BỘ CƠNG THƯƠNG
VIỆN NGHIÊN CỨU CƠ KHÍ
BÁO CÁO KẾT QUẢ
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
CẤP BỘ NĂM 2010
Tên đề tài:
“NGHIÊN CỨU, KHẢO SÁT THỰC TRẠNG ĐỔI MỚI CÔNG
NGHỆ, THIẾT BỊ NGÀNH CƠ KHÍ CHẾ TẠO VIỆT NAM. ĐỀ
XUẤT GIẢI PHÁP THÚC ĐẨY ĐỔI MỚI CÔNG NGHỆ GIAI
ĐOẠN 2010-2020 PHỤC VỤ SỰ NGHIỆP CNH-HĐH”
Kí hiệu: 207.10RD/HĐ-KHCN
Cơ quan chủ trì đề tài: Viện Nghiên cứu Cơ khí
Chủ nhiệm đề tài:
TS. Đào Duy Trung
8491
Hà Nội – 12/2010
BỘ CƠNG THƯƠNG
VIỆN NGHIÊN CỨU CƠ KHÍ
BÁO CÁO KẾT QUẢ
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
CẤP BỘ NĂM 2010
Tên đề tài:
“NGHIÊN CỨU, KHẢO SÁT THỰC TRẠNG ĐỔI MỚI
CÔNG NGHỆ, THIẾT BỊ NGÀNH CƠ KHÍ CHẾ TẠO VIỆT
NAM. ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP THÚC ĐẨY ĐỔI MỚI CÔNG
NGHỆ GIAI ĐOẠN 2010-2020 PHỤC VỤ SỰ NGHIỆP CNHHĐH”
Kí hiệu: 207.10RD/HĐ-KHCN
Viện Nghiên cứu Cơ khí
Chủ nhiệm Đề tài
TS. Đào Duy Trung
Hà Nội – 12/2010
CÁC THÀNH VIÊN THAM GIA THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
1. TS. Đào Duy Trung
2. TS. Hoàng Văn Gợt
Viện Nghiên cứu Cơ khí
Giám đốc Trung tâm
Nghiên cứu Cơng nghệ
Cơ khí, Viện NC Cơ khí
3. PGS.TS Phạm văn Hùng, Phó VT Viện Cơ khí,
ĐHBK Hà Nội
4. KS. Nguyễn Mạnh Tuấn Viện Nghiên cứu Cơ khí
5. Th.sĩ Lê Xuân Quý
Viện Nghiên cứu Cơ khí
6. Cử nhân Ngơ Thị Minh Viện Nghiên cứu Cơ khí
7. Cử nhân Trần Lê Na
Viện Nghiên cứu Cơ khí
Chủ nhiệm đề tài
Thành viên ĐT
Thành viên ĐT
Thành viên ĐT
Thành viên ĐT
Thành viên ĐT
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
MỞ ĐẦU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
1. Sự cần thiết và xuất xứ đề tài
Trong bối cảnh tồn cầu hóa và hội nhập kinh tế quốc tế ngày nay,
đổi mới công nghệ, thiết bị đã và đang trở thành một trong những yếu tố
quan trọng quyết định năng lực cạnh tranh của doanh nghiệp mọi nước nói
chung, doanh nghiệp Việt Nam núi riờng.
Gần nửa thập kỷ qua, quá trình đổi mới cụng ngh đà tác động mạnh
mẽ làm thay đổi về chất toàn bộ thế giới và trở thành động lực cho sự phát
triển khoa học kỹ thuật và kinh tế, một động lực mà thiếu nó, dù một quốc
gia hay khối quốc gia hùng mạnh sẽ mất tính năng động, rơi vào sự trì trệ và
vấp phải những khó khăn to lín vỊ kinh tÕ x· héi.
Mặt khác việc đổi mới công nghệ cho các ngành kinh tế, cũng như
ngành cơng nghiệp nói chung và cơ khí nói riêng cũng rất quan trọng, mang
lại ý nghĩa quyết định cho sự phát triển của nền kinh tế, đáp ứng khả năng
hội nhập kinh tế quốc tế, nhằm tham gia có hiệu quả vào tổ chức thương mại
lớn nhất hành tinh WTO, đáp ứng có hiệu quả vào sự nghiệp Cơng nghiệp
hóa và hiện đại hóa (CNH và HĐH).
Trong những năm đổi mới vừa qua, nhiều doanh nghiệp Việt Nam đã
không ngừng vươn lên, mạnh dạn bỏ vốn đầu tư đổi mới công nghệ, từng
bước làm chủ công nghệ nhập ngoại, từ đó đã tạo ra những sản phẩm có chất
lượng, có khả năng cạnh tranh cao cả ở thị trường trong nước và quốc tế.
Tuy nhiên, trình độ cơng nghệ của Việt Nam hiện nay nhìn chung vẫn rất
thấp so với mức trung bình của khu vực và quốc tế; nhiều doanh nghiệp vẫn
chưa quan tâm tới đầu tư đổi mới công nghệ, dẫn đến đầu tư cho đổi mới
công nghệ của các doanh nghiệp trung bình chỉ ở mức 0,3% doanh thu so
với mức 5% của Ấn độ, 10% của Hàn Quốc [16].
Cùng với việc đổi mới công nghệ cho các ngành kinh tế, đầu tư cho
nghiên cứu phát triển (R-D) hiện nay trên thế giới và tại Việt Nam được xem
là một biện pháp rất quan trọng để phát triển kinh tế có hiệu quả, có sức
cạnh tranh lớn, là động lực phát triển của đất nước, được hầu hết các quốc
gia, kể cả các nước phát triển và đặc biệt là các đang nước phát triển như
Việt Nam lưu tâm và triển khai thực hiện theo những lộ trình hợp lý. Để phát
triển kinh tế thành cơng thì việc đầu tiên là cần đầu tư cho nghiên cứu phát
triển, từ khoa học xã hội, khoa học cơ bản đến khoa học công nghệ.
6
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
Trong điều kiện kinh tế thị trường và hội nhập kinh tế quốc tế ngày
càng sâu rộng hiện nay, các doanh nghiệp Việt Nam sẽ phải là chủ thể chính
quyết định việc đổi mới công nghệ. Tức là, quyết định các hình thức đổi
mới cơng nghệ phải được xuất phát từ nhu cầu tự thân của doanh nghiệp để
nhằm tồn tại và phát triển. Nhà nước không thể thay doanh nghiệp bỏ vốn
đầu tư cũng như không thể hỗ trợ trực tiếp vốn cho doanh nghiệp cho mục
đích này. Tuy nhiên, vai trị của Nhà nước có thể được thể hiện thơng qua
việc ban hành các chính sách, khung khổ pháp luật thuận lợi để doanh
nghiệp có thể tự huy động các hình thức khác nhau trong nước hoặc nước
ngồi trong việc đổi mới, ví dụ như đầu tư các nguồn vốn chung, đầu tư cho
nghiên cứu phát triển, cho đổi mới các sản phẩm, cho đào tạo và đào tạo lại
con người. Bên cạnh đó, Nhà nước có thể hỗ trợ gián tiếp các doanh nghiệp
thông qua đầu tư vào cơ sở hạ tầng (cả phần cứng và phần mềm) để tạo điều
kiện cho doanh nghiệp dễ dàng thực hiện các dự án đổi mới cơng nghệ. Tuy
nhiên, chính sách của Nhà nước cũng cần phù hợp với các quy định của Tổ
chức Thương mại Thế giới liên quan tới các biện pháp tài trợ cho doanh
nghiệp.
Hơn nữa, các vấn đề nghiên cứu đề xuất này trong lĩnh vực Cơ khí chế
tạo hiện nay chưa được nghiên cứu tại Việt Nam. Do đó, việc cho nghiên
cứu đề tài là cần thiết, có ý nghĩa định hướng chiến lược đổi mới công nghệ
cho các doanh nghiệp, các tổ chức cơ sở kinh doanh khác, cho quản lý vĩ mô
của nhà nước, kể cả gián tiếp đổi mới công tác và hoạt động nghiên cứu
phát triển phục vụ cho mục tiêu đổi mới công nghệ chung.
2. Mục tiêu và nội dung nghiên cứu
Cùng với các chính sách, cơ chế đồng bộ đã được Nhà nước, Bộ/Ngành
ban hành còn hiệu lực, các quy định của Tổ chức Thương mại Quốc tế
(WTO) có liên quan, mục đích chính của đề tài là: trên cơ sở nghiên cứu
7
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
thực trạng đổi mới công nghệ các doang nghiệp trong ngành cơ khí, đề xuất
các giải pháp, cơ chế chính sách đổi mới cơng nghệ cho sự phát triển ngành
cơ khí chế tạo, đáp ứng sự nghiệp CNH và HĐH thời gian tới.
Nội dung của đề tài là đưa ra cơ sở lý luận, tổng quan kinh nghiệm
quốc tế và trong nước các vấn đề có liên quan, thực trạng đổi mới cơng
nghệ ngành cơ khí trong nước. Xuất phát từ các quy định của WTO, từ thực
trạng cơ chế chính sách hiện thời và mục tiêu cần đạt được của ngành Cơ khí
đã được Chính phủ phê duyệt, đề tài đề xuấtcác giải pháp, cơ chế chính sách,
đổi mới cơng nghệ cho ngành cơ khí chế tạo.
3. Phạm vi nghiên cứu của đề tài
Do khuôn khổ về thời gian và kinh phí của một đề tài cấp Bộ, mà vấn
đề đặt ra khá rộng: “ Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới cơng nghệ, thiết
bị ngành Cơ khí chế tạo Việt Nam . Đề xuất giải pháp thúc đẩy đổi mới công
nghệ giai đoạn 2010-2020 phục vụ sự nghiệp CNH-HĐH”. Do vậy việc đánh
giá thực trạng đổi mới công nghệ cho ngành cơ khí chế tạo chỉ tập trung thực
hiện cho một số ngành cơ khí chế tạo đại diện chính, như cơ khí chế tạo các
thiết bị cho ngành nhiệt điện, thuỷ điện, xi măng, boxit nhôm, thiết bị điện lớn.
