công 07 hệ vật liệu polyme composit lai tạo
trên cơ sở nhựa PP, PEKN và epoxy với các loại sợi dừa, đay, tre, thuỷ tinh,
cacbon và kevlar và các loại vật liệu polyme y sinh trên cơ sở cacbon, composit
cacbon, polyuretan,...Một số sản phẩm bằng vật liệu cacbon y sinh đã được
nghiên cứu, chế tạo và thử nghiệm cấy ghép trong cơ thể.
Đã tiến hành nghiên cứu công nghệ chế tạo vật liệu cảm biến và tạo ra được
nhiều loại sensor, thiết bị đo phục vụ cho các mục đích khác nhau. Xây
dựng được công nghệ chế tạo vật liệu gốm áp điện, trên cơ sở đó đã chế tạo một
số xuyến để làm đầu phát siêu âm cho máy rửa siêu âm.
Hoàn thiện công nghệ chế tạo vật liệu từ tính mới dạng khối, dạng màng
mỏng, nano tinh thể để sản xuất biến áp tần số, biến áp nguồn, biến áp xung, máy
đo từ trường và máy dò kim loại.
Đã chế tạo thiết bị xử lý bụi, vi khuẩn, độc tố hoá chất, nước để nâng cao chất
lượng các sản phẩm và thủy sản xuất khẩu như các thiết bị điều chế không khí vô
trùng xử lý bụi, vi khuẩn như Khóa không khí (AIRSHOWER), Buồng an toàn
sinh học cấp II (BAS - II), Tủ truyền (PASS BOX), Phòng sạch (Clean room),
Buồng thổi gió vô trùng (LAF); Các thiết bị xử lý hơi hoá chất độc hại như Tủ hút
hóa chất (Chemical foom hoods), Buồng an toàn hữu cơ (BAO), Tủ hút hóa chất
hữu cơ (AIRSORB), Chụp hút cánh tay di động; Một số phương tiện cá nhân bảo
vệ cơ quan hô hấp…
Về công nghệ nano, một số kết quả khoa học công nghệ có giá trị đã được
nghiên cứu thành công như các hệ nano tinh thể bán dẫn họ AIIBVI, các laser vi
34
cầu, vật liệu dẫn sóng phẳng có khả năng ứng dụng trong công nghệ quang tử hiện
đại và kỹ thuật đánh dấu. Đã chế tạo thành công cấu trúc nano hình dây, thanh,
băng, ống, đĩa của các oxit và bán dẫn II-VI bằng phương pháp bay bốc nhiệt; chế
tạo màng kim cương nano bằng phương pháp HFCVD và bằng phương pháp
CVD; chế tạo các polyme dẫn điện có cấu trúc nano và các nano composit tổ hợp
nanoclay với polyme dẫn điện để ứng dụng làm vật liệu bảo vệ chống ăn mòn, vật
liệu hấp thụ sóng viba; tổng hợp thành công vật liệu ưa hữu cơ nano mao quản Si
- MCM - 41, thử nghiệm làm chất hấp thụ chọn lọc, làm nền tảng cho việc chế tạo
các máy tách nitơ - oxy từ không khí.
d. Về Công nghệ Tự động hoá
Đã nghiên cứu và ứng dụng thành công công nghệ thiết kế, chế tạo các hệ
thống tự động thu thập dữ liệu, giám sát và điều khiển các đối tượng phân tán trên
diện rộng trong điều kiện và môi trường khắc nghiệt, có khả năng kết nối các loại
kênh truyền: thoại, vô tuyến, cáp quang... Các thiết bị của hệ thống được chế tạo
trên cơ sở các công nghệ hiện đại như công nghệ nhúng, CPLD, FPGA, công
nghệ ảnh nhiệt hồng ngoại, công nghệ laser, đảm bảo độ ổn định, độ tin cậy và
tuổi thọ cao. Đã làm chủ được công nghệ xử lý ảnh động với tốc độ >25 ảnh
/giây, tạo ra công nghệ thiết kế chế tạo hệ thống tự động bám sát mục tiêu có độ
chính xác cao. Hệ thống do ta thiết kế chế tạo đạt các chỉ tiêu kỹ thuật tương
đương với sản phẩm cùng loại của các nước tiên tiến nhưng với giá thành chỉ
khoảng 25 - 30% giá nhập ngoại, tiết kiệm cho ngân sách nhà nước hàng triệu
USD mỗi hệ.
