nghiên cứu, đánh giá thực trạng ứng dụng robot trong các ngành sản xuất công nghiệp và đề xuất các giải pháp phát triển robot ở việt nam trong giai đoạn đến năm 2020

ISO 9001 : 2008 BỘ CÔNG THƯƠNG VIỆN NGHIÊN CỨU ĐIỆN TỬ, TIN HỌC, TỰ ĐỘNG HÓA X W Y  Z X W BÁO CÁO KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI NCKH&PTCN CẤP BỘ NĂM 2012 Tên đề tài: “NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG ỨNG DỤNG ROBOT TRONG CÁC NGÀNH SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP PHÁT TRIỂN NGÀNH CÔNG NGHIỆP ROBOT Ở VIỆT NAM TRONG GIAI ĐOẠN ĐẾN NĂM 2020” Cơ quan chủ trì: Viện NC Điện tử, Tin học, Tự động hóa Chủ nhiệm đề tài: Ths. Trần Thanh Thủy 9665 HÀ NỘI – 02/2013 CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT DNV&N Doanh nghiệp nhỏ và vừa CNHT Công nghiệp hỗ trợ CNTT Công nghệ thông tin KH&CN Khoa học và công nghệ KNXK Kim ngạch xuất khẩu NC&PT Nghiên cứu và Phát triển NCKH&PTCN Nghiên cứu khoa học và Phát triển công nghệ NHNN Ngân hàng Nhà nước NHTM Ngân hàng Thương mại SXKD Sản xuất kinh doanh QCKT Quy chuẩn kỹ thuật TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam UBND Ủy ban nhân dân AFNOR Association Française de Normalisation Hiệp hội tiêu chuẩn Pháp AFTA ASEAN Free Trade Area Khu vực Mậu dịch Tự do ASEAN AGV Automatic Guided Vehicle Xe tự hành trên mặt đất AUV Autonomous Underwater Vehicle Robot tự hành dưới nước BMI Ltd. Business Monitor Internetional Ltd. Công ty Giám sát kinh doanh Quốc tế CEPT Common Effective Preferential Tariff Chương trình ưu đãi thuế quan có hiệu lực chung CES Consumer Electronics Show Triển lãm điện tử tiêu dùng CIM Computer Integrated Manufacturing Hệ thống sản xuất tích hợp máy tính DEC Digital Equipment Comparny Công ty thiết bị kỹ thuật số FDI Foreign Direct Investment Đầu tư trực tiếp nước ngoài FMS Flexible Manufacturing Systems Hệ thống sản xuất linh hoạt IAC International Auto Component Công ty quốc tế cung cấp linh kiện, phụ tùng cho ngành công nghiệp ô tô ICARCV International Conference on Control, Automation, Robotics and Vision Hội nghị Quốc tế về Điều khiển, Tự động hóa, Robot và Tầm nhìn ICMT International Conference on Mechatronics Technology Hội nghị Quốc tế về công nghệ cơ điện tử IDG International Data Group Tập đoàn Dữ liệu Quốc tế IFR International Federation of Robotics Hiệp hội robot Quốc tế GDP Gross Domestic Product Tổng sản phẩm quốc nội ΓOCT Государственный Стандарт Tiêu chuẩn Nhà nước Nga JIRA Japan Industrial Robot Association Hiệp Hội robot Công nghiệp Nhật Bản MIG Metal inert gas Kim loại trong môi trường khí trơ MIT Massachusetts Institute of Technology Học viện Công nghệ Massachusetts PC Personal Computer Máy tính cá nhân PDP Programmed Data Processor Bộ xử lý dữ liệu đã lập trình PID Proportional Integral Derivative Vi tích phân tỉ lệ R&D Research and Development Nghiên cứu và phát triển RESCCE Research and Education in System Computation and Control Engineering Nghiên cứu, Đào tạo về Hệ thống, Công nghệ Máy tính và Điều khiển RIA Robot Institute of America Viện Robot Hoa kỳ SCADA Supervisory Control And Data Acquisition Hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu SCARA Selective Compliant Articulated Robot Arm