Từ vật liệu chiến lược đến robot công nghiệp: Bài toán tự chủ công nghệ của Việt Nam

Tuy nhiên, phía sau các nhà máy thông minh, robot tự hành hay trung tâm dữ liệu AI là những nền tảng mang ý nghĩa quyết định nhưng ít được nhắc đến: công nghiệp vật liệu và cơ khí chế tạo. Không có vật liệu tiên tiến, không thể chế tạo chip bán dẫn hay cảm biến; không có cơ khí hiện đại, khó có thể phát triển robot hay máy công cụ CNC. Đây cũng là nội dung trọng tâm tại Hội thảo “Công nghiệp vật liệu và Công nghiệp cơ khí, chế tạo Việt Nam trong giai đoạn phát triển mới” do Ủy ban Khoa học, Công nghệ và Môi trường của Quốc hội tổ chức ngày 15/6/2026. Hội thảo đã thẳng thắn đánh giá thực trạng và gợi mở nhiều giải pháp nhằm nâng cao năng lực tự chủ công nghệ quốc gia.

Công nghiệp vật liệu: Nền móng của hệ sinh thái công nghệ cao

Lịch sử phát triển của các cường quốc công nghiệp như Mỹ, Đức, Nhật Bản, Hàn Quốc hay Trung Quốc chứng minh công nghiệp vật liệu luôn là mắt xích đầu tiên của chuỗi giá trị. Mọi ngành sản xuất hiện đại đều bắt đầu từ vật liệu và kết thúc ở các sản phẩm cơ khí, thiết bị hoặc hệ thống công nghệ. Trong lĩnh vực tự động hóa, vật liệu quyết định trực tiếp đến hiệu năng, độ chính xác và tuổi thọ thiết bị. Cụ thể, vật liệu bán dẫn quyết định năng lực sản xuất chip; vật liệu cảm biến giúp robot nhận biết môi trường; vật liệu từ tính và hợp kim đặc biệt ảnh hưởng đến hiệu suất động cơ servo; trong khi graphene hay carbon nanotube mở ra thế hệ linh kiện điện tử vượt trội.

Những năm qua, công nghiệp vật liệu Việt Nam đã có bước tiến đáng kể, hình thành quy mô sản xuất lớn ở các nhóm như xi măng, thép, vật liệu xây dựng, nhựa, dệt may và chế biến gỗ để tham gia chuỗi cung ứng toàn cầu. Dù vậy, phần lớn sản phẩm vẫn tập trung ở phân khúc phổ thông, giá trị gia tăng thấp. Khoảng trống lớn nhất hiện nay là các vật liệu chiến lược phục vụ công nghiệp bán dẫn, robot, AI, năng lượng mới hay hàng không vũ trụ vẫn phụ thuộc nặng nề vào nguồn cung ngoại nhập.

Thực tế, nếu không làm chủ được vật liệu bán dẫn, hóa chất điện tử siêu tinh khiết, vật liệu pin thế hệ mới hay hợp kim đặc chủng, việc phát triển các ngành công nghệ chiến lược sẽ gặp rào cản lớn. Nền công nghiệp trong nước khi đó sẽ mãi dừng lại ở khâu gia công, lắp ráp, khó tạo ra giá trị gia tăng cao và năng lực cạnh tranh bền vững.

Ông Nguyễn Hồng Diên - Phó Chủ tịch Quốc hội phát biểu chỉ đạo tại hội thảo. Ảnh: Báo Xây dựng

Robot công nghiệp và khoảng cách công nghệ cần vượt qua

Là biểu tượng của nền sản xuất hiện đại, robot công nghiệp đang được triển khai mạnh mẽ từ ô tô, điện tử đến logistics, y tế, nông nghiệp và năng lượng. Tại Việt Nam, nhu cầu ứng dụng robot và tự động hóa đang tăng trưởng nhanh chóng theo làn sóng chuyển đổi số. Tuy nhiên, phần lớn robot công nghiệp hiện nay vẫn phải nhập khẩu. Hạn chế này không chỉ nằm ở công nghệ điều khiển mà xuất phát từ năng lực chế tạo. Một robot công nghiệp là sự tích hợp chuyên sâu của cơ khí chính xác, vật liệu tiên tiến, cảm biến thông minh, truyền động chính xác, điều khiển số và phần mềm AI. Thiếu một mắt xích, việc làm chủ sản phẩm hoàn chỉnh sẽ bất khả thi.

Các chuyên gia nhìn nhận, Việt Nam chưa làm chủ được robot công nghiệp, máy công cụ CNC thế hệ mới, thiết bị sản xuất chip, thiết bị bán dẫn hay các hệ thống điều khiển tự động hóa cấp cao những công nghệ có ý nghĩa sống còn đối với tương lai ngành chế biến, chế tạo. Do tỷ lệ nội địa hóa thấp, các linh kiện cốt lõi như động cơ servo, hộp giảm tốc chính xác, cảm biến công nghiệp, bộ điều khiển hay thiết bị điện tử công suất đều phải nhập khẩu, khiến chi phí sản xuất tăng cao và đẩy doanh nghiệp vào thế bị động trước biến động chuỗi cung ứng toàn cầu.

