Chuyên đề CIM & FMS GVHD : Th.S Phạm Thế Minh
PHẦN I : TÌM HIỂU ỨNG DỤNG CỦA ROBOT
TRONG SẢN XUẤT TẠI VIỆT NAM
Hình ảnh minh hoạ một Robot công nghiệp
I. Robot công nghiệp:
I.1. Giới thiệu về robot công nghiệp:
Khái niệm:
Theo tiêu chuẩn AFNOR của pháp:
Robot là một cơ cấu chuyển đổi tự động có thể chương trình hoá, lập lại
các chương trình, tổng hợp các chương trình đặt ra trên các trục toạ độ; có khả năng
định vị, di chuyển các đối tượng vật chất; chi tiết, dao cụ, gá lắp … theo những hành
trình thay đổi đã chương trình hoá nhằm thực hiện các nhiệm vụ công nghệ khác nhau.
Theo tiêu chuẩn VDI 2860/BRD:
Nhóm 3 Page 1
Chuyên đề CIM & FMS GVHD : Th.S Phạm Thế Minh
Robot là một thiết bị có nhiều trục, thực hiện các chuyển động có thể
chương trình hóa và nối ghép các chuyển động của chúng trong những khoảng cách
tuyến tính hay phi tuyến của động trình. Chúng được điều khiển bởi các bộ phận hợp
nhất ghép kết nối với nhau, có khả năng học và nhớ các chương trình; chúng được
trang bị dụng cụ hoặc các phương tiện công nghệ khác để thực hiện các nhiệm vụ sản
xuất trực tiếp hay gián tiếp.
Theo tiêu chuẩn GHOST 1980:
Robot là máy tự động liên kết giữa một tay máy và một cụm điều khiển
chương trình hoá, thực hiện một chu trình công nghệ một cách chủ động với sự điều
khiển có thể thay thế những chức năng tương tự của con người.
I.2. Ưu điểm và nhược điểm của robot:
I.2.1. Ưu điểm:
 Có khả năng thay thế con người làm việc trong các môi trường độc hại:
việc nặng nhọc, gây nguy hiểm cho con người, như nóng, độc, phóng xạ,
dưới nước sâu, trong lòng đất, ngoài khoảng không vũ trụ,…
 Tính chính xác cao, có khả năng tự động hoá cao, có tính lặp lại.

Hình I-3: Robot ứng dụng trong lắp ráp ô tô
Hình I-4: Robot ứng dụng trong việc phun sơn
II. Thực trạng sử dụng Robot công nghiệp ở Việt Nam:
Hiện nay, nhu cầu nhập khẩu robot công nghiệp của các doanh nghiệp Việt Nam
là rất lớn và cấp thiết, đặc biệt trong các ngành cơ khí, đóng tàu, nhựa, sản xuất ô tô,
chế biến thực phẩm Năm 2004, chi phí nhập khẩu máy móc, thiết bị để phục vụ sản
xuất, tính riêng qua các cảng ở thành phố Hồ Chí Minh (TPHCM) đã lên tới 1,7 tỷ
USD, trong đó 70% nhập khẩu ngay từ các quốc gia, vùng lãnh thổ lân cận như Trung
Nhóm 3 Page 4
Chuyên đề CIM & FMS GVHD : Th.S Phạm Thế Minh
Quốc, Đài Loan và các nước ASEAN. Trong khi đó, năng lực chế tạo các bo mạch, lập
trình phần mềm và khả năng sáng tạo, cải tiến trong quá trình vận hành robot của các
nhà khoa học ở TPHCM đã có những bước tiến lớn. Một số robot nội đã và đang được
chế tạo, sử dụng. Nhằm phát huy nội lực, tạo đà cho ngành chế tạo robot, TPHCM đã
quyết định đầu tư cho Chương trình chế tạo robot công nghiệp.
Tại Việt Nam, những năm qua, robot đã được sử dụng trong các ngành sản xuất
vật liệu xây dựng, luyện kim, chế tạo cơ khí, công nghiệp đóng tàu, an ninh quốc
phòng và một vài lĩnh vực khác như thăm dò khai thác biển. Trong sản xuất vật liệu
xây dựng, robot được sử dụng cho dây chuyền nghiền than tại Công ty Gốm xây dựng
Hạ Long. Tại các lò luyện cốc, công đoạn cấp than là một điển hình về môi trường độc
hại, khói bụi và nhiệt độ cao, ảnh hưởng lớn đến sức khỏe con người. Các nhà khoa
học đã nghiên cứu thử nghiệm phương án sử dụng robot cho khâu cấp than từ phía đỉnh
lò và đề xuất phương án sử dụng robot ở một số khâu khác cho Công ty Gang thép
Thái Nguyên.
Robot bốc xếp thay thế công nhân ở công đoạn lấy và sắp xếp sản phẩm trong
dây chuyền sản xuất kính cũng là một nhu cầu lớn. Trong công đoạn đúc kim loại ở các
nhà máy cơ khí và luyện kim, có thể sử dụng robot ở các khâu rót kim loại và tháo dỡ
khuôn - những khâu nặng nhọc, dễ gây tai nạn.
Hàn và cắt kim loại là công nghệ chiếm tỷ trọng lớn trong ngành công nghiệp
đóng tàu, có ý nghĩa quyết định đến năng suất và chất lượng sản phẩm. Nhu cầu sử

