Khoa học công nghệ ngành Công Thương

Thứ tư, 15/05/2024 | 00:55

Thứ tư, 15/05/2024 | 00:55

Hoạt động của tổ chức KHCN

Cập nhật lúc 07:53 ngày 22/08/2022

Kết quả và định hướng phát triển của Phòng thí nghiệm trọng điểm Công nghệ Hàn và Xử lý bề mặt

1. Kết quả hoạt động 
1.1. Giới thiệu chung
Phòng thí nghiệm trọng điểm Công nghệ Hàn và Xử lý bề mặt thuộc Viện Nghiên cứu Cơ khí (sau đây viết tắt là PTN) được thành lập theo Quyết định số 17/2002/QĐ-BCN ngày 23/4/2002 của Bộ trưởng Bộ Công nghiệp (nay là Bộ Công Thương). Chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn, tổ chức và biên chế của PTN tuân thủ theo Quy chế tổ chức và hoạt động của phòng thí nghiệm trọng điểm, ban hành theo Quyết định số 08/2008/QĐ-BKHCN ngày 08/7/2008 của Bộ trưởng Bộ Khoa học & Công nghệ (KH&CN) và Quyết định số 24/QĐ-NCCK ngày 20/02/2009 của Viện trưởng Viện Nghiên cứu Cơ khí.
PTN có tư cách pháp nhân, tài khoản tại Kho bạc và Ngân hàng Nhà nước, con dấu riêng để hoạt động và giao dịch theo quy định của pháp luật. PTN chính thức đi vào hoạt động từ cuối năm 2009. PTN hoạt động theo cơ chế mở, có quan hệ hợp tác với nhiều trường đại học và viện nghiên cứu trong và ngoài nước, là đầu mối tiếp nhận chuyển giao các công nghệ tiên tiến về hàn và xử lý bề mặt trên thế giới vào Việt Nam. PTN được đầu tư xây dựng với vốn đầu tư gần 50 tỷ đồng, được trang bị hơn 80 thiết bị hiện đại của các nước tiên tiến phục vụ cho công tác nghiên cứu và triển khai thực nghiệm.
Các lĩnh vực hoạt động KH&CN (theo Giấy chứng nhận đăng ký hoạt động KH&CN số A-812 của Bộ KH&CN cấp ngày 02/3/2009 và cấp lại ngày 28/6/2016):
- Nghiên cứu cơ bản, nghiên cứu cơ bản có định hướng ứng dụng trình độ cao trong lĩnh vực công nghệ hàn và xử lý bề mặt; nghiên cứu làm chủ, ứng dụng và phát triển các công nghệ hàn và xử lý bề mặt tiên tiến phù hợp với điều kiện Việt Nam; triển khai các đề tài nghiên cứu, đào tạo bồi dưỡng cán bộ KH&CN trình độ cao trong lĩnh vực công nghệ hàn và xử lý bề mặt.
- Dịch vụ KH&CN: xây dựng cơ sở dữ liệu, tổ chức mạng lưới thông tin; xây dựng quy trình, quy phạm, tiêu chuẩn, định mức kinh tế - kỹ thuật và giám định các công trình KH&CN; tư vấn, lập báo cáo tiền khả thi và khả thi, đầu tư, thiết kế, chế tạo, lắp đặt thiết bị, chuyển giao công nghệ trong lĩnh vực công nghệ hàn và xử lý bề mặt, chế tạo máy và thiết bị cho ngành cơ khí.
- Công bố, quảng bá và chuyển giao kết quả nghiên cứu trong lĩnh vực công nghệ hàn và xử lý bề mặt.
- Sản xuất - kinh doanh các loại phụ tùng, thiết bị và thiết bị đồng bộ trong các lĩnh vực nêu trên trên cơ sở các kết quả nghiên cứu, ứng dụng và phát triển của đơn vị.
- Hợp tác nghiên cứu với các tổ chức, cá nhân trong và ngoài nước, tổ chức hội nghị, hội thảo khoa học, trao đổi chuyên môn trong lĩnh vực hoạt động của PTN.
