Bên ngoài trung tâm hội chợ ở Frankfurt (Đức), cánh tay cầm búa trên bức tượng "Hammering Man" cao 21 mét đều đặn đưa lên hạ xuống đập vào tấm kim loại. Nghệ nhân Jonathan Borofsky đã tạo ra nó để tôn vinh những người thợ biết sử dụng cánh tay và trí óc tạo nên thế giới mà chúng ta đang sống. Đây hẳn là câu chuyện quen thuộc. Nhưng nay những công cụ sản xuất đó đã có những thay đổi quan trọng làm biến đổi cả tương lai một nền kỹ nghệ. Tại đây, cuộc triển lãm lớn với tên gọi EuroMold diễn ra vào cuối năm ngoái đã cho thấy có rất nhiều loại máy hoàn toàn tự động tạo nên các bản sao sản phẩm được mang đến từ châu Mỹ, châu Á và lẽ dĩ nhiên cả châu Âu. Các máy móc này hoạt động theo yêu cầu của người điều khiển ngồi trước màn hình máy tính.

__________________________________________________________________________________

	Các dây chuyền sản xuất được thay thế bằng máy In 3-D.

Như một phương tiện công nghệ đầy quyền uy, hơn 20 năm qua kỹ thuật số lan tỏa rất nhanh trên mạng Internet và tạo nên các cuộc "xâm lược" ngoạn mục, bắt đầu bằng các lĩnh vực dịch vụ, từ thương mại đến y tế, từ quản trị công đến tư vấn gia đình. Nó làm thay đổi cách chúng ta sống, suy nghĩ và hành động, và đương nhiên cũng làm thay đổi cách chúng ta sản xuất hay chế tạo ra các sản phẩm từ thấp đến cao, từ đơn giản đến phức tạp hay tinh tế, từ phục vụ tiêu dùng đến phát triển nền công nghiệp.

Quá trình số hóa nền sản xuất đã bắt đầu bằng làn sóng thứ nhất tích hợp số (digital integration) vào các dây chuyền chế tạo để điều khiển và hỗ trợ chúng. Nay một làn sóng thứ hai đang được hình thành với việc hoàn thiện quy trình sản xuất số (digital manufaturing process). Theo đó kỹ thuật số không chỉ là phương tiện điều khiển mà trực tiếp làm ra các sản phẩm theo kiểu "in ra" các bản sao thay thế cho việc "chế tạo" truyền thống. Trên thực tế, các làn sóng số hóa nền sản xuất này đang tạo nên một cuộc cách mạng kỹ nghệ mới.

Cuộc cách mạng kỹ nghệ lần thứ ba

Cuộc cách mạng kỹ nghệ lần thứ nhất khởi đầu ở Anh trong thế kỷ 18 bằng việc cơ giới hóa ngành dệt. Những công việc cần mẫn của hàng trăm người thợ trước đó phải đan bằng tay ngay tại gia đình nay được đưa vào thực hiện chỉ trong một chiếc máy dệt, và các công xưởng với hàng trăm máy dệt thay khung cửi ra đời từ đó. Cuộc cách mạng kỹ nghệ lần thứ hai diễn ra đầu thế kỷ 20 khi Henry Ford tổ chức dây chuyền lắp ráp ô tô mở ra thời đại sản xuất hàng loạt. Hai cuộc cách mạng này làm cho nhân loại giàu có hơn, sử dụng nhiều năng lượng hơn, nhất là điện năng và tạo nên khuynh hướng tập trung về các đô thị.

Nhưng nay một cuộc cách mạng kỹ nghệ mới đã manh nha bởi sự hội tụ của kỹ thuật Internet và năng lượng tái tạo. Rất nhiều công nghệ quan trọng đang tập trung vào việc thúc đẩy tiến trình cách mạng đó: các phần mềm thông minh, các vật liệu mới, các robot tinh xảo, những quy trình mới sản xuất sản phẩm dưới dạng bản sao như kỹ thuật In 3-D (3-D Printing) và nhiều lĩnh vực dịch vụ hoàn toàn dựa vào nền tảng Web. Kỹ thuật Internet và năng lượng tái tạo đang dần hòa quyện vào nhau tạo nên một hạ tầng mới gọi là "Internet năng lượng" (Energy Internet) làm nền tảng cho cuộc cách mạng kỹ nghệ lần thứ ba. Trong thời đại mới này, hàng trăm triệu người sẽ sản xuất năng lượng tái tạo cho mình ngay tại gia đình, nơi phòng làm việc hay trong các xưởng máy và chia sẻ nguồn năng lượng xanh giữa người này với người khác như chúng ta hiện nay đang tạo ra và chia sẻ thông tin trực tuyến.