Tay máy mềm dẻo tùy ý SMEs Small Manufacturing Enterprises Các doanh nghiệp sản xuất nhỏ SWOT Strengths, Weaknesses, Opportunities, Threats Điểm mạnh, Điểm yếu, Cơ hội, Thách thức VAT Value Added Tax Thuế giá trị gia tăng. UAV Unmanned Aerial Vehicle Máy bay không người lái WTO World Trade Organization Tổ chức Thương mại Thế giới 7 MỞ ĐẦU Hơn nửa thể kỷ qua, robot đã có những bước phát triển và tiến hóa mạnh mẽ. Các hướng nghiên cứu robot đang chuyển từ robot công nghiệp sang phát triển các robot dịch vụ và đưa robot hòa nhập vào các hoạt động của xã hội loài người. Theo dự báo thì trong vòng 20 năm tới mỗi người sẽ có nhu cầu sử dụng một robot cá nhân như cần một máy tính cá nhân (PC) hiện nay và robot sẽ là tâm điểm c ủa một cuộc cách mạng công nghệ lớn sau Internet. Với xu thế này, cùng với các ứng dụng truyền thống khác của robot trong sản xuất công nghiệp, y tế, giáo dục đào tạo, giải trí và đặc biệt trong an ninh quốc phòng thì thị trường robot và các dịch vụ ăn theo robot sẽ vô cùng sôi động và rộng lớn. 1. Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài và trong nước 1.1. Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài Ngành công nghiệp robot là một trong những ngành công nghiệp có sớ m trên thế giới và được các nước công nghiệp phát triển quan tâm phát triển mạnh mẽ vào nửa sau của thế kỷ XX. Ví dụ: Ở Nhật Bản, ngành công nghiệp robot ra đời từ cuối những năm 60, bắt đầu với việc nhập khẩu kỹ thuật robot tiên tiến của Mỹ vào năm 1967. Trong bối cảnh kinh tế phát triển nhanh chóng nhưng lại thiếu lao động lành nghề trầm trọng, sự xuất hiện của robot có ảnh hưởng rất lớn ở Nhật Bản. Năm 1968, đồng thời với công ty công nghiệp nặng Kawasaki bắt đầu sử dụng kỹ thuật của Mỹ để sản xuất robot, thì công ty công nghiệp nặng Ishikawajima - Harima và công ty điện tử Yasukawa cũng bắt đầu bán các hệ thống robot dựa trên kỹ thuật của Nhật Bản ra thị trường. Chỉ 03 năm sau đó, một H ội nghị robot đầu tiên ở Nhật Bản đã được tổ chức với sự có mặt của 35 công ty. Thành công của Hội nghị cũng như trào lưu phát triển robot đã giúp Nhật Bản từ năm 1978, mỗi năm đã sản xuất được 10.000 hệ thống robot cung cấp cho thị trường. Theo thống kê của Hiệp hội robot Nhật Bản, năm 1981, tại Nhật Bản, ước tính đã có 67.435 robot được sử dụng trong sản xuất công nghiệp, chiếm 70% tổng số robot trên toàn thế giới và đến cuối năm 1995 là 387.000 robot được sử dụng. Con số này gấp hơn 5 lần số robot ở Mỹ và chiếm hơn 60% tổng số robot trên toàn thế giới và theo Cục Thống kê - Hiệp hội robot Quốc tế (IFR Statistical Department), trong năm 2010, trong số 1.035.016 robot công nghiệp được đưa vào vận hành trên toàn thế giới, thì tại Nhật Bản số l ượng robot công nghiệp được đưa vào vận hành là 285.800, chiếm 27,61%[52]. Ở Hàn Quốc, theo Bộ Thông tin Kinh tế công bố tháng 12/2011 vừa qua, tổng số lượng robot vận hành trong các doanh nghiệp sản xuất ở Hàn Quốc trong năm 2010 đã đạt 87.400 đơn vị. Dự kiến lượng robot này sẽ tiếp tục tăng lên tới 109.800 đơn vị vào năm 2013. Kết quả khảo sát năm 2009 do Bộ Thông tin Kinh tế Hàn Quốc phối hợp với Hiệ p hội ngành công nghiệp robot của Hàn Quốc tại 260 8 đơn vị nghiên cứu, lắp ráp, chế tạo robot trên