Tổ chức bộ máy: ngoài bộ phận gián tiếp là Văn phòng còn có 3 bộ phận chuyên môn, trong đó có 2 phòng nghiên cứu và 1 xưởng sản xuất.
Trung tâm nghiên cứu và phát triển Công nghệ hàn hồ quang: hợp tác với Công ty Hai Tốt để triển khai các giải pháp công nghệ hàn trên cơ sở các sản phẩm thiết bị và vật liệu hàn của Tập đoàn Lincoln Electric (Mỹ).
Hệ thống quản lý chất lượng tuân thủ theo ISO 9001:2015 và Hệ thống quản lý môi trường theo ISO 14001:2015 trong cùng hệ thống quản lý chung của Viện. Ngoài ra, liên quan đến năng lực thí nghiệm, từ tháng 12/2020, PTN đã được Viện công nhận chất lượng Việt Nam công nhận phù hợp tiêu chuẩn ISO/IEC 17025:2017 (Mã số VALAS 022).
Nhân sự: biên chế có 16 người (1 PGS.TS, 5 thạc sỹ, 4 đại học và 6 công nhân, kỹ thuật viên), ngoài ra còn có 15 cộng tác viên trình độ cao và 5-8 công nhân làm việc không thường xuyên. Các cán bộ PTN đang hướng dẫn 5 nghiên cứu sinh, đây là lực lượng nghiên cứu quan trọng. Hiện nay, PTN đang có 2 cán bộ đang làm nghiên cứu sinh tại Viện.
1.2. Một số kết quả hoạt động sau hơn 12 năm hoạt động
1.2.1. Các đề tài/ dự án nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ
* Số đề tài/dự án nghiên cứu đã chủ trì và thực hiện thành công: 6 đề tài/dự án cấp Nhà nước (trong đó có 1 nhiệm vụ xây dựng tiêu chuẩn quốc gia, 1 đề án thuộc Chương trình Công nghiệp hỗ trợ), 21 đề tài cấp Bộ Công Thương và 1 đề tài hợp tác quốc tế với CHLB Đức.
* Số đề tài/dự án nghiên cứu các cấp đã tham gia thực hiện thành công: 11
* Một số đề tài/dự án đã và đang thực hiện trong khoảng 3 năm gần đây: 
- Chủ trì Đề tài Nhà nước về thiết kế chế tạo hệ thống hàn tự động đồng thời nhiều mỏ hàn để hàn chi tiết máng cào, thực hiện trong 3 năm 10/2016-9/2019.
- Chủ trì Đề tài Bộ Công Thương về công nghệ mạ xoa nanocomposite tạo lớp phủ bền mài mòn ăn mòn, thực hiện trong 3 năm 2018-2020.
- PTN đã đề xuất nhiệm vụ xây dựng 01 bộ tiêu chuẩn quốc gia về Công nghệ phun phủ nhiệt, bao gồm 28 tiêu chuẩn, năm 2020 đã được phê duyệt và hoàn thành việc xây dựng 5 dự thảo tiêu chuẩn quốc gia.
- Chủ trì Đề án về công nghệ mạ phun nano để chế tạo lớp phủ trang trí bền thời tiết trên các linh kiện phụ tùng ô tô, xe máy thuộc Chương trình Công nghiệp hỗ trợ năm 2019.
- Tham gia Đề tài Tập đoàn Điện lực Việt Nam về ứng dụng phun phủ nhiệt trong phục hồi các chi tiết máy trong các nhà máy nhiệt điện, thực hiện trong 2 năm 9/2019-9/2021, chủ trì là Viện Kỹ thuật nhiệt đới - Viện hàn lâm KH&CN Việt Nam và Tổng công ty Phát điện 1 (GENCO1).
- Tham gia Dự án phát triển sản phẩm thương mại cấp Viện hàn lâm KH&CN Việt Nam về lớp phun phủ hợp kim niken crôm bền mài mòn, ăn mòn cho các chi tiết máy công nghiệp, thực hiện trong 2 năm từ 01/2020 đến 12/2021, chủ trì là Viện Kỹ thuật nhiệt đới - Viện hàn lâm KH&CN Việt Nam.