4. Các nội dung nghiên cứu
Đặt vấn đề
Chương 1- Tổng quan ngoài nước
Chương 2 - Sơ sở lý luận và tổng quan trong nước
Chương 3 - Thực trạng năng lực và đổi mới cơng nghệ ngành cơ khí chế
tạo giai đoạn 2006-2009
Chương 4 - Đề xuất giải pháp đổi mới công nghệ, thiết bị đáp ứng sự nghiệp
CNH, HĐH đất nước trong tình hình mới
Kết luận chung
8
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
Trong q trình triển khai thực hiện, ngồi các tài liệu tham khảo cần
thiết phải sử dụng, trên cơ sở xây dựng các biểu mẫu lấy số liệu của các Tập
đoàn, Tổng Công ty, Công ty, nhà máy chế tạo và các Viện R-D thuộc lĩnh
vực cơ khí, đề tài đã gửi hồ sơ lấy số liệu tại khoảng 40 cơ sở chế tạo cơ khí
lớn trong cả nước và gần 10 Viện chuyên ngành trên, thuộc nhiều Bộ/Ngành,
Tổng cục,...... khác nhau.
9
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
Chương 1
TỔNG QUAN NGOÀI NƯỚC CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Trong chương này, đề tài sẽ trình bày tổng quan các vấn đề nghiên cứu
ngoài nước làm cơ sở chung cho các nghiên cứu, đánh giá được trình bày ở
các phần sau. Các tổng quan này được viết trên cơ sở các thông tin, các nguồn
tư liệu thu thập mới nhất trong và ngoài nước khi tiến hành thực hiện đề tài.
1.1.
Một số thành tựu đổi mới và công nghệ ngành cơ khí chế tạo thế
giới trong thế kỷ XX và xu hướng phát triển đến năm 2030
[20], [33]
Khoa học và công nghệ (KH&CN) cơ khí chế tạo của thế giới trong thế
kỷ XX đã có những bước phát triển vượt bậc nhờ đổi mới và ứng dụng các
công nghệ hiện đại như: Công nghệ thông tin, vật liệu nano, tự động hố...
Trong kinh tế, ngành cơng nghiệp cơ khí chế tạo vẫn đóng vai trị chủ
đạo, góp phần làm thay đổi diện mạo thế giới, với trên 20 triệu doanh nghiệp
đang hoạt động trên các châu lục, chiếm tới 28% số lượng việc làm và đóng
góp 25% giá trị tổng sản phẩm của thế giới.
1.1.1. Các giai đoạn phát triển của ngành cơ khí chế tạo thế giới từ thế kỷ XX
đến nay
Từ năm 1900 đến 1910: Tại triển lãm Pari năm 1900 đã đề cập đến
công nghệ gia công cắt gọt kim loại. Năm 1906, F.W.Taylor và M.White phát
triển máy cắt gọt kim loại. Năm 1909, Hãng Ford áp dụng dây chuyền sản
xuất tự động.
Từ 1911 đến 1930: Phát triển nhiều máy công cụ, dụng cụ và vật liệu
chế tạo mới. Năm 1921, để đạt được các nguyên công hiệu quả, Hãng Ford
bắt đầu thực hiện phép phân tích kỹ thuật lượng vật liệu cần thiết trong gia
công chế tạo ô tô.
Từ 1931 đến 1940: Xuất hiện những phương pháp mới để phân tích các
hệ thống điều khiển trong ngành cơ khí chế tạo.
Từ 1941 đến 1950: Năm 1946, máy tính điện tử đầu tiên dùng đèn điện
tử (ENIAC) do J.W.Mauchly và J.P.Eckert chế tạo. Năm 1947, thuật ngữ Tự
động hoá (Automation) được D.S. Header của Hãng Ford Motor đặt ra. Cuối
năm 1949, bắt đầu áp dụng điều khiển tự động cho nhiều hệ thống, máy móc
và quy trình khác nhau.
Thập kỷ 50: Đầu thập kỷ đã sáng chế ra mạch tích hợp (IC) và máy tính
số đầu tiên. Năm 1952, phát triển kỹ thuật điều khiển số (Numerically
10
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
Controlled-NC) và khởi đầu của máy công cụ. Cuối thập kỷ 50, tăng trưởng
nhanh ngành điện tử và tự động hóa.
Thập kỷ 60: Năm 1960, lần đầu tiên sử dụng rôbốt công nghiệp do
Unimate chế tạo và Ford thực hiện. Giai đoạn 1960-1972, bắt đầu áp dụng
điều khiển số bằng máy tính CNC (Computer Numerically Controlled- CNC)
nhờ tiến bộ của các máy tính mini dẫn đến việc nâng cao năng suất, chất
lượng, độ chính xác đối với sản phẩm cơ khí chế tạo. Trong các năm 19651966, lần đầu tiên IBM và GM (General Motors) áp dụng điều khiển bằng
máy tính cho dây chuyền sản xuất. Năm 1968, bộ điều khiển logic khả lập
trình PLC (Programmable Logical Controllers) đã được thiết kế và sử dụng tại
GM.
Thập kỷ 70: Đầu thập kỷ 70 đã gia tăng các nghiên cứu điều khiển số
đối với các động cơ trợ động nhằm nâng mức độ điều khiển quy trình gia
cơng. Năm 1971, M.E. Hoff sáng chế ra bộ vi xử lý đầu tiên Intel 4004. Năm
1973, đưa ra khái niệm ban đầu về chế tạo được tích hợp máy tính CIM
(Computer Integrated Manufacturing). Năm 1974, Cincinati Milacron lần đầu
tiên đưa ra thị trường rôbốt được điều khiển bằng máy tính mini. Giữa và cuối
thập kỹ 70, H.Volckez phát triển chương trình thiết kế được trợ giúp bằng
máy tính - CAD (Computer aid Design) và bắt đầu áp dụng chế tạo được trợ
giúp bằng máy tính - CAM (Computer aid Manufacturing). Năm 1977, xuất
hiện máy vi tính cá nhân.
Thập kỷ 80: Tiếp tục đạt được nhiều tiến bộ trong lý thuyết điều khiển,
hệ thống và trí tuệ nhân tạo như nhận dạng hệ thống, điều khiển ngẫu nhiên,
điều khiển thích nghi, mạng nơron, hệ chuyên gia, logic mờ và quy hoạch tiến
hoá. Hệ thống chế tạo linh hoạt FMS (Flexible Manufacturing System) ra đời,
theo đó, nhiều loại sản phẩm được sản xuất trên cùng một dây chuyền.
Thập kỷ 90 đến nay: Việc sử dụng công nghệ CAD/CAM đại trà đã cho
phép chế tạo sản phẩm cơ khí nhanh hơn, chế tạo các loại máy cơng cụ có tốc
độ cao, chính xác, thơng minh và hiệu quả hơn. Năm 1995, sử dụng rộng rãi
thiết bị điều khiển máy công cụ dựa vào PC, phục vụ cả các chức năng PLC
và CNC. Cũng trong năm 1995, mở ra Pha 1 (1995-2005), Chương trình Quốc
tế IMS (Intelligent Manufacturing Systems - Các hệ thống chế tạo thông
minh) với sự tham gia của 300 công ty, viện nghiên cứu của ôxtrâylia,
Canada, Mỹ, EU, Nhật Bản, Hàn Quốc và Thụy Sỹ.
Năm 2005, bắt đầu Pha 2 Chương trình Quốc tế IMS.
1.1.2. Một số thành tựu chính
a) Cơng nghệ gia cơng chế tạo
Sự đổi mới liên tục của CAD/CAM đã giúp cho các nhà chế tạo tiết
kiệm về tài chính, thời gian, nguồn lực, vì CAD và CAM đều là những
11
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
phương pháp dựa vào máy tính để mã hố dữ liệu hình học, nên tạo khả năng
cho các quy trình thiết kế và chế tạo được tích hợp cao độ. Hệ CAD tất nhiên
không hiểu được các khái niệm của thế giới thực, chẳng hạn như bản chất hay
chức năng của đối tượng được thiết kế. Hệ CAD thi hành chức năng của mình
nhờ khả năng mã hố các khái niệm hình học. Do vậy, quá trình thiết kế dựa
vào CAD liên quan đến việc chuyển ý tưởng của người thiết kế thành mơ hình
hình học. Các nhược điểm khác của CAD đang được khắc phục nhờ R&D
trong lĩnh vực hệ chuyên gia. Lĩnh vực này được hình thành từ các nghiên
cứu về trí tuệ nhân tạo (Actifial Intelligence - AI). Một ví dụ về hệ chuyên gia
bao hàm việc kết hợp thông tin về bản chất của vật liệu, trọng lượng, ứng lực,
độ bền, độ dẻo vào phần mềm CAD. Nhờ tích hợp được các dữ liệu đó và
những dữ liệu khác vào phần mềm nên hệ CAD có thể biết được những gì mà
người kỹ sư biết khi người đó tạo ra một bản vẽ thiết kế. Sau đó, CAD có thể
bắt chước cách nghĩ của người kỹ sư và thực hiện công việc thiết kế. Do công
nghệ CAD/CAM ngày càng hoàn thiện nên đã tạo cơ sở phát triển các công
nghệ gia công như:
Công nghệ tạo nguyên mẫu, đúc và cán nhanh: Ngoài việc tăng cường
các phương pháp gia công truyền thống, công nghệ tạo nguyên mẫu nhanh
đang nổi lên, đem lại cuộc cách mạng cho những khái niệm đang diễn ra, từ
mơ hình máy tính đến chi tiết nguyên mẫu đã hoàn tất. Các thiết bị tạo nguyên
mẫu nhanh in hoặc tạo dựng các chi tiết 3D trực tiếp từ mơ hình lập thể 3D
CAD bằng các vật liệu polyme. Có 2 cơng nghệ thường dùng là in lito lập thể
- SLA (Stereo Lithography) và kết tủa. Cơng nghệ SLA sử dụng tia laser để
kích hoạt q trình lưu hố nhựa epoxy trong các lớp mỏng được xác định
chính xác để tạo nên chi tiết. Cơng nghệ kết tủa sử dụng các kim phun nhỏ để
phủ các lớp mỏng polyme dẻo nóng chảy, tạo nên chi tiết. Nhờ trực tiếp chế
tạo ra các chi tiết từ những file dữ liệu CAD, công nghệ tạo nguyên mẫu
nhanh giúp giảm được rất nhiều thời gian và chi phí liên quan tới việc chế tạo
các mơ hình ngun mẫu để hiển thị các thiết kế và kiểm tra mức độ phù hợp,
hình dạng và chức năng.