toàn quốc cho thấy, giá trị sản xuất robot của Hàn Quốc đã đạt 1,2 nghìn tỉ won, tăng 23% so với năm 2008. Tổng số robot sử dụng trong các ngành sản xuất cũng đã tăng 19%, có giá trị 823,3 tỉ won[22]. Hiện tại đang có nhiều nghiên cứu tại Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc và nhiều quốc gia khác trên thế giới để tạo ra các loại robot có ngoạ i hình, cử động và cả suy nghĩ như người thật. Mặc dù nhiều dự án còn ở giai đoạn thiết kế và thử nghiệm, nhưng những nỗ lực nêu trên chứng tỏ, con người bằng trình độ và trí thông minh của mình, đang luôn luôn tìm tòi và cố gắng chế ngự những kỹ thuật tinh xảo nhất. Có thể nêu ra rất nhiều ví dụ khác để minh chứng cho sự phát triển vượt bậc của ngành công nghiệp robot trên thế giới nói chung và một số quốc gia nói riêng trong những năm gần đây. Tuy nhiên, trong phạm vi hạn hẹp của Phần mở đầu, chỉ một vài ví dụ nêu trên cũng đủ để cho ta thấy ngành công nghiệp robot của các quốc gia trên thế giới đang phát triển rất mạnh mẽ và liên tục. Đạt được những thành quả đáng ghi nhận như vậy là do các quốc gia này có chính sách đầu tư chiều sâu, lãnh đạo tập trung, đồng bộ và xây dựng được lộ trình và kế hoạch phát triển ngành công nghiệp robot hợp lý. Đặc biệt là chính phủ các quốc gia này rất chú trọng đầu tư phát triển nguồn nhân lực trình độ cao, cơ sở hạ tầng kỹ thuật hiện đại để nâng cao tiềm lực KH&CN, đồng thời đẩy mạnh nghiên cứu - phát triển (R&D) kể cả phát triển công nghệ chế tạo phụ tùng, linh kiện nhằm đảm bảo kỹ thuật cho việc sản xuất các sản phẩm robot; khuyến khích phổ biến sử dụng, nghiên cứu và phát triển robot, nhất là từ những năm 80 bằng các chính sách và giải pháp khác nhau như lập cơ cấu cho vay dài hạn với lãi suất thấp để khuyến khích đầu tư vào các thiết bị tiết kiệm nhân lực; lập cơ cấu thuế để khuyến khích đầu tư vào thiết bị hiện đại trong các DNV&N; trợ cấp đặc biệt cho những DNV&N sử dụng robot trong sản xuất công nghiệp để đảm bảo an toàn lao động; thực hiện chương trình ưu đãi nghiên cứu công nghệ cao, v,v. Ngoài ra các quốc gia này còn rất chú trọng phát triển các tập đoàn công nghiệp và sản xuất trong nước và thông qua các tập đoàn này kêu gọi đầu tư nước ngoài, nên đã làm chủ được công nghệ, có nền sản xuất robot vững mạnh và có năng lực cạnh tranh cao. 1.2. Tình hình nghiên cứu ở trong nước: Nghiên cứu phát triển robot ở Việt Nam đã có những bước tiến đáng kể trong 25 năm qua. Vào các giai đoạn 1985 - 1990, 1991 - 1995, 1996 - 2000, 2001 - 2005 và gần đây là 2006 - 2010, trong khuôn khổ chương trình NCKH&PTCN quốc gia về tự động hóa, nhiều đề tài nghiên cứu và chế tạo robot đã được Trung tâm Tự động hóa - Đại học Bách khoa Hà Nội, Viện NC Điện tử, Tin h ọc, Tự động hóa - Bộ Công Thương, Viện TĐH Kỹ thuật Quân sự - Bộ Quốc phòng, Đại học Quốc gia Tp. Hồ Chí Minh, Đại học Quốc gia Hà Nội triển khai thực hiện thành công. Nhiều sản phẩm robot là sản phẩm của các đề tài nêu trên như robot hàn vỏ 9 tàu thủy, robot phun hạt nix cọ rửa tàu, máy gia công 3D sử dụng robot song song Hexapode có độ chính xác cao, robot quay phim và hệ thống tự động sắp xếp và cấp vật tư kho gồm 3 robot di động chạy trên ray, các hệ điều khiển robot di động qua truyền thông