Công nghiệp robot

Nguồn: toiyeunhatban.wordpress.com

Việc sử dụng robot công nghiệp tại Nhật Bản trong vài chục năm qua đã mang lại nhiều hiệu quả về kinh tế và xã hội, ví như tăng năng suất, cải tiến chất lượng sản phẩm, tiết kiệm nguyên vật liệu, sớm hoàn vốn đầu tư và ngăn ngừa tai nạn lao động. Những hiệu quả kinh tế và xã hội xuất phát từ thực tế là robot công nghiệp rất đa năng và linh hoạt, chuyển động thoải mái như tay người. Việc áp dụng robot công nghiệp đã chuyển đổi cơ cấu sản xuất 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.

Công nghiệp robot của Nhật Bản ra đời từ cuối những năm 60, bắt đầu với việc nhập khẩu kỹ thuật robot tiên tiến của Mỹ vào năm 1967. Giữa bối cảnh kinh tế phát triển nhanh chóng vào thời kỳ đó trong khi thiếu lao động lành nghề, sự xuất hiện của robot có ảnh hưởng rất lớn ở Nhật Bản. Năm 1968, công ty công nghiệp nặng Kawasaki bắt đầu sản xuất robot, sử dụng kỹ thuật của Mỹ, và cùng năm đó, công ty công nghiệp nặng Ishikawajima-Harima và công ty điện tử Yasukawa bắt đầu bán các hệ thống robot dựa trên kỹ thuật của Nhật Bản. 3 năm sau, hội nghị robot công nghiệp đầu tiên được tổ chức, với sự tham dự của 35 công ty. Vào năm 1978, mỗi năm, 10.000 hệ thống robot được sản xuất trong nước.

Vào năm 1981, ước tính có 67.435 robot công nghiệp tại Nhật Bản, chiếm 70% tổng số trên toàn thế giới. Tính đến cuối năm 1995, có khoảng 387.000 robot công nghiệp được sử dụng ở Nhật. Con số trên gấp hơn 5 lần số robot ở Mỹ, và chiếm hơn 60% trong tổng số robot trên toàn thế giới. Theo thống kê, chỉ trong năm 96, toàn thế giới sản xuất 80.500 robot thì tới 62.000 được sản xuất tại Nhật Bản.

Tại sao Nhật Bản nhập khẩu kỹ thuật robot của Mỹ mà sau đó lại có thể dẫn đầu thế giới về lĩnh vực này? Một trong những lý do là chính phủ Nhật Bản rất chú trọng khuyến khích phổ biến sử dụng, nghiên cứu và phát triển robot tại Nhật, nhất là kể từ năm 80, bằng các biện pháp như lập cơ cấu cho vay dài hạn với lãi xuất thấp để khuyến khích đầu tư vào các thiết bị tiết kiệm nhân lực, lập một cơ cấu thuế để khuyến khích đầu tư vào thiết bị hiện đại trong các công ty vừa và nhỏ, trợ cấp đặc biệt cho những công ty vừa và nhỏ sử dụng robot công nghiệp để đảm bảo an toàn lao động, thực hiện chương trình ưu đãi nghiên cứu công nghệ cao, v,v…

Năm 1983, Bộ công nghiệp và ngoại thương đã hỗ trợ soạn thảo một kế hoạch 8 năm nhằm mở rộng kỹ thuật robot vượt ra ngoài lĩnh vực robot công nghiệp để ứng dụng trong phát điện nguyên tử, thăm dò khai thác ngoài khơi, phòng chống thiên tai cũng như những lĩnh vực khác, theo đó những hệ thống robot điều khiển từ xa có thể hoạt động một cách nhanh chóng và chính xác trong những điều kiện khó khăn, nguy hiểm.

Năm 1991, Bộ công nghiệp và ngoại thương xúc tiến một dự án 10 năm, ngân sách 25 tỉ yen, với mục đích phát triển các loại máy cực nhỏ và phức tạp, chẳng hạn các loại robot y tế có thể đưa vào trong cơ thể con người để chữa trị, máy lắp ráp phụ tùng cực nhỏ, máy kiểm tra và tự sửa đường ống của nhà máy nguyên tử, v.v…

Bên cạnh đó, có thể nêu một số yếu tố ảnh hưởng đến việc sử dụng robot công nghiệp rộng rãi ở Nhật Bản như sau:

Thứ nhất là tình trạng thiếu nhân công trầm trọng vào những năm 60 - tức thập niên mà nước Nhật có tỉ lệ tăng trưởng kinh tế vô cùng mạnh mẽ. Tổng sản phẩm quốc dân (GNP) cho thấy tỉ lệ phát triển trung bình hàng năm trong thời gian này là 12%. Việc thiếu lao động lành nghề trở nên trầm trọng và lan rộng khắp, lên tới 1,8 triệu người vào năm 1965. Tình trạng đó cuối cùng đã dẫn đến những nỗ lực phát triển các robot công nghiệp và đưa vào sử dụng trong thực tế.