Từ kết quả của đề tài “Nghiên cứu, phát triển và hoàn thiện các hệ thống tự
động hoá quá trình khai thác dầu khí ở Việt Nam”, các nhà khoa học đã ứng dụng
thành công công nghệ lập trình vi mạch để chế tạo ra trạm mặt đất mới thay thế
trạm mặt đất cũ của Pháp bị hỏng để duy trì hoạt động của toàn bộ hệ thống đo
Carota điện Sodesep (gồm máy giếng và trạm mặt đất) và đã lựa chọn được các
thông số tối ưu cho việc thiết kế chế tạo hệ thống máy giếng đo kiểm tra khai
thác. Hệ thống này hoạt động ổn định trong môi trường khắc nghiệt ở nhiệt độ cao
(150 độ C đến 168 độ C). Đây là thiết bị mới lần đầu tiên được nghiên cứu, thiết
kế và chế tạo tại Việt Nam.
Từng bước làm chủ từ khâu thiết kế, chế tạo và lắp ráp các hệ điều khiển số
trực tiếp bằng máy tính chuyên dụng (Computer Nomerical Control - CNC) nhằm
nâng cấp các máy công cụ, đáp ứng nhu cầu CNC hoá đối với hàng chục ngàn
máy công cụ tại các cơ sở sản xuất trong nước. Đã tiến hành nghiên cứu về CNC
thông minh, với sản phẩm đặc trưng như máy phay CNC 3 trục có bộ điều khiển
thông minh và xây dựng mô hình Hexapol mở ra nhiều khả năng ứng dụng. Đã
chế tạo thành công thiết bị tự động điều khiển cắt bằng tia laser công suất 1 kW,
có thể cắt vật liệu có tính chất cơ lý khác nhau theo các đường cong phức tạp,
35
đảm bảo vết cắt nhỏ gọn, đáp ứng yêu cầu gia công trong các lĩnh vực sản xuất
công nghiệp.
Đã chế tạo thành công các hệ thống điều khiển giám sát, cả phần cứng và phần
mềm cho các dây chuyền sản xuất định lượng theo mẻ, hoặc liên tục như các loại
trạm trộn bê tông asphal, các loại dây chuyền chế biến thức ăn gia súc, phân bón.
Các hệ thống này có tính năng kỹ thuật tương đương với các hệ thống của nước
ngoài và giá thành sản phẩm chỉ bằng một phần hai giá các sản phẩm cùng loại
của nước ngoài.
Đã nghiên cứu, thiết kế, chế tạo, lắp đặt và đưa vào vận hành dây chuyền chế
biến thức ăn gia súc quy mô 5 tấn/giờ điều khiển tự động hoàn toàn. Dây chuyền
có năng suất tăng hơn so với yêu cầu thiết kế 20% (7 tấn/giờ ), hệ thống cân định
lượng đạt độ chính xác cao (sai số nhỏ hơn 0,4%), độ đồng đều của sản phẩm đạt
trên 99%, giá thành dây chuyền thấp, chỉ bằng 35% giá của dây chuyền cùng loại
của nước ngoài. Đặc biệt sản phẩm sản xuất ra đạt chất lượng cao, ổn định và đã
được công nhận đạt chất lượng quốc tế, đồng thời góp phần làm giảm được 70%
số lao động làm việc.
Đã chế tạo thành công thiết bị tự động đo khí metan cầm tay và hệ thống
SCADA dùng để giám sát và điều khiển các thông số khí độc hại trong khai thác
hầm lò. Các thiết bị và hệ thống SCADA đảm bảo yêu cầu phòng chống cháy nổ
theo tiêu chuẩn Việt Nam, có tính năng tương đương nhưng với giá thành thấp
hơn nhiều so với nhập ngoại.