Cơng nghệ tạo ngun mẫu nhanh với chi phí thấp mở đường cho các
cơng nghệ đúc polyme và các kim loại mà nếu kết hợp với các cơng đoạn gia
cơng hồn tất thì sẽ đem lại triển vọng giảm được rất nhiều thời gian và chi
phí cho một số chi tiết máy.
Cơng nghệ chế tạo điện hố (Electrochemical Fabrication - EFAB):
EFAB là một cơng nghệ chế tạo các chi tiết không cần khuôn đúc. Công nghệ
này có thể dùng để chế tạo các chi tiết kim loại vi mơ lập thể, có hình dạng
phức tạp, mà các công nghệ khác không thể thực hiện được, chẳng hạn như
công nghệ gia công bằng tia lửa điện, cơng nghệ laser, cơng nghệ chế tạo vi
mạch. Quy trình EFAB tự động chế tạo các chi tiết kim loại bằng cách mạ
điện để hình thành nên rất nhiều lớp độc lập, theo một mẫu xác định, rồi kết
12
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
hợp các lớp đó với nhau để tạo ra chi tiết cần thiết. Quy trình này cũng tương
tự như cơng nghệ tạo nguyên mẫu nhanh, chẳng hạn như công nghệ in litô lập
thể, dựa trên cơ sở xếp chồng nhiều lớp đã được lập mẫu từ trước để tạo ra
sản phẩm. Quy trình EFAB được thiết kế để kết hợp những ưu điểm của các
công nghệ gia công truyền thống với những ưu điểm của công nghệ chế tạo vi
mạch bán dẫn. Với các cơng nghệ gia cơng chính xác, chẳng hạn như laser
hoặc gia cơng bằng tia lửa điện, có thể gia công một loạt các chi tiết một cách
nhanh chóng và đạt hiệu quả về chi phí nhờ một máy công cụ đơn lẻ.
EFAB kết hợp được nhiều ưu điểm của gia cơng chính xác và cơng
nghệ chế tạo vi mô, tương tự như máy công cụ CNC, EFAB được thực hiện
bằng một hệ thống duy nhất, hoàn toàn tự động, có khả năng chế tạo các chi
tiết từ khi bắt đầu đến khi kết thúc. Bất kỳ một kỹ sư thiết kế nào đã quen với
CAD 3D đều có thể thực hiện quy trình này. EFAB là cơng nghệ gia công
hiệu quả để sản xuất lô lớn các chi tiết có độ chính xác cao (có thể chế tạo các
chi tiết chứa những phần tử nhỏ hơn 0,001 inch, độ dung sai dưới 0,0001
inch). EFAB kết hợp được các đặc tính về tốc độ cao, dễ sử dụng và linh hoạt
của máy cơng cụ với các đặc tính về độ chính xác và khả năng mở rộng cấp
độ của công nghệ chế tạo vi mạch bán dẫn.
Công nghệ gia cơng cắt gọt vi mơ (Micro-Tooling): Có nhiều lợi ích
khi sử dụng gia công tốc độ cao - HSM (High Speed Machining) với các
nguyên công cắt gọt vi mô. Hiện chưa có định nghĩa thống nhất hoặc các
tham số tuyệt đối về HSM nhưng trong thực tế người ta thường gia cơng với
tốc độ trục chính là 25.000 vịng/phút hoặc cao hơn.
Công nghệ gia công bằng tia lửa điện: Gia cơng bằng tia lửa điện EMD
(Electrical Discharge Machining) có thể được ứng dụng để cắt các hình dạng
khác nhau, đặc biệt là các vật liệu cứng, chẳng hạn như thép dụng cụ. Q
trình gia cơng bằng EMD như sau: Tạo ra một loạt tia lửa điện có tốc độ cao
giữa dụng cụ (điện cực), phôi và chất lỏng điện phân; phơi được nhúng chìm
trong chất lỏng cách điện, chẳng hạn như dầu và được tiệm cận tới dụng cụ;
dụng cụ được nối với nguồn điện một chiều cao áp (nguồn điện này tạo ra
hàng triệu hồ quang nhỏ, có tác dụng công phá phôi theo từng lượng nhỏ); các
hạt kim loại giải phóng ra, thường có dạng hình cầu rỗng, được đưa ra khỏi
khu vực gia công bằng chất lỏng cách điện. EDM có thể được ứng dụng để
cắt, khoan, tạo khn, dập lỗ. Cơng nghệ này cũng có thể được dùng để thay
thế cho các nguyên công phay, cắt và khoan bằng cơ khí, cũng như cắt và
khoan bằng laser. Tác dụng giảm phế thải chủ yếu của EDM là khơng để xảy
ra gãy dụng cụ. Nó có vai trị quan trọng trong những ứng dụng có nhiều nguy
cơ gãy dụng cụ.
Gia công bằng tia nước: Công nghệ này được ứng dụng để thay thế các
công nghệ cắt bằng cơ khí thơng thường, cũng như thay thế cho công nghệ
laser, plasma và ôxy. Hệ thống tạo tia nước bao gồm một số máy bơm chuyên
13
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
dụng và áp suất nước được gia cường lên hơn 3.400 at. Tiếp đó nó được nén
qua kim phun bằng kim loại hoặc saphire để tạo ra tia nước có đường kính 2
mm và đạt tới tốc độ cao hơn nhiều lần so với tốc độ âm thanh. Đối với những
vật liệu quá cứng, có thể bổ sung thêm bột mài để tăng cường tác dụng cắt.
ứng dụng công nghệ gia cơng bằng tia nước có thể giảm hoặc loại bỏ những
loại phế thải nhất định, bao gồm chất lỏng gia công, nước thải bị ô nhiễm, tro,
xỉ...
b) Vật liệu chế tạo
Trong ngành cơng nghiệp cơ khí chế tạo, có 3 nhóm vật liệu có tính
truyền thống, đó là vật liệu kim loại, vật liệu hữu cơ polyme và vật liệu vô cơ
ceramic. Một loại vật liệu mới khác - vật liệu compozit đang được ưu tiên
phát triển. Compozit chính là sự kết hợp nhân tạo của hai hoặc ba loại vật liệu
cơ bản nói trên.
Vật liệu kim loại, trước hết là thép, vẫn giữ vai trị then chốt trong
ngành cơng nghiệp chế tạo. Trong những thập kỷ gần đây công nghệ vật liệu
đang đi vào nghiên cứu và sử dụng các loại thép có chất lượng cao như thép
hợp kim thấp độ bền cao, thép hợp kim hoá vi lượng, thép nitơ, thép kết cấu
siêu bền. Bên cạnh đó, nhơm cũng đóng vai trị khơng nhỏ trong ngành cơng
nghiệp chế tạo. Hợp kim nhơm có độ bền cao, chống ăn mịn tốt, đã trở thành
loại vật liệu thích hợp trong ngành công nghiệp chế tạo ô tô, máy bay, tàu
thuỷ.
Vật liệu polyme, có nhiều ưu điểm như tính dẻo cao, tính ổn định hố
học cao trong nhiều mơi trường cùng với khả năng dễ tạo hình và gia cơng
nếu có, phạm vi ứng dụng rộng. Tuy nhiên, polyme là vật liệu kết cấu nên có
những hạn chế vì độ bền chưa cao, khả năng chịu nhiệt thấp, tuổi thọ ngắn.
Vật liệu gốm thường, chỉ sử dụng giới hạn trong nhóm vật liệu chịu
lửa, vật liệu cắt gọt nhưng hiện người ta đang phát triển vật liệu gốm kết cấu.
Các loại động cơ chế tạo từ gốm kết cấu hệ cacbit đã được nghiên cứu chế thử
và mở ra kỷ nguyên mới cho việc sử dụng động cơ chạy bằng nhiên liệu
hydro có hiệu quả cao, khơng gây ơ nhiễm mơi trường. Gốm thuỷ tinh cũng là
một loại gốm kết cấu đầy tiềm năng.
Vật liệu compozit, về thực chất là một kiểu lai, giữa hai hoặc nhiều loại
vật liệu, sao cho tính chất của chúng bổ sung cho nhau. Đối với compozit kết
cấu thì u cầu về độ bền cao, tính dẻo tốt là những yêu cầu hàng đầu. Việc
kiểm soát được q trình xảy ra khi chế tạo compozit có tầm quan trọng đặc
biệt để phát triển loại vật liệu này.
c) Vật liệu chế tạo dụng cụ cắt gọt
Vật liệu sử dụng phổ biến nhất để chế tạo dụng cụ cắt gọt có thành
phần là carbide phủ (58%), cermet (28%) và carbide cement hoá (14%).
14
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
Cermet là hạt gốm được khuếch tán vào nền kim loại. Vật liệu cemet kết hợp
được đặc tính chịu nhiệt độ cao của gốm với độ dai và độ dẻo của carbide.
Với xu thế vươn tới tốc độ gia công và hoàn tất ngày càng cao, các dụng cụ
cắt gọt sử dụng cermet ở Nhật Bản chiếm 72% tổng số dụng cụ cermet của
toàn thế giới. Các dụng cụ dùng carbide phủ phổ biến nhất có lớp phủ dày 0,5
mm, bao gồm 6-8 micron là TiCN, 2-3 micron là Al2O3 và 0,5 micron TiN ở
lớp ngoài cùng. Lớp phủ kim cương sử dụng kỹ thuật kết tủa hơi hoá học
(Chemical Vapor Deposition-CVD) cũng đưược áp dụng rất phổ biến ở Nhật
Bản. Đầu dụng cụ DC46 phủ kim cương của Mitsubishi có lớp phủ cement
hoá. Vấn đề cần khắc phục đối với dụng cụ phủ kim cương là độ bám dính
của lớp phủ. Các hãng chế tạo đã áp dụng các phưương pháp cải thiện khác
nhau, ví dụ, đối với việc gia cơng hợp kim nhơm có hàm lượng silic cao
(18%), địi hỏi lớp kim cương dày tới 10 micron, thì vấn đề độ bám dính là
hết sức quan trọng.
Vai trị của khoa học vật liệu cũng không hề thay đổi ở kỷ nguyên
thông tin ngày nay, nếu không chế tạo được vật liệu silic có độ tinh khiết đến
99,99999% thì sẽ khơng có chip máy tính, điện thoại tế bào hoặc mạng cáp
quang. Những thập kỷ vừa qua, ngành hố vơ cơ đã điều chế được vô số kim
loại, hợp kim và gốm, giúp máy bay có thể bay cao hơn và nhanh hơn, giúp
ôtô trở nên nhẹ hơn và tiết kiệm nhiên liệu hơn...
Ngày nay, một lần nữa khoa học vật liệu lại đang chuẩn bị biến đổi thế
giới. Không thoả mãn với những nguyên vật liệu khai thác được trong lòng
đất, các nhà nghiên cứu đang lao vào khám phá và tạo ra các cấu trúc hoàn
toàn mới. Họ thực hiện điều đó bằng cách phá vỡ những bức rào ngăn cách
giữa hố hữu cơ và hố vơ cơ, điều mà chỉ cách đây ít lâu vẫn bị coi là giả
khoa học (Pseudo-Science). Những hợp chất vô-hữu cơ của ngày mai sẽ được
điều chế để phục vụ đúng nhu cầu theo phương pháp từ dưới đi lên, từ nhỏ
đến lớn, tức là ghép những nguyên tử hoặc phân tử với nhau để nhận được
những tính chất chính xác theo đúng nhu cầu sử dụng. Arden Bemen, một kỹ
sư ở trường Đại học Durdue gọi giai đoạn này là buổi bình minh của một kỷ
nguyên vật liệu mới, với sự đáp ứng từng nhu cầu sử dụng cụ thể. Kỷ nguyên
này sẽ ra đời những loại vật liệu mà ngay cả tạo hố cũng phải ghen tỵ. Đó sẽ
là những chất phun phủ có chứa những hạt gốm vơ cùng nhỏ, giúp vật liệu có
khả năng chống mài mịn, những dược phẩm và chất dẻo mới, là những pin
sắt - polyme có điện lượng lớn gấp đơi so với những loại pin chúng ta dùng
hiện nay. Có thể, chúng ta sẽ có được những tấm kim loại - compozit để làm
vỏ ơtơ có khả năng phục hồi lại hình dáng cũ sau khi bị biến dạng bởi những
cú va đập. Sẽ ra đời những vật liệu compozit nhẹ và dai để tăng công suất của
động cơ phản lực. Sẽ xuất hiện những vật liệu thông minh, mô phỏng các hệ
thống sinh học, có khả năng thích ứng với điều kiện mơi trường, bù đắp lượng
hao mịn và cảnh báo khi sắp có sự cố. Với kỹ thuật và cơng nghệ nano, hầu
15
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
hết các vật liệu mà ta muốn có đều có thể sản xuất ra được - đây là nhận định
của W. Lance Haworth, chuyên gia điều hành hoạt động nghiên cứu vật liệu
của Quỹ Khoa học Quốc gia Mỹ (NSF). Hay quan điểm của John Weaver,
Trưởng khoa Vật liệu của Trường Đại học Illinois: “Ý tưởng đặt ra ở đây là
khai thác, tìm hiểu những cơ chế phân tử có được nhờ q trình tiến hố của
tự nhiên để sản xuất những vật liệu mới. Những vật liệu chúng ta sáng chế và
sản xuất ra được từ trước tới nay chỉ giống như phần nhìn thấy được của tảng
băng trơi, cịn phần rất lớn nằm ở bên dưới đang chờ sự phát minh và khám
phá, đây chính là lĩnh vực của vật liệu nano”.
Những nước phát triển như Mỹ, Nhật Bản, Anh, Pháp đã có những
cơng trình nghiên cứu và đã tạo ra được những vật liệu nano ứng dụng vào
trong ngành cơ khí chế tạo để chế tạo ra các loại rôbôt mini, các dụng cụ y
sinh phục vụ công việc chữa bệnh. Các vật liệu nano khác được sử dụng trong
việc chế tạo các loại máy chính xác, máy siêu chính xác, trong ngành hàng
khơng vũ trụ, trong cơng nghiệp quốc phịng, trong cơng nghệ khám phá và
khai thác tài nguyên biển và đại dương
1.1.3. Những xu hướng phát triển và đổi mới cơng nghệ trong ngành cơ khí
chế tạo của thế giới đến năm 2030
Những năm đầu của thế kỷ XXI, nhân loại được chứng kiến nhiều biến
đổi sâu rộng lớn của thế giới, nhất là sự phát triển như vũ bão của cuộc cách
mạng KH&CN hiện đại, mà đặc trưng là các ngành công nghệ cao như công
nghệ thông tin, công nghệ sinh học, công nghệ vật liệu mới - công nghệ nano,
công nghệ năng lượng mới, công nghệ hàng không và vũ trụ đang tác động
sâu rộng đến mọi lĩnh vực của đời sống, kinh tế, chính trị quốc tế, làm thay
đổi diện mạo thế giới đương đại. Trong sự phát triển vĩ đại đó, ngành cơng
nghiệp cơ khí chế tạo đóng vai trị có tính nền tảng và có sự hiện diện hầu như
trong tất cả các lĩnh vực kinh tế - xã hội của cộng đồng quốc tế. Chính vì vậy,
xu hướng phát triển KH&CN cơ khí chế tạo vẫn được chú trọng và chủ yếu
tập trung phát triển một số lĩnh vực sau đây.
1.1.3.1. Về thiết kế và quy trình gia cơng chế tạo
Tiếp tục nghiên cứu và nâng cấp hệ CAD/CAM, trong đó chú trọng
phát triển các loại phần mềm ứng dụng, phần mềm thông minh tiện lợi trong
giao diện người - máy, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao trong thiết kế và gia
công chế tạo. Đến năm 2030, sẽ thay đổi một cách căn bản phương thức thiết
kế, các nhà thiết kế chủ yếu làm việc bằng máy tính trực tuyến (On-Line).
Thiết kế sản phẩm có sử dụng các vật liệu trí tuệ. Thiết kế và lập kế hoạch chế
tạo số và ảo. Phương thức thiết kế theo kiểu môdun cho các hệ thống chế tạo
liên tục. Tập trung hơn vào tự động hoá các dây chuyền chế tạo, các quy trình
tiên tiến nhất. Phát triển cơng nghệ gia cơng ở cấp nano (trong phạm vi 0,1100 nano) để tạo ra các cấu trúc nano. Chế tạo ở cấp phân tử để tạo dựng các
16
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
hệ thống từ cấp nguyên tử hoặc phân tử. Tập trung nghiên cứu để tạo ra các
công nghệ sử dụng nhiều tri thức để tiến tới chế tạo ra các loại sản phẩm cơ
khí gọn, nhẹ ít tiêu hao vật liệu, năng lượng và thân thiện với môi trường.
Nghiên cứu phát triển các khái niệm công nghệ gia công mới trên cơ sở hội tụ
các công nghệ cao như công nghệ thông tin, công nghệ vật liệu mới, công
nghệ nano, công nghệ sinh học. Nghiên cứu và hoàn thiện hệ thống cảm biến
trong công nghệ lắp ráp các sản phẩm phức tạp. Nghiên cứu phát triển công
nghệ tự động mới dựa vào ứng dụng giao diện người - máy thông minh có
nhận thức. Nghiên cứu các khái niệm rơbơt mới như rơbơt dịch vụ, rơbơt tự
thích nghi, rơbơt có nhận thức, các bầy đồn rơbơt tự quản.
1.1.3. 2. Về vật liệu chế tạo: Tiếp tục nghiên cứu để tạo ra tri thức mới về vật
liệu chế tạo chất lượng cao, vật liệu thơng minh phục vụ các quy trình chế tạo.
Nghiên cứu các vật liệu sử dụng nhiều tri thức với các thuộc tính phù hợp, các
vật liệu gốm mới như gốm áp điện, gốm sinh học, màng gốm và vật liệu thuỷ
tinh (gốm thuỷ tinh, composit gốm - thuỷ tinh và thuỷ tinh dẫn điện). Nghiên
cứu việc sắp xếp trật tự trong các khối đồng nhất polyme. Tiếp tục nghiên cứu
cơng nghệ in litơ với các vật liệu mới, tính ổn định của cấu trúc nano 3D.
Nghiên cứu sự tích hợp của các mức độ phân tử nano macro trong cơng nghệ
hố học và các vật liệu gia cơng cơng nghiệp. Nghiên cứu ứng dụng rộng rãi
trong ngành công nghiệp chế tạo các vật liệu nano mới, vật liệu sinh học và
vật liệu ghép.
Khoa học nano và công nghệ nano: Tiếp tục nghiên cứu khả năng chế tạo các
cấu trúc nano phức và siêu hàm lượng cao. Chế tạo các thiết bị nano dưới 20
nm, chế tạo các cấu trúc nano 3D phức hợp và tích hợp đa năng. Phát triển
các mơ hình tích hợp hàng loạt cơng nghệ chế tạo nano mới. Nghiên cứu các
thiết bị cảm biến cấp nano, tổng hợp ống nano đồng nhất, chế tạo dây nano
fulleren và các bảng nano, phát triển các cấu trúc nano từ nhiều loại vật liệu.
