Các đề tài NCKH các cấp : 

Kết quả của những đề tài nghiên cứu khoa học được đầu tư dài hơi thường là những sản phẩm và những giải pháp công nghệ hữu ích đóng góp thiết thực cho nhu cầu công nghiệp. Có thể nêu một số sản phẩm tiêu biểu của Trường Đại Học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh đã được thương mại hóa trong khoảng thời gian từ 2001-2004 theo các lãnh vực khác nhau.

• Lĩnh vực cơ khí chế tạo
• Lĩnh vực Kỹ thuật máy tính
• Lĩnh vực tự động hóa
• Lĩnh vực công nghệ sinh học
• Lĩnh vực công nghệ vật liệu
• Lĩnh vực kỹ thuật đo lường
• Lĩnh vực xử lý môi trường

Lĩnh vực cơ khí chế tạo

Nghiên cứu thiết kế và chế tạo hệ thống silô bảo quản các loại hạt nông sản xuất khẩu qui mô 200-300 tấn. Những silô ngoại nhập có quy mô lớn ở ĐBSCL như silô Cao Lãnh, Sóc Trăng và Trà Nóc được đưa vào sử dụng gần 20 năm qua đã không phát huy được hết hiệu quả sử dụng thậm chí có silô còn bị bỏ hoang phế. Nguyên nhân chủ yếu là do chúng không phù hợp với đặc điểm khí hậu, tập quán sản xuất cũng như đặc tính của nông sản Việt Nam. Để khắc phục nhược điểm của silô ngoại nhập như hiện tượng tự bốc nóng, đọng sương hệ thống silô 250 tấn đã được chế tạo và lắp đặt tại Chợ Trung tâm Nông sản Long An với giá thành thấp hơn 35 – 40% tính trên 1 tấn sức chứa so với nhập ngoại. Một hệ thống tương tự cũng đã được bán cho Campuchia. Silô được chế tạo có kết cấu vách hai lớp đảm bảo cho nông sản không chịu ảnh hưởng nhiều của môi trường bên ngoài; kết cấu bên trong có dạng lăng trụ tiết diện vuông, có vách phẳng nên gia công và lắp ráp đơn giản hơn nhiều so với dạng cung tròn; có hệ cảm biến, hệ điều khiển vận hành và thông thoáng.

Chế tạo dây chuyền chế biến hạt điều. Dây chuyền có công suất có thể đạt tới 3000 tấn/năm được chế tạo theo công nghệ chao dầu và vận hành với mức độ tự động hóa cao. Các thông số công nghệ có thể điều khiển được nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm và năng suất lao động. Dây chuyền đã được lắp đặt tại nhiều nhà máy từ miền trung đến miền đông Nam Bộ.

Lĩnh vực Kỹ thuật máy tính

Hệ thống tính toán hiệu năng cao Supernode. Yêu cầu tính toán hiệu năng cao trong lĩnh vực khoa học và công nghệ ngày càng nhiều tại Việt Nam. Việc đầu tư các hệ thống siêu máy tính (supercomputers) để đáp ứng nhu cầu tính toán rất tốn kém. Hệ thống Supernode sử dụng các máy tính cá nhân (PCs) rẻ tiền liên kết lại qua đường mạng tốc độ cao để tạo ra một hệ thống tính toán mạnh và giá thành lại thấp.

Mỗi nút trong hệ thống có thể sử dụng kiến trúc đa xử lý đối xứng liên kết với nhau bằng cấu trúc tuyến tốc độ cao và sử dụng bộ nhớ chung. Các nút được kết nối với nhau thông qua một mạng chuyển mạch Gigabit Ethernet thông dụng hiện nay. Hệ thống được kết nối với một số máy trạm làm việc cũng như với mạng cục bộ và Internet thông qua bộ định tuyến tốc độ cao. Phần mềm hệ thống và các công cụ lập trình trang bị cho hệ thống giúp khai thác tốt khả năng tính toán của hệ thống cũng như cho phép người sử dụng dễ dàng triển khai ứng dụng trên đó.