Đã nghiên cứu, thiết kế và chế tạo thành công hệ thống thiết bị lọc bụi chất
lượng cao, được điều khiển theo chương trình, có tác dụng bảo vệ môi trường
trong sản xuất công nghiệp, giảm bụi phát sinh trong các nhà máy.
Trên cơ sở ứng dụng các hệ thống điều khiển tự động phân tán (Distributed
Control Systems - DCS), đã thiết kế và chế tạo thành công máng khí động năng
suất 350 tấn/giờ, đáp ứng nhu cầu vận chuyển bột xi măng rời đến các công trình
xây dựng, giá thành bằng 50% giá nhập ngoại và dây chuyền hệ thống nồi nấu bột
giấy kiểu đứng 140m3 (15.000 tấn/năm) cho Công ty giấy Đồng Nai, giảm nhập
ngoại, tiết kiệm ngoại tệ.
Đã triển khai công nghệ tự động hoá tích hợp, là công nghệ gắn kết trên cơ sở
hệ thống tự động hoá công nghệ sản xuất với hệ thống tự động hoá quản lý, nhằm
nâng cao hiệu quả của toàn bộ quá trình SXKD, bước đầu phát huy hiệu quả tốt
tại một số doanh nghiệp vừa và nhỏ, thí dụ như Nhà máy sản xuất cáp viễn thông
SACOM, Nhà máy may SAIGON, v.v...
Đã tạo ra được một số sản phẩm gồm các loại robot có công dụng khác nhau,
với mức độ thông minh khác nhau và đưa vào ứng dụng tại một số cơ sở sản xuất
36
công nghiệp, như robot hàn ứng dụng tại Nhà máy đóng tàu Hà Nội, robot sơn
ứng dụng tại Nhà máy sửa chữa tăng, thiết giáp (Bộ Quốc phòng). Việc chế tạo
robot thông minh đang được tiếp tục hoàn thiện và đưa vào ứng dụng từng bước
trong công tác phòng, chống các bệnh lây lan tại các bệnh viện trong ngành y tế
và phục vụ các dây chuyền sản xuất thuốc nổ thuộc lĩnh vực quốc phòng.
Đã làm chủ công nghệ thiết kế chế tạo các cấu kiện, cụm cấu kiện chức năng,
các thiết bị và hệ thống tự động hoá với các độ phức tạp và mức độ thông minh
khác nhau, thay thế nhập ngoại, phục vụ cho nghiên cứu và đào tạo trong các
trường đại học, các trường cao đẳng, dạy nghề. Việc áp dụng các kết quả đó vào
các cơ sở đào tạo ngày càng trở nên phổ biến và mang lại hiệu quả thiết thực,
nâng cao chất lượng đào tạo nguồn nhân lực trong lĩnh vực tự động hoá và các
lĩnh vực có liên quan.
Ngoài các nội dung nghiên cứu nhằm tạo ra các sản phẩm đáp ứng yêu cầu của
thực tế, các đề tài NCKH&PTCN còn tiếp cận với các công nghệ mới, hiện đại có
triển vọng trong lĩnh vực tự động hoá như phỏng sinh học, điều khiển thông minh
trên cơ sở trí tuệ nhân tạo, v.v... Các kết quả nghiên cứu theo hướng này sẽ mở ra
các nghiên cứu ứng dụng hiện đại và hiệu quả trong thời gian tới.