Nghiên cứu chế tạo các động cơ cỡ nano, máy móc kích cỡ nano.
1.1.3.3. Về công nghệ chế tạo: Phát triển các hệ thống chế tạo thông minh
(Intelligent Manufacturing Systems - IMS). Các hệ thống thông minh
(Intelligent System- IS) hứa hẹn rất lớn trong các quy trình chế tạo tự động
hố cơng nghiệp và các doanh nghiệp trong tương lai. Các hệ thống này đang
thu hút được sự quan tâm ngày càng tăng của các ngành cơng nghiệp và đang
được ứng dụng vào tồn bộ phạm vi của các hoạt động chế tạo để tạo được
sức cạnh tranh toàn cầu. Giá trị và tác động của các cơng nghệ IS cịn to lớn
hơn so với các cuộc cách mạng cơng nghiệp trước đây, góp phần đưa lại kỷ
nguyên mới của các ngành công nghiệp chế tạo. IS được định nghĩa là các hệ
thống, trong đó mơ phỏng và áp dụng tích cực một số khía cạnh của trí tuệ
con người nhằm thực thi nhiệm vụ. Hơn thế nữa, IS còn cố gắng nâng cao
năng lực như con người để cảm thụ, suy luận và ra quyết định hành động. IS
tạo khả năng cho các máy móc/thiết bị dự đốn được các u cầu và ứng phó
17
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
hữu hiệu trong những hoàn cảnh phức tạp, chưa biết trước và chưa thể dự báo
trước.
IMS là chương trình hợp tác R&D trong ngành cơng nghiệp cơ khí chế
tạo ở quy mơ tồn cầu. Tham gia vào IMS là các cơng ty/doanh nghiệp, các
nhà cung cấp, người tiêu dùng, các tổ chức nghiên cứu, trường đại học và các
Chính phủ của các nước/khối nước là EU, Nhật Bản, Hàn Quốc, Thụy Sỹ và
Mỹ. Chương trình gồm 2 giai đoạn: Giai đoạn 1 từ 1995 đến 2005; giai đoạn
2 từ 2005 trở đi.
Chương trình IMS được thiết lập nhằm phát triển các công nghệ xử lý
và công nghệ chế tạo thế hệ kế tiếp. Những hoạt động của IMS bao gồm: Đưa
ra khn khổ hợp tác nghiên cứu tồn cầu; hỗ trợ thành lập dự án consortium;
liên kết mạng lưới toàn cầu; tổ chức các diễn đàn để tìm kiếm và đưa ra
những nhu cầu trong ngành công nghiệp chế tạo hiện tại và tương lai; phổ
biến các kết quả từ các hoạt động này. IMS được khởi nguồn từ năm 1989 bởi
sáng kiến của Giáo sư Hiroyuki Yoshikawa, Giám đốc Đại học Tokyo. Tầm
nhìn của IMS là hướng tới một hệ thống tồn cầu về chia sẻ cơng nghệ và hợp
tác cơng nghiệp trong các dự án hợp tác vì lợi ích nhân loại và lợi ích của các
đối tác tham gia. Chương trình IMS bắt đầu từ năm 1995, sau 3 năm nghiên
cứu khả thi (1992-1994). Tổng cộng, IMS hoạt động tại 29 nước trên thế giới
như là một tổ chức mở cho các thành viên mới và khuyến khích các Chính
phủ tham gia.
Trong một thị trường tồn cầu ngày càng hội nhập, sự cạnh tranh không
chỉ trong phạm vi các công ty, mà trong các dây chuyền/mạng lưới cung ứng
sản phẩm và dịch vụ tồn cầu. Thơng qua sự hợp tác quốc tế, IMS tạo cơ hội
cho các bên tham gia chuỗi giá trị phát triển và các giải pháp hàng đầu thế
giới. IMS đem lại nền tảng hỗ trợ cho nghiên cứu cơng nghiệp cơ khí chế tạo
để chia sẻ những kinh nghiệm tốt nhất, thực tiễn tốt nhất và để phát triển một
tầm nhìn tồn cầu tồn diện nhất trong thế kỷ XXI.
1.2. Tổng quan nước ngoài các vấn đề nghiên cứu
1.2.1. Hàn Quốc
[11], [18], [32]
Hàn Quốc hiện nay là một nước công nghiệp phát triển trong nhóm
G10, có nhiều kinh nghiệm trong sự phát triển nền kinh tế, đặc biệt trong sự
phát triển khoa học và công nghệ, đổi mới công nghệ, đào tạo nguồn lực khoa
học cơng nghệ trình độ cao.
Dưới đây, giới thiệu một số vấn đề: tổ chức và Luật KHCN; chính sách
KHCN và chính sách KHCN thế kỷ 21, các chương trình RD quốc gia,......
1.2.1.1. Luật KH&CN và tổ chức hoạt động tại Hàn Quốc
18
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
Bộ KH&CN Hàn Quốc được thành lập từ năm 1967, có các chức năng
chính:
a/ Tạo dựng hệ thống chính sách phát triển KH&CN:
Tạo dựng chính sách đầu tư CN&TK (R&D), phát triển các nguồn nhân
lực, thông tin KH&CN và hợp tác quốc tế về KH&CN;
Trợ giúp nghiên cứu cơ bản và nghiên cứu ứng dụng do Chính phủ lãnh
đạo với sự hỗ trợ của các Viện, các trường Đại học và các Viện nghiên cứu tư
nhân;
Làm kế hoạch, xúc tiến và hỗ trợ triển khai nịng cốt về khoa học và
cơng nghệ hướng tương lai và cơng nghệ có quy mơ lớn và trình độ cao;
Đạt tới độ tin cậy kiểm sốt tự động về an tồn cơng nghệ hạt nhân;
Nâng cao trình độ nhận thức đại chúng về KH&CN.
b/ Hội Đồng KH&CN và đổi mới chính sách quốc gia được thành lập do
Tổng thống làm Chủ tịch, các thành viên gồm các Bộ Trưởng liên quan
KH&CN và các Uỷ viên.
c/ Luật xúc tiến KH&CN được ban hành năm 1960. Từ năm 1970 – 1980 có
các Luật thành lập các Viện nghiên cứu, Giáo dục - đào tạo và gia tốc phát
triển KH&CN. Năm 1997 có Luật đặc biệt về đổi mới KH&CN. Năm 2001 ra
đời luật khung mới thay thế cho luật khung KH&CN trước.
d/ Hàn Quốc đã ban hành 1023 luật thường trực hiệu dụng, trong đó có 29
luật áp dụng trực tiếp cho Bộ KH&CN.
- Năm 2002, Quốc hội HQ đã thông qua các điều khoản xúc tiến công nghệ
Nano, các điều khoản đối với các kỹ sư và các nhà khoa học nữ, sự ứng dụng
đồng vị phóng xạ và phóng xạ được ban hành tiếp năm 2003. Điều khoản
công nghệ Nano nhằm tạo dựng cơ sở pháp lý cho toàn quốc bước đầu tiến
hành nghiên cứu cơng nghệ Nano
1.1.1.2. Chính sách KH&CN và đổi mới cơng nghệ Hàn Quốc từ năm 1960
đến nay
- Từ năm 1960, thực hiện kế hoạch phát triển kinh tế 5 năm lần thứ
nhất, KH&CN và chính sách đổi mới cơng nghệ ở giai đoạn nhập khẩu công
nghiệp điện và công nghiệp sản xuất hàng hố tiêu dùng, hoạch định các
chính sách KH&CN về cơ sở hạ tầng, hệ thống đào tạo và luật tổ chức khung
KH&CN. Đến năm 1966 thành lập Viện KIST (Viện KH&CN Hàn Quốc).
Năm 1967 thành lập Bộ KH&CN. Những năm 1970 tiêu biểu cho sự phát
triển KH&CN Hàn Quốc vì cơng nghiệp biến đổi về quy mơ và trình độ, bước
đầu nghiên cứu triển khai quốc nội, đổi mới công nghệ thiết bị vào công
19
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
nghiệp nặng, cơng nghiệp hố chất, đào tạo các nhà khoa học và kỹ sư có chất
lượng,.... đáp ứng sự biến đổi lớn của công nghệ và quy mô công nghiệp, phát
triển tiếp đến lĩnh vực cơ khí chế tạo, đóng tàu, khoa học biển và điện tử.
Chính sách cơng nghiệp từ những năm 1980 hướng phát triển xa hơn và
bền vững, coi chính sách KH&CN và đổi mới cơng nghệ là hàng đầu, là hỗ
trợ và tạo nền móng xây dựng năng lực KH&CN nội sinh, đòi hỏi sự tăng
trưởng tổng hợp về công nghiệp qua cải tiến công nghiệp tạo năng suất và hệ
thống chế tạo được nâng cấp tiền tiến, đòi hỏi nguồn nhân lực lớn là các nhà
khoa học và cơng nghệ trình độ cao với sự giáo dục nâng cấp và mở rộng
chương trình đào tạo cập nhật khoa học, cơng nghệ từ nước ngồi. Mặt khác,
chương trình R & D quốc gia từ năm 1982 hướng xây dựng đội ngũ nghiên
cứu triển khai (RD) nội sinh hướng vào các đổi mới cơng nghệ có các đặc
trưng chung nhất. Trong thời kỳ này ra đời thành phố khoa học, thành phố
Taedeok với các việc nghiên cứu cơng và tư cùng với sự hợp tác tồn diện và
có sự hợp tác nhanh đặc biệt về số lượng và loại hình các lab RD tư nhân.
Thành phố khoa học Taedeok trở thành cái nôi nghiên cứu khoa học
của Hàn Quốc đã thu hút 20.000 nhà nghiên cứu. Do đó, Hàn Quốc đã có 236
sáng chế được đăng ký vào Mỹ năm 1990 (xếp thứ 16 của các nước có sáng
chế vào Mỹ).