Cấu trúc hệ thống phần cứng này ngoài việc đáp ứng nhu cầu đặc thù về xử lý và tính toán hiệu năng cao của các bài toán lớn, còn có một lợi điểm rất quan trọng trong việc phát triển và mở rộng, đặc biệt trên các hệ thống mạng Internet hiện nay, nhờ vào: (1) Kết nối giữa các nút sử dụng Gigabit Ethernet thông dụng; (2) Có thể kết nối các hệ thống Suprernode ở những nơi khác nhau, chạy trên những hệ điều hành độc lập và khác nhau. Vì vậy, mô hình có thể áp dụng trên mạng toàn cầu bằng việc tận dụng các tài nguyên tính toán sẵn có trên mạng để có được một lưới tính toán (grid computing) trên diện rộng và cực kỳ mạnh.

Mô hình máy tính Supernode có thể sử dụng trong các trung tâm tính toán ở các trường đại học, viện nghiên cứu và các công ty có nhu cầu tính toán như ngân hàng, dầu khí, hàng không, bưu điện,… Hiện tại một hệ thống Supernode đang được triển khai tại Đại học Bách khoa Tp. Hồ Chí Minh và một số ứng dụng cũng đang được chạy thử nghiệm trên đó.

Lĩnh vực tự động hóa

Nghiên cứu thiết kế và chế tạo Robocrane phục vụ trong công việc quay phim. Robot camera crane còn có tên gọi là Boom được sử dụng nhiều trong lĩnh vực điện ảnh và truyền hình. Nó có tính năng hoạt động tương tự như robot công nghiệp với tay máy là cần trục mang camera, có thể tự động quay phim ở nhiều vị trí phức tạp khác nhau và ở những chế độ khác nhau. Để quay phim thời sự, các hoạt động văn hóa thể dục thể thao các Đài truyền hình trong nước rất cần loại robot này. Thiết bị nhập khẩu từ nước ngoài rất đắt tiền nhưng đôi lúc lại không đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật cùng những điều kiện đặc thù của Việt Nam. Mặt khác nếu nhập khẩu, các Đài truyền hình cũng sẽ gặp khó khăn trong công tác bảo trì, sửa chữa thậm chí cải tiến thiết bị về sau để đáp ứng sự thay đổi trong thực tế sử dụng. Sự ra đời của Robot camera crane với giá thành thấp hơn nhiều lần so với nhập ngoại đã đáp ứng được ngay nhu cầu trong nước và hiện đang được VTV đưa vào sử dụng để quay phim. Robot camera crane đã nhận được đơn đặt hàng của Đài truyền hình Đồng Nai, Đồng Tháp và Trung Tâm Quảng cáo. Sản phẩm này chưa dừng lại ở đây mà sẽ được tiếp tục nghiên cứu để hướng tới yêu cầu của kỹ thuật phim trường ảo trong tương lai phát triển ngành truyền hình và ngành quảng cáo của Việt Nam.

Bộ điều khiển CNC Lame2001. Sản phẩm có nhiều ưu điểm về mặt điều khiển như có thể thay dao tự động với khả năng thay đến 128 dao, có khả năng tự kiểm tra hệ thống điều khiển và báo lỗi, ba trục X,Y,Z được điều khiển chuyển động đồng thời và tăng giảm tốc độ chuyển động cho tất cả các lệnh chuyển động. Về mặt xử lý dữ liệu, nó cho phép soạn thảo NC-program với dung lượng lên đến 64 kB, dung lượng và số lượng chương trình lưu trữ trong bộ điều khiển không hạn chế. Hệ mã lệnh (G-M code) tương thích với hệ mã lệnh của FANUC, có đủ các mã G-code nội suy: thẳng (ba chiều), cung tròn CW/CCW, xoắn ốc trụ CW/CCW trong ba mặt phẳng chính (G17, G18, G19), có thể dùng mã bán kính hoặc tâm khi nội suy tròn và xoắn ốc. Người sử dụng có thể thiết lập sáu hệ toạ độ gia công (G54-G59), có thể đặt thông số bù dao (bán kính, offset dài) cho 9 dao, có lệnh bù bán kính dao (G40, G41, G42), bù chiều dài dao (G43, G44, G49). Ưu điểm lớn nhất của sản phẩm là có thể lắp ráp được cho hầu hết các loại máy phay hiện có trên thị trường Việt Nam và cho phép mở rộng đối với các dạng máy khác như máy tiện, máy in bao bì, máy cắt,… Khoảng 50 sản phẩm đã được chuyển giao cho các trường đại học, các trường dạy nghề, các cơ sở gia công cơ khí khuôn mẫu.