- Tham gia Đề án “Áp dụng hệ thống quản lý chất lượng hàn ISO 3834 cho các doanh nghiệp chế tạo cơ khí đáp ứng hiệp định EVFTA” thuộc Chương trình Công nghiệp hỗ trợ năm 2021, chủ trì là Cục Kỹ thuật an toàn và Môi trường công nghiệp, Bộ Công Thương.
- Tham gia Dự án nghiên cứu về hàn tự động tấm mỏng, thực hiện trong 2 năm từ 11/2020-10/2022, được tài trợ bởi Quỹ đổi mới sáng tạo VINGROUP, chủ trì là Trường Đại học Sao Đỏ (đang thực hiện).
- Tham gia Đề tài nghiên cứu cơ bản Bộ KH&CN (Quỹ NAFOSTED) về chế tạo lớp phủ gốm plasma có chứa hạt nano, thực hiện trong 3 năm từ 9/2019-9/2022, chủ trì là Viện Kỹ thuật nhiệt đới - Viện hàn lâm KH&CN Việt Nam (đang thực hiện).
- Tham gia Dự án KHCN độc lập Viện hàn lâm KH&CN Việt Nam 2021-2023 về vật liệu và công nghệ lớp phủ tiên tiến ứng dụng trong Dân dụng và Quốc phòng, chủ trì là Viện Kỹ thuật nhiệt đới - Viện hàn lâm KH&CN Việt Nam (đang thực hiện).
1.2.2. Công bố khoa học
132 bài báo/báo cáo khoa học trong nước và quốc tế, 1 sách chuyên khảo
Sản phẩm sở hữu trí tuệ:
- Đã cấp bằng: 1 sáng chế, 2 giải pháp hữu ích, 1 nhãn hiệu hàng hóa (đồng tác giả)
- Đã đăng công báo (chờ cấp bằng): 1 sáng chế, 1 giải pháp hữu ích
Hàng năm, PTN chủ trì và tham gia tổ chức nhiều hội thảo chuyên ngành.
1.2.3. Đào tạo bồi dưỡng cán bộ KH&CN trình độ cao
- Nghiên cứu sinh: 17 người (3 người của Viện trong số 10 người đã nhận bằng tiến sĩ) 
- Học viên cao học: 21 người đã nhận bằng thạc sĩ kỹ thuật
- Đào tạo Giám sát viên hàn, Kỹ thuật viên phân tích NDT: nhiều khóa
1.2.4. Triển khai ứng dụng sản xuất
Hàng năm, PTN nhận được 100-120 đơn hàng từ các doanh nghiệp với tổng doanh thu bình quân đạt khoảng 20 tỉ đồng/năm. Các đơn hàng khá đa dạng: thiết kế chế tạo, thí nghiệm, đào tạo nhân lực, tư vấn công nghệ.
1.2.5. Giải thưởng trong nước và quốc tế cho tập thể PTN và các cá nhân
- Huy chương Vàng về công nghệ hàn tại Hội chợ công nghệ TECHMART 2012.
- KS Nguyễn Văn Huy được nhận Giải Xuất sắc của Hội thi tay nghề thợ hàn quốc tế năm 2016 tại Thượng Hải - Trung Quốc. 
- PGS.TS Lê Thu Quý được nhận Giải Ba về trình diễn ý tưởng nghiên cứu phát triển của Viện hàn lâm Kỹ thuật Hoàng gia Anh tại London năm 2017.
- ThS Đỗ Thanh Tùng được nhận Giải Nhì Hội thi Đề tài, giải pháp sáng tạo - Festival trẻ lần thứ VIII, Khối Công nghiệp Hà Nội năm 2018.
- Tập thể PTN và PGS.TS Lê Thu Quý được nhận Bằng khen của Tổng hội Cơ khí Việt Nam năm 2018 do có thành tích trong hoạt động Tổng hội và công tác chuyên môn.