- Thập kỷ 90 (của thế kỷ 20) là kỷ nguyên biến đổi lớn và thách thức
lớn của Hàn Quốc. Hàn Quốc coi KH&CN và đổi mới cơng nghệ là chìa
khố phát triển quốc gia, việc quản lý nhà nước chuyển sang pha đặc biệt là
pha xây dựng nhanh năng lực KH&CN. Chính phủ có nhiều đổi mới với điều
khoản đặc biệt về KH&CN trong kế hoạch 5 năm (1997 - 2002) với dự án
quốc gia thực hiện đủ các tiêu chí trở thành quốc gia tiền tiến (từ nước cơng
nghiệp mới, NICs, sang nhóm các nước công nghiệp phát triển G7) và việc từ
nghiên cứu triển khai chuyển sang pha chủ động nghiên cứu sáng tạo (năm
2003 Hàn Quốc đã chế tạo thành cơng Microchip có kích thước 90 nanomet,
nhỏ nhất thế giới; Nhật Bản cũng thành công kỷ lục này vào năm 2003, các
nước Mỹ, Đức … cịn ở 120 nanomet).
1.1.1.2.3. Chính sách KH&CN và đổi mới công nghệ thế kỷ 21 của Hàn
Quốc
Nhằm hướng tới các nhu cầu cao về môi trường xã hội, đáp ứng cao
con người và mơi trường tự nhiên, chính sách KH&CN và đổi mới công nghệ
đi song hành phải tạo ra q trình chuyển dịch cơng nghiệp hố lớn so với
trước đây. Vì thế Hội đồng KH&CN quốc gia và Bộ KH&CN phải tìm ra và
thiết lập được hệ thống đổi mới cân bằng cao hơn trên cơ sở khuyến khích sự
cạnh tranh trong hợp tác của 3 đội ngũ con người trình độ cao thuộc các
ngành cơng nghiệp, các Viện và trường Đại học, các tổ chức RD nhà nước và
tư nhân để thực hiện.
20
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
Viễn cảnh dài hạn KH&CN và đổi mới công nghệ Hàn Quốc đến năm 2010.
Hướng chủ đạo gồm:
- Chuyển dịch hệ thống đổi mới cơng nghệ quốc gia từ vai trị chính
của Chính phủ sang vai trị chính tư hữu;
- Cải thiện hiệu quả đầu tư NC&TK và đổi mới công nghệ quốc gia;
- Tiến ngang hàng cùng hệ thống NC&TK theo chuẩn tiên tiến đương
đại toàn cầu;
- Hội nhập thu lượm các kết quả đổi mới công nghệ mới và thực hiện
viễn cảnh trên, Chính phủ Hàn Quốc thực hiện chương trình KH&CN tới giới
hạn biên của thế kỷ 21 (21st Frontier R&D Program) về KH&CN cùng với
bản đồ hướng dẫn con đường công nghệ quốc gia gồm: thiết lập khung quản
lý KH&CN và đổi mới công nghệ, kể cả giải pháp hoạt động đầu tư đổi mới
công nghệ và KH&CN; nghiên cứu và phát triển (R&D) quốc gia, nâng cao
nhận thức rộng rãi về KH&CN và đổi mới công nghệ, phát triển nguồn nhân
lực KH&CN, đẩy mạnh việc chuyển giao cơng nghệ và thương mại hố –
tồn cầu hố các hoạt động KH&CN, nhằm đưa Hàn Quốc vào hàng 10
cường quốc KH&CN của thế giới.
Cùng với hoạt động trên, Hàn Quốc đẩy mạnh KH&CN và đổi mới
công nghệ vùng, từ đó dẫn đến triển khai tồn quốc. Chính phủ tạo dựng
KH&CN và đổi mới cơng nghệ vùng tồn diện 5 năm và xúc tiến cơng nghệ
theo 6 chương trình: Triển khai các năng lực công nghệ vùng (địa phương)
theo công nghệ chiến lược; tạo ra các trung tâm trong các vùng hoạt động đổi
mới công nghệ; phát triển các nguồn nhân lực KH&CN địa phương; thiết lập
hệ thống thông tin KH&CN vùng; hình thành hướng dẫn văn hố từ thành tựu
đổi mới KH&CN cho người dân, tránh lãng phí thời gian chơi game và
chuyển thành các trò chơi về đổi mới và ứng dụng công nghệ mới; tăng đầu tư
về KH&CN qua chính quyền vùng; năm 2003 tập trung vào công nghệ then chốt
cho sự phát triển công nghiệp vùng để đổi mới nhanh chóng tồn vùng.
1.2.1.3. Các chương trình quốc gia về R&D và đổi mới cơng nghệ
Hoạt động KHCN và đổi mới thiết bị công nghệ của Hàn Quốc ln
gắn bó chặt chẽ và hỗ trợ cho nhau. Khởi thảo và tiến hành từ năm 1982, tạo
ra sức mạnh và sức cạnh tranh về cơng nghệ, đóng góp vào phát triển cơng
nghiệp và kinh tế, cải thiện chất lượng cuộc sống không ngừng, và nay
chuyển dịch sang loại hình kinh tế có nền tảng tri thức. Đến năm 2010, Chính
phủ khuyến khích việc sử dụng có hiệu quả các nguồn KH&CN và đổi mới
công nghệ trên cơ sở “chọn lọc và tập trung”.
Các chương trình R&D quốc gia hiện thời đầu thế kỷ 21 là sự khởi đầu
của sáng tạo từ các Lab nghiên cứu quốc gia, các chương trình cơng nghệ sinh
21
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
học, chương trình khoảng khơng và vũ trụ, chương trình phát triển cơng nghệ
Nano, … Có thể dẫn ra một số chương trình sau:
1) Từ năm 1999, Chương trình RD và đổi mới công nghệ biên thế kỷ
21 tạo ra sức cạnh tranh mới về đổi mới KH&CN diện rộng. Riêng Chính phủ
đầu tư gần 4,0 tỷ USD trong thời kỳ 10 năm, gồm 26 dự án mới thực hiện từ
năm 2004. Nét nổi bật của dự án là Giám đốc dự án được tồn quyền quản lý
chương trình, các trách nhiệm triển khai chi tiết dự án , giám sát các dự án bổ
trợ và ngân sách trợ cấp. Các chính sách đối với các cơ sở liên kết với chương
trình là: độc lập trong quản lý dự án, đánh giá các tiến độ của dự án theo chu
kỳ 3-4 năm có chuẩn định rõ ràng và định lượng được, coi hợp tác quốc tế rất
quan trọng để ứng dụng các nguồn nghiên cứu và phát triển từ nước ngồi.
Có hàng chục các dự án của chương trình biên thế kỷ 21 trên được cho triển
khai thực hiện.
3) Các phòng Thí nghiệm nghiên cứu quốc gia có từ năm 2000, tạo
thành trung tâm nghiên cứu lớn, đóng trị trong chủ động sáng tạo và đổi mới
công nghệ. Ngân sách riêng của Chính phủ trợ giúp cho mỗi dự án của Lab
500.000 USD/ 5 năm, và cho tới 444 lab (278 thuộc các cơ sở Hàn Lâm, 114
thuộc các Viện Nghiên cứu và 52 thuộc ngành công nghiệp). Đặc biệt số Lab
công nghiệp tư hữu là 2610 (năm 1996) tạo ra bước khởi động RD từ năm
1980 đưa ra các doanh nghiệp công nghiệp tư hữu Hàn Quốc tăng sức cạnh
tranh đổi mới công nghệ khá lớn của sản phẩm công nghiệp Hàn Quốc trên
thị trường quốc tế. Vì thế các tập đồn cơng nghiệp Điện tử - Viễn thơng, ơ tô,
tàu thuỷ, thép … đều trở thành những công ty hàng đầu trong vùng Châu Á –
Thái Bình Dương và thế giới. Hàn Quốc phát triển công nghệ nano 10 năm
đầu thế kỷ 21 dưới chương trình khung nghiên cứu và phát triển quốc gia với
trung tâm chế tạo-nano (nano – Fabrication center).
4) Về phát triển nguồn nhân lực hàng đầu trình độ cao phục vụ cho đổi
mới và phát triển công nghệ, cho nghiên cứu phát triển Hàn Quốc phải đào
tạo đến năm 2015 khoảng 19.000 cán bộ khoa học có trình độ từ tiến sĩ trở lên
nhằm đáp ứng với các chương trình trên, yêu cầu cần đạt chất lượng đỉnh
trong sự phát triển giáo dục và đào tạo để chuẩn mực hướng nuôi dưỡng sự
sáng tạo cho thế hệ trẻ. Do đó nhiệm vụ và chính sách hàng đầu của Hàn
Quốc là biến đổi các Viện và trường đại học sang hướng nghiên cứu có sự trợ
giúp tài chính của Nhà nước với đào tạo các loại hình nhân lực nghiên cứu
đặc biệt. Viện Korean Advanced Institute of Science and Technology là mẫu
hình tốt về đại học định hướng nghiên cứu. Viện này thành lập năm 1971, đã
đào tạo 37.654 người tốt nghiệp, 6980 Tiến sĩ (Ph.D), trong đó có 145 nhận
học vị Tiến sĩ Khoa học đến hết năm 2006.