Lĩnh vực công nghệ sinh học

Sản xuất chế phẩm vi sinh Biovina. Chế phẩm được dùng để xử lý chất thải, nước thải hữu cơ, tái sử dụng các chất thải hữu cơ để tạo ra phân hữu cơ vi sinh. Giống vi sinh Biovina đảm bảo được tính thuần khiết, ổn định, có khả năng phân giải các chất hữu cơ nhanh, môi trường nuôi cấy có sẵn trong điều kiện Việt Nam, quy trình công nghệ đơn giản và dễ thực hiện. Hai loại chế phẩm Biovina 1 và Biovina 2 dã được nghiên cứu sản xuất và thương mại hóa trong đó Biovina 1 đã được dùng để xử lý rác tại nguồn, rác đã qua chôn lấp tại bãi rác Đông Thạnh, xử lý phế liệu của nhà máy đồ hộp Tân Bình và xử lý chất thải vùng nuôi tôm, còn Biovina 2 được dùng để xử lý nước thải trại chăn nuôi heo, xử lý mùi các bãi chôn lấp rác.

Lĩnh vực công nghệ vật liệu

Nghiên cứu chế tạo các panel nhẹ dùng lắp ghép nhà ở rẻ tiền. Đề tài được thực hiện nhằm mục đích nghiên cứu một loại vật liệu phù hợp phục vụ cho việc xây nhà thay thế kiểu nhà vách lá tạm bợ hiện còn phổ biến ở ĐBSCL Panel được chế tạo từ vật liệu bêtông nhẹ cốt sợi xơ dừa. Tấm vách, tấm lợp làm bằng bêtông cốt sợi xơ dừa đạt được yêu cầu là nhẹ, cách âm, cách nhiệt, bền, dễ lắp đặt, giá thành thấp và qua thực tế triển khai đã tỏ ra thích hợp trong điều kiện ĐBSCL. Một quy trình trộn đã được xác định cùng với việc chế tạo thành công thiết bị tạo hình panel với chiều dày và chiều dài khác nhau, có cấu tạo đơn giản và rẻ tiền, diện tích mặt bằng sản xuất không lớn giúp cho các địa phương có thể tự đầu tư sản xuất để đáp ứng nhu cầu tại chỗ đặc biệt ở vùng sâu, vùng xa. Khi thi công chỉ cần 4 công nhân thực hiện công việc lắp ghép, không cần đến máy móc, thiết bị, thời gian hoàn thiện một căn nhà chỉ mất từ 4 đến 7 ngày với giá thành từ 350.000 đ đến 450.000 đ/m2. Công trình xây dựng thử nghiệm đầu tiên 4 căn nhà mẫu tại tại Quận 9, TPHCM và triển khai công nghệ này để lắp ráp 104 căn cho khu nhà ở công nhân tại Khu Chế Xuất Linh Trung, 300 căn tại Khu tái định cư - Quận 2, khu nhà công vụ, nhà ở, nhà cho bộ đội vùng cao nguyên thuộc tỉnh Daklak đã cho thấy vật liệu bêtông nhẹ cốt sợi xơ dừa với giải pháp thi công đơn giản, nhanh chóng và hiệu quả rất phù hợp với điều kiện thực tế của Việt Nam

Lĩnh vực kỹ thuật đo lường

Hệ thống đo biến dạng kỹ thuật số. Đây là một hệ thống đo biến dạng đa kênh bằng kỹ thuật số được thiết kế và chế tạo để phục vụ cho công tác kiểm định cầu và theo dõi tình trạng cầu. Hệ thống bao gồm một bộ nối 20 kênh với các tấm biến trở dây, bộ cảm biến độ võng và phần mềm điều khiển việc thu nhận tín hiệu đồng thời nhiều kênh, tính toán và xử lý số liệu. Cảm biến độ võng có độ phân giải 0,01 mm; độ chính xác 0,02 mm; tầm đo 0 – 30 mm. Hệ thống có thể cho kết quả tính ứng suất, biến dạng tĩnh, độ võng, biểu đồ phần trăm tần suất trong quá trình đo động, phân tích phổ theo tần số, xác định tần số riêng,….. Ngoài việc dùng để kiểm định cầu, thiết bị còn có thể sử dụng để nghiên cứu về trạng thái biến dạng, ứng suất của các loại kết cấu khác.