- Công trình về thiết kế chế tạo đầu quay không lõi làm sạch lòng ống trao đổi nhiệt đạt được nhiều giải thưởng trong nước và quốc tế: Giải nhì Giải thưởng sáng tạo KHCN VIFOTEC 2018; Sách Vàng sáng tạo Việt Nam 2019 (Mặt trận Tổ quốc Việt Nam); Bằng Lao động sáng tạo (Tổng Liên đoàn Lao động Việt Nam); Huy chương Đồng tại Hội chợ phát minh quốc tế Seoul (Hàn Quốc) 2019; Huy chương Vàng cho sản phẩm sáng tạo do Ủy ban Nghiên cứu quốc gia Thái Lan (NRCT) trao tặng. Cá nhân ThS Ngô Xuân Cường được nhận Bằng khen của Thủ tướng năm 2019.
- PTN được nhận Cờ thi đua 2018-2019 của Liên hiệp các Hội Khoa học Kỹ thuật Việt Nam do có thành tích xuất sắc trong việc ứng dụng các công trình đoạt giải thưởng, hội thi vào sản xuất và đời sống.
1.2.6. Một số hình ảnh tiêu biểu
2. Những khó khăn, vướng mắc trong quá trình thực hiện
- Với vai trò là 1 phòng thí nghiệm trọng điểm quốc gia trong lĩnh vực Cơ khí, bên cạnh việc triển khai thực hiện các hợp đồng kinh tế để tạo nguồn thu, đảm bảo thu nhập cho các cán bộ nhân viên (CBNV), phòng thí nghiệm luôn phải duy trì có các hoạt động gắn với chức năng nhiệm vụ như nghiên cứu khoa học, đào tạo, công bố khoa học, tổ chức các hội thảo khoa học. Nhiều nội dung hoạt động này không được Nhà nước hỗ trợ, hiện PTN đều phải tự thu xếp từ các nguồn kinh phí khác nên có nhiều bất cập, hạn chế các kết quả đạt được.
- Hầu hết, các thiết bị được đầu tư cho nghiên cứu chứ không phải để phục vụ sản xuất nên nếu không có kinh phí cho cán bộ nghiên cứu, không có kinh phí cho bảo dưỡng sửa chữa thiết bị thì việc duy trì hoạt động của PTN gặp nhiều khó khăn: các kinh phí từ ngân sách sự nghiệp khoa học (qua Bộ Công Thương) ngày càng giảm, các năm 2021-2022 chỉ còn 570 triệu đồng, sau khi trừ các chi phí trực tiếp thì mới chỉ đủ để trả lương cơ bản và đóng BHXH cho CBNV trong thời gian khoảng 2-3 tháng. 
- Việc thu hút nhân tài và tuyển dụng cán bộ nghiên cứu: Mức chi thường xuyên đảm bảo lương cơ bản theo hệ số cho cán bộ nghiên cứu ở PTN hiện nay không hấp dẫn với các sinh viên có năng lực mới ra trường và cán bộ chuyên môn giỏi từ các đơn vị khác.
3. Định hướng phát triển của đơn vị 
PTN luôn phải bám sát thực hiện đúng chức năng, nhiệm vụ của một phòng thí nghiệm trọng điểm quốc gia trong lĩnh vực Cơ khí, chuyên sâu về các công nghệ hàn và xử lý bề mặt: hài hòa các hoạt động nghiên cứu khoa học, sản xuất kinh doanh (thực hiện các hợp đồng kinh tế, dịch vụ KHCN), đào tạo, hợp tác quốc tế và trong nước.
- Một số vấn đề ưu tiên về các công nghệ hàn tiên tiến: hàn hợp kim titan; hàn tấm mỏng; hàn laser; tự động hóa và sản xuất thông minh trong hàn; in 3D kim loại và gốm.
- Một số vấn đề ưu tiên về các công nghệ xử lý bề mặt tiên tiến: ứng dụng laser trong xử lý bề mặt và phun phủ; kỹ thuật màng mỏng PVD và CVD; các lớp phủ chức năng cho các ứng dụng chuyên biệt (bền nhiệt, chịu sốc nhiệt, bền ăn mòn, bền mài mòn, y sinh, chống nhiễu điện từ); vật liệu cấu trúc nano. 
- Các lĩnh vực ưu tiên phát triển ứng dụng: năng lượng (thủy điện nhỏ, nhiệt điện, điện gió, điện mặt trời); công nghiệp sản xuất hóa chất, vật liệu xây dựng, thiết bị điện; sản xuất lắp ráp ô tô - xe máy; công trình biển. Các hoạt động liên quan đến việc thiết kế chế tạo mới, phục hồi sửa chữa, dịch vụ KHCN, đào tạo.
