Đề cương phương pháp nghiên cứu khoa học Đề tài robot và tương lai của công nghệ tự Động hóa

Phạm Vi Lĩnh Vực: o Sản Xuất Công Nghiệp: Nghiên cứu các ứng dụng của robot trong việc tự động hóa quy trình sản xuất, từ dây chuyền lắp ráp đến kiểm tra chất lượng sản phẩm.. Phạm Vi T

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG THƯƠNG TP HCM

ĐỀ CƯƠNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC

ĐỀ TÀI: Robot và tương lai của công nghệ tự động hóa

Giảng viên hướng dẫn: Tạ Thị Kim Tuyến

Lớp học phần: 15DHDT04

Tp HCM, tháng 12 năm 2024

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG THƯƠNG TP HCM

ĐỀ CƯƠNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC

ĐỀ TÀI: : Robot và tương lai của công nghệ tự động hóa

Sinh viên thực hiện:

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG THƯƠNG TP.HCM

TÊN ĐỀ TÀIRobot và tương lai của công nghệ tự động hóa

1.Lý do chọn đề tài

Ở cái thời đại 4.0 ngày càng phát triển hơn về công nghệ thì robot không còn xa lạ vớimỗi người dân chúng ta, robot xuất hiện tạo nên nhiều lợi ích cho cuộc sống đời thường cho nhân dân như robot hút bụi, robor rửa bát,… Từ các lợi ích đó nên em lựachọn đề tài là robot và tương lai của tự động hóa

2.Mục đích nghiên cứu

Mục Đích Nghiên Cứu Đề Tài "Robot và Tương Lai của Công Nghệ Tự Động Hóa"

1 Khám Phá Sự Phát Triển và Tiến Bộ Công Nghệ Robot: Nghiên cứu nhằm

làm rõ quá trình phát triển của robot từ những ngày đầu đến nay, đồng thời chỉ

ra các công nghệ nền tảng chính như cảm biến, trí tuệ nhân tạo (AI), học máy

và hệ thống điều khiển Mục tiêu là hiểu rõ cách thức các công nghệ này hỗ trợ robot thực hiện các nhiệm vụ một cách hiệu quả và tự động hóa cao

2 Đánh Giá Ứng Dụng Của Robot Trong Các Lĩnh Vực Quan Trọng: Một

trong những mục tiêu chính là phân tích các ứng dụng của robot trong các lĩnh vực then chốt như sản xuất công nghiệp, y tế, quân sự và các lĩnh vực khác Nghiên cứu sẽ cung cấp cái nhìn tổng quan về cách robot đã và đang thay đổi cách thức vận hành trong các ngành nghề này, từ việc tăng năng suất trong sản xuất đến hỗ trợ trong các ca phẫu thuật phức tạp

3 Phân Tích Thách Thức và Cơ Hội Mà Robot Mang Lại: Nghiên cứu sẽ

đánh giá những thách thức mà robot gặp phải trong quá trình phát triển và ứng dụng, bao gồm các vấn đề về bảo mật, đạo đức, chi phí và khả năng tiếp cận Đồng thời, nghiên cứu cũng sẽ khám phá các cơ hội mà robot có thể mang lại cho xã hội trong tương lai, từ việc giảm chi phí lao động đến cải thiện chất lượng cuộc sống

4 Dự Báo Tương Lai Của Robot: Một mục tiêu quan trọng nữa là phân tích

tiềm năng phát triển của robot trong tương lai, đặc biệt là với sự tiến bộ nhanh chóng của trí tuệ nhân tạo và công nghệ cảm biến Nghiên cứu sẽ phác thảo các

xu hướng mới trong ngành robot và dự báo cách thức robot có thể trở thành một phần quan trọng trong mọi lĩnh vực công nghiệp và đời sống

5 Đề Xuất Các Hướng Phát Triển và Khuyến Nghị Chính Sách: Cuối cùng,

nghiên cứu sẽ cung cấp những khuyến nghị về chính sách và chiến lược phát

triển robot, đặc biệt là trong bối cảnh hiện nay khi các quốc gia và doanh nghiệp đang đẩy mạnh việc ứng dụng công nghệ tự động hóa Những đề xuất này sẽ tập trung vào cách tối ưu hóa ứng dụng robot để đem lại lợi ích lâu dài cho cả nền kinh tế và xã hội.