Thứ hai, cuộc khủng hoảng dầu lửa đầu tiên vào tháng 10/1973 đã khiến Nhật phải quay sạng hạ thấp mức tăng trưởng kinh tế. Kết quả là tình trạng thiếu lao động trên thị trường được giảm bớt đáng kể nhưng các chi phí lớn do giá dầu lửa cao và các nguồn tài nguyên thiên nhiên khác đã đẩy giá hàng tiêu dùng cũng như giá lao động lên rất nhiều. Để đối phó với tình trạng lạm phát đó, đương nhiên cần phải cải tiến mạnh mẽ để nâng sản lượng, khuyến khích các công ty tư nhân đầu tư nhiều hơn vào máy móc tự động.

Thứ 3, tỉ lệ tăng của lực lượng lao động ở Nhật Bản gần đây rất thấp, chỉ là 0,5% mỗi năm, và điều này càng làm tăng nhu cầu phải nâng sản lượng cao hơn để đạt chỉ tiêu tăng trưởng kinh tế hàng năm khoảng 2-3%. Nhu cầu đó đặc biệt thể hiện rõ trong khu vực sản xuất là nơi ít có khả năng sẽ tăng lực lượng lao động.

Thứ 4, xu hướng tiến tới một xã hội có trình độ cao càng khiến thiếu lao động lành nghề. Tính đến tháng 11/95, tuy kinh tế Nhật Bản suy thoái nhưng vẫn thiếu khoảng 1.130.000 nhân công.

Yếu tố thứ 5 là ngày càng có đòi hỏi phải ngăn ngừa tai nạn lao động và bệnh tật do nghề nghiệp vất vả và nguy hiểm, cũng như giảm bớt các điều kiện làm việc không thuận lợi. Để đạt được điều đó, ban giám đốc các công ty đứng trước sức ép phải tăng cường sử dụng robot công nghiệp.

Thứ 6, công đoàn ở Nhật Bản trước tiên được tổ chức trên cơ sở công ty, nên có thể dễ dàng đưa robot công nghiệp vào sử dụng và tái bố trí nhân viên sang những công việc khác.
Trong khi thập kỷ 70 là thập kỷ của phát triển và ứng dụng, thập kỷ 80 chứng kiến việc thay đổi từ tự động hóa nhà máy để sản xuất hàng loạt sang sản xuất sản phẩm đa dạng với quy mô nhỏ hơn, đòi hỏi robot phải có tính phức tạp nhiều hơn trong việc xử lý và nhận dạng vật thể. Trong thập niên 80, robot được sử dụng nhiều nhất trong ngành chế tạo máy điện tử và sản xuất ôtô, và bắt đầu từ năm 1990, robot được sử dụng với nhiều chức năng đa dạng như làm bê tông, quét vôi hoặc quét sơn các tòa nhà cao tầng, và thậm chí trong y tế. Robot làm thay những công việc mà con người từng phải làm như hàn, lắp ráp hoặc kiểm tra sản phẩm.

Đương nhiên, tự động hóa đi cùng với giảm số lượng nhân công - nói cách khác là mang đến cả hiệu quả tích cực và tiêu cực. Nhưng trong các ngành công nghiệp Nhật Bản, những lao động thừa được chuyển sang các bộ phận khác của công ty, chẳng hạn bộ phận phát triển phần mềm hoặc bán hàng. Nhật Bản tránh được tình trạng thất nghiệp hàng loạt nhờ hệ thống tuyển dụng suốt đời và đào tạo trong công ty. Tuy hiện nay đang có nhiều thay đổi đối với chế độ tuyển dụng suốt đời, việc sử dụng robot không dẫn đến hậu quả tiêu cực về công ăn việc làm vì thực tế là xã hội có xu hướng sinh con ít đi và đòi hỏi phải giảm giờ lao động.

Theo số liệu thống kê năm 1995 của Hiệp hội robot Nhật Bản, 49% robot công nghiệp được sử dụng trong ngành sản xuất máy móc điện tử, 18% trong ngành sản xuất ôtô, 6% trong ngành xử lý và làm khuôn, 5% trong ngành chế tạo máy móc, 4% trong ngành thép, 4% trong ngành thực phẩm. Ngoài ra, robot cũng được sử dụng trong các ngành hóa chất, máy chính xác, gốm, giấy, nông nghiệp và lâm nghiệp, v,v… cho thấy robot công nghiệp phổ biến trong nhiều lĩnh vực ở Nhật Bản.