Hàn Quốc đặc biệt quan tâm đến chiến lược phát triển giáo dục, coi
phát triển giáo dục là điều kiện sống còn của Hàn Quốc. Những năm gần đây
22
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
khi thế giới xuất hiện kinh tế tri thức thì Hàn Quốc càng coi trọng nhân tài
cùng với việc đẩy mạnh nhập kỹ thuật tiên tiến để phát triển sản xuất. Họ chú
trọng tuyên truyền rộng rãi về ý nghĩa và tầm quan trọng của chiến lược đào
tạo, bồi dưỡng nhân tài đối với sự phát triển đất nước trong tương lai
5) Chính sách hạt nhân Hàn Quốc: ứng dụng cho hồ bình và an tồn
hạt nhân vào cung cấp điện hạt nhân ổn định; hồn thành tự lực cơng nghệ
trong lị phản ứng hạt nhân; xúc tiến xuất khẩu cơng nghệ hạt nhân trong điện
năng; xúc tiến ứng dụng hạt nhân trong ngành y, trong nông nghiệp và các
lĩnh vực công nghiệp. Các dự án chủ đạo: phát triển hệ thống mơ phỏng tích
hợp lị phản ứng tiên tiến; phát triển các thử nghiệm thuỷ nhiệt hạt nhân và
định lượng công nghệ; nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm sự cố hạt nhân
trong các nhà máy điện nguyên tử; nghiên cứu hướng sử dụng nhiên liệu tiêu
thụ ở lò phản ứng CANDU; Hàn Quốc có 18 nhà máy điện nguyên tử sản
xuất điện thương mại và từ năm 1978 năng lượng điện hạt nhân đã là nguồn
chủ đạo ở Hàn Quốc, tới năm 2015 tăng tỷ lệ năng lượng điện hạt nhân lên 45%.
6) Đổi mới công nghệ và Hợp tác KH&CN quốc tế gồm: chương trình
nghiên cứu ghép nối thực hiện từ 1985, đã thực hiện năm 1986 dự án Nhật,
Mỹ, Đức, Nga, Trung Quốc và đặc biệt đã thành lập Uỷ ban Hợp tác KH&CN
Mỹ - Hàn Quốc từ năm 1993 chuyên về công nghệ nano; với Nhật có hoạt
động các chuyên đề KH&CN hàng năm, từ năm 1999; với Đức có các bộ
phận tư nhân đóng vai trị chính và hai bên thành lập uỷ ban phi chính phủ.
Với Canada hợp tác trong lĩnh vực cơng nghệ sinh học – công nghệ nano và
công nghệ khoảng không, với APEC có các nhóm hoạt động Khoa học-Cơng
nghệ cơng nghiệp và phát triển nguồn nhân lực từ năm 1996 ; hợp tác song
phương với 43 nước (12 nước châu Á, 11 nước châu Mỹ, 17 nước châu Âu, 3
nước châu Phi và Trung cận Đơng).
7) Chính sách triển khai công nghệ sản xuất công nghiệp: chú ý đặc
biệt việc đổi mới trong lĩnh vực công nghiệp tư hữu, coi là yếu tố then chốt
cho phát triển kinh tế vững và ổn định. Từ năm 1970, chính phủ có rất nhiều
giải pháp, nhiều hệ thống xúc tiến nghiên cứu và phát triển trong lĩnh vực
cơng nghiệp tư hữu, thí dụ như luật xúc tiến triển khai công nghệ đổi mới
trong công nghiệp và các giải pháp khác nhau rất linh hoạt. Các doanh nghiệp
tư hữu được giảm thuế và được trợ giúp tài chính vào đầu tư các trung tâm
nghiên cứu của họ, giảm thuế nhập khẩu và các trang bị, vật tư, phụ kiện
trong nghiên cứu và phát triển. Các doanh nghiệp nhỏ và trung bình khơng thể
thành lập các trung tâm nghiên cứu riêng, được luật và chính sách khuyến
khích liên kết nghiên cứu với các trung tâm khác.
Các số liệu thống kê ở Hàn Quốc cho thấy, trong khoảng 10 năm (1990
– 2000) đầu tư cho KH&CN, Hợp tác KH&CN và đổi mới công nghệ của nhà
nước Hàn Quốc tăng 13,5%, của doanh nghiệp tăng 26,4%. Tỷ lệ chi phí của
chính phủ cho RD/GDP từ 2,31 – 2,81% nhưng chỉ khoảng 70 tổng chi phí
23
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
này dành cho cơng nghiệp hố, chiếm khoảng 20% chi phí R&D cho cơng
nghiệp hố, cịn khoảng 80% là kinh phí do khu vực tư nhân đầu tư cho R&D.
Như vậy tính riêng tỷ lệ đầu tư cho R&D và đổi mới cơng nghệ trong lĩnh vực
cơng nghiệp hố của nhà nước và tư nhân gộp chung có thể tương ứng
khoảng 10,5% GDP. Năm 1999 GDP Hàn Quốc đạt 406,9 tỷ USD (xếp thứ
13 trên thế giới) thì kinh phí cho R&D tổng lên tới 34.58 tỷ USD là rất lớn!
Mỹ và Nhật còn đầu tư cho R&D với tỷ lệ cao hơn Hàn Quốc. Thử đối chiếu
với Việt Nam năm 2000 với GDP khoảng 30 tỷ USD và tổng chi phí cho phát
triển KH&CN nói chung là 0,47% - riêng cho R&D là 0,23% ước khoảng
13.000 người có trình độ R&D tương đương 70 triệu USD và bằng 1/500 của
Hàn Quốc (cần chú ý thêm là gần như khơng có phần kinh phí của khối doanh
nghiệp tư nhân góp vào, mà kinh phí R&D của nhà nước cũng phân bố đến
doanh nghiệp tư hữu). Chính vì vậy cơng việc R&D ở Việt Nam trong cơng
nghiệp hố chỉ có các đề tài hoặc dự án có trình độ thấp – đơn giản (kiểu bắt
chước ở mức độ đơn giản hoá các mẫu hình được chuyển giao cơng nghệ từ
nước ngồi, mà chính các mẫu hình này đã bị hao mịn hữu hình do lạc hậu ít
nhất hai thế hệ so với mức tiên tiến đương đại). Có nghĩa là nghiên cứu để
thấy (chưa đủ để biết), còn chưa thể đạt đến trình độ nghiên cứu để làm.
8) Vài số liệu đáng kể về cơng nghiệp hố, hiện đại hố và kết quả của
đầu tư đổi mới công nghệ (CNH & HĐH) của Hàn Quốc. Hiện dân số của
Hàn Quốc là 47,5 triệu người, diện tích lãnh thổ 99.000km2, 80% là đồi núi.
Đó là một nước nghèo nàn và lạc hậu sau chiến tranh. Để phát triển kinh tế
thành cơng thì việc đầu tiên là phát triển cơng nghệ. Mơ hình kinh tế của Hàn
Quốc được tiếp thu kinh nghiệm của Nhật và chuyển giao công nghệ cùng với
đào tạo nguồn nhân lực CNH & HĐH từ Mỹ, Nhật… thực hiện CNH & HĐH
sau 40 năm đã dẫn đầu các nước kinh tế công nghiệp mới (NICs) của thế giới
và đang trở thành top 10 nước công nghiệp phát triển hàng đầu thế giới. Mơ
hình của Hàn Quốc đặc biệt ở chỗ:
- CNH & HĐH với vốn tích tụ ngày càng khổng lồ, chuyển giao công
nghệ tiên tiến cơ bản từ công nghiệp nặng gốc là chế tạo cơ khí lớn – chính
xác - chuyển dịch nhanh sang sản xuất cơng nghệ cao trong công nghiệp điện
tử viễn thông – công nghệ nano mechatronics và vươn tới các công nghệ điện
hạt nhân, cơng nghệ gen – vi sinh,… ngang trình độ đương đại của thế giới.
Có thể qua vài kết quả định lượng sau:
- Trong cơng nghiệp đóng tàu: Hàn Quốc hiện là nước đóng tàu lớn
nhất thế giới, chế tạo gốc từ động cơ Diesel công suất lớn nhất trên 4000CV –
10.000CV, vật liệu làm vỏ tàu, các hệ thiết bị cơ khí cho lái, bốc xếp hàng, hệ
điện tử viễn thông đến trang bị nội thất hiện đại và sang trọng…
- Trong ngành thép: Hàn Quốc sản xuất khoảng 46,3% triệu tấn
thép/năm (nguồn IISI 2004) từ khâu sản xuất phôi (Hàn Quốc gần như không
24
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
có mỏ quặng) đến sản xuất đủ các chủng loại thép xây dựng, thép kết cấu,
thép hợp kim… cung cấp mọi ngành công nghiệp và xuất khẩu;
- Trong công nghiệp ô tơ: Hàn Quốc có tới 5 nhà sản xuất đại gia
Daewoo, Hyundai, KIA Motor, Woori Auto Sales Co…, xếp trong bảng 1.000
công ty hàng đầu thế giới và xếp thứ 5 về công nghiệp ô tô thế giới.
- Trong công nghiệp điện tử - viễn thơng: Hàn Quốc có phát triển nổi
bật từ chế tạo được vi chíp nhỏ nhất thế giới (90 nanomet) giúp cho việc sản
xuất điện thoại di động đa chức năng mới nhất, đến phóng nhiều vệ tinh
truyền thông, sản xuất mạch in trên 20 lớp, TV màn hình phẳng tinh thể lỏng
kỹ thuật số, thiết bị chủ trong công nghệ thông tin…
- Thành phố Daedok là thành phố khoa học có diện tích 27,8 km2, tổ
chức kiểu thung lũng “Silicon Hàn Quốc”, nơi tập trung nghiên cứu phát
triển KHCN nhằm đổi mới và áp dụng nhanh chóng các thành tựu đổi mới kỹ
thuật cơng nghệ vào thực tế, bao phủ 93 công viên khoa học xuất khẩu chiếm
diện tích 0,6km2; vùng nghiên cứu giáo dục và các phương tiện liên quan
chiếm 13,2km2; vùng xanh môi trường chiếm 11,8km2; diện tích cư trú chiếm
2,2km2. Có 232 cơ quan trong thung lũng, gồm 9 cơ quan quản trị, 18 viện
nghiên cứu được trợ giúp của chính phủ, 8 viện nghiên cứu được đầu tư của
chính phủ, 4 trường đại học đào tạo theo định hướng nghiên cứu, 6 viện dịch
vụ NC&PT, 29 trung tâm nghiên cứu và phát triển công nghiệp và 158 công
ty đầu tư nghiên cứu phát triển, đổi mới công nghệ và công ty mạo hiểm
(venture Companies). Trong thành phố khoa học này có phân vùng thuận lợi
cho việc nghiên cứu công nghệ cao, tin học, sinh học.