Tác động của cuộc cách mạng kỹ thuật mới

Cũng như tất cả các cuộc cách mạng trước, cuộc cách mạng lần này cũng có tính "đập phá". Kỹ thuật số đang làm rung chuyển kỹ nghệ truyền thông và ngành bán lẻ, cũng giống như các máy sợi đã "tiêu diệt" các khung cửi. Nhiều người sẽ nhìn thấy các nhà máy mới và chợt rùng mình. Đó không còn là những dãy máy móc đầy bụi bẩn điều khiển bởi những người thợ người lấm lem dầu nhớt. Nhiều công đoạn không còn được làm trên nền xưởng thợ mà ở văn phòng bên cạnh, nơi làm việc của các nhà thiết kế, kỹ sư, kỹ thuật viên công nghệ thông tin, chuyên gia hậu cần, nhân viên tiếp thị...

Các công việc chế tạo trong tương lai đòi hỏi kỹ năng cao hơn. Nhiều công đoạn bị loại bỏ, máy vặn vít không còn khi sản phẩm không còn những con vít. Trong thời đại mới này mỗi người đều có thể có một xưởng sản xuất, một bộ phận cung cấp điện năng và địa chỉ Internet của riêng mình. Cho dù nghe giống như câu chuyện khoa học giả tưởng, chúng thực sự đã xuất hiện và hứa hẹn sẽ thay đổi toàn bộ phương cách chúng ta nghĩ về sản xuất công nghiệp.

Tại các cuộc triển lãm thường niên EuroMold gần đây, người ta đã thấy sự xuất hiện rất nhiều loại máy sản xuất hàng hóa theo kiểu In 3-D. Khi chúng ta nhấp nút lên máy tính để chuyển file thiết kế đồ họa đến một máy In 3-D, nó sẽ hoạt động như một máy in phun theo cả ba chiều để tạo nên những bản sao sản phẩm công nghệ y hệt nhau. Sử dụng các phần mềm để điều khiển cho máy đắp các lớp mỏng bằng bột, nhựa nóng hay kim loại lên nhau tạo nên một giàn vật chất vững chắc.

Tất cả các sản phẩm từ trang sức đến điện thoại di động, từ xe hơi đến các bộ phận máy bay, từ chi tiết cấy ghép y khoa đến các bình điện đều có thể được "in ra" bằng cách đắp thêm (additive manufacturing), phân biệt với kỹ thuật giũa gọt (subtractive manufacturing) từ các khối vật liệu rồi gắn chúng vào nhau tạo nên sản phẩm. Các nhà doanh nghiệp 3-D có khuynh hướng đầu tư cho kỹ thuật này vì nó làm giảm ít nhất là 10% nguyên liệu so với kiểu sản xuất công nghiệp truyền thống và sử dụng ít điện năng hơn so với các xưởng sản xuất hiện nay, điều này đồng nghĩa với tiết giảm chi phí.

Cuộc cách mạng mới không chỉ ảnh hưởng đến cách mà hàng hóa được tạo ra, mà cả nơi nó được sản xuất. Hiện nay các nhà máy với dây chuyền sản xuất có khuynh hướng chuyển đến các nước có giá nhân công thấp để tiết kiệm chi phí. Trong khi một máy tính bảng iPad đời đầu bán ra với giá 499 đô la Mỹ thì Apple chỉ phải trả 33 đô la tiền công sản xuất, trong đó công đoạn lắp ráp cuối ở Trung Quốc chỉ nhận được 8 đô la. Nhưng trong tương lai sẽ có sự lắp đặt các nhà máy số hóa ngay giữa lòng thị trường tiêu thụ để đáp ứng ngay những sở thích hay tập tục văn hóa của khách hàng tại chỗ, và cũng để tiết giảm chi phí vận chuyển hay lưu kho.