không dây và Internet…đã được chế tạo và cung cấp cho thị trường. Cùng với chương trình NCKH&PTCN quốc gia về tự động hóa, từ năm 2005 Tp. Hồ Chí Minh cũng đã khởi động chương trình chế tạo robot cho doanh nghiệp. Ngay trong năm 2005, Tp. Hồ Chí Minh đã đầu tư 50 tỷ đồng cho các nhà khoa học nghiên cứu chế tạo robot theo các đơn đặt hàng của các doanh nghiệp. Mục tiêu là nhằm nâng cao chất lượng robot do trong nước chế tạo, đạt yêu cầu tương đương so với các loại robot nhập khẩu từ nước ngoài, đồng thời giảm dần từ 20% đến 30% rồi 50% kim ngạch nhập khẩu robot và đến cuối năm 2005 phải bàn giao đượ c 10 bộ robot cho các doanh nghiệp. Về mặt chính sách, ưu tiên hỗ trợ cho những doanh nghiệp đặt hàng với số lượng nhiều và các hợp đồng ký trước. Về dài hạn, Tp.Hồ Chí Minh phấn đấu khoảng 5 - 10 năm, Việt Nam có một ngành công nghiệp sản xuất robot phục vụ trong nước và xuất khẩu. Hiện tại chương trình robot của Tp. Hồ Chí Minh đã đi qua một chặng đường 5 năm và đang tiếp tục được triển khai thực hiện tiếp trong giai đoạn 2011 - 2015. Đối với khối các doanh nghiệp thiết kế và chế tạo robot ở Việt Nam, nhiều sản phẩm robot cũng đã gây được ấn tượng trên thị trường trong nước và quốc tế, ví dụ robot có chức năng gắp các sản phẩm từ máy ép nhựa, hệ thống hoạt động linh hoạt với nhiều chế độ của Công ty Suno (công ty của nhóm BKPro, vô địch Robocon Châu Á - Thái Bình Dương năm 2005) thuộc chương trình robot của Tp. Hồ Chí Minh đã được nhiều doanh nghiệp biết tới; robot hàn di động, robot làm vệ sinh đường ống thông khí, robot vạn năng, hệ thống cấp vít tự động, tay máy cấp phôi của Trung tâm Nghiên cứu ứng dụng và Dịch vụ Khoa học kỹ thuật Tp. Hồ Chí Minh. Đặc biệt phải kể đến các sản phẩm robot của Công ty Cổ phần Robot TOSY. Công ty Cổ phần TOSY đ ã gây thương hiệu bằng robot dáng người đánh bóng bàn TOPIO Ping Pong được trình diễn tại Hội chợ quốc tế Robot IREX 2009 ở Nhật Bản, robot dịch vụ 23 bậc tự do TOPIO Dio và 2 sản phẩm robot công nghiệp với giá thành chỉ bằng 1/5 các robot tương đương trên thế giới tại Hội chợ quốc tế về Tự động hoá năm 2010 ở CHLB Đức và gần đây nhất là mRobo - robot có khả năng biến hình và nhảy múa tại Tri ển lãm Điện tử tiêu dùng 2012 (CES 2012) vào ngày 11/01/2012 ở Mỹ. Ngoài ra, sản phẩm robot đồ chơi như TOSY UFO cũng đã được xuất khẩu ra nhiều thị trường trên thế giới. Mặc dù có nhiều loại robot đã được Nhà nước hỗ trợ cho nghiên cứu chế tạo qua các đề tài nghiên cứu các cấp trong suốt 25 năm qua nhưng hầu như các robot đó ít được ứng dụng vào thực tiễn sản xuất. Nguyên nhân là do n ền sản xuất của Việt Nam đang ở giai đoạn công nghiệp hóa sử dụng lao động thủ công với giá nhân công rẻ trong khi ứng dụng của robot trong sản xuất chỉ có hiệu quả khi dây chuyền sản xuất có nhu cầu tự động hóa cao và ngành công nghiệp robot cũng chỉ 10 mới được định hình, chưa thực sự được hình thành theo đúng nghĩa của nó và trong thực tế, Nhà nước chưa ban hành những giải pháp, chính sách cụ thể thúc đẩy phát triển ngành công nghiệp trí tuệ này. Hiện tại chỉ có một số rất ít các doanh nghiệp ở Tp. Hồ Chí Minh mạnh dạn sử dụng sản phẩm robot do trong nước chế tạo phục vụ sản xuất như Công ty TNHH cơ khí - thương mại - d ịch vụ Trung Tín, Công ty sản xuất ô tô SAMCO thuộc Tổng Công ty Cơ khí Giao thông Vận tải Sài Gòn, Công ty TNHH Nhựa Chợ Lớn, Công ty đóng tàu VINASHIN, còn đa phần các doanh nghiệp có nhu cầu sử dụng nhiều robot vẫn đang nhập ngoại. Xu hướng phát triển của robot trên thế giới đang chuyển sang các loại robot dịch vụ từ đơn giản đến phức tạp, mở ra rất nhiều cơ hội cho lĩnh vực robot Việ t Nam có thể đi tắt đón đầu tạo ra những sản phẩm đột phá trên thị trường trong nước và trên thế giới. Chúng ta đã chứng kiến sự phát triển như vũ bão của công nghệ thông tin từ khi máy tính cá nhân PC ra đời (1980) đến nay. Chỉ trong vòng 30 năm, bộ mặt của thế giới đã thay đổi đáng kể do PC thâm nhập vào mọi ngóc ngách của cuộc sống. Hiện nay, PC đã không còn là trung tâm của của cuộ c cách mạng công nghệ thế giới. Thời đại hậu PC đã bắt đầu với những sản phẩm đột phá mới đáp ứng nhu cầu của con người. Một trong những sản phẩm đầy tiềm năng này là robot dịch vụ, đặc biệt là robot gia đình và robot cá nhân. Khi robot thâm nhập vào từng gia đình và là yêu cầu không thể thiếu của từng cá nhân thì nó tạo nên một thị trường khổng lồ làm thay đổ i xã hội loài người như tác động của PC đã làm thay đổi xã hội thời gian qua. 2. Tính cấp thiết và mục tiêu nghiên cứu của đề tài Thực tiễn đã cho thấy, việc sử dụng robot ở các nước công nghiệp trong vài chục năm qua đã mang lại nhiều hiệu quả về kinh tế và xã hội, góp phần tăng năng suất lao động, cải tiến chất lượng sản phẩ m, tiết kiệm nguyên vật liệu, sớm hoàn vốn đầu tư, cũng như chuyển đổi cơ cấu sản xuất trong sản xuất công nghiệp từ cơ cấu “con người và máy móc” sang cơ cấu “con người - robot - máy móc”, giúp cho con người thoát khỏi những công việc nguy hiểm, nặng nhọc, ngăn ngừa được tai nạn lao động. Như đã nêu ở trên, dự báo trong vòng 20 năm nữa, robot sẽ là trung tâm của cuộc cách mạng công nghệ lớn kế tiếp sau PC - Internet của thế giới. Việt Nam không được phép bỏ lỡ cơ hội này như cơ hội đã đến với máy vi tính PC từ hơn 30 năm trước mà ngay từ bây giờ phải triển khai nghiên cứu chuẩn bị các phương pháp tiếp cận, những định hướng, các giải pháp, chính sách và kế hoạch cụ thể nhằm thúc đẩy ứng dụng và phát triển robot ở Việt Nam. Có như vậy Việt Nam mới có thể thoát khỏi nguy cơ tụt hậu vẫn đang thường trực và nền kinh tế nói chung, các ngành sản xuất công nghiệp của Việt Nam nói riêng mới có khả năng tạo ra những đột phá lớn, đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội, đảm bảo an ninh quốc phòng. 11 GS.TSKH. Nguyễn Thiện Phúc, Chủ tịch Hội Khoa học Công nghệ Robot Việt Nam, cho biết “hiện Việt Nam chưa có ngành công nghiệp sản xuất robot nhưng nếu được đầu tư thì sẽ tiếp cận rất nhanh. Hội Robot châu Á đã mời Việt Nam tham gia như một trong những đơn vị đồng sáng lập. Hiện một số trường đại học, viện nghiên cứu tại Việt Nam vẫn nghiên cứu robot trong phòng thí nghiệm và l ắp đặt phục vụ ứng dụng tại chỗ. Hội đã nhiều lần đề xuất đầu tư phát triển ngành này nhưng chưa được ủng hộ”[29]. Phân tích, đánh giá thực trạng và đề xuất các giải pháp, chính sách phát triển ngành công nghiệp robot ở Việt Nam giai đoạn đến năm 2020 là việc làm cấp thiết và cũng là mục tiêu nghiên cứu của đề tài. Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ là tiền đề để xây dựng các luận cứ khoa học, chuẩn bị cho việc xây dựng Chiến lược phát triển ngành công nghiệp robot ở Việt Nam phù hợp với Chương trình Quốc gia phát triển công nghệ cao và Kế hoạch phát triển một số ngành công nghiệp công nghệ cao đến năm 2020 đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt tại Quyết định số 2457/QĐ - TTg ngày 31/12/2010 và Quyết định số 842/QĐ - TTg ngày 01/6/2011. Với các mục tiêu nêu trên, trong kế hoạch KH&CN năm 2012, Viện Nghiên cứu Điện tử, Tin học, Tự động hoá đã đăng ký và đã được Bộ Công Thương giao chủ trì thực hiện đề tài “Nghiên cứu, đánh giá thực trạng ứng dụng robot trong các ngành sản xuất công nghiệp và đề xuất các giải pháp phát triển robot ở Việt Nam trong giai đoạn đến năm 2020”. 3. Nội dung nghiên cứu Trên cơ sở mục tiêu nghiên cứu đã xây dựng, nhóm nghiên cứu đề tài sẽ tiến hành thực hiện các nội dung sau đây: - Nghiên cứu tổng quan về robot; - Phân tích, đánh giá thực trạng nghiên cứu, ứng dụng và sản xuất robot ở Việt Nam; - Nghiên cứu tình hình phát triển ngành công nghiệp robot tại một số nước trên thế giới và trong khu vực; - Dự báo nhu cầu thị trường robot và phân tích những điểm m ạnh, yếu, thời cơ và thách thức đối với phát triển ngành công nghiệp robot ở Việt Nam trong giai đoạn đến năm 2020; - Đề xuất các giải pháp, chính sách và lộ trình phát triển ngành công nghiệp robot ở Việt Nam trong giai đoạn 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. 12 4. Phạm vi và phương pháp nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu của đề tài được giới hạn trong việc xem xét việc ứng dụng và phát triển robot ở Việt Nam trong hơn một thập niên trở lại đây và kết quả khảo sát thực trạng của một số doanh nghiệp công nghiệp có ứng dụng và chế tạo robot. Trong quá trình nghiên cứu, để đảm bảo độ tin cậy, tính khoa học và giá trị ứng dụng, phù hợp với các Chiến lược, Quy hoạch, Kế hoạch phát triển trong các lĩnh vực liên quan đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt, nhóm thực hiện đề tài áp dụng một hoặc phối hợp các phương pháp nghiên cứu sau đây: - Phương pháp kế thừa (tổng hợp, phân tích các công trình nghiên cứu thực hiện trước đây, kế thừa những kết quả điều tra, đánh giá, nghiên cứ u đã có cả trong và ngoài nước). - Phương pháp điều tra, khảo sát thực tế thông qua trao đổi, phỏng vấn trực tiếp. - Phương pháp phân tích, đánh giá, tổng hợp tài liệu, bao gồm cả phương pháp phân tích ma trận SWOT (Strength, Weakness, Opportunity, Threat). - Phương pháp chuyên gia. - Tham khảo bài học kinh nghiệm nước ngoài (thông qua tham khảo tài liệu, trao đổi và hợp tác với các tổ chức, cá nhân chuyên ngành…) Sau khi xây dựng xong bản thảo Báo cáo tổng kết khoa học, nhóm nghiên cứ u sẽ tiến hành gửi xin ý kiến chuyên gia hoặc 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 thực hiện đề tài sẽ tiến hành sửa đổi, điều chỉnh và hoàn thiện nhằm tăng tính khả thi của các kết quả nghiên cứu, tạo cơ sở cho các nhà nghiên cứu, các nhà ho ạch định chính sách tham khảo khi tiến hành xây dựng chiến lược phát triển ngành công nghiệp robot Việt Nam trong giai đoạn đến năm 2020 và những năm tiếp theo