ĐỀ CƯƠNG ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨUNhóm: 03 Mã lớp học phần: 1861QMGM0721 Bộ môn: Quản trị công nghệ Đề tài nghiên cứu: Phân tích vai trò của công nghệ in 3D trong lĩnh vực y học đối với sự phát
Trang 1MỤC LỤC
A Lời mở đầu 4
1 Tính cấp thiết nghiên cứu 4
2 Xác lập vấn đề nghiên cứu 4
3 Mục tiêu nghiên cứu 5
4 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 5
5 Phương pháp nghiên cứu 5
B Phần nghiên cứu 5
Chương 1: Hệ thống lý luận về vai trò của công nghệ đối với sự phát triển kinh tế - xã hội và tổ chức 5
1.1 Khái niệm về công nghệ 5
1.1.1 Các thành phần cơ bản của công nghệ 6
1.1.2 Mối liên hệ giữa các thành phần của công nghệ 7
1.2 Vai trò của công nghệ đối với sự phát triển kinh tế - xã hội và tổ chức 9
1.2.1 Vai trò của công nghệ 9
1.2.1.1 Mặt tích cực đối với sự phát triển kinh tế - xã hội và tổ chức 10
1.2.1.2 Mặt tiêu cực đối với sự phát triển kinh tế - xã hội và tổ chức 11
Chương 2: Sự đóng góp của công nghệ in 3D trong lĩnh vực y học đối với sự phát triển kinh tế - xã hội đối của một quốc gia/địa phương cụ thể 11
2.1 Giới thiệu về công nghệ in 3D và áp dụng trong lĩnh vực y học 11
2.1.1 Công nghệ in 3D là gì? 11
2.1.2 Sự áp dụng công nghệ in 3D trong lĩnh vực y học 14
2.1.2.1 Về mặt kỹ thuật (Technoware) 14
2.1.2.2 Về mặt con người (Humanware) 15
2.1.2.3 Về mặt thông tin (Inforware) 16
2.1.2.4 Về mặt tổ chức (Orgaware) 17
2.2 Vai trò của công nghệ in 3D đối với sự phát triển kinh tế - xã hội 17
Trang 22.2.2 Thực trạng của lĩnh vực y học sau khi áp dụng công nghệ in 3D 19
2.2.2.1 Lý do áp dụng công nghệ? 19
2.2.2.2 Sự cải thiện của kinh tế - xã hội sau khi áp dụng công nghệ 22
C Kết luận 27
Trang 3ĐỀ CƯƠNG ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU
Nhóm: 03
Mã lớp học phần: 1861QMGM0721
Bộ môn: Quản trị công nghệ
Đề tài nghiên cứu: Phân tích vai trò của công nghệ in 3D trong lĩnh vực y học đối
với sự phát triển kinh tế - xã hội và tổ chức? Lấy ví dụ minh họa về sự đóng góp
của công nghệ in 3D trong lĩnh vực y học đối với sự phát triển kinh tế - xã hội của
một quốc gia/địa phương hoặc với một tổ chức cụ thể
Trang 4A Lời mở đầu
1 Tính cấp thiết nghiên cứu
- Các vấn đề về y tế luôn là một trong những trọng điểm mà con người quan tâm,khi nhu cầu sống được cải thiện thì sức khỏe luôn được ưu tiên lên hàng đầu, vàđặc biệt hơn trong lĩnh vực y học, phương pháp điều trị, các cơ quan, nội tạng vàcác thiết bị phục vụ chữa trị là những phần không thể tách rời Khi mà những côngnghệ lạc hậu không thể kiểm tra và chẩn đoán chính xác sức khỏe của mỗi conngười, việc trải qua nhiều đợt chữa trị tốn rất nhiều tiền bạc và thời gian Tất cảchúng đều sẽ được cách mạng hóa bởi công nghệ in 3D Với độ chính xác, tốc độ
và khả năng tiết kiệm chi phí, cách chúng ta chữa bệnh và quản lý sức khoẻ sẽ thayđổi chóng mặt
2 Xác lập vấn đề nghiên cứu
