โครงการพัฒนาวัสดุ กระบวนการผลิต เพื่อการนำไปใช้งานและสนับสนุนอุตสาหกรรมเป้าหมายในอนาคตของประเทศไทย
หัวหน้าโครงการ
ผู้ร่วมโครงการ
ไม่พบข้อมูลที่เกี่ยวข้อง
สมาชิกทีมคนอื่น ๆ
รายละเอียดโครงการ
วันที่เริ่มโครงการ: 01/10/2021
วันที่สิ้นสุดโครงการ: 30/09/2024
คำอธิบายโดยย่อ
อุตสาหกรรมการผลิตชิ้นส่วนสำหรับยานยนต์สมัยใหม่ ระบบราง และการซ่อมบำรุงอากาศยาน เป็นอุตสาหกรรมที่รัฐบาลไทยให้ความสำคัญและมีนโยบายส่งเสริมอย่างชัดเจนและต่อเนื่อง ยกตัวอย่างเช่นมีการสนับสนุนการลงทุนในอุตสาหกรรมการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์อย่างจริงจังในประเทศไทยตั้งแต่ช่วงปี พ.ศ. 2510 - 2520 นอกจากการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์ซึ่งถือว่าเป็นอุตสาหกรรมหลักของประเทศที่นำรายได้เข้าประเทศและสร้างงานอย่างมหาศาลแล้ว ในปัจจุบันงานซ่อมบำรุงทางด้านอากาศยาน และการพัฒนาระบบขนส่งทางราง ถือเป็นอีกโครงการที่สำคัญมากตามแผนพัฒนาเศรษฐกิจพิเศษภาคตะวันออก (EEC) ที่รัฐบาลจะใช้เป็นตัวขับเคลื่อนประเทศให้หลุดพ้นจากกับดักของประเทศที่มีรายได้ปานกลาง ดังนั้นการพัฒนากำลังคนและความเชี่ยวชาญของบุคลากรวิจัยในด้านการผลิตชิ้นส่วนต่าง ๆ สำหรับงานวิศวกรรมขั้นสูง จึงเป็นอีกหนึ่งพันธกิจที่สำคัญของมหาวิทยาลัยที่ต้องเข้ามาสนับสนุนภาครัฐและเอกชนอย่างเต็มที่ตามความพร้อมและศักยภาพของมหาวิทยาลัย เพื่อให้ประเทศไทยมีเศรษฐกิจที่เติบโตแบบก้าวกระโดดและยั่งยืน ในปัจจุบันเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับการผลิตและการออกแบบชิ้นส่วนต่างๆ สำหรับงานวิศวกรรมได้มีการพัฒนาไปอย่างมากทั้งในด้านการพัฒนาวัสดุประเภทใหม่ๆ ที่สามารถรองรับการทำงานภายใต้สภาวะที่รุนแรง อาทิเช่น ความร้อนหรือแรงกระทำสูง และการพัฒนากระบวนการผลิตที่สามารถผลิตชิ้นส่วนที่มีมูลค่า มีความซับซ้อนและความแม่นยำสูงได้
ดังนั้นงานวิจัยชุดนี้มุ่งเน้นการพัฒนางานวิจัยพื้นฐาน เพื่อพัฒนาองค์ความรู้ที่สามารถนำมาใช้ต่อยอดเพื่อการนำไปพัฒนาความสามารถของภาคอุตสาหกรรมโดย การศึกษาในงานวิจัยชุดนี้แบ่งเป็น 2 หัวข้อใหญ่ได้แก่ การพัฒนาวัสดุประเภทใหม่ที่สามารถทำงานได้ดีภายใต้สภาวะที่รุนแรง (Development of Innovative Materials for Engineering Parts under Extreme Conditions) และกระบวนการผลิตสมัยใหม่ที่สามารถผลิตชิ้นส่วนที่มีความซับซ้อนและมูลค่าสูงได้ (Frontier in Advanced Manufacturing Technologies of High-Value Products) โดยมีรายละเอียดโดยสรุปดังนี้
- ในส่วนของการพัฒนาวัสดุประเภทใหม่ จุดประสงค์หลักคือการพัฒนาวัสดุที่สามารถทำงานได้ดีภายใต้สภาวะที่รุนแรง ยกตัวอย่างเช่น อุณหภูมิสูง ความเค้นสูง แรงดันสูง การกัดกร่อนสูง ต้านทานการสึกหรอ เป็นต้น โดยวัสดุที่งานวิจัยชุดนี้มุ่งเน้นจะเป็นกลุ่มของประเภทวัสดุที่ถูกใช้งานในอุตสาหกรรมการผลิตในประเทศไทยในปัจจุบัน ได้แก่ โลหะ โพลิเมอร์ ยาง เซรามิก และ วัสดุคอมโพสิต โดยวัสดุที่ถูกพัฒนาในงานวิจัยชุดนี้จะต้องสามารถผลิตได้ในประเทศไทย ยกตัวอย่างเช่น เหล็กกล้าที่มีความแข็งแรงสูง อะลูมิเนียมผสมที่สามารถใช้งานได้ดีที่อุณหภูมิสูง ที่สามารถนำมาใช้ในอุตสาหกรรมชิ้นส่วนยานยนต์สมัยใหม่และอากาศยาน วัสดุคอมโพสิต ที่สามารถนำมาใช้พัฒนาโครงสร้างน้ำหนักเบาที่มีความแข็งแรงสูง เป็นต้น