gia gốc Việt sống tại Hòa Kỳ và Canada từng lăn lộn nhiều năm trong công nghiệp
robot của hai quốc gia này về nước. Họ đang cung cấp robot, dịch vụ đào tạo, sửa chữa
vận hành cho nhiều công ty tại Việt Nam.
Giá thành một trạm robot đã qua sử dụng chỉ bằng một nửa hoặc không đến một
nửa giá mới với bảo hành như một trạm robot mới mà một số công ty cung cấp robot
tại Việt Nam áp dụng.
Một điều nữa, rất nhiều trường hợp, những robot đã qua sử dụng được thải ra từ
những nhà máy sản xuất (thường là những nhà máy sản xuất linh kiện xe hơi) ở Bắc
Mỹ không phải vì chúng tồi mà vì, sau một thời gian, những mẫu mã xe hơi thay đổi,
họ phải thay cả một dây chuyền trong đó có robot.
Ngoài ra, do khủng hoảng kinh tế hiện nay, nhiều nhà máy, nhất là những nhà
máy liên quan đến công nghiệp xe hơi ở Bắc Mỹ phải đóng cửa và đây là dịp rất nhiều
robot được đưa lên bán đấu giá.
II.2. Thực trạng cứu khoa học và chế tạo robot công nghiệp ở
Việt Nam:
Nhóm 3 Page 6
Chuyên đề CIM & FMS GVHD : Th.S Phạm Thế Minh
Trước những nhu cầu rất lớn trong việc sử dụng
robot ở trong nước vào quá trình sản xuất. Một mặt tận
dụng những ưu điểm của robot công nghiệp nhằm nâng
cao năng suất lao động, cải thiện chất lượng sản phẩm,
đáp ứng được nhu cầu khách hàng trong thời buổi cạnh
tranh mạnh mẽ. Mặt khác từng bước tự động hoá trong
công nghiệp sản xuất, bắt kịp với xu thế của thời đại,
từng bước cải thiện chất lượng cũng như uy tín hàng hoá
của Việt Nam trên thế giới “Hàng Việt Nam chất lượng
cao”.
Đứng trước những nhu cầu rất lớn của sản xuất trong nước về robot công
nghiệp, việc nghiên cứu và ứng dụng robot công nghiệp trong sản xuất ở Việt Nam là
không thể thiếu và nhất thiết phải làm ngay từ bây giờ.

