KINH NGHIỆM TỔ CHỨC NGHIÊN CỨU GiẢI MÃ, LÀM CHỦ CÔNG NGHỆ THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY CÔNG CỤ ĐIỀU KHIỂN SỐ CNC

1 KINH NGHIỆM TỔ CHỨC NGHIÊN CỨU GiẢI MÃ, LÀM CHỦ CÔNG NGHỆ THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY CÔNG CỤ ĐIỀU KHIỂN SỐ CNC GS. TSKH. Bành Tiến Long PGS. TS. Hoàng Vĩnh Sinh Viện Cơ khí, Trường ĐHBK Hà Nội Hà Nội, tháng 12/2013 2 Nội dung trình bày 1. Đặt vấn đề 2. Một quan điểm về giải mã công nghệ 3. Giải mã CN ứng dụng trong thiết kế và chế tạo máy công cụ CNC tại Việt Nam 4. Kiến nghị và kết luận 3 Đặt vấn đề 1.Thiết bị và công nghệ là nhân tố quan trọng trong mọi quá trình hoạt động trong môi trường cạnh tranh của mỗi quốc gia và toàn cầu, nó đảm bảo cho nền sản xuất tiên tiến, năng suất, chất lượng và hiệu quả. Làm chủ được thiết bị và công nghệ sẽ là yếu tố quyết định đến tính “độc lập, tự chủ của 1 quốc gia” trong giai đoạn biến động hiện nay bởi vì chỉ cần nhìn thiết bị và công nghệ nhập khẩu có thể biết chúng ta định làm gì và vị thế đang đứng ở đâu, cần hợp tác toàn diện đến mức độ nào! 4 Đặt vấn đề (2) 2. Thiết bị, công nghệ bao gồm 2 thành phần: “Phần cứng” và “Phần mềm” “Phần cứng” có thể hiểu là phần kết cấu bên trong và bên ngoài của thiết bị (phần lớn đó là những chi tiết máy, cơ cấu chấp hành, hệ thống sensor, ) “Phần cứng” có thể sờ thấy và cảm nhận được. “Phần mềm” là những knowhow được áp dụng trong một thiết bị (nguyên tắc vận hành) hay một quy trình công nghệ được áp dụng trên nhiều thiết bị để có thể chế tạo ra được 1 hay nhiều loại sản phẩm. Nó chính là bộ não, hệ thần kinh của các thiết bị công nghệ. Không thể nhìn thấy được “phần mềm” 5 Đặt vấn đề (3) 3. Có thể nhẩm tính được giá thành của “phần cứng” song không thể tính chính xác được giá thành “phần mềm” (chỉ có người sản xuất mới biết được là bao nhiêu). 4. “Phần cứng” có thể mua được, sở hữu được dưới mọi hình thức giao dịch nhưng có đươc phần mềm là thách thức lớn. 5. Hai yếu tố quan trọng để có thể nhanh chóng áp dụng những tiến bộ KHCN trong thực tế: con người và chính sách về KHCN của Nhà nước 6. Hàng năm, VN bỏ ra khoảng 18 tỷ USD để nhập khẩu thiết bị máy móc phục vụ cho quá trình sản xuất, trong đó có khoảng 4,3 tỷ USD là các máy công cụ  nhu cầu thực sự là cấp thiết, trong đó thiết bị CNC là đỉnh cao của công nghệ. 7. VN cũng đã tự thiết kế và chế tạo 1 số các thiết bị công nghiệp song chưa có chỗ đứng trên thế giới, nhất là CNC Các đề tài, dự án về máy công cụ điều khiển số CNC (tính từ 1995) Đề tài “Nghiên cứu nâng cấp và hiện đại hoá các thiết bị vạn năng” (Cty HAMECO -1996) Dự án KC.05.DA08 “Nghiên cứu chế thử 03 máy cắt kim loại tấm khổ rộng trên 6m điều khiển CNC” (Viện IMI – 2004-2005) Đề tài “Nghiên cứu thiết kế chế tạo máy tiện băng