- Để hiểu rõ hơn về vai trò của công nghệ, đặc biệt là công nghệ in 3D trong lĩnhvực y học với sự phát triển kinh tế - xã hội, cũng như thực trạng của việc áp dụngloại hình công nghệ này đã đem đến bước đột phá gì cho quốc gia Việt Nam
3 Mục tiêu nghiên cứu
- Nắm chắc được lý thuyết và vai trò của công nghệ
- Tìm hiểu về công nghệ in 3D và sự áp dụng trong lĩnh vực y học
- Thấy được sự đóng góp của công nghệ in 3D trong lĩnh vực y học đối với sựphát triển kinh tế - xã hội của quốc gia Việt Nam
4 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
Trang 5- Đối tượng: công nghệ in 3D trong lĩnh vực y học
- Phạm vi nghiên cứu: quốc gia Việt Nam năm 2012 – 2018
5 Phương pháp nghiên cứu
- Dữ liệu thứ cấp: các dữ liệu trên mạng internet cung cấp thông tin về công nghệ
in 3D và thực trạng áp dụng và phát triển ở Việt Nam
B Phần nghiên cứu
Chương 1: Hệ thống lý luận về vai trò của công nghệ đối với sự phát triển kinh tế - xã hội và tổ chức
1.1 Khái niệm về công nghệ
- Do số lượng công nghệ nhiều đến mức không thể thống kê được nên cho đếnnay vẫn chưa có một định nghĩa thống nhất về công nghệ Một số tổ chứcchuyên nghiên cứu về công nghệ đã đưa ra một số quan niệm của mình về côngnghệ như sau:
+) Theo quan điểm của UNIDO: Công nghệ là việc áp dụng khoa học vào côngnghiệp bằng cách sử dụng các kết quả nghiên cứu và xử lý nó một cách có hệthống và có phương pháp
+) Theo quan điểm ESCAP: Công nghệ là hệ thống kiến trúc, quy trình và kỹthuật dùng để chế biến vật liệu và xử lý thông tin Nó bao gồm kiến thức, kỹnăng, thiết bị, phương pháp và các hệ thống dùng trong việc tạo ra hàng hóa vàcung cấp dịch vụ
Trang 6+) Theo luật khoa học và công nghệ: Công nghệ là tập hợp các phương pháp,quy trình, kỹ năng, bí quyết, công cụ, phương tiện dùng để biến đổi các nguồnlực thành sản phẩm.
1.1.1 Các thành phần cơ bản của công nghệ
- Một công nghệ dù đơn giản hay phức tạp cũng phải gồm 4 thành phần tácđộng qua lại lẫn nhau để tạo ra sự biến đổi mong muốn Các thành phần nàyhàm chứa trong các phương tiện kỹ thuật (phần kỹ thuật), trong kỹ năng củacon người (phần con người), trong các tư liệu (phần thông tin) và trongkhung thể chế (phần tổ chức):
+) Phần kỹ thuật (Technowave-T): Bao gồm mọi phương tiện vật chất như
công cụ, máy móc, thiết bị, vật liệu, nhà máy, Trong công nghệ sản xuất,các vật thể này thường làm thành dây chuyền để thực hiện quá trình biến đổigọi là dây chuyền công nghệ
+) Phần con người (Humanwave-H): Công nghệ hàm chứa trong kỹ năng
công nghệ của con người làm việc trong công nghệ bao gồm mọi năng lựccủa con người: kỹ năng do học hỏi, tích lũy được trong quá trình hoạt động,
nó cũng bao gồm tố chất của con người như tính sáng tạo, sự nhanh nhẹn,khả năng lãnh đạo, đạo đức lao động
+) Phần thông tin (Infowave-I): Công nghệ hàm chứa trong các dữ liệu đã
được tư liệu hóa được sử dụng trong công nghệ, bao gồm các dữ liệu vềphần kỹ thuật, phần con người và phần tổ chức
+) Phần tổ chức (Orgawave-O): Bao gồm những quy định về trách nhiệm,