Để giải bài toán này, hội thảo đã định hình rõ danh mục các nhóm vật liệu và sản phẩm cơ khí chiến lược cần ưu tiên nguồn lực phát triển. Đối với tự động hóa và AI, nhóm vật liệu phục vụ robot và hệ thống điều khiển thông minh được đặt lên hàng đầu. Trong đó, graphene và carbon nanotube, vật liệu áp điện, hợp kim nhớ hình, gốm kỹ thuật và vật liệu cảm biến là những nền tảng then chốt:

• Graphene và carbon nanotube: Tạo ra các cảm biến siêu nhạy, kích thước siêu nhỏ và tiêu thụ năng lượng thấp.
• Hợp kim nhớ hình: Cho phép chế tạo các cơ cấu truyền động linh hoạt, mở đường cho robot mềm và thiết bị tự động thế hệ mới.
• Vật liệu áp điện: Ứng dụng rộng rãi trong các hệ thống đo lường chính xác và cảm biến công nghiệp.

Song song đó, danh mục sản phẩm cơ khí chiến lược cũng được gọi tên rõ ràng nhằm phục vụ ngành tự động hóa, bao gồm: robot công nghiệp, robot logistics, máy công cụ CNC, thiết bị bán dẫn, thiết bị sản xuất chip, UAV, drone công nghiệp và thiết bị phục vụ trung tâm dữ liệu. Đây là những sản phẩm mang lại giá trị kinh tế cao, đồng thời là chìa khóa nâng cao mức độ tự chủ công nghệ quốc gia khi nhu cầu về hạ tầng dữ liệu và hệ thống tự động hóa thông minh tăng phi mã trong kỷ nguyên AI.

Hoàn thiện hệ sinh thái đổi mới sáng tạo và nguồn nhân lực

Một rào cản lớn được các đại biểu chỉ ra là năng lực R&D của doanh nghiệp Việt còn hạn chế, mối liên kết giữa "ba nhà": doanh nghiệp - viện nghiên cứu - trường đại học còn thiếu liên kết, tạo ra khoảng cách tương đối lớn giữa lý thuyết và thực tiễn. Kinh nghiệm trên thế giới cho thấy, doanh nghiệp phải là trung tâm của hệ sinh thái đổi mới sáng tạo, trong khi các viện, trường phải gắn hoạt động nghiên cứu với nhu cầu thực tế của thị trường. Chỉ khi có cơ chế hợp tác hiệu quả, các kết quả nghiên cứu mới có thể thương mại hóa thành công.

Đối với lĩnh vực tự động hóa, việc xây dựng các trung tâm nghiên cứu và thử nghiệm về robot, tự động hóa, cảm biến và sản xuất thông minh là đặc biệt cấp thiết. Đây sẽ là hạ tầng kết nối nghiên cứu, đào tạo với sản xuất, giúp doanh nghiệp tiếp cận nhanh chóng với công nghệ mới.

Bên cạnh hạ tầng, nhân lực chất lượng cao là yếu tố quyết định chiến thắng. Việt Nam cần đẩy mạnh các chương trình đào tạo chuyên sâu về khoa học vật liệu, cơ khí chính xác, robot, tự động hóa, công nghệ bán dẫn, AI và thiết kế công nghiệp để sẵn sàng cho giai đoạn phát triển mới.

Toàn cảnh hội thảo. Ảnh: Báo Xây dựng

Hướng tới năng lực tự chủ công nghệ quốc gia

Việt Nam đang đứng trước hàng loạt siêu dự án chiến lược như đường sắt tốc độ cao Bắc - Nam, công nghiệp bán dẫn, trung tâm dữ liệu quốc gia, điện hạt nhân, năng lượng tái tạo và hạ tầng số. Đây chính là đòn bẩy vàng để thúc đẩy hai ngành công nghiệp nền tảng là vật liệu và cơ khí chế tạo trong nước. Nếu tận dụng tốt, chúng ta có thể từng bước hình thành chuỗi cung ứng nội địa, nâng cao tỷ lệ nội địa hóa và kiến tạo nên các doanh nghiệp công nghệ có năng lực cạnh tranh quốc tế.

Trong kỷ nguyên số, cạnh tranh giữa các quốc gia bản chất thực sự chính là cuộc đua về công nghệ, vật liệu chiến lược và năng lực chế tạo. Sự phát triển công nghiệp vật liệu và cơ khí chế tạo không còn là nhiệm vụ riêng lẻ, mà là điều kiện tiên quyết để nuôi dưỡng AI, robot và tự động hóa phát triển.

Việc làm chủ vật liệu, làm chủ công nghệ chế tạo và làm chủ thiết bị chính là con đường duy nhất để nâng cao năng lực tự chủ công nghệ quốc gia, đặt nền móng vững chắc cho một nền công nghiệp hiện đại, sáng tạo và phát triển bền vững trong tương lai.

Đinh Thanh Hòa