nghiêng “ (Viện IMI - 2003) Đề tài KC.05.17 “Thiết kế và chế tạo máy dập thủy lực 400T” (ĐHBKHN - 2003-2004) Đề tài KC.05.11 “Nghiên cứu ứng dụng mạng song song hiệu năng cao trong gia công khuôn mẫu trên máy phay CNC 5 trục” (ĐHBK HN – 2003- 2004) Đề tài KC.05.28 “Nghiên cứu thiết kế máy phay CNC 5 trục” (ĐHBKHN – 2004-2005) Dự án SXTN KC.05.DA03/06-10 “Hoàn thiện công nghệ thiết kế và chế tạo loạt nhỏ máy phay CNC 3 trục” (ĐHBKHN-2008) 6 Các đề tài, dự án về máy công cụ điều khiển số CNC (tính từ 1995) Đề tài KC.05.11/06-10 “Nghiên cứu thiết kế chế tạo máy cắt vật liệu cứng bằng tia nước điều khiển CNC” (Viện Cơ học và Tin học ƯD 2008-2010) Đề tài KC.05.13/06-10 “Nghiên cứu thiết kế và chế tạo máy đo tọa độ 3D CNC” (ĐHBK.HCM – 2008-2010) Đề tài KC.05.03/06-10 “Nghiên cứu thiết kế chế tạo máy hàn lồng điều khiển CNC” (Viện IMI – 2008-2009) Đề tài KC.02.03/06-10 “Nghiên cứu thiết kế chế tạo máy khoan 5 trục điều khiển CNC” (Viện IMI – 2008-2009) Đề tài 0C1-01/20-2009-2 “Nghiên cứu thiết kế và chế tạo máy phay CNC cao tốc” (Cty BKMech – 2009-2010) Đề tài KC.06.08 “Nghiên cứu thiết kế và chế tạo trung tâm tiện phay CNC 5 trục” (Cty BKMech – 2012-2014) Bộ KH&CN đã đánh giá được tầm quan trọng và đã có những đầu tư lâu dài, trọng điểm và có hiệu quả để dần hình thành nên được các sản phẩm máy công cụ CNC “Made in Vietnam”, hình thành được đội ngũ cán bộ kỹ thuật có kinh nghiệm, tạo tiền để cho sự nghiệp “Công nghiệp hoá, hiện đại hoá”. 7 8 MỘT QUAN ĐIỂM VỀ GIẢI MÃ CÔNG NGHỆ (sau slide 5) 1. Nếu không nắm được công nghệ, VN sẽ có nguy cơ trở thành một “bãi rác” công nghệ. Nhiều công nghệ lạc hậu, ô nhiễm môi trường, năng suất thấp, vẫn đang được nhập khẩu và sử dụng 2. Có nhiều cách để tiếp cận và ứng dụng công nghệ mới: đầu tư nghiên cứu cơ bản, toàn diện các công nghệ và “giải mã công nghệ” 3. Có nhiều quan điểm về “giải mã công nghệ”: - Mua thiết bị kèm công nghệ: cách nhanh nhất để áp dụng - Ăn cắp công nghệ: giải pháp tiết kiệm nhưng rất khó - Sao chép công nghệ: đơn giản và khả thi - Chuyển giao hoặc mua bản quyền công nghệ: đắt, đòi hỏi phải có cơ sở sản xuất sử dụng được công nghệ này 9 MỘT QUAN ĐIỂM VỀ GIẢI MÃ CÔNG NGHỆ (2) (Sau slide 5) 4. Các bước cơ bản để “giải mã công nghệ” tại các nước đang phát triển như VN: - Sao chép công nghệ: nhanh chóng nắm bắt được công nghệ và có thể có được ngay sản phẩm - Hoàn thiện công nghệ: đánh giá ưu nhược điểm của công nghệ đang có từ đó đưa ra các biện pháp tìm hiểu sâu hơn, nâng cao chất lượng của công nghệ - Ổn định công nghệ: CN ở bước này đã có nhiều cải tiến đáng kể, đặc biệt là phù hợp với điều kiện sử dụng, tâm lý và văn hoá của nơi sử dụng (địa lý). Ngoài ra, với những lĩnh vực tương tự thì công nghệ mới cũng phát huy tác dụng - Sáng tạo công