quyền hạn, mối quan hệ, sự phối hợp của các cá nhân hoạt động trong công
Trang 7nghệ, kể cả những quy trình đào tạo công nhân, bố trí sắp xếp thiết bị nhằm
sử dụng tốt nhất phần kỹ thuật và phần con người
1.1.2 Mối liên hệ giữa các thành phần của công nghệ
- Các thành phần của một công nghệ có quan hệ mất thiết bổ sung cho nhau,không thể thiếu bất cứ thành phần nào Tuy nhiên, có một giới hạn tối thiểucho mỗi thành phần để có thể thực hiện quá trình biến đổi, đồng thời có mộtgiới hạn tối đa cho mỗi thành phần để hoạt động biến đổi không mất đi tínhtối ưu hoặc tính hiệu quả Nếu không hiểu chức năng và mối quan hệ tương
hỗ giữa các thành phần công nghệ có thể dẫn đến lãng phí trong đầu tư trangthiết bị do các thành phần khác không tương xứng (hay không đồng bộ)khiến trang thiết bị, máy móc không phát huy hết tính năng của chúng
+) Phần kỹ thuật: Phần kỹ thuật là cốt lõi của bất kỳ công nghệ nào Nhưng
nó được lắp đặt, vận hành, cải tiến và mở rộng tính năng nhờ vào con người.Mặt khác phần kỹ thuật lại làm tăng sức mạnh cơ bắp, trí tuệ cho con người
+) Phần con người: Con người đóng vai trò chủ động trong bất kỳ công
nghệ nào Trong công nghệ sản xuất, con người thực hiện hai chức năngchính (điều hành và hỗ trợ) Do đó con người quyết định mức độ hiệu quảcủa phần kỹ thuật Sự phức tạp của con người không chỉ phụ thuộc vào kỹnăng làm việc mà còn ở thái độ của từng cá nhân đối với công việc Điềunày liên quan đến thông tin mà con người được trang bị và hành vi (thái độ)của họ dưới sự điều hành của tổ chức
+) Phần thông tin: Phần thông tin thường được coi là “sức mạnh” của một
công nghệ Phần thông tin thể hiện các tri thức tích lũy trong công nghệ.Nhờ các tri thức áp dụng trong công nghệ mà các sản phẩm của nó có đặc
Trang 8trưng mà các sản phẩm cùng loại của các công nghệ khác làm ra không thể
có được Nhưng một mặt thông tin lại phụ thuộc vào con người, bởi vì conngười trong quá trình sử dụng sẽ bổ xung, cập nhật các thông tin của côngnghệ Việc cập nhật thông tin của công nghệ để đáp ứng sự tiến bộ khôngngừng của khoa học
+) Phần tổ chức: Phần tổ chức đóng vai trò điều hòa, phối hợp ba thành
phần trên của công nghệ để thực hiện hoạt động biến đổi một cách có hiệuquả Nó là công cụ để quản lý: Lập kế hoạch, tổ chức bộ máy, bố trí nhân sự,động viên thúc đẩy và kiểm soát mọi hoạt động của công nghệ Đánh giá vaitrò của phần tổ chức, người ta coi nó là “động lực” của một công nghệ Mức
độ phức tạp của phần tổ chức trong công nghệ phụ thuộc và mức độ phứctạp của ba thành phần còn lại của công nghệ Do đó khi thay đổi một trongcác thành phần đó thì phần tổ chức cũng phải được cải tổ cho phù hợp
1.2 Vai trò của công nghệ đối với sự phát triển kinh tế - xã hội và tổ chức
1.2.1 Vai trò của công nghệ
Trang 9- Ở Việt Nam nhiều doanh nghiệp tạo ra được nhiều sản phẩm có giá trịkinh tế cao nhờ áp dụng khoa học công nghệ mới Đề tài nghiêm cứu