học ứng dụng, Phòng thí nghiệm trọng điểm quốc
gia Điều khiển số và kỹ thuật hệ thống, Phân hội
Robot Việt Nam tại TPHCM, Công ty Chế tạo
máy SINCO và một số đơn vị khác. Với định
hướng phát triển thành sản phẩm chủ lực, cơ sở
vật chất và đội ngũ kỹ thuật đã được thành phố tập
trung đầu tư tại Trung tâm thiết kế, chế tạo thiết bị mới thuộc Sở KH&CN để phục vụ
cho việc nghiên cứu, triển khai, chuyển giao và bảo trì các sản phẩm robot của chương
trình.
Từ nay đến năm 2010, Chương trình được chia làm ba giai đoạn nhằm từng
bước khai thác và nâng cao năng lực nội sinh cả về nhân lực và cơ sở vật chất.
- Giai đoạn khởi động (2005-2006): Với mục tiêu chế tạo ít nhất 4 loại robot
tiêu biểu để chuyển giao cho các ngành sản xuất ở TPHCM và các tỉnh thành phía
Nam. Tập hợp và tổ chức đội ngũ cán bộ KH&CN trong lĩnh vực tự động hóa và robot
để triển khai chế tạo theo đặt hàng và tham gia Liên đoàn Robot quốc tế IRF.
- Giai đoạn hoàn thiện và mở rộng (2007-2008): Với mục tiêu hoàn thiện cơ
chế vận hành của Chương trình, hoàn thiện cơ sở vật chất chủ lực phục vụ cho nghiên
cứu, chế tạo, chuyển giao và bảo trì; nâng cấp các sản phẩm tiêu biểu để có thể mở
rộng phạm vi chuyển giao trong cả nước; mở rộng hướng nghiên cứu chế tạo các sản
phẩm robot phục vụ trong các lĩnh vực khác ngoài sản xuất công nghiệp.
- Giai đoạn xác nhận sự hiện diện trong khu vực (2009-2010): Với mục tiêu đưa
sản phẩm tham gia triển lãm quốc tế và xúc tiến xuất khẩu trong khu vực ASEAN. áp
dụng các thành tựu của trí tuệ nhân tạo để củng cố các chức năng, tiện ích sử dụng của
robot. Đăng ký sở hữu, bản quyền cho các sản phẩm robot. Chuẩn bị các yếu tố kỹ
thuật và công nghệ chuyển giao, sẵn sàng cho xuất khẩu khi có đơn hàng từ nước
ngoài.
Ngay đầu giai đoạn khởi động, Chương trình đã nhận được một số đơn đặt hàng
chế tạo robot của các doanh nghiệp, như: Tay máy lấy sản phẩm nhựa (16 robot các
Nhóm 3 Page 8
Hình II-2: Hình ảnh robot

Dưới đây là giới thiệu sơ lược về ứng dụng robot phun bê tông được sản xuất
bởi các hãng: MBT, Aliva, Jacon tại một số công trình trên thế giới và trong nước.

Hình II-4: Robot phun bê tông MEYCO
®
Potenza
Nhóm 3 Page 10
Hình II-5: Robot phun bê tông
Allentown MBS - 02E của MBT
Chuyên đề CIM & FMS GVHD : Th.S Phạm Thế Minh
Cấu tạo tiêu chuẩn của thiết bị di động hoàn chỉnh này là:
- Tay máy phun Robojet
- Bơm bê tông phun Potenza cho quy trình phun ướt
- Bộ phận hòa trộn phụ gia Dosa TDC tích hợp
- Bộ phận xử lí dữ liệu hoạt động Meyco Data và bảng thông tin hiệu suất
- Bộ phận nguồn trung tâm
- Thân máy, 4 cầu bánh và chân đỡ ổn định
- Vòng quấn cáp
- Máy nén khí
- Hệ thống ống phun
- Bình dung dịch phụ gia
- Bình chứa nước
- Các đèn làm việc
- Máy bơm nước sạch áp lực cao
- Bơm dầu
Hiện nay, các nhà thầu Việt Nam cũng đã bắt đầu quan tâm tới việc dùng robot
trong phun bê tông nhưng nó cũng chỉ dừng lại ở mức độ các công trình ngầm tiết diện
lớn. Hiện nay, phương pháp này chưa được áp dụng tại các công trình ngầm trong mỏ.
Trong công trình hầm đường bộ qua đèo Hải Vân, Liên doanh Đông Á - Sông
Đà (Gói thầu 1B) đã thực hiện phun 12.979 m

