AI sẽ là yếu tố cốt lõi định hình lại ngành cơ khí Việt Nam

Quang cảnh hội thảo

Phát biểu khai mạc hội thảo, Trưởng ban Phổ biến kiến thức Liên hiệp Hội Việt Nam Lê Thanh Tùng cho biết: Ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) trong chế tạo sản phẩm cơ khí, một chủ đề đang nhận được sự quan tâm đặc biệt trong bối cảnh cách mạng công nghiệp lần thứ tư tiếp tục lan tỏa mạnh mẽ trên toàn thế giới. Trí tuệ nhân tạo không chỉ là xu hướng công nghệ mà đã trở thành công cụ then chốt hỗ trợ đổi mới sáng tạo, nâng cao năng suất và tối ưu hóa quy trình trong nhiều lĩnh vực, trong đó có ngành cơ khí chế tạo.

Hội thảo được tổ chức nhằm tạo ra diễn đàn để các nhà nghiên cứu, chuyên gia kỹ thuật chia sẻ tri thức, trình bày kết quả nghiên cứu, thảo luận về những kinh nghiệm thực tiễn trong ứng dụng AI vào thiết kế, mô phỏng, gia công và quản lý sản xuất cơ khí. Đây cũng là cơ hội để nhận diện những thách thức như yêu cầu về dữ liệu, hạ tầng, nhân lực và vấn đề an toàn, bảo mật trong triển khai công nghệ mới.  Những ý kiến và đề xuất tại hội thảo sẽ giúp mở ra hướng tiếp cận phù hợp, góp phần đẩy mạnh chuyển đổi số trong ngành cơ khí, nâng cao chất lượng sản phẩm và năng lực cạnh tranh của nền kinh tế nước nhà… ông Lê Thanh Tùng mong muốn.

Trưởng ban Phổ biến kiến thức Liên hiệp Hội Việt Nam Lê Thanh Tùng phát biểu khai mạc hội thảo

Ứng dụng AI trong thiết kế và gia công cơ khí

Theo GS.TS Nguyễn Lạc Hồng - Phó Chủ tịch Tổng hội Cơ khí Việt Nam, đối với Việt Nam, việc ứng dụng AI trong tối ưu hóa thiết kế và gia công cơ khí vẫn đang ở giai đoạn đầu, chủ yếu tập trung ở các trung tâm nghiên cứu lớn. Tuy nhiên, tiềm năng phát triển là rất lớn, đặc biệt khi các yếu tố chính sách, hạ tầng dữ liệu và nhân lực kỹ thuật cao đang dần được hoàn thiện. Trong bối cảnh Chiến lược Quốc gia về Trí tuệ nhân tạo (2021–2030) đã xác định cơ khí – chế tạo là lĩnh vực ưu tiên, việc phát triển các mô hình AI thích nghi với đặc thù sản xuất trong nước sẽ có ý nghĩa quan trọng cả về khoa học và thực tiễn.

GS.TS Nguyễn Lạc Hồng - Phó Chủ tịch Tổng hội Cơ khí Việt Nam tham luận tại hội thảo

Từ góc độ học thuật, nghiên cứu này, cho thấy AI không chỉ đóng vai trò tối ưu hóa tính toán, mà còn là công cụ hình thành tri thức thiết kế mới, giúp chuyển hóa dữ liệu công nghiệp thành các mô hình dự đoán - điều khiển có giá trị.

Về mặt thực tiễn, kết quả phân tích khẳng định việc kết hợp AI – IoT – Big Data trong cơ khí là xu hướng tất yếu, hướng tới chu trình sản xuất khép kín, tự thích nghi và bền vững.

AI đang và sẽ trở thành yếu tố cốt lõi định hình lại ngành cơ khí Việt Nam, chuyển dịch từ mô hình “thiết kế dựa trên kinh nghiệm” sang “thiết kế dựa trên dữ liệu và trí tuệ nhân tạo”. Đây không chỉ là định hướng công nghệ, mà còn là nhiệm vụ chiến lược của ngành cơ khí trong kỷ nguyên chuyển đổi số, góp phần đưa Việt Nam tiến tới nền sản xuất thông minh, tự chủ và cạnh tranh toàn cầu - GS.TS Nguyễn Lạc Hồng nhấn mạnh.

Đại biểu tham dự hội thảo

AI trong sản xuất hàn

Theo GS.TS Bùi Văn Hạnh đến từ Trung tâm Nghiên cứu công nghệ Hàn và Ghép nối - Trường Cơ khí, Đại học Bách Khoa Hà Nội, sự xuất hiện của trí tuệ nhân tạo đang tạo nên một bước ngoặt trong ngành sản xuất hàn, chuyển đổi quá trình này từ mô hình sản xuất dựa vào kinh nghiệm sang mô hình điều khiển thông minh dựa trên dữ liệu. AI không chỉ hỗ trợ lập kế hoạch và thiết kế quỹ đạo hàn tối ưu, mà còn đóng vai trò trung tâm trong điều khiển thời gian thực, giám sát chất lượng và dự đoán khuyết tật. Nhờ đó, toàn bộ chuỗi sản xuất hàn - từ chuẩn bị, thao tác, đến kiểm tra sau hàn - đang dần trở thành một quy trình số hóa, tự động và thích nghi.

Việc tích hợp các kỹ thuật như học sâu, học tăng cường và cảm biến đa nguồn giúp hệ thống hàn có khả năng “cảm nhận” tương tự con người, đồng thời ra quyết định tối ưu với tốc độ và độ chính xác vượt trội. Điều này mở ra khả năng xây dựng dây chuyền hàn thông minh - nơi robot hàn, cảm biến, và mô hình AI tương tác liên tục, hướng tới sản xuất tự chủ, chất lượng ổn định và chi phí tối ưu.