“Nghiên cứu chiết tách dầu dừa tinh khiết bằng công nghệ không gianhiệt” với kinh phí 7 tỷ đồng từ Chương trình đổi mới công nghệ quốcgia đã giúp công ty TNHH Chế biến dừa Lương Quới (tỉnh Bến Tre)nghiên cứu thành công quy trình chiết tách tinh dầu dừa tinh khiết vớinăng suất cao, đến 3000 lít/lô sản xuất Quy trình sản xuất này đạt tiêuchuẩn quốc tế của Hiệp hội Dừa châu Á - Thái Bình Dương Dầu dừatinh khiết được sản xuất theo quy trình mới có giá trị thương mại caogấp lần so với sản phẩm sản xuất theo công nghệ cũ, góp phần nâng caochuỗi giá trị cây dừa tại địa phương Hay công ty Bóng đèn phích nướcRạng Đông chế tạo thành công hệ thống chiếu sáng chuyên dụng tiếtkệm năng lượng, phù hợp với chu kỳ phát triển sinh học của một số loạicây hoa và cây ăn quả nhằm điều khiển thời gian ra hóa, kết trái, ngay
cả những cây ra hoa, ra trái trái mùa
1.2.1.1 Mặt tích cực đối với sự phát triển kinh tế - xã hội và tổ chức
- Công nghệ giúp con người phát triển từ giai đoạn tiến hóa thuần túy
về sinh học tới giai đoạn trí tuệ của phát triển Công nghệ làm cho môitrường sống của con người trở nên tiện nghi hơn
- Tiến bộ công nghệ là động lực mạnh mẽ nhất thúc đẩy sự phát triển
xã hội loài người
- Công nghệ là vũ khí cạnh tranh manh mẽ nhất trong kinh tế thịtrường Công nghệ tiên tiến hơn, chất lượng sản phẩm sẽ tốt hơn, năng
Trang 10suất cao hơn, tiết kiệm được chi phí sản xuất dẫn tới hạ giá thành sẽ tạolợi thế cạnh tranh trên thị trường.
- Là một trong ba yếu tố tạo ra sự tăng trưởng kinh tế: tích lũy tư bản,dân số, lực lượng lao động và tiến bộ công nghệ Tiến bộ công nghệthông qua đổi mới công nghệ tạo ra năng suất cao
- Công nghệ là phương tiện hiệu quả nhât để nâng cao các chỉ tiêu phảnánh sự phát triển của một quốc gia
- Các sáng chế công nghệ tạo ra các ngành nghề mới, làm biến đổi cơcấu lao động trong quá trình thực hiện công nghiệp hóa
- Tiến bộ khoa học công nghệ, đổi mới công nghệ cho phép doanhnghiệp tăng sản lượng, năng suất, chất lượng sản phẩm, sử dụng hợp lýcác nguồn tư liệu sản xuất Từ đó tăng khả năng cạnh tranh, mở rộng thịtrường, nâng cao hiệu quả sản xuất kinh doanh, tăng trưởng nhanhchóng
- Công nghệ giúp doanh nghiệp giao tiếp với khách hàng, tạo lập cácmối quan hệ, tăng khả năng nghiên cứu, kiểm soát tốt các hoạt động kinhdoanh
1.2.1.2 Mặt tiêu cực đối với sự phát triển kinh tế - xã hội và tổ chức
- Công nghệ phát triển làm mất đi một số ngành nghề cũ
- Trong giai đoạn đầu quá trình công nghiệp hóa, sự tăng lên của côngnghệ làm suy giảm các nguồn tài nguyên
Trang 11- Sự phát triển quá nhanh của công nghệ dẫn đến sự mất kiểm soát cóthể mang lại những ảnh hưởng tiêu cực về môi trường, kinh tế, xã hội: ônhiễm môi trường, mất an toàn thông tin, sự ra đời của các loại tội phạmmới, sự lạm dụng các thiết bị công nghệ, mất quyền riêng tư, hạn chếkhả năng sáng tạo, mâu thuẫn giữa lao động tay chân và lao động trí óc,nạn thất nghiệp.