Thành công trong NCKH&PTCN của các ngành liên quan đến cơ điện tử nêu
trên là rất nhiều và đáng trân trọng. Đặc biệt trong 12 công trình, cụm công trình
vinh dự được tặng Giải thưởng Hồ Chí Minh về KH&CN năm 2005 thuộc nhiều
lĩnh vực khác nhau có hai công trình thuộc lĩnh vực khoa học kỹ thuật nói chung
và cơ điện tử nói riêng là công trình "Nghiên cứu, thiết chế chế tạo cụm thiết bị cơ
điện tử cho công nghiệp" do Bộ Công nghiệp (nay là Bộ Công Thương) đề cử
[34] và công trình "Nghiên cứu ứng dụng và phát triển công nghệ cơ khí - tự động
hoá trong công nghiệp chế biến một số nông sản, thực phẩm" do Liên hiệp các hội
Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam đề cử. Điều này chứng tỏ hiện tại các đề tài
NCKH&PTCN về cơ điện tử ở Việt Nam đã có những bước đột phá, có ý nghĩa
khoa học và thực tiễn, đem lại hiệu quả kinh tế - xã hội cao và đã trở thành một xu
thế phát triển của ngành cơ khí và tự động hoá hiện đại. Tuy nhiên, do các đề tài
này phải thực hiện thông qua các chương trình NCKH&PTCN như KC.03, KC.05
và KC.06 đã nêu ở trên mang tính tự phát theo khả năng sẵn có của từng đơn vị
nghiên cứu, nên chưa có điều kiện để tiếp cận một cách tổng thể và xuyên suốt
trong nhiều năm đối với lĩnh vực KH&CN đa ngành này và do đó mục tiêu, nội
dung nghiên cứu của các đề tài còn rời rạc, thiếu sự gắn kết với nhau, thiếu đầu tư
chiều sâu và kết quả thu được chưa đáp ứng được yêu cầu đặt ra, chưa có nhiều
sản phẩm cơ điện tử trở thành các sản phẩm có thể thương mại hoá và cạnh tranh
với hàng nhập ngoại. Hơn nữa, hầu hết các kết quả NCKH&PTCN thu được đều
thực hiện tại các viện nghiên cứu hoặc các trường đại học, rất ít kết quả được
nghiên cứu phát triển tại các doanh nghiệp SXKD.
37
Song song với việc đầu tư cho NCKH&PTCN để đạt được những thành công
nêu trên, trong những năm gần đây Nhà nước cũng đã đầu tư cho nhiều cơ sở
nghiên cứu và trường đại học như Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Trung
tâm Khoa học Quân sự - Bộ Quốc phòng, Trường Đại học Quốc gia Hà Nội,
Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Trường Đại học Bách khoa Tp. Hồ Chí Minh,
v.v... nhiều phòng thí nghiệm phục vụ NCKH&PTCN trong các lĩnh vực liên
quan đến cơ điện tử như điện tử - viễn thông, công nghệ thông tin, công nghệ tự
động hoá, công nghệ chế tạo máy, v.v... Các phòng thí nghiệm này sẽ là tiền đề
tiếp nối cho việc xây dựng các phòng thí nghiệm nghiên cứu và ứng dụng cơ điện
tử trong thời gian tới.
2.1.2. Về sản xuất sản phẩm cơ điện tử
Công nghệ cơ điện tử là một công nghệ triển vọng của thế kỷ XXI, là một
hướng ưu tiên cơ bản của phát triển ngành cơ học trong sự nghiệp công nghiệp
hóa, hiện đại hóa nước nhà. Trên con đường hội nhập, với sự gia tăng đầu tư nước
ngoài, nhiều thiết bị cơ điện tử đã được sản xuất tại Việt Nam. Tuy nhiên, có thể
thấy, đa số các doanh nghiệp sản xuất các sản phẩm cơ điện tử là công ty liên
doanh hoặc 100% vốn nước ngoài và chủ yếu là lắp ráp và phục vụ cho xuất khẩu,
việc tham gia của các doanh nghiệp Việt Nam vào sản xuất các sản phẩm cơ điện
tử nhìn chung còn rất ít hoặc chưa được quan tâm đúng mức. Dưới đây là một số