GS.TS Bùi Văn Hạnh  (Trung tâm nghiên cứu công nghệ Hàn và Ghép nối -Trường Cơ khí, Đại học Bách Khoa Hà Nội) tham luận tại hội thảo

GS.TS. Bùi Văn Hạnh cho rằng, để khai thác hiệu quả tiềm năng của AI trong công nghiệp hàn Việt Nam, cần tập trung vào ba định hướng trọng tâm:

- Xây dựng cơ sở dữ liệu hàn chuẩn hóa và mở - cho phép huấn luyện và đánh giá mô hình AI trên dữ liệu phong phú, đa dạng về vật liệu, phương pháp và điều kiện hàn.

- Triển khai giải pháp robot hàn tích hợp AI nội địa, bao gồm cả phần cứng và phần mềm, nhằm giảm phụ thuộc vào nền tảng nước ngoài và nâng cao năng lực tự chủ công nghệ.

- Đào tạo đội ngũ kỹ sư liên ngành, kết hợp kiến thức cơ khí, điện – điện tử, điều khiển và AI, hướng đến mô hình “kỹ sư hàn thông minh” đáp ứng yêu cầu của công nghiệp 4.0.

Cũng theo GS.TS. Bùi Văn Hạnh, trong tương lai gần, sự kết hợp giữa AI – IoT – Digital Twin – mô phỏng vật lý (FEM/CFD) sẽ cho phép mô hình hóa và điều khiển toàn bộ quá trình hàn trong không gian số, từ đó tối ưu thiết kế, dự đoán chất lượng và giảm thiểu sai hỏng trước khi thi công thực tế. Có thể khẳng định rằng, AI không chỉ là công cụ hỗ trợ mà đã trở thành nền tảng công nghệ cốt lõi dẫn dắt ngành hàn tiến vào kỷ nguyên sản xuất thông minh. Việc chủ động nắm bắt và phát triển các ứng dụng AI trong hàn sẽ góp phần quan trọng vào chuyển đổi số toàn diện ngành cơ khí chế tạo Việt Nam, nâng cao năng lực cạnh tranh và hội nhập sâu với chuỗi cung ứng toàn cầu trong thời đại 4.0.

Đại biểu tham dự hội thảo

AI trong giải thuật dẫn đường - Thách thức và hướng nghiên cứu

Tại hội thảo, PGS.TS Đặng Thái Việt - Khoa Cơ điện tử, Trường Cơ Khí, Đại học Bách Khoa Hà Nội đã thẳng thắn chỉ ra AI trong giải thuật dẫn đường vẫn còn những thách thức còn tồn tại và hướng nghiên cứu trong tương lai. Ông cho biết, mặc dù đã có những tiến bộ đáng kể, lĩnh vực dẫn đường tự hành dựa trên AI vẫn còn đối mặt với nhiều thách thức lớn, đồng thời mở ra những hướng nghiên cứu đầy hứa hẹn:

Khả năng mở rộng và Điều phối Đội hình (Scalability and Multi-Robot Coordination): Quản lý và điều phối hiệu quả một đội hình lớn (swarm) gồm hàng trăm hoặc hàng nghìn robot vẫn là một bài toán cực kỳ phức tạp. Các thuật toán cần phải có khả năng mở rộng tốt về mặt tính toán và xử lý các tương tác phức tạp giữa các tác tử.

An toàn, Bền bỉ và Tin cậy (Safety, Robustness, and Reliability): Đảm bảo robot hoạt động an toàn, đặc biệt là khi tương tác gần với con người, là một yêu cầu không thể thiếu. Các thuật toán cần phải bền bỉ trước nhiễu từ cảm biến, các lỗi phần cứng và các tình huống bất ngờ không lường trước được trong thế giới thực.

Chuyển giao từ Mô phỏng sang Thực tế (Sim-to-Real Transfer): Khoảng cách giữa môi trường mô phỏng lý tưởng và thế giới thực hỗn loạn vẫn còn lớn. Việc phát triển các kỹ thuật mô phỏng thực tế hơn và các thuật toán DRL có khả năng khái quát hóa tốt hơn để thu hẹp khoảng cách này là một ưu tiên hàng đầu.

Tương tác và Hợp tác Người-Robot (Human-Robot Collaboration - HRC): Tương lai của robotics không chỉ là tự động hóa hoàn toàn mà còn là sự hợp tác chặt chẽ giữa người và máy. Các thuật toán AI cần được phát triển để robot có thể hiểu và dự đoán ý định của con người, giao tiếp một cách tự nhiên và hoạt động an toàn trong không gian chung.

Trí tuệ Nhân tạo có thể Diễn giải (Explainable AI - XAI): Khi các hệ thống AI trở nên phức tạp hơn, việc hiểu được "tại sao" robot lại đưa ra một quyết định cụ thể trở nên quan trọng. XAI sẽ giúp tăng cường sự tin cậy và cho phép con người gỡ lỗi và cải thiện hệ thống một cách hiệu quả hơn.

PGS.TS Đặng Thái Việt - Khoa Cơ điện tử, Trường Cơ Khí, Đại học Bách Khoa Hà Nội tham luận tại hội thảo

Việt Nam đã ban hành nhiều chiến lược phát triển khoa học và công nghệ có tầm nhìn dài hạn. Với sự phát triển không ngừng của AI, chúng ta có thể tin tưởng rằng thế hệ robot di động tự hành trong tương lai sẽ ngày càng thông minh, linh hoạt và hiệu quả hơn, đóng góp tích cực vào sự phát triển của xã hội và kinh tế - PGS.TS Đặng Thái Việt nói.