Đại học Công nghiệp Hà Nội: Sáng kiến khoa học tạo giá trị thực tiễn

Giải quyết các vấn đề từ thực tiễn

Quyết định công nhận hiệu quả áp dụng và khả năng nhân rộng của hơn 20 sáng kiến cấp Bộ của Bộ Công Thương năm 2025 đối với đội ngũ giảng viên Đại học Công nghiệp Hà Nội không chỉ là sự ghi nhận thành quả nghiên cứu khoa học, mà còn phản ánh rõ xu hướng của nhà trường trong lộ trình hướng đến thành trường đại học ứng dụng, đổi mới sáng tạo thông qua các nghiên cứu phải đi thẳng vào sản xuất, giải quyết những vấn đề cụ thể của doanh nghiệp và xã hội.

Điểm nổi bật của các sáng kiến được công nhận là khả năng tạo ra hiệu quả kinh tế trực tiếp. Nhiều công trình tập trung vào cải tiến quy trình công nghệ, tối ưu hóa sản xuất cơ khí, vật liệu, tự động hóa và năng lượng, những lĩnh vực then chốt của công nghiệp hiện đại.

Chẳng hạn như sáng kiến “Nghiên cứu tạo lớp Cacbit Titan trên bề mặt khuôn dập nóng bằng phương pháp gia công tia lửa điện để nâng cao khả năng làm việc của khuôn” của PGS.TS Phạm Văn Đông - Phó Hiệu trưởng Đại học Công nghiệp Hà Nội.

Trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm, đề tài tập trung nghiên cứu nâng cao chất lượng lớp bề mặt khuôn dập nóng phôi bát phốt xe máy thông qua việc tạo lớp Cacbit Titan bằng phương pháp EDM với bột Titan trộn trong dung dịch điện môi dầu xung; ứng dụng giải pháp gia công tia lửa điện với bột Titan trộn trong dung dịch điện môi để tăng tuổi bền của khuôn dập nóng phôi bát phốt xe máy.

Theo đó, PGS.TS Phạm Văn Đông và nhóm nghiên cứu đã chế tạo thành công Cối dập với bề mặt lòng khuôn được phủ TiC bằng PMEDM; bộ bản vẽ quy trình công nghệ chế tạo Cối dập; bộ bản vẽ quy trình công nghệ chế tạo điện cực để xung định hình bề mặt Cối dập; bộ bản vẽ khuôn dập nóng phôi bát phốt.

Quyết định công nhận sáng kiến của Bộ Công Thương nêu rõ, nghiên cứu đã giúp giảm đáng kể chi phí gia công, nâng cao tuổi thọ khuôn, tiết kiệm nguyên vật liệu và thời gian sản xuất. Qua sản xuất thử nghiệm cho thấy, so với lòng khuôn dập P18, tuổi thọ khuôn dập sau PMEDM tăng lên đáng kể khoảng 1.400 sản phẩm, cùng với đó chi phí nhân công, vật tư đánh bóng và năng suất lao động tăng, bới giá thành của nguyên công 470 đồng/sản phẩm sẽ góp phần tiết kiệm trung bình khoảng 700.000 đồng/lõi khuôn và xấp xỉ 200 triệu đồng/năm.

Theo PGS.TS Phạm Văn Đông, kết quả nghiên cứu của đề tài đã đưa ra quy trình công nghệ chế tạo mới để nâng cao chất lượng bề mặt khuôn dập nóng. Quy trình công nghệ này có thể dễ dàng chế tạo tại các doanh nghiệp, các công ty sản xuất các sản phẩm khuôn mẫu chính xác của Việt Nam với các trang thiết bị, nhân công tại chỗ với chi phí thấp, giá thành sản phẩm phù hợp. Do đó, sản phẩm chế tạo có khả năng sản xuất và thương mại hóa cao.

Trong lĩnh vực công nghệ môi trường và vật liệu, nhiều nghiên cứu hướng đến giải pháp thân thiện với môi trường, sử dụng vật liệu sinh học, giảm phát thải và tiết kiệm năng lượng. Các sáng kiến này không chỉ giúp doanh nghiệp giảm chi phí mà còn góp phần đáp ứng yêu cầu phát triển bền vững - xu thế tất yếu của nền công nghiệp hiện nay.

Hay đề tài “Nghiên cứu tần suất và cường độ của vùng gõ trong động cơ sử dụng hydro dưới các điều kiện vận hành khác nhau thông qua phương pháp thực nghiệm và học máy” của TS. Nguyễn Xuân Khoa - Phó Giám đốc Trung tâm Thực hành, thực nghiệm ô tô. Việc áp dụng sáng kiến đã giúp nâng cao khả năng dự đoán và kiểm soát hiện tượng kích nổ trong động cơ hydrogen, qua đó tăng hiệu suất vận hành động cơ từ 3-5%, đồng thời giảm nguy cơ hư hỏng động cơ do kích nổ khoảng 10-15% so với phương pháp vận hành truyền thông.

Nhờ giảm chi phí sửa chữa, bảo trì và tăng tuổi thọ động cơ, mỗi động cơ hydrogen ứng dụng giải pháp này có thể tiết kiệm chi phí vận hành ước tính từ 2.000 - 5.000 USD trong vòng 5 năm sử dụng.