Trong nhiều trường hợp khách hàng có thể tham gia vào quá trình thiết kế để tạo ra sản phẩm cho mình, đặc trưng này có được nhờ Internet và đã không thể xảy ra trong cuộc cách mạng thứ hai. Hãng tư vấn Boston dự báo sắp tới đây sẽ có từ 10% đến 30% hàng hóa thuộc các lĩnh vực vận tải, máy tính, động cơ và kim khí chế tạo mà Mỹ đang nhập từ Trung Quốc sẽ được sản xuất ngay tại nước Mỹ kể từ năm 2020, tương đương với giá trị tạo ra cho nền kinh tế từ 20 đến 55 tỉ đô la mỗi năm.

Và cuộc cách mạng năng suất ở Việt Nam

Một khi cuộc cách mạng kỹ nghệ lần thứ ba là sự hội tụ của công nghệ thông tin và nguồn năng lượng mới, việc tiết kiệm năng lượng đối với mỗi công đoạn trong quy trình sản xuất số hóa, từ giảm bớt nguyên liệu đến sử dụng ít điện năng, nếu được áp dụng sẽ là sự đóng góp rất lớn cho nền kinh tế toàn cầu. Điều này cũng tạo nên sự khác biệt so với cuộc cách mạng kỹ nghệ lần thứ nhất và lần thứ hai. Mặt khác, một khi điện năng sử dụng vào việc sản xuất lấy từ nguồn tái tạo của mặt trời, gió, sóng biển hay sinh khối và được sản xuất ngay tại chỗ thì tác động tích cực toàn diện của cuộc cách mạng kỹ nghệ này hết sức ấn tượng, bởi năng lượng đóng góp đến 84% năng suất công nghiệp trong khi chỉ có 14% từ sức lao động. Các phân tích kinh tế cho rằng với tốc độ hiện nay giá trị số hóa nền sản xuất toàn cầu đến năm 2020 sẽ vào khoảng 12.000-15.000 tỉ đô la. Điều này một phần tùy thuộc vào kinh nghiệm và sự thành công của các doanh nghiệp hiện đang tiên phong trong việc chế tạo thế hệ trang thiết bị mới.

Đối với nền kinh tế Việt Nam, một trong những yêu cầu cấp thiết được đặt ra hiện nay là cuộc cách mạng về năng suất. Theo bản báo cáo của Tổ chức Năng suất châu Á (Asian Productivity Organization) thì xét trên mức năng suất lao động, Việt Nam chỉ đạt mức 2.072 đô la/người lao động, đứng ở mức thấp nhất trong số 10 nước châu Á được so sánh bao gồm: Thái Lan, Ấn Độ, Malaysia, Philippines, Singapore, Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản, Indonesia và Việt Nam.

Tại Diễn đàn năng suất chất lượng lần thứ 16, do Trung tâm Năng suất quốc gia - Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng phối hợp với APO tổ chức ở Hà Nội vào tháng 2 năm nay, ông Nguyễn Anh Tuấn, Giám đốc Trung tâm Năng suất quốc gia cho rằng, Việt Nam cần có cuộc cách mạng về năng suất để giữ được nhịp tăng trưởng hiện tại.

Các thành viên tham gia diễn đàn đã tập trung vào chủ đề đổi mới hệ thống quản trị và xem đây là cơ hội để phát triển doanh nghiệp. Nhiều diễn giả đã giới thiệu về chiến lược, vai trò của năng suất, các yếu tố tổng hợp trong chất lượng tăng trưởng nền kinh tế và những kinh nghiệm, phương pháp tăng năng suất lao động, tối ưu hóa nguồn lực cho doanh nghiệp. Những ý kiến về việc áp dụng hệ thống quản lý, mô hình, công cụ cải tiến năng suất và chất lượng quản trị doanh nghiệp và nâng cao năng lực cạnh tranh thông qua tái cơ cấu phương pháp quản trị doanh nghiệp cũng được đưa ra thảo luận.

Hoàng Việt

Tài liệu tham khảo:
- The third industrial revolution
- Jeremy Rifkin’s Third Industrial Revolution
- The Next Wave of Digitization
- Videos- 3D Systems at EuroMold