nghệ: là giai đoạn thăng hoa của các nghiên cứu từ cơ bản đến ứng dụng – không những đối tượng đang nghiên cứu mà còn ảnh hưởng tích cực đến các lĩnh vực khác 10 GIẢI MÃ CÔNG NGHỆ Ở Việt Nam Áp dụng các bước cơ bản trong việc giải mã công nghệ thiết kế và chế tạo máy công cụ CNC tại Việt Nam đã có những thành công bước đầu: • Chuẩn bị: Nghiên cứu ứng dụng mạng máy tính song song hiệu năng cao trong gia công khuôn mẫu trên máy CNC 5 trục (đề tài KC.05.11, 2003-2004 – Trường ĐHBK HN là cơ quan chủ trì). Kết quả quan trọng nhất là tìm hiểu được đặc tính công nghệ của thiết bị, cũng như văn hoá của người công nhân vận hành máy CNC ở Việt Nam để từ đó tạo lập ra được các tiêu chí cụ thể trong việc thiết kế máy về sau • Giải được một số bài toán kỹ thuật lớn làm tiền đề cho máy tính song song và ứng dụng. [...]... Trung tâm phay CNC cao tốc (HSM) Tham gia Techmart 2009-2010, 1000 năm Thăng long 13 Tổng quan về sự phát triển của giải mã công nghệ 2011-2013 Nghiên cứu chế tạo máy đột CNC Nghiên cứu chế tạo máy tiện phay CNC cỡ lớn với hành trình từ 3m đến 6m 2014-2015  Nghiên cứu chế tạo máy công cụ có độ chính xác rất cao với thân bệ là Granite composite  Nghiên cứu chế tạo các thiết bị đặc chủng theo đơn... tác với các doanh nghiệp - Thiết kế, chế tạo và cung cấp máy công cụ CNC, - - các thiết bị chuyên dụng theo yêu cầu Phối hợp trong nghiên cứu, thiết kế và chế tạo các loại máy và thiết bị công nghiệp, thiết bị y tế, phần mềm máy tính,… Cung cấp các dịch vụ: đào tạo, sửa chữa, bảo dưỡng, nâng cấp các máy CNC và thiết bị y tế Hỗ trợ chuyển giao Công nghệ, xây dựng dự án đề tài NCKH các cấp Cung cấp nguồn...GIẢI MÃ CÔNG NGHỆ Ở VN (2) 2 Sao chép công nghệ: thực hiện bởi đề tài KC.05.28, 20042006 – Trường ĐHBK HN là cơ quan chủ trì Lần đầu tiên máy CNC 5 trục đã được thiết kế và chế tạo thành công ở trong nước Các kết cấu của máy đã được tham khảo từ nhiều loại máy khác nhau của Đài Loan Các nghiên cứu mới chỉ ở mức trung bình khá 11 GIẢI MÃ CÔNG NGHỆ Ở VN (3) 2 Hoàn thiện công nghệ: thực hiện... về máy CNC của TT Reagan 1986-1989 18 CÁC KẾT LUẬN  Giải mã công nghệ đã được ứng dụng và đã có những thành công bước đầu: đã có nhiều sản phẩm máy CNC được thiết kế và chế tạo tại VN đến tay người sử dụng  Hình thành mạng lưới các nhà sản xuất và cung cấp phụ trợ ở trong nước, tận dụng được năng lực công nghệ của các doanh nghiệp VN và nước ngoài là những yếu tố quan trọng để giải mã thành công. .. chính sách 1 Các đề tài nghiên cứu về máy CNC đã nhiều, song kết quả còn tản mạn, 1 số đề tài còn trùng nhau phần nghiên cứu cơ bản (về kết cấu và điều khiển) Cần có 1 chương trình đủ lớn + một tổng công trình sư về máy CNC để tạo bước đột phá vì nếu phát triển theo đề tài riêng lẻ sẽ không cho được kết quả