PHẦN II : THỰC TRẠNG SẢN XUẤT TỰ ĐỘNG Ở VIỆT NAM
rong nền sản xuất hiện đại việc thành lập các hệ thống sản xuất linh hoạt đóng
một vai trò hết sức quan trọng. Hệ thống sản xuất linh hoạt (FMS) cho phép tự
động hoá ở mức độ cao đối với sản xuất hàng loạt nhỏ và hàng loạt vừa trên cơ
sở sử dụng các máy CNC, các rôbốt công nghiệp để điều khiển các đối tượng lao động,
các đồ gá và các dụng cụ, các hệ thống vận chuyển tích trữ phôi với mục đích tối ưu
hoá quá trình công nghệ và quá trình sản xuất.
T
Đặc điểm của FMS là khả năng điều chỉnh nhanh các thiết bị để chế tạo sản
phẩm mới. Như vậy, nó rất thích hợp không chỉ cho sản xuất hàng khối, hàng loạt lớn
mà còn cho sản xuất hàng loạt vừa và hàng loạt nhỏ, thậm chí cả sản xuất đơn chiếc.
Tuy nhiên phân tích FMS trong điều kiện sản xuất đơn chiếc cho thấy sự không
ăn khớp giữa năng suất của FMS và phương pháp chuẩn bị sản xuất bằng tay. Cũng do
việc sử dụng không đồng bộ các hệ thống tự động hoá mà quá trình chuẩn bị sản xuất
bị kéo dài.
Sự nối kết các hệ thống tự động riêng lẻ thành một hệ thống duy nhất với sự trợ
giúp của mạng máy tính nội bộ cho phép tăng năng suất lao động của các nhà thiết kế,
các nhà công nghệ và các nhà tổ chức sản xuất và do đó nâng cao năng suất và chất
lượng sản phẩm. Các hệ thống sản xuất như vậy được gọi là hệ thống sản xuất tích hợp
có trợ giúp của máy tính; CIM bao gồm: thiết kế trợ giúp của máy tính; lập quy trình
có trợ giúp của máy tính; lập kế hoạch sản xuất và kiểm tra; kiểm tra chất lượng có trợ
giúp của máy tính; và sản xuất có trợ giúp của máy tính.
Hiện nay ở nước ta nghiên cứu về FMS và CIM mới chỉ được bắt đầu.Các hệ
thống FMS và CIM mô hình mới được trang bị ở một số trường đại học. Trong tương
lai các hệ thống này tiếp tục được đầu tư ở nhiều cơ sở đào tạo khác nhau trên cả nước.
Song song với những thiết bị hiện đại là việc rất cần có giáo trình để giảng dạy.
Ở Việt Nam dây chuyền sản xuất tự động FMS đã và đang được áp dụng khá
phổ biến trong các nhà máy, xí nghiệp. Dần thay thế sự tác động của con người vào
Nhóm 3 Page 14
Chuyên đề CIM & FMS GVHD : Th.S Phạm Thế Minh

Chuyên đề CIM & FMS GVHD : Th.S Phạm Thế Minh
8. Sử dụng hệ thống kiểm soát bằng hơi tự động thay vì sử dụng van chỉnh hơi
bằng tay. Hệ thống kiểm soát bằng hơi tự động kiểm soát một lượng hơi ổn định để
cung cấp cho nồi nấu siêu mỏng.
9. Khuôn được làm dựa trên mẫu kẹo được cung cấp bởi khách hàng

2.Thông số kĩ thuật chính:
- Khả năng làm việc( kg/h) 300
- Trọng lượng tối đa của viên kẹo 6g
- Tốc độ 55 ~ 65 lần phun/ phút
- Lượng hơi tiêu thụ: 300 kg/h,
- Áp suất của lượng hơi: 0.5 ~ 0.8 MPa
- Lượng khí nén tiêu thụ: 0.2 m
3
/phút
- Áp suất của khí nén: 0.4 ~ 0.6 Mpa
- Lượng điện cung cấp 35KW/380V
- Tổng chiều dài (m): 18
- Trọng lượng maý: 5200 kg