phù hợp với các mục tiêu đề ra. 13 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ROBOT 1.1. Khoa học robot và những mốc lịch sử quan trọng 1.1.1. Một số khái niệm cơ bản về robot và công nghiệp robot 1.1.1.1. Một số khái niệm cơ bản về robot Khái niệm “robot” lần đầu tiên xuất hiện tại NewYork vào ngày 09/10/1922 trong vở kịch “Những chú robot toàn cầu của Rossum” do kịch gia người Czech, Karel Capek sáng tác năm 1921. Cho đến thời điểm này, nhiều định nghĩ a về robot đã ra đời. Sau đây là một số định nghĩa[30]: Theo Viện Robot Hoa Kỳ (RIA): “Robot là một tay máy vạn năng có thể lặp lại các chương trình được thiết kế để di chuyển vật liệu, chi tiết, dụng cụ hoặc các thiết bị chuyên dùng thông qua các chương trình chuyển động có thể thay đổi để hoàn thành các nhiệm vụ khác nhau”. Theo Hiệp hội tiêu chuẩn Pháp (AFNOR): “Robot công nghiệp là một cơ cấu chuyển động tự động có thể lập trình, lặp lại các chương trình, tổng hợp các chương trình đặt ra trên các trục toạ độ; có khả năng định vị, định hướng, di chuyển các đối tượng vật chất: chi tiết, dao cụ, gá lắp . . . theo những hành trình thay đổi đã chương trình hoá nhằm thực hiện các nhiệm vụ công nghệ khác nhau”. Theo tiêu chuẩn Nhà nước Nga (ΓOCT 25686 - 85): “Robot công nghiệp là mộ t máy tự động, được đặt cố định hoặc di động được, liên kết giữa một tay máy và một hệ thống điều khiển theo chương trình, có thể lập trình lại để hoàn thành các chức năng vận động và điều khiển trong quá trình sản xuất”. Định nghĩa robot còn được Mikell P.Groover, một nhà nghiên cứu hàng đầu trong lĩnh vực robot, mở rộng hơn như sau: “Robot công nghiệp là những máy, thiết b ị tổng hợp hoạt động theo chương trình có những đặc điểm nhất định tương tự như ở con người”[40]. Định nghĩa của M.P.Groover về robot không dừng lại ở tay máy mà mở rộng ra cho nhiều đối tượng khác có những đặc tính tương tự như con người, có khả năng suy nghĩ đưa ra quyết định và có thể nhìn thấy hoặc cảm nhận được đặc đ iểm của vật hay đối tượng mà nó phải thao tác hoặc xử lý. Theo Artobolevski [...]... Khái niệm về công nghiệp robot Công nghiệp robot là ngành kinh tế - kỹ thuật sản xuất và cung cấp các sản phẩm robot (bao gồm robot công nghiệp, robot dịch vụ, robot dáng người, robot trò chơi,…), kỹ năng và dịch vụ liên quan đến robot cho người tiêu dùng Khác với các ngành công nghiệp khác, công nghiệp robot được đặc trưng bởi những đặc điểm chủ yếu sau đây: - Trong ngành công nghiệp robot có sự tích... sự phát triển các ngành công nghiệp 1.3.3 Một số quy tắc để ứng dụng robot Bổ sung robot công nghiệp vào dây chuyền sản xuất là giải pháp tự động hoá tối ưu bảo vệ lợi ích người lao động và các doanh nghiệp sản xuất Tuy nhiên, robot cũng giống như con người, nó cũng cần được bố trí vào những công việc phù hợp với kỹ năng chuyên môn của nó 36 Dưới đây là 12 nguyên tắc ứng dụng robot được đúc kết bởi các. .. là cột mốc đánh dấu thành quả mới cho những cỗ xe tự định vị 1.1.2.4 Thời kỳ cất cánh của khoa học robot (từ 1980 đến nay) Kể từ thập niên 80 ngành công nghiệp robot bắt đầu phát triển mạnh mẽ với những robot và những công ty mới xuất hiện liên tục Trong thập niên này, robot 22 được sử dụng nhiều nhất trong ngành công