nhóm sản phẩm cơ điện tử điển hình đã được chế tạo phục vụ sản xuất trong một
số ngành công nghiệp và một số lĩnh vực kinh tế khác ở Việt Nam:
Sản phẩm cơ điện tử trong dân dụng: thiết bị cảnh báo, bếp từ, đầu VCD, máy
giặt, điều hòa kỹ thuật số, máy in, máy ảnh kỹ thuật số,... là những sản phẩm
mang tính thông minh nhưng không quá phức tạp về cấu hình. Sự thông minh
nằm nhiều ở phần điều khiển (phần cứng và phần mềm của thiết bị), phần mà theo
nhận định của nhiều chuyên gia là thuộc thế mạnh của người Việt Nam. Mặc dù
giá trị gia tăng không cao, nhưng với đất nước trên 85 triệu dân, đây là những sản
phẩm có lượng tiêu thụ lớn. Để không bị Trung Quốc và Hàn Quốc “qua mặt” và
làm chủ thị trường, nhiều doanh nghiệp Việt Nam cũng như các công ty liên
doanh với nước ngoài đã tiến hành đầu tư các dây chuyền thiết bị và công nghệ để
lắp ráp, sản xuất các sản phẩm này. Có thể kể ra trên địa bàn Tp. Hà Nội các
doanh nghiệp có sản lượng lớn các sản phẩm nêu trên là Công ty Điện tử Hà Nội
(HANEL) với các sản phẩm TV, đầu đĩa DVD, máy tính cá nhân, máy tính xách
tay và các loại đầu thu kỹ thuật số; Công ty máy tính Thế Trung với các sản phẩm
máy tính cá nhân, máy tính xách tay, máy tính chủ và linh kiện máy tính; Công ty
Canon Việt Nam với các sản phẩm máy in phun, máy photocopy, máy ảnh kỹ
thuật số; Công ty TOA Việt Nam với các sản phẩm camera an ninh; Công ty
SATO Việt Nam với các sản phẩm máy in, máy dán nhãn, Công ty LG Việt Nam
với các sản phẩm máy giặt, điều hòa kỹ thuất số, các sản phẩm nghe nhìn. Nhìn
chung các sản phẩm được các doanh nghiệp lắp ráp, sản xuất đã chiếm lĩnh được
38
thị trường trong nước và phục vụ xuất khẩu, đặc biệt là các sản phẩm của các
công ty liên doanh với nước ngoài.
Thiết bị và hệ thống thiết bị cơ điện tử chuyên dụng: các loại máy công cụ
CNC, các loại trạm trộn bê tông asphal, bê tông xi măng tự động, các dây chuyền
chế biến thức ăn gia súc, dây chuyền chế biến nông sản, dây chuyền sản xuất xi
măng, các loại cân điện tử, các hệ thống hút bụi công nghiệp, các hệ thống xử lý
nước cấp và nước thải công nghiệp,…. là kết quả nghiên cứu của các đề tài
NCKH&PTCN trong các giai đoạn từ 1991 đến nay và đang được triển khai rộng
rãi trong thực tiễn sản xuất ở khắp mọi miền của tổ quốc. Các đơn vị có doanh thu
lớn từ các sản phẩm này là Công ty TNHH Nhà nước một thành viên Cơ khí Hà
Nội, Công ty Cơ khí Công trình - Bộ GTVT, Viện Máy và Dụng cụ Công nghiệp
(IMI), Viện Nghiên cứu Điện tử, Tin học, Tự động hóa (VIELINA), Viện Nghiên
cứu, Thiết kế, Chế tạo máy nông nghiệp, Viện Cơ điện và Công nghệ sau thu
hoạch, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội,... Thực tế hoạt động ổn định, tin cậy,
chính xác và có độ bền cao của các thiết bị và hệ thống thiết bị nêu trên đã khẳng
định trình độ nghiên cứu, thiết kế, chế tạo của ngành công nghiệp Việt Nam trong
xu thế cạnh tranh gay gắt và hội nhập kinh tế toàn cầu. Với giá thành hạ, chất
lượng đảm bảo, các sản phẩm này đã hoàn toàn có khả năng phát triển và ứng
dụng một cách hợp lý để thay thế dần các sản phẩm nhập ngoại.