Về mặt xã hội và môi trường, giải pháp góp phần thúc đẩy việc sử dụng nhiên liệu hydrogen sạch, giảm lượng phát thải ô nhiễm ra môi trường và hỗ trợ phát triển các phương tiện giao thông thân thiện với môi trường. Ngoài ra, giải pháp còn tạo cơ hội ứng dụng công nghệ học máy trong lĩnh vực động cơ, mở rộng năng lực nghiên cứu và đào tạo nhân lực chất lượng cao trong ngành công nghiệp năng lượng sạch.

Theo tác giả, giải pháp có khả năng áp ứng dụng thực tế cao trong lĩnh vực nghiên cứu, phát triển và vận hành các động cơ sử dụng nhiên liệu hydrogen. Cụ thể, các phòng thí nghiệm đồng cơ, các trung tâm nghiên cứu công nghệ năng lượng sạch cũng như các doanh nghiệp sản xuất động cơ hydrogen có thể ứng dụng phương pháp này để tối ưu hóa thiết kế, chế độ vận hành động cơ. Ngoài ra các cơ sở giáo dục và đào tạo kỹ thuật có thể sử dụng giải pháp trong công tác giảng dạy và nghiên cứu chuyên sâu về hiện tượng kích nổ trong động cơ nhiên liệu mới. Giải pháp cũng phù hợp để triển khai trong các dự án phát triển phương tiện giao thông xanh, góp phần thúc đẩy việc ứng dụng hydrogen như một nguồn nhiên liệu thay thế bền vững.

Từ phòng thí nghiệm đến doanh nghiệp

Không dừng lại ở hiệu quả kinh tế, các sáng kiến còn có giá trị đào tạo rõ rệt. Nhiều công trình đã được đưa trực tiếp vào giảng dạy, trở thành tài liệu tham khảo cho sinh viên và học viên sau đại học. Điều này tạo nên vòng tròn khép kín từ nghiên cứu - ứng dụng - đào tạo - tiếp tục nghiên cứu, giúp nâng cao chất lượng nguồn nhân lực kỹ thuật.

Theo đó, phần lớn các sáng kiến đều có khả năng nhân rộng trong doanh nghiệp, cơ sở đào tạo và các trung tâm nghiên cứu, cho thấy tiềm năng lan tỏa rộng rãi của các kết quả khoa học. Nhiều sáng kiến đã vượt qua “rào cản phòng thí nghiệm” để đi thẳng vào dây chuyền sản xuất. Các giải pháp tối ưu hóa quy trình gia công, mô phỏng kỹ thuật, cải tiến công nghệ chế tạo không chỉ giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí mà còn rút ngắn thời gian thử nghiệm, giảm rủi ro và tăng độ chính xác trong sản xuất. Một số sáng kiến giúp doanh nghiệp giảm 20-40% chi phí thử nghiệm, hoặc tiết kiệm hàng nghìn giờ công lao động mỗi năm.

Trong lĩnh vực vật liệu và công nghệ nano, các nghiên cứu đã mở ra khả năng phát triển vật liệu mới có độ bền cao, thân thiện môi trường, phù hợp với xu hướng công nghiệp xanh. Những công trình này có tiềm năng ứng dụng trong nhiều ngành: từ cơ khí chính xác, y sinh, năng lượng đến hàng không.

Các sáng kiến về quản trị, đổi mới sáng tạo và hệ sinh thái khởi nghiệp cũng cho thấy cách tiếp cận đa chiều của Đại học Công nghiệp Hà Nội, không chỉ dừng ở kỹ thuật, nghiên cứu còn mở rộng sang lĩnh vực quản lý, kinh tế và phát triển doanh nghiệp bền vững. Điều này phản ánh vai trò của nghiên cứu khoa học trong các cơ sở đào tạo đại học kỹ thuật, không chỉ đào tạo kỹ sư, mà còn góp phần định hình tư duy đổi mới sáng tạo.

Một số công trình mang ý nghĩa xã hội sâu rộng như nghiên cứu về vật liệu sinh học phân hủy, công nghệ xử lý môi trường, hay các giải pháp nâng cao hiệu quả sản xuất nông - thủy sản. Các sáng kiến này giúp giảm phụ thuộc vào nguyên liệu nhập khẩu, tiết kiệm tài nguyên và tạo giá trị gia tăng cho ngành sản xuất trong nước.

Việc Bộ Công Thương công nhận hiệu quả áp dụng và khả năng nhân rộng các sáng kiến cho thấy, định hướng đúng đắn của Đại học Công nghiệp Hà Nội trong chiến lược phát triển khoa học - công nghệ, lấy doanh nghiệp làm trung tâm, lấy ứng dụng làm thước đo.

Theo PGS. TS Phạm Văn Đông, trong bối cảnh cạnh tranh công nghiệp ngày càng khốc liệt, năng lực đổi mới sáng tạo chính là yếu tố quyết định sức mạnh của một quốc gia. Những sáng kiến được công nhận không chỉ là thành tựu của riêng nhà trường mà còn đóng góp trực tiếp vào hệ sinh thái công nghiệp Việt Nam.