- ในส่วนของการพัฒนากระบวนการผลิตขั้นสูง ในหัวข้อวิจัยย่อยนี้จะทำการศึกษาและพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตสมัยใหม่ เช่น การขึ้นรูปด้วยเทคโนโลยีแสงเลเซอร์ (Laser-based manufacturing) หรือ กระบวนการผลิตแบบเพิ่มเนื้อวัสดุ (Additive manufacturing) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีการผลิตสมัยใหม่ ที่มีความสามารถในการลดต้นทุนการผลิต สามารถผลิตชิ้นงานที่มีความซับซ้อนสูง ซึ่งจะเพิ่มความสามารถในการแข่งขันของผู้ผลิตในประเทศไทยให้สามารถแข่งขันกับผู้ผลิตในต่างประเทศได้ นอกจากนั้นงานวิจัยชุดนี้จะทำการศึกษาและพัฒนากระบวนการผลิตที่ใช้อยู่แล้วในภาคอุตสาหกรรมของประเทศไทย ยกตัวอย่างเช่น การขึ้นรูปด้วยการใช้แม่พิมพ์และเครื่องมือต่างๆ (Die- and tool-based manufacturing) โดยมุ่งเน้นในการเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการผลิต ให้สามารถผลิตชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำและความซับซ้อนสูง ลดของเสียและลดต้นทุนของกระบวนการผลิต รวมถึงทำให้กระบวนการผลิตในปัจจุบันมีความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น
จากประเด็นที่กล่าวไปข้างต้น งานวิจัยชุดนี้จึงประกอบไปด้วยผู้ร่วมวิจัยที่มีความเชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีวัสดุประเภทต่างๆและเทคโนโลยีการขึ้นรูปและผลิตชิ้นส่วนต่างๆ โดยมีเป้าประสงค์ที่จะพัฒนาวัสดุสมัยใหม่ และกระบวนการผลิตขั้นสูง โดยมีคาดหวังว่าผลสำเร็จของงานวิจัยชุดนี้คือการเสริมสร้างองค์ความรู้ที่สามารถตีพิมพ์ได้ในระดับนานาชาติ และเป็นองค์ความรู้ที่เพิ่มศักยภาพให้กับผู้ประกอบการในภาคอุตสาหกรรมและบริการให้สามารถนำไปต่อยอดเพื่อใช้ประโยชน์เชิงพาณิชย์ได้จริง ส่งเสริมให้ผู้ผลิตในประเทศมีความสามารถในการแข่งขันในระดับนานาชาติซึ่งจะนำมาสู่การพัฒนาทางเศรษฐกิจของประเทศที่ยั่งยืน
- หลักการและเหตุผล (แสดงถึงบริบทของพื้นที่และระบุที่ไปที่มาของปัญหาและความต้องการของพื้นที่ (Situation Review) และอธิบายความจำเป็นและความสำคัญที่โครงการวิจัยจะเข้าไปแก้ไขปัญหาสำคัญ/พัฒนาศักยภาพที่สำคัญ และระบุคำถามงานวิจัยของโครงการวิจัย) (ไม่เกิน 3000 คำ) (ปัญหาความจำเป็นความต้องการ)
ในยุคสมัยที่เทคโนโลยีได้ถูกคิดค้นและพัฒนาอย่างรวดเร็ว การแข่งขันของผู้ประกอบการภายในประเทศกับผู้พัฒนาเทคโนโลยีจากต่างประเทศมีความรุนแรงและไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ จึงเป็นสัญญาณสำคัญให้ประเทศไทยต้องเร่งพัฒนาศักยภาพของภาคอุตสาหกรรม จะเห็นได้จากอุตสาหกรรมเป้าหมายของรัฐบาล New S-curve ซึ่งเป็นอุตสาหกรรมที่จะช่วยผลักดันการเจริญเติบโตทางเศรษฐกิจของประเทศ หรือโครงการระเบียงเขตเศรษฐกิจภาคตะวันออก EEC โครงการเหล่านี้จะเป็นหัวใจหลักของกลไกการขับเคลื่อนเศรษฐกิจของประเทศในอนาคต (New Engine of Growth) ดังนั้นการเตรียมความพร้อมด้านเทคโนโลยีของอุตสาหกรรมเหล่านี้ เพื่อรองรับการขยายตัวและการแข่งขัน จึงเป็นความท้าทายที่สำคัญ และเพื่อตอบรับการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวการพัฒนาความสามารถในการแข่งขันและเพิ่มความสามารถของผู้ประกอบการอุตสาหกรรมในประเทศไทยจึงเป็นเรื่องที่สำคัญและจำเป็นอย่างยิ่ง การพัฒนาดังกล่าวจะก่อให้เกิดการสร้างงาน สร้างรายได้ส่งผลเชิงบวกต่อเศรษฐกิจภายในประเทศ นำไปสู่การหลุดพ้นจากกับดักรายได้ปานกลาง (Middle Income Trap) นอกจากนี้ในปัจจุบันประเทศไทยเป็นฐานการผลิตชิ้นส่วนต่างๆที่สำคัญเป็นลำดับต้นๆของโลก จึงมีความได้เปรียบเป็นอย่างมากสำหรับการขับเคลื่อนและเปลี่ยนถ่ายสู่การเป็นฐานการผลิตชิ้นส่วนที่อาศัยเทคโนโลยีสมัยใหม่ รวมถึงการต่อยอดเป็นฐานการผลิตชิ้นส่วนต่างๆ สำหรับงานวิศวกรรมขั้นสูงและชิ้นส่วนอากาศยานเพื่อรองรับอุตสาหกรรมการบินด้วย
ยกตัวอย่างเช่นในอุตสาหกรรมการออกแบบและการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์สมัยใหม่และชิ้นส่วนอากาศยาน จะมีความแตกต่างจากชิ้นส่วนยานยนต์เดิม กล่าวคือกลไก รูปร่าง และฟังค์ชั่นของชิ้นส่วนยานยนต์สมัยใหม่และชิ้นส่วนอากาศยานจะเปลี่ยนไปและมีความซับซ้อนขึ้น ระดับความเที่ยงตรงของชิ้นส่วนยานยนต์สมัยใหม่และชิ้นส่วนอากาศยานจะสูงกว่าชิ้นส่วนในอดีตที่เคยผลิต รวมถึงวัสดุที่ใช้สำหรับผลิตชิ้นส่วนยานยนต์สมัยใหม่และชิ้นส่วนอากาศยานขึ้นรูปได้ยากมากขึ้น ดังนั้นองค์ความรู้ด้านเทคโนโลยีการขึ้นรูปโลหะเดิมจึงเป็นข้อจำกัดของการก้าวไปสู่ความสำเร็จที่จะเป็นฐานการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์สมัยใหม่และชิ้นส่วนอากาศยาน เนื่องจากการประยุกต์องค์ความรู้เดิมกับการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์สมัยใหม่และชิ้นส่วนอากาศยาน จะส่งผลให้อัตราการผลิตต่ำเนื่องจากมีขั้นตอนการผลิตมาก การควบคุมขนาดความเที่ยงตรงทำได้ยาก ส่งผลให้เกิดของเสียจำนวนมาก และจากที่กล่าวมาจะส่งผลกระทบโดยตรงต่อต้นทุนการผลิตที่สูงมากขึ้น ดังนั้นจึงไม่สามารถแข่งขันกับต่างประเทศได้ทั้งด้านต้นทุนการผลิตและการควบคุมคุณภาพ การพัฒนาองค์ความรู้ด้านเทคโนโลยีการขึ้นรูปโลหะเพื่อการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์สมัยใหม่และชิ้นส่วนอากาศยานจึงมีความท้าทายและสำคัญเป็นอย่างยิ่ง โดยการพัฒนาเทคโนโลยีจะต้องตอบโจทย์เรื่องอัตราการผลิตและการควบคุมขนาดความเที่ยงตรง กล่าวคือต้องมีขั้นตอนการผลิตที่น้อยสุดเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ ดังนั้นการออกแบบแม่พิมพ์ขึ้นรูปโลหะสำหรับการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์สมัยใหม่และชิ้นส่วนอากาศยานจึงมีความสำคัญที่ต้องได้รับการพัฒนา ตามที่กล่าวไปนั้นจึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องพัฒนาเทคโนโลยีสมัยใหม่ที่มีความพร้อมในระดับการใช้งานจริงจะต้องอาศัยการทำงานเชิงบูรณาการรวมถึงการใช้ความรู้ความเชี่ยวชาญในระดับสหสาขาวิชา นอกจากนั้นเครื่องมืออุปกรณ์ที่ใช้ในการทำวิจัยจะต้องมีความทันสมัย มีความพร้อมที่จะทำงานวิจัยขนาดใหญ่และท้าทาย เพื่อก่อให้เกิดประโยชน์สูงสุดต่ออุตสาหกรรมและเศรษฐกิจของประเทศไทย
คำสำคัญ
- วัสดุขั้นสูง
กลุ่มสาขาการวิจัยเชิงกลยุทธ์
ผลงานตีพิมพ์
ไม่พบข้อมูลที่เกี่ยวข้อง