lớn 2 Cần có một cơ chế hỗ trợ thêm 2 yếu tố quan trọng: triển khai sản xuất và thị trường ứng dụng... KC.05.28 về ứng dụng và phát triển máy công cụ  Lắp ráp trung tâm phay gia công đầu tiên  Thiết lập hợp tác với các nhà cung cấp phần mềm và nhà sản xuất nước ngoài • Đào tạo vận hành máy và phần mềm cho các doanh nghiệp miền Bắc 2007 2008  Đoạt giải vàng Techmart 2007 do Bộ Khoa học & công nghệ tổ chức  ThSXTNực hiện dự án cấp Nhà nước KC.05.DA.03 2009-2010  Sản xuất và bán các series máy: VMC65, VMC86,... mình giải quyết vì thời gian và kinh phí có hạn - Tất cả các vấn đề về công nghệ, về ứng dụng, về chế tạo và lắp ráp đều phải được tìm hiểu kỹ càng và đặc biệt phải xây dựng được các lý thuyết để tính toán và đánh giá các vấn đề trên một cách chính xác – nếu không, việc chế tạo sẽ không thể đạt được chất lượng và độ tin cậy của 1 sản phẩm thương mại hoá 12 Tổng quan về sự phát triển của giải mã công nghệ. .. mã công nghệ CNC khác nhau dẫn đến kém hiệu quả, không đi vào bản chất và chất lượng Không có tổng kết, đánh giá giải mã sau khi thực hiện 1 số đề tài CNC Không có 1 sự tập trung chỉ đạo thống nhất, quyết liệt của cơ quan chuyên môn Việc đầu tư của nhà nước chưa tới ngưỡng, chưa có các dự án “bắt buộc” như các doanh nghiệp ô tô, xe máy 16 Hướng hợp tác với các doanh nghiệp - Thiết kế, chế tạo và cung... 2008-2009 – Trường ĐHBK HN chủ trì Đề tài 0C1-01/20-2009-2, 2009-2010 – Công ty BKMech chủ trì - Hoàn thiện công nghệ để có thể chế tạo hàng loạt máy CNC tại VN - Có thể nói giai đoạn này là 1 giai đoạn gian nan và gặp nhiều khó khăn nhất trong toàn bộ quá trình giải mã công nghệ Nếu không có những bước đi đúng đắn thì giai đoạn này rất khó thành công - Yếu tố hợp tác chuyển giao công nghệ có 1 ý nghĩa quan... các thiết bị công nghiệp trong các lĩnh vực: Công nghiệp, Nông nghiệp và Y tế, các nhà sản xuất phụ trợ 14 NHỮNG DỊCH VỤ QUAN TRỌNG NÂNG CẤP TỪ MÁY VẠN NĂNG HOẶC MÁY CNC CŨ THÀNH MÁY CNC MỚI 15 Những bất cập Các đề tài CNC thường bị phân tán do năng lực mỏng của các đơn vị Sự phối hợp khi giải quyết đề tài CNC tách biệt, không có hợp tác Viện, Trường, doanh nghiệp trong khi thực hiện Phương pháp giải . KC.05.DA03/ 06- 10 “Hoàn thiện công nghệ thiết kế và chế tạo loạt nhỏ máy phay CNC 3 trục” (ĐHBKHN-2008) 6 Các đề tài, dự án về máy công cụ điều khiển số CNC (tính từ 1995) Đề tài KC.05.11/ 06- 10 “Nghiên. tại VN. - Có thể nói giai đoạn này là 1 giai đoạn gian nan và gặp nhiều khó khăn nhất trong toàn bộ quá trình giải mã công nghệ. Nếu không có những bước đi đúng đắn thì giai đoạn này rất khó. miền Bắc.  Đoạt giải vàng Techmart 2007 do Bộ Khoa học & công nghệ tổ chức  ThSXTNực hiện dự án cấp Nhà nước KC.05.DA.03  Sản xuất và bán các series máy: VMC65, VMC 86, VMC110  Tham gia các