1.2.2. Nhật Bản
[16], [18], [30], [31]
Hội đồng chính sách khoa học và cơng nghệ CSTP (Council for Sience
and Technology Policy) Nhật Bản được thành lập năm 2001 để thúc đầy điều
phối các chính sách của Chính phủ trong lĩnh vực này. Thủ tướng Chính phủ
là Chủ tịch Hội đồng cùng với sự hỗ trợ của một Ban Thư ký là các thành
viên trong văn phòng nội các. Hoạt động chính của Hội đồng chủ yếu là đánh
giá các đề xuất về ngân sách cho các dự án khoa học công nghệ và đổi mới
công nghệ. Những dự án đổi mới cơng nghệ có ngân sách trên 100 triệu yên
(0,8 triệu đô la Mỹ) và các dự án đang thực hiện có ngân sách trên 1 tỷ yên
(8,5 triệu đơ la Mỹ) được phân thành 4 nhóm theo thứ tự ưu tiên do Hội đồng
đề ra.
Hội đồng CSTP Nhật Bản trước đây chỉ giới hạn hoàn toàn trong các
vấn đề khoa học mà ít chú ý đến tác động kinh tế của việc đổi mới thiết bị
công nghệ và điều kiện cần thiết để hỗ trợ các hoạt động này, đặc biệt trong
các lĩnh vực dịch vụ. Ví dụ, cho đến nay nhóm chuyên gia được thành lập đã
nhấn mạnh đến tác động toàn cảnh của việc đổi mới công nghệ đến tăng
trưởng kinh tế hoặc mối liên hệ với các chính sách kinh tế phản ánh một phần
25
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
sự thực là chỉ có một số ít các nhà kinh tế tham gia vào nhóm chuyên gia của
Hội đồng CSTP Nhật Bản. Hội đồng CSTP Nhật Bản cần có thêm quyền hạn
để cải tiến điều kiện cơ cấu tổ chức trong việc thực thi đổi mới, đặc biệt đổi
mới công nghệ, trong đó vấn đề đổi mới thiết bị và đào tạo nguồn nhân lực
được xem là cực kỳ quan trọng và có ý nghĩa thúc đẩy phát triển nền kinh tế.
Ví dụ các Bộ Ngành đã khơng thực thi một cách đầy đủ những đề xuất cụ thể
của Hội đồng để cải tiến hệ thống R & D, một phần thông qua các biện pháp
tăng số lượng các công ty R & D, các dự án đổi mới công nghệ có tính chiến
lược quốc gia và huy động các nhà nghiên cứu. Tuy nhiên, gần đây Hội đồng
CSTP Nhật Bản đóng một vai trị tích cực hơn liên quan đến các chính sách
kinh tế. Ví dụ, trong chiến lược tổng thể sáng tạo đổi mới (tháng 6/2006) Hội
đồng CSTP Nhật Bản đã có những đề xuất cụ thể để cải tiến hệ thống R & D
bao gồm cả các biện pháp khuyến khích hợp tác nghiên cứu KH & CN chặt
chẽ.
Những năm gần đây ở Nhật Bản, chính sách hỗ trợ đổi mới công nghệ,
thúc đẩy đầu tư mạo hiểm được khuyến khích và thực thi rất mạnh mẽ và
cũng thu được nhiều kết quả rất khả quan. Cụ thể như sau.
Ngành kinh doanh đầu tư mạo hiểm đóng một vai trò quan trọng và
ngày càng phát triển trong việc đẩy mạnh đổi mới ở nhiều nước OECD. Tuy
nhiên, ở Nhật Bản, đầu tư mạo hiểm trong thập kỷ qua rất im ắng, chỉ đạt mức
rất thấp khoảng 0,05 GDP. Tỷ lệ này phản ánh thực tế là: Thứ nhất, sự quan
tâm của người dân đối với đầu tư mạo hiểm là thấp, được chứng minh bằng
việc là số dư tiết kiệm trong tài khoản của người dân vẫn cịn cao. Thứ hai,
các cơng ty chủ yếu dựa vào đầu tư tài chính gián tiếp. Thứ ba, đầu tư dài hạn
từ quỹ phúc lợi (quỹ lương) chỉ chiếm 4% trong tổng quỹ đầu tư so với 40% ở
Mỹ và ở Anh. Thứ tư, vai trò của trường đại học có liên quan đến lĩnh vực
đầu tư mạo hiểm đã bị hạn chế (OECD*, 2006 )
Ngoài ra, nhiều quỹ đầu tư mạo hiểm là chi nhánh của các tổ chức tài
chính mà họ lại thiếu kinh nghiệm trong việc quản lý và hỗ trợ các công ty
đầu tư mạo hiểm và không muốn chịu rủi ro (Takahashi, 2006 ). Điều này hạn
chế vai trò của ngành kinh doanh mạo hiểm trong giai đoạn phát triển công
nghệ gần đây. Trên thực tế, đầu tư mạo hiểm trong lĩnh vực công nghệ cao, kể
cả công nghệ thông tin, công nghệ sinh học và y tế, chỉ chiếm 23% trong tổng
số, so với mức trung bình của OECD chiếm gần 50%; ngược lại, mạo hiểm
hơn (OECD, 2006). Thêm vào đó, đầu tư mạo hiểm ở Nhật Bản tập trung vào
công nghệ giai đoạn sau, mặc dù tỷ lệ các công ty trong giai đoạn đầu đã tăng
trong những năm gần đây. Thêm vào đó, các nhà đầu tư mạo hiểm của Nhật
Bản ít tham gia vào quản lý các công ty mà họ đầu tư.
1.2.3. Trung Quốc
[18], [30], [33]
26
Đề tài Cấp Bộ Công Thương năm 2010: “Nghiên cứu khảo sát thực trạng đổi mới công nghệ, thiết bị
ngành Cơ khí chế tạo. Đề xuất giải pháp………………..sự nghiệp CNH,HĐH”
Trung Quốc đã nổi lên, vượt qua Nhật Bản, đứng thứ 2 sau Mỹ về đầu
tư cho nghiên cứu phát triển và đặc biệt cho đổi mới công nghệ bắt đầu từ
năm 2006. Trung Quốc đã đầu tư nhiều tỷ USD để đầu tư cho nghiên cứu phát
triển, từ vị thế “công xưởng của thế giới” thành “nguồn tri thức của thế giới”
(theo báo cáo mới công bố của Tổ chức hợp tác và phát triển kinh tế, OECD).
Khoản tiền đầu tư này vượt Nhật Bản và chỉ đứng sau Mỹ.
Để thực hiện công tác đổi mới công nghệ và hoạt động KHCN, từ
những năm đầu thập niên 1990, Trung Quốc đã đầu tư vào khoa học cơng
nghệ nano. Họ có mạng lưới gồm hơn 20 viện nghiên cứu, 50 trường Đại học
và hơn 300 công ty thương mại hoạt động trong lĩnh vực KHCN nano.
Với đội ngũ giỏi hùng hậu, ước tính khoảng hơn 3000 nhà khoa học, trong đó
nhiều người được đào tạo Châu Âu, Nhật Bản và Mỹ, Trung Quốc được xếp
vào một trong năm quốc gia đứng đầu thế giới về lĩnh vực đang phát triển rất
nhanh này.
Theo ước tính, trong giai đoạn 2001 đến 2008 tỷ trọng ngân sách của
Trung Quốc dành cho lĩnh vực nghiên cứu phát triển đã tăng gần gấp đôi, từ
0,72% lên đến 1,38 % tổng quốc nội. Số chuyên gia nghiên cứu của Trung
Quốc cũng tăng lên 77%. Trong một thông cáo báo chí, Trưởng phịng chính
sách KHCN của OECD cho biết: “Có thể nói việc sử dụng ngân quỹ vào thực
hiện công việc nghiên cứu phát triển và số lượng các nhà nghiên cứu khoa
học cho lĩnh vực này của Trung Quốc tăng nhảy vọt thần kỳ trong những năm
qua”.
Một trong những thay đổi quan trọng nhất trong quá trình cải cách hệ
thống KH&CN ở Trung Quốc trong thời gian qua là các biện pháp thúc đẩy
đổi mới công nghệ, thương mại hóa cơng nghệ, khuyến khích việc chuyển
giao cơng nghệ và phổ biến cơng nghệ. Các nhà làm chính sách Trung Quốc
nhận thức được tầm quan trọng trong việc nâng cao năng lực công nghệ của
các doanh nghiệp, đặc biệt là nâng cao nhu cầu về công nghệ của các doanh
nghiệp đối với các nguồn công nghệ trong nước, từ đó hạn chế những cơng
nghệ nhập khẩu khơng phù hợp. Các chính sách tiêu biểu mà Chính phủ
Trung Quốc thực hiện, cụ thể như: Miễn thuế thu nhập công ty cho doanh thu
từ chuyển giao cơng nghệ, có đầu tư đổi mới cơng nghệ, có chính sách đổi
mới thiết bị hiện đại có tính đột phá, phát triển cơng nghệ, tư vấn hoặc các
dịch vụ kỹ thuật liên quan: Hỗ trợ tài chính cho các doanh nghiệp thiết lập các
trung tâm nghiên cứu và triển khai; sử dụng các biện pháp giá cả, tín dụng,
khấu hao nhanh để khuyến khích doanh nghiệp và khu vực nơng thơn áp dụng
cơng nghệ mới.
Từ 1995 đến nay, họ còn tập trung cho nghiên cứu lĩnh vực điện hạt
nhân, điện nguyên tử và nghiên cứu khơng gian vũ trụ. Có thể nói việc đầu tư
đổi mới công nghệ và cho nghiên cứu phát triển đã làm cho nền kinh tế của
Trung Quốc phát triển rất cao và hiệu quả rất lớn.
27