Các loại robot công nghiệp: là một trong những loại sản phẩm đặc trưng nhất
của ngành công nghiệp cơ điện tử. Hiện tại các loại robot công nghiệp đang được
sản xuất, lắp ráp tại các nhà máy trong khu Nomura - Hải Phòng và một số đơn
vị trong nước. Đặc biệt bắt đầu từ năm 2005 Tp. Hồ Chí Minh đã cho khởi động
Chương trình chế tạo robot cho doanh nghiệp giai đoạn 2005 - 2010 [14].
Chương trình được thực hiện với sự liên kết của 4 nhà (nhà khoa học, nhà quản
lý, nhà sản xuất và doanh nghiệp) của trường Đại học Quốc gia và Đại học Bách
khoa Tp. Hồ Chí Minh, Trung tâm Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thiết bị mới
Neptech, Công ty Chế tạo máy Sinco, Trung tâm Kiểm định - Đo lường - Chất
lượng khu vực II, Tổng Cục Kỹ thuật (Bộ Quốc phòng) và Phân hội Robot Việt
Nam tại Tp. Hồ Chí Minh theo 3 giai đoạn:
- Giai đoạn 1 (2005 - 2006): Khởi động Chương trình
- Giai đoạn II (2007 - 2008): Hoàn thiện và mở rộng phạm vi chuyển giao
- Giai đoạn III (2009 - 2010): Xác nhận sự hiện diện trong khu vực
Ngay trong năm 2005, Ủy ban Nhân dân Tp. Hồ Chí Minh đã quyết định đầu
tư cho Chương trình Chế tạo robot công nghiệp 50 tỷ đồng. Mục tiêu của Chương
trình là nhằm đáp ứng nhu cầu robot đang trở nên cấp thiết trong công nghiệp.
Trước mắt phục vụ nghiên cứu, thiết kế, chế tạo ngay 16 tay robot các loại để gắp
sản phẩm nhựa theo các đơn đặt hàng đến từ Công ty Tân Kỷ Nguyên, 01 robot
hàn thiết bị áp lực trong ngành thực phẩm theo đơn đặt hàng của Công ty Trung
Tín và 01 robot hàn thẳng và hàn đường cong theo đơn đặt hàng của Công ty
39
Công nghiệp Tàu thủy Sài Gòn. Thành phố đặt mục tiêu rất cụ thể cho chương
trình là phải sản xuất các robot có giá thấp hơn giá nhập ngoại từ 20 đến 30%
nhưng chất lượng phải tương đương, đáp ứng tốt nhu cầu của doanh nghiệp với
một chế độ bảo hành nghiêm túc.
Thiết bị cơ điện tử trong lĩnh vực y tế: Nghiên cứu, chế tạo và phát triển các
thiết bị cơ điện tử y tế là yêu cầu cấp bách đối với Việt Nam. Ngoài việc đầu tư,
trang bị cho ngành y tế để chăm lo sức khỏe con người - nguồn vốn quý nhất của
mọi quốc gia, việc phát triển các thiết bị cơ điện tử y tế còn có ý nghĩa thúc đẩy
sự phát triển của nhiều lĩnh vực liên quan khác như vật lý (nguồn năng lượng tia
bức xạ, hệ thống quang học, hệ thống cảm biến), công nghệ thông tin (nhận dạng,
xử lí ảnh,...), sinh hoá, chẩn đoán, trị liệu,...Trong những năm qua, nhờ sự nỗ lực
nghiên cứu, thiết kế của các đơn vị trong nước, một số thiết bị cơ điện tử trong
lĩnh vực y tế đã ra đời. Điển hình là các thiết bị có ứng dụng công nghệ laser như
máy tán sỏi ngoài cơ thể model Limed ESWL98/LTTD, dao mổ điện cao tần
model LTTD 350 2K1/01 và model LTTD 350 2K1/03, các loại thiết bị phẫu
thuật laser của Trung tâm công nghệ laser (NACENLAS) trực thuộc Viện ứng
dụng công nghệ - Bộ Khoa học và Công nghệ, các thiết bị thăm khám thai nhi,
thiết bị siêu âm mạch máu, máy siêu âm Doppler máu liên tục hai chiều, máy điện
tim vi tính, máy điện não có ghép nối với máy tính của Công ty Điện tử y tế kỹ
thuật cao (AMEC), các thiết bị vi sóng trị liệu, các thiết bị điều trị tần số thấp,
thiết bị laser bán dẫn hồng ngoại chiếu ngoài đầu phát chùm, thiết bị khí dung
siêu âm của Viện Vật lý - Y sinh học trực thuộc Bộ Quốc phòng. Nhìn chung các
thiết bị cơ điện tử y tế do các đơn vị trong nước sản xuất đã có chỗ đứng trên thị
trường, tuy nhiên thị phần chưa đáng kể do chất lượng sản phẩm chưa đồng đều
và tính ổn định chưa cao.