3.Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài này bao gồm:

1 Robot và Công Nghệ Tự Động Hóa:

o Các loại robot sử dụng trong công nghiệp, y tế, quân sự, và các lĩnh vực khác, bao gồm cả robot công nghiệp (có thể thực hiện các công việc lặp

đi lặp lại), robot phẫu thuật, robot chăm sóc sức khỏe, và robot quân sự

o Các công nghệ nền tảng và phương pháp ứng dụng trong phát triển robot,như trí tuệ nhân tạo (AI), học máy, cảm biến, hệ thống điều khiển và tương tác giữa con người với robot

2 Các Ứng Dụng của Robot trong Các Lĩnh Vực Cụ Thể:

o Các ứng dụng của robot trong sản xuất công nghiệp, với vai trò của robottrong các dây chuyền sản xuất tự động

o Robot trong y tế: việc ứng dụng trong phẫu thuật, chăm sóc sức khỏe và phục hồi chức năng

o Robot trong quân sự và an ninh: các robot hỗ trợ trong chiến đấu, dò mìn, và vận chuyển

o Các lĩnh vực khác như giáo dục, thám hiểm không gian và dịch vụ

3 Thách Thức và Cơ Hội Liên Quan đến Việc Ứng Dụng Robot:

o Các vấn đề bảo mật, đạo đức và xã hội liên quan đến việc sử dụng robot

o Những tác động của robot đối với nền kinh tế và xã hội, đặc biệt là đối với lực lượng lao động

Phạm vi nghiên cứu của đề tài này được xác định như sau:

1 Phạm Vi Lĩnh Vực:

o Sản Xuất Công Nghiệp: Nghiên cứu các ứng dụng của robot trong việc

tự động hóa quy trình sản xuất, từ dây chuyền lắp ráp đến kiểm tra chất lượng sản phẩm

o Y Tế: Phân tích việc ứng dụng robot trong các ca phẫu thuật, chăm sóc

sức khỏe, hỗ trợ phục hồi chức năng và các ứng dụng khác trong lĩnh vực

y tế

o Quân Sự: Đánh giá các loại robot trong quân sự, bao gồm các robot dò

mìn, robot chiến đấu và các hệ thống robot hỗ trợ quân đội

o Các Lĩnh Vực Khác: Nghiên cứu ứng dụng của robot trong các lĩnh vực

như giáo dục, dịch vụ, nghiên cứu khoa học và thám hiểm không gian

2 Phạm Vi Công Nghệ:

o Cảm Biến và Hệ Thống Điều Khiển: Phân tích các loại cảm biến và hệ

thống điều khiển được sử dụng để thu thập thông tin và điều phối các hành động của robot

o Trí Tuệ Nhân Tạo và Học Máy: Nghiên cứu việc áp dụng AI và học

máy trong việc giúp robot tự học, ra quyết định và tương tác thông minh với môi trường

o Kết Nối và Bảo Mật: Đánh giá các vấn đề liên quan đến bảo mật trong

các hệ thống robot kết nối internet và sự an toàn của dữ liệu

3 Phạm Vi Thời Gian:

o Nghiên cứu sẽ chủ yếu tập trung vào các tiến bộ công nghệ và ứng dụng robot trong thập kỷ qua, với sự nhấn mạnh vào xu hướng và phát triển trong 5-10 năm tới

4 Phạm Vi Địa Lý:

o Nghiên cứu sẽ bao gồm các ví dụ và trường hợp từ nhiều quốc gia khác nhau, đặc biệt là các quốc gia tiên tiến trong việc phát triển robot như Nhật Bản, Hoa Kỳ, Đức và Hàn Quốc, cũng như các quốc gia đang phát triển với các ứng dụng robot trong các ngành công nghiệp cơ bản

=>Tóm lại, đối tượng nghiên cứu của đề tài này là robot và các công nghệ liên quan, cùng với các ứng dụng của chúng trong các ngành nghề khác nhau Phạm vi nghiên cứu sẽ bao gồm cả công nghệ nền tảng, ứng dụng hiện tại và triển vọng trong tương lai của robot

4.Giả thuyết khoa học

Giả thuyết khoa học của đề tài này được xây dựng dựa trên các giả định về sự phát triển và ứng dụng của robot trong các lĩnh vực khác nhau, cùng với tác động của côngnghệ robot đối với xã hội và nền kinh tế Các giả thuyết có thể bao gồm:

1

Giả Thuyết 1: Robot sẽ trở thành yếu tố cốt lõi trong các ngành công nghiệp tự động hóa.