Về nhân lực: Hiện tại có 16 CBVC, trong đó 10 người có trình độ đại học và trên đại học; dự kiến đến năm 2030 sẽ tăng lên khoảng 30 người (cơ cấu gồm 10% tiến sĩ, 20-30% thạc sĩ, 20-30% kỹ sư, đảm bảo 50% CBVC ngạch nghiên cứu viên).
Về cơ sở vật chất: duy trì hệ thống phòng thí nghiệm theo ISO 17025, đầu tư có chọn lọc một số thiết bị chuyên ngành.
4. Kết luận và kiến nghị
Từ khi chính thức đưa vào hoạt động năm 2009 đến nay, PTN đã tổ chức quản lý và khai thác các thiết bị công nghệ hiện có và các trang thiết bị mới đầu tư để phục vụ hiệu quả cho công tác nghiên cứu, đào tạo, ứng dụng sản xuất, chuyển giao công nghệ. Các kết quả đạt được là rất phong phú, thể hiện ở tất cả các mảng hoạt động, định lượng cụ thể qua các con số thống kê ở trên phần nào thể hiện những đóng góp không nhỏ của PTN cho sự phát triển chung của Viện cũng như sự phát triển của lĩnh vực chuyên môn về công nghệ hàn và xử lý bề mặt. Tuy nhiên, thực tế luôn có rất nhiều khó khăn đặt ra sẽ là những thách thức lớn đối với toàn thể CBNV PTN để có thể giữ vững vai trò một phòng thí nghiệm trọng điểm quốc gia trong lĩnh vực chuyên môn sâu của mình.
Kiến nghị
- Nhà nước xem xét và có cơ chế đặt hàng trực tiếp với PTN để triển khai các nhiệm vụ KH&CN dài hạn hoặc các nhiệm vụ ngắn hạn giải quyết kịp thời các vấn đề bức xúc, đột xuất phát sinh trong thực tiễn phát triển kinh tế - xã hội và KHCN của đất nước. 
- Kiến nghị đầu tư bổ sung các thiết bị công nghệ hàn và xử lý bề mặt tiên tiến, thiết bị kiểm tra đo lường hiện đại, phục vụ cho nghiên cứu các công nghệ mới trên thế giới trong giai đoạn gần đây để tiếp tục triển khai và ứng dụng ở nước ta.
- Kinh phí duy tu bảo dưỡng cần được duy trì đối với PTN và sẽ là nguồn kinh phí cần thiết để đảm bảo tình trạng hoạt động của trang thiết bị đã được đầu tư. Một số trang thiết bị công nghệ cao với các hệ thống điều khiển vi điện tử phức tạp trong điều kiện khí hậu nóng ẩm cần được thường xuyên sử dụng, nâng cấp bảo trì đòi hỏi việc cung cấp nguyên vật liệu siêu sạch và khí trơ có độ tinh khiết cao cần nhập ngoại với giá thành đắt nên cần có nguồn hỗ trợ chi thường xuyên thông qua các đề tài nghiên cứu thường xuyên để có thể duy trì và khai thác một cách hiệu quả. 
- PTN cần có kinh phí hỗ trợ cho các hoạt động công bố khoa học (đăng bài trên các tạp chí quốc tế, tạp chí quốc gia, sản phẩm sở hữu trí tuệ, biên soạn sách chuyên khảo); kinh phí tham gia các hội nghị chuyên ngành trong và ngoài nước; kinh phí hỗ trợ cho các cán bộ khoa học tham gia các lớp đào tạo ngắn hạn và dài hạn để lấy các chứng chỉ quốc tế chuyên ngành; kinh phí để đăng ký và đóng lệ phí hàng năm cho việc tham gia là thành viên của các hiệp hội quốc tế chuyên ngành liên quan đến công nghệ hàn và xử lý bề mặt.
PGS.TS Lê Thu Quý
(Nguồn: Tập san Viện Nghiên cứu Cơ khí 60 năm lớn mạnh cùng đất nước)
lên đầu trang