Những kết quả trên đây quả là nhỏ bé, nhưng ít nhiều cũng thể hiện được sự
đột phá của công nghiệp cơ điện tử. Chúng ta đang sống trong một nền kinh tế
không biên giới, đang phải đối mặt với sự cạnh tranh toàn cầu, nên rất cần một
định hướng chiến lược cho ngành công nghiệp cơ điện tử, trong đó, do đặc trưng
tích hợp đa ngành của các sản phẩm cơ điện tử, cần đặc biệt chú trọng phát triển
các mối liên kết trong sản xuất và xây dựng ngành công nghiệp hỗ trợ (supporting
industry) đủ mạnh. Sau đây là thực trạng một số yếu tố liên quan đến sản xuất sản
phẩm cơ điện tử ở Việt Nam trong giai đoạn hiện nay:
a. Trình độ thiết kế sản phẩm cơ điện tử
Cơ điện tử là một lĩnh vực KH&CN liên ngành, tích hợp trong mỗi sản phẩm
của nó các thành tựu mới nhất của cơ khí chế tạo, điện tử, lý thuyết điều khiển,
công nghệ thông tin và vật liệu mới. Vì vậy, trong thiết kế các sản phẩm cơ điện
tử, thay vì theo phương pháp liên kết các hệ thống nhỏ đi từ dưới lên như hiện
nay, đòi hỏi phải có tư duy phát triển mang tính hệ thống và phải sử dụng các
công cụ thiết kế hiện đại, có khả năng mô hình hóa và mô phỏng hệ thống lớn để
40
có thể đáp ứng được các yêu cầu khắt khe về chất lượng, đa dạng về chức năng,
giá thành rẻ và tốc độ tung sản phẩm ra thị trường. Thiết kế cơ điện tử là một quá
trình tiến hoá tự nhiên, bắt đầu từ việc định rõ tập các yêu cầu và đặc tính kỹ thuật
và sau đó là tối ưu hoá các chức năng của hệ cơ điện tử thông qua một loạt các
bước cải tiến nhằm thoả mãn tập các yêu cầu và đặc tính kỹ thuật đặt ra. Với đặc
trưng này, đội ngũ những người làm công tác thiết kế các hệ cơ điện tử phải hiểu
biết sâu rộng một số kiến thức sau đây:
- Hệ cơ điện tử là gì
- Các chức năng của hệ cơ điện tử
- Các phương pháp tích hợp
- Các hệ thống xử lý thông tin.
- Quy trình thiết kế bao gồm các bước thiết kế, các công cụ CAD/CAE cần thiết,
quy trình mô hình hoá, mô phỏng thời gian thực, v.v…
Ở Việt Nam, mặc dù ở nhiều trường đại học đã tổ chức đào tạo kỹ sư chuyên
ngành cơ điện tử, nhưng vì thiếu sự đồng bộ và định hướng cụ thể nên chất lượng
chưa đáp ứng yêu cầu. Đội ngũ cán bộ làm công tác thiết kế các hệ cơ điện tử còn
thiếu và yếu, đặc biệt là đội ngũ cán bộ lập trình cho các hệ nhúng trong các sản
phẩm cơ điện tử. Trên thực tế, hiện nay các đơn vị vẫn đang sử dụng đội ngũ thiết
kế được đào tạo theo các chuyên ngành thuộc các lĩnh vực liên quan đến cơ điện
tử như cơ khí, điện, điện tử, điều khiển... để thiết kế sản phẩm là chủ yếu, còn
những kỹ sư cơ điện tử có kiến thức chuyên ngành và tổng hợp liên ngành, giữ vai
trò "Tổng công trình sư" trong tổ chức nghiên cứu, ứng dụng KH&CN và thiết kế,
chế tạo ra các sản phẩm mới có tính năng vượt trội và hiệu quả kinh tế cao hầu
như là chưa có hoặc có nhưng còn rất ít.