3. Danh mục những thiết bị chính trong dây chuyền:

STT Tên thiết bị Đặc điểm Số lượng
Nhóm 3 Page 17
Chuyên đề CIM & FMS GVHD : Th.S Phạm Thế Minh
1
Nồi nấu chân không siêu mỏng với hệ
thống kiểm soát tự động bằng hơi
1-1. Nồi nấu chân không siêu mỏng
chính (1)

các dây chuyền cùng loại trên thị trường. Từ các nguyên liệu đầu vào, quá trình trộn bột
và nổ bim bim, quá trình chiết nhân, tạo hình, nướng và tẩm gia vị để tạo ra sản phẩm
cuối cùng được hoàn thành tự động liên tục. Chúng tôi làm đầy các khe hở của lớp
ngoài cùng của sản phẩm với công nghệ đùn và nổ tiên tiến. Dây chuyền này có thể sản
xuất nhiều loại bim bim nổ khác nhau như: bim bim cuộn, bánh quy giòn
Dây chuyền làm bim bim này sử dụng loại máy đùn mới để làm ra những loại
bim bim với chất lượng cao hơn và là loại máy cải tiến thuộc thế hệ thứ hai. Các loại
bột ngũ cốc và tinh bột khoai tây là các thành phần nguyên liệu chính làm ra bim bim
của dây chuyền sản xuất này. Hơn nữa, máy đùn với các hình dạng khuôn khác nhau đã
tạo ra những loại sản phẩm đẹp hơn, trông bắt mắt hơn, mùi vị hấp dẫn tự nhiên và tạo
ra các loại khoai tây cắt mỏng dán giòn không vỡ. Dây chuyền này tiêu biểu cho một hệ
thống máy hoạt động hợp lý, hoạt động ổn định, quá trình tự động hóa cao, đồng thời
các bộ phận kỹ thuật chính thì được chế tạo sử dụng các công nghệ tiên tiến và theo kịp
tốc độ phát triển của khoa học công nghệ hiện đại. Vì thế máy này có thể nói là rất tiết
kiệm năng lượng và hiệu quả sản xuất cao. Sự chính xác các thông số và quá trình hoạt
động ổn định cùng với sự ổn định trong việc tạo ra các sản phẩm với chất lượng cao là
những sản phẩm vừa thể hiện được nét truyền thống kết hợp với các kiểu mẫu hiện đại.
Nhóm 3 Page 19
Chuyên đề CIM & FMS GVHD : Th.S Phạm Thế Minh
Có thể tạo ra được nhiều loại sản phầm khác nhau và tùy thuộc vào sự lựa chọn của
người sản xuất có thể bao gồm nhiều loại khác nhau: hình xoắn ốc, khoai tây chiên,
snack tôm, ống tròn, thanh ngang, lượn sóng
-Theo như hình vẽ dây chuyền ở trên: cả dây chuyền bao gồm 8 bộ phận: (từ
phải qua trái)
Máy trộn > Máy đùn > Máy đẩy > Máy cắt > Máy làm mát > Máy
sấy > Máy rán > Máy tẩm gia vị.
Máy trộn bột
Năng suất: 150kg/h
Công suất: 3kw
Kích thước(m): 2.7x1.05x1.96

Máy chiên tự động: nhiệt độ của dầu rán và thời gian rán có thể được điều chỉnh
chính xác sau khi nguyên liệu đã được rán, nổ và được vớt ra khỏi dầu hoàn toàn ở
nhiệt độ đã được điều chỉnh
Máy đùn SX2000: máy này gồm có: hệ thống cung cấp nguyên liệu, hệ thống đùn,
hệ thống cắt, hệ thống nhiệt, hệ thống chuyển đổi và hệ thống làm mát với công
Nhóm 3 Page 21
Chuyên đề CIM & FMS GVHD : Th.S Phạm Thế Minh
nghệ tiên tiến nhất. Máy sử dụng nhiệt độ thấp để chuyển nhiên liệu và tạo hình
trong từng thời điểm. Một số hệ thống điều khiển thông thường và hệ thống điều
khiển tự động hoàn chỉnh là những quá trình ổn định cao. Các sản phẩm thì có
hình dạng và màu sắc nhiều dạng khác nhau và trông đẹp hơn và tự nhiên hơn
hầu hết các máy sản xuất bim bim cùng loại. Máy có thể sử dụng được nhiều loại
nguyên liệu khác nhau.
Nhóm 3 Page 22