nghiệp điện tử và sản xuất ôtô Thành công của việc chế tạo và ứng dụng robot thập... ngành công nghiệp nhằm đáp ứng tính đa dạng của công nghệ và các yếu tố đầu vào Các ngành CNHT 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; - Công nghiệp robot có tiềm năng lớn về thị trường và do đó cạnh tranh toàn cầu để xuất khẩu các sản phẩm robot. .. động của robot đến mức tối đa Theo nhà sản xuất robot “Robotize MD Wade Leslie”, 12 quy tắc này là 12 quy tắc vàng, nếu các doanh nghiệp sản xuất công nghiệp quan tâm, áp dụng nghiêm túc sẽ mang lại hiệu quả ứng dụng ối ưu cho các hoạt động SXKD của mình 1.3.4 Những ứng dụng điển hình của robot Robot là một tuyệt tác của kỹ thuật chế tạo, là “nguồn nhân lực lý tưởng” cho các doanh nghiệp trong các lĩnh... không chỉ có dữ liệu và chương trình điều khiển cốt lõi đảm bảo độ ổn định, an toàn và hiệu quả cho các dây chuyền sản xuất mà còn giảm được lượng chất thải khu vực trong các quy trình vận hành Vì vậy, hiện đại hoá dây chuyền sản xuất bằng công nghệ tự động luôn là động cơ thúc đẩy các nhà sản xuất đầu tư” và Trong mười năm tới, các nhà máy sản xuất sẽ mở rộng phạm vi ứng dụng robot và công nghệ tự động... bảo sản phẩm mới được đưa vào sản xuất nhanh hơn Nâng cao tính linh hoạt trong quá trình sản xuất sản phẩm Sử dụng robot giúp cho dây chuyền sản xuất của doanh nghiệp linh hoạt hơn Một khi các quá trình doanh nghiệp cần thực hiện đã được lập trình trong bộ điều khiển robot, doanh nghiệp có thể dễ dàng chuyển từ một quá trình này sang quá trình khác và đạt được hiệu quả tối ưu khi đầu tư robot vào các. .. “có giá thành rẻ nhất” Thiết kế các sản phẩm robot 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 robot, 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 robot khá phức tạp và. .. thủ các quy định về an toàn và nâng cao sức khỏe và an toàn nơi làm việc Robot sẵn sàng làm các công việc khó khăn, mệt nhọc hay ảnh hưởng đến sức khỏe mà hiện tại đang được thực hiện bởi công nhân Sử dụng robot doanh nghiệp sẽ giảm được khả năng xảy ra tai nạn khi làm việc với các máy công cụ hoặc các máy móc hay quy trình sản xuất nguy hiểm Giảm chi phí thay đổi lao động và khó khăn trong tuyển dụng. .. viên Robot cũng có khả năng linh hoạt hơn về mặt làm việc cũng như khả năng thực hiện các công việc sản xuất khác nhau Giảm các chi phí đầu tư cơ bản (như kiểm kê, làm việc theo tiến độ) Sử dụng robot doanh nghiệp có thể giảm các chi phí sử dụng, giảm lãng phí Bằng cách đưa sản phẩm vào sản xuất nhanh hơn, các doanh nhân có thể dự đoán được mức độ sản xuất và đảm bảo có thể cung cấp dịch vụ một cách . chủ trì thực hiện đề tài Nghiên cứu, đánh giá thực trạng ứng dụng robot trong các ngành sản xuất công nghiệp và đề xuất các giải pháp phát triển robot ở Việt Nam trong giai đoạn đến năm 2020 “NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG ỨNG DỤNG ROBOT TRONG CÁC NGÀNH SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP PHÁT TRIỂN NGÀNH CÔNG NGHIỆP ROBOT Ở VIỆT NAM TRONG GIAI ĐOẠN ĐẾN NĂM 2020 . lần đề xuất đầu tư phát triển ngành này nhưng chưa được ủng hộ”[29]. Phân tích, đánh giá thực trạng và đề xuất các giải pháp, chính sách phát triển ngành công nghiệp robot ở Việt Nam giai đoạn