b. Trình độ trang thiết bị và công nghệ
Công nghệ và trang thiết bị là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá trình độ, năng
lực SXKD của doanh nghiệp, là thành tố chiếm tỷ trọng tương đối lớn để đo
lường chất lượng sản phẩm, quyết định hàm lượng chất xám trong cơ cấu giá
thành sản phẩm, là cơ sở để tăng năng suất lao động và hạ giá thành, nâng cao
năng lực cạnh tranh cho sản phẩm và cho doanh nghiệp trên thị trường.
Tuy nhiên, do chưa có chính sách đầu tư phát triển độc lập cho ngành công
nghiệp cơ điện tử nên khó có thể đánh giá trình độ trang thiết bị và công nghệ
phục vụ sản xuất sản phẩm cơ điện tử ở Việt Nam trong giai đoạn hiện nay. Với
mong muốn có một bức tranh tương đối cụ thể về nội dung này, nhóm đề tài đã
tiến hành khảo sát, đánh giá và phân tích theo hướng riêng biệt đối với ba ngành
chính liên quan đến công nghiệp cơ điện tử là cơ khí chế tạo máy, công nghiệp
điện tử và công nghiệp công nghệ thông tin. Sau đây là thực trạng trình độ trang
thiết bị và công nghệ của các ngành đó:
41
b1. Ngành cơ khí chế tạo máy
Ngay từ những năm 1960, ngành cơ khí chế tạo máy đã được đánh giá là một
ngành công nghiệp nền tảng, có vai trò quan trọng trong phát triển Kinh tế - Xã
hội của Việt Nam và tại Quyết định số 55/2007/QĐ - TTg ngày 23 tháng 4 năm
2007 của Thủ tướng Chính phủ, ngành cơ khí chế tạo máy tiếp tục được khẳng
định là một trong ba ngành công nghiệp mũi nhọn giai đoạn từ 2007 đến năm
2020. Với vai trò đó, trong những năm gần đây ngành cơ khí chế tạo máy đã được
Nhà nước chú trọng đầu tư, đổi mới trang thiết bị, công nghệ, nên đã nâng cao
được năng lực sản xuất, tạo thế cạnh tranh cho các sản phẩm cơ khí trong xu thế
hội nhập kinh tế toàn cầu. Đặc biệt, việc ứng dụng các thiết bị gia công cắt gọt
kim loại điều khiển số (CNC), tự động hoá các quá trình công nghệ và các phần
mềm CAD/CAM trong thiết kế ở nhiều doanh nghiệp cơ khí chế tạo máy đã làm
thay đổi căn bản trình độ công nghệ và các tính năng kỹ thuật của các sản phẩm
cơ khí được chế tạo, góp phần nâng cao sức cạnh tranh của sản phẩm ở thị trường
trong nước và ngoài nước. Có thể điểm qua trình độ trang thiết bị và công nghệ ở
một số doanh nghiệp trong ngành cơ khí chế tạo máy trên địa bàn Hà Nội mà
nhóm thực hiện đề tài đã có điều kiện tiếp cận và khảo sát như sau:
Điển hình của ngành cơ khí chế tạo máy Việt Nam là Công ty TNHH NN một
thành viên Cơ khí Hà Nội mà tiền thân là Nhà máy Cơ khí Hà Nội được thành lập
năm 1958. Trong nhiều năm qua Công ty đã tập trung đầu tư đúng hướng, có
trọng điểm nhiều hạng mục công trình. Ngoài các thiết bị hiện đại được
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 7172R.pdf