Nhật Bản còn xuất khẩu robot sang nhiều nước khác. Năm 1995, do nhu cầu trong nước giảm, xuất khẩu chiếm tới 48% tổng sản lượng. Con số xuất khẩu có lẽ sẽ khoảng 25% vào năm 2000 và 19% vào năm 2005. Hiện tại 40% robot xuất khẩu của Nhật Bản là sang Mỹ, chủ yếu cho 3 hãng sản xuất ôtô lớn, ngoài ra dùng trong các ngành điện tử và điện dân dụng. Tại châu Á, robot Nhật Bản được xuất sang Hàn Quốc, Đài Loan, Xinhgapo, Trung Quốc, Malaixia, Hong Kong, Indonesia, v,v… Xuất khẩu sang Việt Nam bắt đầu vào năm 1995 với 1 robot hàn. Năm 1996, số lượng xuất khẩu sang Việt Nam tăng lên 18 robot - trong đó 13 robot cho ngành lắp ráp và 5 robot để chế tạo khuôn, và trong năm 97 lên tới 39 chiếc (23 robot lắp ráp, 14 robot tạo khuôn, 1 robot hàn và 1 robot đúc)

Sản xuất robot công nghiệp tại Nhật Bản đạt kim ngạch hơn 300 tỉ yen vào năm 1985 rồi lên tới hơn 600 tỉ yen vào năm 1991. Do suy thoái kinh tế, kim ngạch giảm xuống còn 400 tỉ yen vào năm 1993. Tuy nhiên, ước tính nhu cầu robot công nghiệp trong các ngành sản xuất vào năm 2005 sẽ lên tới 776 tỉ yen. Thêm vào đó, trong tương lai, có lẽ nhu cầu robot công nghiệp sẽ gia tăng đáng kể trong các ngành phi sản xuất, ví như năng lượng hạt nhân, phát triển đại dương, kỹ thuật dân sự, cũng như trong các ngành dịch vụ như y tế, giao thông vận tải, nhà hàng-khách sạn, hoặc giáo dục và các hoạt động xã hội cũng như cá nhân khác. Hiệp hội robot Nhật Bản cho rằng nhu cầu robot công nghiệp cho cả các ngành sản xuất và phi sản xuất ở Nhật Bản vào năm 2005 sẽ là 1.316 tỉ yen, tức khoảng 10 tỉ đôla.

Trong tương lai, vai trò kinh tế và xã hội của robot có thể còn mở rộng hơn nữa vì nó giúp tăng sản lượng công nghiệp rất nhiều và nâng cao chất lượng sản phẩm. Nhật Bản còn đang có kế hoạch tạo ra những robot có thể sống chung với con người. Kể từ tháng 4/1998, Nhật Bản bắt đầu một dự án quốc gia trong 5 năm, có tên là “Robot sống chung với con người”, với nhận định rằng robot công nghiệp đang bão hòa và không phát triển mạnh như trước kia. Đây là một dự án quốc gia, tập hợp nhiều viện nghiên cứu, trường đại học và các hãng chế tạo. Nếu dự án này thành công, robot sẽ tiến vào các gia đình và phổ biến như đồ điện tử gia dụng.

Xã hội càng phát triển và chất lượng giáo dục càng được nâng cao thì công nghệ càng được cải tiến và trở nên tinh vi hơn. Việc sử dụng robot sẽ giúp con người tập trung vào những công việc đòi hỏi tính sáng tạo và chất lượng cao, trong khi robot dễ dàng gánh vác thay con người những công việc nguy hiểm, nặng nhọc, lặp đi lặp lại, giảm bớt và ngăn ngừa tai nạn lao động hoặc bệnh tật do những công việc đi kèm với môi trường làm việc không thuận lợi. Robot sẽ hỗ trợ phát triển những ngành công nghiệp mới và góp phần bảo tồn các nguồn tài nguyên và năng lượng. Robot cũng đang có mặt trong nhiều lĩnh vực và dần dần đi vào cuộc sống.

Thậm chí đang có nhiều nghiên cứu tại Nhật Bản và trên thế giới để làm ra người máy có ngoại hình, cử động và cả suy nghĩ như người thật. Tuy nhiều dự án còn ở giai đoạn thiết kế và thử nghiệm nhưng dù thế nào đi nữa, những nỗ lực kể trên không phải nhằm robot hóa xã hội mà càng chứng tỏ trình độ và trí thông minh của con người, chứng tỏ con người luôn tìm tòi và cố gắng chế ngự những kỹ thuật tinh xảo nhất.