- Các tổ chức vì chạy theo phát triển công nghệ mà khai thác tài nguyênquá mức, chi phí sự cố phải bỏ ra lớn nếu công nghệ sản xuất ra khôngđáp ứng được nhu cầu
- Công nghệ phát triển nhanh nếu các tổ chức không thay đổi để bắt kịp
có thể gặp phải khó khăn trong sản xuất kinh doanh Tình trạng kéo dài
Trang 12- In 3D là một quy trình tạo nên các vật thể rắn 3 chiều từ một tập tin kỹthuật số Bí mật của công nghệ in này là mực in – một loại bột đặc biệtlàm từ titan, nhựa, silicon… khi “in” sẽ được kết dính với nhau bằngloại keo đặc biệt và tạo nên hình 3D theo mô phỏng Trên khắp thế giới,người ta đã bắt đầu mày mò để ứng dụng công nghệ in 3D vào hàng loạtlĩnh vực, trong đó có y tế, với khả năng tạo ra các bộ phận giả cho conngười In 3D có thể giúp các bác sĩ nhanh chóng tạo ra giải pháp chữabệnh mà không quá tốn kém hay mất thời gian Gần hai thập niên qua,công nghệ in 3D đã có những bước phát triển vượt bậc, trở thành ngànhcông nghiệp có trị giá đến 5,1 tỉ USD năm 2016, và dự kiến sẽ tăng đến
32 tỉ USD vào 2023 Trong lĩnh vực y khoa và chăm sóc sức khỏe, côngnghệ in 3D mang đến một cuộc cách mạng trong việc sản xuất các cơquan của cơ thể, bào chế thuốc và sản xuất thiết bị y khoa, tối ưu hóachuỗi cung ứng và hứa hẹn sẽ mang đến dịch vụ y tế được điều chỉnhtheo yêu cầu của mỗi cá nhân với giá cả thật rẻ
Trang 13- Công nghệ in 3D là gì?
+) In ấn 3D (còn gọi là công nghệ chế tạo đắp lớp) ra đời năm 1984, nó
là một chuỗi các công đoạn khác nhau được kết hợp để tạo ra một vậtthể ba chiều
+) Trong in ấn 3D, các lớp vật liệu (nhựa, kim loại, ) được đắp chồnglên nhau và được định dạng dưới sự kiểm soát của máy tính để tạo ravật thể Các đối tượng này có thể có hình dạng bất kỳ và được sản xuất
từ một mô hình 3D hoặc nguồn dữ liệu điện tử khác Máy in 3D thựcchất là một máy chế tạo công cụ điều khiển bằng vi tính (CNC -computer-controlled machining tool), một dạng robot công nghiệp.Người ta sẽ dùng máy quét 3 chiều để quét bộ phận muốn in, rồi dùngmột phần mềm chuyên dụng xuất thành một bản thiết kế CAD(computer-aided-design), tập tin này sẽ chuyển đến máy in 3D để nó inra
Trang 14+) Nhưng có lẽ, ứng dụng tiềm năng nhất đối với công nghệ in 3D trongthế giới y học là "in sinh học"(bioprinting) - sản xuất các bộ phận trên
cơ thể người để cấy ghép Công nghệ này liên quan đến việc tạo ra các
mô và cơ quan nội tạng được in từng lớp vào một cấu trúc 3 chiều Các
bộ phận được chế tạo từ chính vật chất di truyền của bệnh nhân vàtương thích chính xác với mô và bộ phận muốn thay thế
- Công nghệ in sinh học 3D là gì?
+) Công nghệ in sinh học 3D để in các cơ quan cơ thể người thì sử dụngnguồn "mực sinh học" là một dung dịch dinh dưỡng chứa các tế bàogốc Khi "in", các tế bào gốc được phân bố bằng các van kiểm soát bằng
vi tính để hình thành vật muốn in Quá trình in được theo dõi bằng kínhhiển vi và phải đạt điều kiện vô trùng tuyệt đối
2.1.2 Sự áp dụng công nghệ in 3D trong lĩnh vực y học
2.1.2.1 Về mặt kỹ thuật (Technoware)
- In 3D là một quy trình tạo nên các vật thể rắn 3 chiều từ một tập tin kỹthuật số Bí mật của công nghệ in này là mực in – một loại bột đặc biệtlàm từ titan, nhựa, silicon… khi “in” sẽ được kết dính với nhau bằng loạikeo đặc biệt và tạo nên hình 3D theo mô phỏng Kỹ thuật in 3D trong yhọc này chủ yếu sử dụng kỹ thuật máy tính hóa, điều khiển quá trình làmviệc bằng máy tính Tùy vào từng bộ phận cần in sẽ cần những loại “mựcin” và kỹ thuật in khác nhau
- Chẳng hạn như chế tạo chân răng, cầu răng, bộ phận cấy ghép nha khoa.Với quy trình chế tạo răng, răng của bệnh nhân sẽ được quét ngay trongvòm miệng và số hóa Sau đó dữ liệu được đưa lên máy tính và được gửi