Lĩnh vực xử lý môi trường

Nghiên cứu thiết kế và chế tạo lò đốt rác y tế. Rác y tế và các loại bệnh phẩm được phân loại là chất thải rất độc hại và việc xử lý triệt để và xử lý tại chỗ (nghĩa là không chuyển đi nơi khác để xử lý tập trung nằm tránh phân tán mầm bệnh) là một yêu cầu bức thiết của các trung tâm y tế và phòng khám đặt rải rác khắp nơi. Lò đốt rác y tế do trường Đại học Bách Khoa chế tạo được thiết kế theo phương pháp đốt hai lần nhằm bảo đảm sự cháy hoàn toàn của rác, sử dụng được cả hai loại chất đốt là dầu DO hoặc gas, giảm được tiêu hao năng lượng và kiểm soát tốt điều kiện hoạt động của buồng đốt nhờ hệ thống điều khiển nhiệt độ buồng lò. Các thông số môi trường ở đầu ra đều đạt theo quy định về môi trường của Nhà nước. Tổng chi phí ước tính cho 1 kg rác là 1.250 – 1.650 đồng nếu dùng dầu DO và 1.510 – 2.100 đồng nếu dùng gas. Để đáp ứng cho các quy mô khác nhau, các loại lò có công suất từ 20kg đến 250 kg/ngày đã được chế tạo và lắp đặt tại nhiều bệnh viện đa khoa ở miền Tây và Đông Nam Bộ cũng như tại một số công ty có sản xuất chất độc hại như công ty thuốc trừ sâu, công ty dầu khí….

Trong chiến lược phát triển của mình Trường Đại học Bách Khoa TPHCM đã đề ra nhiệm vụ gắn kết các hoạt động khoa học công nghệ của trường với nhu cầu phát triển của ĐBSCL. Sóc Trăng là một trong các tỉnh của miền Tây Nam Bộ được nhà trường chọn để thực hiện các đề tài nghiên cứu và triển khai theo yêu cầu của địa phương. Hai đề tài đã được thực hiện với kinh phí nghiên cứu của trường trong năm 2003 – 2004 là đề tài “Nghiên cứu kéo dài thời gian bảo quản bánh pía” và “Nghiên cứu tăng hiệu suất lò mía đường thủ công”. Đề tài đầu tiên sau khi nghiệm thu đã được Sở Công Nghiệp tỉnh Sóc trăng đề nghị tiếp tục thực hiện dưới dạng thiết kế, chế tạo và chuyển giao một dây chuyền sản xuất bánh pía hoàn chỉnh bằng kinh phí của địa phương cho một cơ sở sản xuất của Sóc trăng. Theo đề nghị của Sở Công Nghiệp tỉnh Sóc trăng, trong năm 2004 – 2005 Trường Đại học Bách Khoa TPHCM tiếp tục thực hiện hai đề tài nghiên cứu khác phục vụ cho nền sản xuất tiểu thủ công nghiệp của tỉnh bằng kinh phí của trường và của Đại học Quốc gia. Đó là đề tài “Nâng cao năng suất sản xuất bánh phồng tôm quy mô hộ gia đình” và “Nghiên cứu chế độ sấy và thiết kế quy trình sấy lục bình”.