 Giải thích: Với sự phát triển của các công nghệ như trí tuệ nhân tạo (AI), cảm

biến thông minh và học máy, robot sẽ có khả năng thực hiện các công việc trong sản xuất, gia công, kiểm tra chất lượng và vận hành tự động hóa với hiệu quả cao hơn so với con người Robot sẽ không chỉ giúp giảm chi phí lao động

mà còn nâng cao năng suất, giảm sai sót và tăng tính chính xác trong các quá trình công nghiệp.

 Dự đoán: Trong tương lai gần, robot sẽ ngày càng đóng vai trò quan trọng

trong các nhà máy, dây chuyền sản xuất, và thậm chí trong các ngành dịch vụ, thay thế con người trong các công việc nặng nhọc hoặc nguy hiểm

2

Giả Thuyết 2: Robot sẽ có khả năng làm việc cùng con người trong môi trường làm việc đồng bộ và an toàn.

 Giải thích: Sự phát triển của các công nghệ giao tiếp và điều khiển robot sẽ tạo

điều kiện cho việc hợp tác giữa robot và con người trong các không gian làm việc chung Các robot sẽ không chỉ là công cụ thay thế con người mà còn có thể

là đối tác hỗ trợ con người trong các công việc đòi hỏi tính chính xác, sức mạnhhoặc khả năng xử lý thông tin lớn

 Dự đoán: Các robot cộng tác (cobots) sẽ trở nên phổ biến trong các nhà máy,

kho vận, bệnh viện và thậm chí trong các ngôi nhà, giúp con người hoàn thành các công việc phức tạp hơn, đồng thời nâng cao năng suất và giảm thiểu rủi ro

3

Giả Thuyết 3: Việc ứng dụng robot sẽ dẫn đến sự thay đổi trong cơ cấu lao động và tạo ra một cuộc cách mạng nghề nghiệp.

 Giải thích: Khi robot thay thế nhiều công việc thủ công hoặc đơn giản, một số

ngành nghề truyền thống sẽ bị thu hẹp hoặc biến mất, trong khi các ngành nghề mới, đặc biệt là trong lĩnh vực công nghệ, phát triển mạnh mẽ Người lao động

sẽ cần thích nghi với môi trường làm việc thay đổi, yêu cầu các kỹ năng công nghệ cao hơn

 Dự đoán: Trong tương lai, thị trường lao động sẽ tập trung vào các kỹ năng

sáng tạo, quản lý, và giám sát các hệ thống robot, trong khi các công việc lặp đilặp lại và nguy hiểm có thể giảm thiểu

4

Giả Thuyết 4: Robot sẽ góp phần giải quyết các vấn đề y tế và nâng cao chất lượng chăm sóc sức khỏe.

 Giải thích: Robot có khả năng hỗ trợ bác sĩ và nhân viên y tế trong các công

việc phẫu thuật, chăm sóc bệnh nhân, và phục hồi chức năng, giúp nâng cao chất lượng điều trị và giảm thiểu sai sót Các robot phẫu thuật sẽ mang lại độ chính xác cao hơn, trong khi các robot chăm sóc sẽ giúp giảm thiểu gánh nặng cho các nhân viên y tế và hỗ trợ người bệnh trong việc phục hồi

 Dự đoán: Trong tương lai, robot sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện

các dịch vụ y tế, làm giảm áp lực cho các bệnh viện và trung tâm chăm sóc sức khỏe, đồng thời tăng cường chất lượng và hiệu quả điều trị

5

Giả Thuyết 5: Công nghệ robot sẽ gây ra các vấn đề về đạo đức và bảo mật trong xã hội.

 Giải thích: Khi robot trở nên thông minh và có khả năng ra quyết định độc lập,

sẽ có những vấn đề về đạo đức liên quan đến trách nhiệm của robot trong trường hợp gây ra tai nạn hoặc thiệt hại Ngoài ra, sự phát triển của robot kết nối với Internet cũng tạo ra các lỗ hổng bảo mật, có thể bị tấn công hoặc sử dụng vào các mục đích xấu

 Dự đoán: Cùng với sự phát triển của công nghệ, các vấn đề về bảo mật và đạo

đức trong việc sử dụng robot sẽ ngày càng trở nên phức tạp Các biện pháp quản lý và chính sách sẽ cần được cập nhật để đối phó với những thách thức này, bao gồm việc phát triển các quy định về trách nhiệm pháp lý, bảo mật và quyền riêng tư

Tóm Lại:

Các giả thuyết khoa học của đề tài "Robot và Tương Lai của Công Nghệ Tự Động Hóa" đều xoay quanh những dự đoán về tác động của robot đối với các ngành công nghiệp, lao động, y tế và xã hội Những giả thuyết này giúp chỉ ra những thay đổi có thể xảy ra trong tương lai, đồng thời cung cấp cơ sở cho việc nghiên cứu và phát triển các ứng dụng robot một cách an toàn, hiệu quả và bền vững

5.Nhiệm vụ nghiên cứu

Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài này nhằm làm sáng tỏ các khía cạnh quan trọng về sựphát triển và ứng dụng của robot trong các lĩnh vực khác nhau, cũng như những thách thức và cơ hội mà công nghệ robot mang lại Các nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể bao gồm:

1

Phân Tích Sự Phát Triển Của Robot và Công Nghệ Tự Động Hóa

 Mục tiêu: Nghiên cứu và tổng hợp quá trình phát triển của công nghệ robot từ những ngày đầu cho đến hiện tại, từ đó hiểu rõ về sự tiến bộ của các công nghệ

cơ bản như cơ khí, điện tử, trí tuệ nhân tạo (AI), học máy và cảm biến

 Nhiệm vụ:

o Đánh giá các cột mốc quan trọng trong lịch sử phát triển của robot

o Phân tích các công nghệ nền tảng đã làm nền tảng cho sự phát triển của robot

o Tìm hiểu các loại robot hiện có và cách thức hoạt động của chúng

2

Đánh Giá Các Ứng Dụng Của Robot Trong Các Lĩnh Vực Quan Trọng

 Mục tiêu: Đánh giá các ứng dụng hiện tại của robot trong sản xuất, y tế, quân

sự, và các lĩnh vực khác để hiểu rõ vai trò của robot trong việc thay đổi và tối

ưu hóa các ngành công nghiệp

o Nghiên cứu sự ứng dụng robot trong các nhiệm vụ quân sự và an ninh

o Khảo sát các ứng dụng robot trong các lĩnh vực khác như giáo dục, thám hiểm không gian và dịch vụ

3

Nghiên Cứu Thách Thức và Cơ Hội Khi Ứng Dụng Robot

 Mục tiêu: Xác định và phân tích các thách thức mà việc phát triển và ứng dụng

robot gặp phải, cùng với các cơ hội mà robot mang lại cho xã hội và nền kinh tế

Dự Báo Tương Lai Của Robot và Các Xu Hướng Phát Triển

 Mục tiêu: Dự đoán các xu hướng phát triển trong ngành robot trong 5-10 năm

tới, đặc biệt là các lĩnh vực như AI, học máy, và robot cộng tác

 Nhiệm vụ:

o Nghiên cứu các tiến bộ trong AI và học máy có thể ảnh hưởng đến sự phát triển của robot

o Dự đoán các ứng dụng mới của robot trong tương lai

o Xác định các yếu tố tác động đến sự phát triển của robot, bao gồm cả yếu

tố công nghệ và các yếu tố xã hội

5

Đề Xuất Các Giải Pháp và Chính Sách Để Phát Triển Robot Bền Vững

 Mục tiêu: Đưa ra những khuyến nghị về chính sách và chiến lược để hỗ trợ sự

phát triển bền vững của robot và công nghệ tự động hóa, nhằm tối ưu hóa lợi ích cho nền kinh tế và xã hội

Khám Phá Những Tác Động Xã Hội và Kinh Tế Của Robot

 Mục tiêu: Nghiên cứu tác động của robot đối với xã hội và nền kinh tế, bao

gồm các vấn đề về việc làm, phân phối thu nhập, và chất lượng cuộc sống

Tóm lại, các nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài này bao gồm:

 Phân tích sự phát triển và các công nghệ nền tảng của robot

 Đánh giá các ứng dụng hiện tại của robot trong các ngành công nghiệp và xã hội

 Nghiên cứu các thách thức và cơ hội mà robot mang lại

 Dự báo tương lai và các xu hướng phát triển của robot

 Đề xuất các giải pháp và chính sách để phát triển robot bền vững và tối ưu hóa lợi ích xã hội

6.Phương pháp nghiên cứu

6.1) Phương pháp nghiên cứu lý luận

Phương pháp nghiên cứu lý luận trong đề tài này sẽ tập trung vào việc phân tích, tổng hợp và lý giải các vấn đề liên quan đến sự phát triển và ứng dụng của robot, cùng với

tác động của công nghệ tự động hóa đối với xã hội và nền kinh tế Các phương pháp

lý luận chính bao gồm:

1

Phương Pháp Phân Tích và Tổng Hợp

 Mục đích: Phương pháp này được sử dụng để phân tích các khái niệm, lý

thuyết và mô hình hiện có liên quan đến công nghệ robot, từ đó tổng hợp lại thông tin và tạo ra cái nhìn tổng quan về sự phát triển của robot trong các lĩnh vực khác nhau

 Ứng dụng:

o Phân tích các nghiên cứu trước đây, lý thuyết về công nghệ tự động hóa,

AI, robot cộng tác, và các xu hướng phát triển trong ngành robot

o Tổng hợp các thông tin về các ứng dụng của robot trong sản xuất công nghiệp, y tế, quân sự và các lĩnh vực khác, để làm rõ sự phát triển của robot và tương lai của chúng

2

Phương Pháp So Sánh

 Mục đích: Phương pháp so sánh giúp đối chiếu các nghiên cứu, công nghệ

robot và ứng dụng của chúng trong các quốc gia hoặc lĩnh vực khác nhau để xác định các điểm mạnh, điểm yếu và cơ hội cải tiến

 Ứng dụng:

o So sánh sự phát triển của robot ở các quốc gia phát triển (như Nhật Bản,

Mỹ, Đức) và các quốc gia đang phát triển, từ đó đánh giá sự khác biệt trong việc áp dụng công nghệ robot

o So sánh các loại robot khác nhau (robot công nghiệp, robot y tế, robot quân sự) để đánh giá tính hiệu quả và ứng dụng thực tế của từng loại

3

Phương Pháp Lý Thuyết và Mô Hình Hóa

 Mục đích: Phương pháp này sử dụng các lý thuyết hiện có để xây dựng mô

hình về sự phát triển của robot trong các lĩnh vực cụ thể và dự đoán các xu hướng phát triển trong tương lai

 Ứng dụng:

o Sử dụng lý thuyết về công nghệ tự động hóa, trí tuệ nhân tạo và học máy

để xây dựng các mô hình dự báo sự phát triển của robot và ứng dụng của chúng trong các ngành công nghiệp và xã hội

o Phát triển các mô hình lý thuyết về tác động của robot đối với nền kinh

tế, lực lượng lao động và các vấn đề xã hội như bảo mật và đạo đức

4

Phương Pháp Phân Tích Tư Tưởng và Các Trường Hợp Nghiên Cứu

 Mục đích: Phương pháp này sẽ được áp dụng để phân tích các quan điểm lý

thuyết khác nhau về robot và tự động hóa, từ đó rút ra những kết luận về ảnh hưởng của robot đối với xã hội và nền kinh tế

 Ứng dụng:

o Phân tích các quan điểm lý thuyết khác nhau về tác động xã hội của robot, chẳng hạn như những nghiên cứu về ảnh hưởng của robot đối với việc làm, đạo đức công nghệ và các vấn đề liên quan đến quyền riêng tư

và bảo mật

o Sử dụng các nghiên cứu trường hợp thực tế (như các ứng dụng robot trong y tế, quân sự, và công nghiệp) để làm cơ sở lý luận và rút ra các kếtluận chung

5

Phương Pháp Tương Lai và Dự Báo

 Mục đích: Phương pháp này được sử dụng để dự báo sự phát triển và xu hướng

tương lai của robot và công nghệ tự động hóa dựa trên các lý thuyết hiện có và các mô hình khoa học

o Dự đoán tác động của robot đối với các ngành công nghiệp, nền kinh tế

và xã hội trong tương lai, với các yếu tố tác động như tiến bộ công nghệ

và các yếu tố chính trị, xã hội

6

Phương Pháp Tổng Quát Hóa và Áp Dụng Lý Thuyết

 Mục đích: Phương pháp này sẽ áp dụng lý thuyết và kết quả từ các nghiên cứu

trước đây để tạo ra một khung lý thuyết tổng quát có thể áp dụng cho nhiều lĩnhvực khác nhau của robot và tự động hóa

 Ứng dụng:

o Tổng quát hóa các kết quả nghiên cứu và ứng dụng cụ thể để rút ra những kết luận về sự phát triển bền vững của robot trong nhiều ngành nghề

o Áp dụng lý thuyết về sự phát triển công nghệ và tác động của nó để làm

cơ sở cho các khuyến nghị về chính sách và chiến lược phát triển robot

=>Các phương pháp này sẽ giúp xây dựng nền tảng lý luận vững chắc cho đề tài và tạo ra những kết luận có giá trị về sự phát triển của robot trong tương lai