Ngoài ĐBSCL, thành phố Hồ Chí Minh là nơi Trường Đại học Bách Khoa TPHCM đã có những mối quan hệ hợp tác rất gắn bó không chỉ với các doanh nghiệp mà còn với các Sở, Ban, Ngành. Từ nhiều năm nay Trường đã tham gia tích cực các chương trình nghiên cứu của Sở Khoa học Công nghệ thành phố Hồ Chí Minh cũng như đóng góp công sức và trí tuệ cho việc thực hiện các chủ trương chính sách khoa học công nghệ của chính quyền thành phố. Trong rất nhiều đề tài và chương trình mà Trường Đại học Bách Khoa TPHCM đã tham gia có thể nêu hai ví dụ đó là chương trình “Hỗ trợ doanh nghiệp hiện đại hóa với chi phí thấp tạo ưu thế cạnh tranh tổng hợp đẩy mạnh xuất khẩu” thường được gọi tắt là chương trình 04 và chương trình “Phát triển sản phẩm công nghiệp chủ lực của TPHCM”. Giai đoạn 2001-2003 chương trình 04 có 7 chương trình nhánh với nhiệm vụ trọng tâm là chuẩn bị cho doanh nghiệp thành phố tham gia AFTA vào năm 2003. Trong 7 chương trình nhánh được đề ra, Trường Đại học Bách Khoa TPHCM tham gia tích cực chương trình nhánh mang tên :”Chương trình thiết kế, chế tạo thiết bị có trình độ công nghệ tiên tiến với chi phí thấp so với giá nhập khẩu”. Sau 3 năm triển khai đã có tổng cộng 25 dự án chế tạo thiết bị đã được thực hiện trong khuôn khổ của chương trình nhánh này, trong đó Trường Đại học Bách Khoa TPHCM tham gia chủ trì 8 dự án. Các thiết bị đã được chế tạo, chuyển giao và đã tiết kiệm được một lượng ngoại tệ không nhỏ so với nhập khẩu. Có thể kể đến thiết bị sản xuất nước đá tinh khiết dạng ống, giá thành chế tạo chỉ bằng 33% so với giá nhập và đến đầu năm 2004 đã chuyển giao được 40 máy. Dây chuyền sản xuất bánh tráng sau 5 cái đầu tiên được thực hiện và chuyển giao đến nay thiết bị tráng bánh trở nên hết sức phổ biến tại xã Phú Hoà Đông, huyện Củ Chi, nơi tập trung sản xuất bánh tráng có quy mô nhất nhì của TPHCM. Không dừng lại ở đây, Trường Đại học Bách Khoa TPHCM tiếp tục cải tiến dây chuyền sản xuất bánh tráng mà cụ thể là hoàn thiện khâu sấy nhằm nâng cao chất lượng bánh tráng xuất khẩu nhưng với chi phí sấy chấp nhận được để tăng ưu thế cạnh tranh cho sản phẩm bánh tráng Việt Nam. Trong chương trình phát triển sản phẩm công nghiệp chủ lực, Trường Đại học Bách Khoa TPHCM đã cử chuyên gia đầu đàn của mình trong những lĩnh vực khác nhau từ cơ khí, điện, điện tử đến hóa, công nghệ thực phẩm tham gia chương trình bằng các hoạt động khả sát đánh giá năng lực cạnh tranh của các sản phẩm, tư vấn và hỗ trợ về kỹ thuật, thiết kế, chế tạo, công nghệ.

Không chỉ đáp ứng nhu cầu khoa học công nghệ của các địa phương, Trường Đại học Bách Khoa TPHCM còn đi đến các công ty để thảo luận về các nhu cầu phát triển của công ty và trên tinh thần đó Trường đã ký kết thỏa thuận hợp tác với Tổng Công ty Lương thực miền Nam vào năm 2003. Một trong những nội dung quan trọng của thoả thuận là nhà trường sẽ hợp tác với Tổng Công ty để “tham gia giải quyết các vấn đề kỹ thuật và công nghệ trong hoạt động sản xuất do các cơ sở sản xuất của Tổng Công ty yêu cầu”. Để thực hiện cam kết này từ một năm nay Trường Đại học Bách Khoa TPHCM đang triển khai đề tài “Nghiên cứu thiết kế và chế tạo máy tách gạo màu phục vụ sản xuất” theo yêu cầu của Tổng Công ty.

Với yêu cầu các đề tài NCKH luôn phải đáp ứng nhu cầu thực tiễn cấp bách của các địa phương và với mục tiêu phục vụ cho sự phát triển của Việt Nam, các đề tài nghiên cứu khoa học của Trường Đại học Bách Khoa TPHCM chắc chắn sẽ không dừng lại chỉ ở TPHCM hoặc ĐBSCL. Nhà trường luôn mong muốn và làm hết sức để gắn kết các hoạt động khoa học công nghệ của mình với vùng kinh tế trọng điểm, với các tỉnh miền Đông Nam Bộ và miền Trung. Đó còn là nghĩa vụ của một trường đại học đối với xã hội và đó cũng là lẽ sống còn của Trường Đại học Bách Khoa TPHCM.