Đây là bài báo cáo tại Diễn đàn khoa học “ Thanh niên với hoạt động sáng tạo trong tìm kiếm, thăm dò và khai thác dầu khí” của Đoàn viên trẻ ưu tú Lê Hữu Thành, kỹ sư của Xưởng tự động hóa sản xuất, Xí nghiệp Khai thác (XNKT) thuộc Vietsovpetro.
Tham khảo để xây dựng phần mềm tích hợp hệ thống
Biến động của kỷ nguyên mới đang viết lại các quy luật của sản xuất và kinh doanh. Sự phát triển công nghệ tạo nên sự thay đổi thế giới một cách mạnh mẽ với tốc độ nhanh hơn bao giờ hết. Tri thức trở thành then chốt cho quá trình phát triển. Vai trò của công nghệ tự động hóa trong nền kinh tế quốc dân ngày càng trở nên quan trọng hơn. Chính vì thế Đảng và Nhà nước ta đã xác định tự động hóa là một trong bốn hướng công nghệ cao cần ưu tiên phát triển.
Trong các nhà máy hiện đại có ở Việt Nam và trên thế giới đều bị chi phối bởi hệ thống điều khiển hiện đại trong đó trọng tâm là phần mềm hệ thống Tự động hoá (TĐH).
Xây dựng, phát triển công nghệ TĐH trong lĩnh vực khai thác dầu khí sẽ giúp làm chủ được công nghệ điều khiển, nhằm đảm bảo hoạt động khai thác dầu khí được ổn định và liên tục, đồng thời giảm được chi phí sản xuất, nâng cấp và bảo dưỡng hệ thống. Muốn phát triển và tạo được phần mềm TĐH là một quá trình khó khăn, phức tạp về nhiều mặt, nhưng nếu có biện pháp tốt có thể thực hiện thành công trong lĩnh vực công nghệ cao này.
Hiện nay, nhập khẩu công nghệ từ nước ngoài chiếm tỉ lệ áp đảo trong các dự án mới được xây dựng của Xí nghiệp Liên Doanh Vietsovpetro (XNLD Vietsovpetro). Trong quá trình chuyển giao và ứng dụng các công nghệ tự động hoá, một số vấn đề đã nảy sinh mà không phải lúc nào cũng có giải pháp khắc phục trong một sớm một chiều.
Việc huấn luyện đào tạo nhân sự, chuyển giao công nghệ từ nước ngoài theo dự án có thể gặp những khó khăn nhất định. Thời gian đào tạo ngắn nên chỉ có thể tiếp thu các vấn đề cơ bản, các chi tiết quan trọng khác đôi khi bị bỏ qua hoặc chỉ nắm bắt được kiến thức để đảm bảo vận hành hệ thống khi đưa vào hoạt động. Nếu tính đến sự biến động nhân sự, những người này theo thời gian không còn làm việc nữa, thì Xí nghiệp không còn nắm được thông tin cốt lõi về công nghệ được chuyển giao nếu chúng không được lưu lại đầy đủ trên giấy tờ. Các thông tin này chính là các cơ sở dữ liệu ban đầu rất cần thiết cho công tác vận hành, bảo dưỡng, nâng cấp hệ thống sau này…Ngoài ra, trên thực tế có nhiều vấn đề phát sinh chỉ có thể do hãng chế tạo hệ thống tự động hoá trực tiếp xử lý, khiến bên tiếp nhận công nghệ trở thành con tin dài hạn của bên chuyển giao nước ngoài nên hệ thống làm việc không hiệu quả hoặc không thích nghi được với sự thay đổi trong quá trình sản xuất .
Hiện nay, phần mềm công nghiệp tự thực hiện chưa được nhiều, phần lớn dựa trên công nghệ đã được chuyển giao của các hãng tên tuổi trên thế giới để triển khai việc lập trình. Nếu là các hệ thống điều khiển PLC có thể dùng STEP7 (Siemens), GX-Developer (Mitsubishi), Hima, Toolset ICS Triplex… Đối với các dự án có dùng hệ SCADA có thể ứng dụng sản phẩm của các hãng như: Fix 7.0, Ifix 3.5, Factory Talk… cho phần giao diện và truyền tin.
Hiện tại, Xí nghiệp khai thác (XNKT) đã xây dựng được chứng chỉ nhà tích hợp hệ thống của 2 hãng nổi tiếng: Rockwell Automation và Siemens. Đây là điểm mạnh để trở thành nhà tích hợp hệ thống có đủ năng lực thực sự, đáp ứng được nhu cầu đa dạng phục vụ cho hoạt động sản xuất cũng như định hướng dịch vụ kỹ thuật trong tương lai. Hiện nay, XNKT đã có kinh nghiệm qua nhiều dự án tích hợp hệ thống tổng thể với phần mềm tự viết trọn gói có đầy đủ tính năng như điều khiển quá trình, điều khiển PLC, SCADA, mạng máy tính và truyền thông. Các sản phẩm phẩn mềm TĐH tự thực hiện của XNKT có thể đề cập là:
– Lập trình phần mềm cho PLC S5 và SCADA Fix 7.0 cho dự án “ Máy nén khí thấp áp Vòm Bắc Mỏ Bạch Hổ ( MSP-4) ” .
– Thiết kế phần cứng cho tủ điều khiển & lập trình phần mềm cho PLC S5 và SCADA Fix 7.0 cho dự án “ Mở rộng hệ thống Gaslift trên giàn MSP-1, BK-7” ( dự án đang thực hiện, phần mềm đã chuẩn bị xong)
– Lập trình phần mềm cho PLC S7 và SCADA Fix 7.0 cho dự án “ FAST TRACK và AFTER FAST TRACK trên giàn RP-3”
– Thiết kế phần cứng cho tủ điều khiển & lập trình phần mềm cho PLC S7 và SCADA Ifix 4.5 cho dự án “ Mở rộng hệ thống Gaslift giàn BK-2 ( dự án đang thực hiện)
Những khó khăn và thuận lợi
– Phần mềm TĐH trên các công trình khai thác dầu khí thuộc nhiều loại từ nhiều hãng khác nhau: Siemens, Rockwell Automation, ICS Triplex, Hima, Yokogawa…Tốc độ phát triển của các công nghệ này rất nhanh.
– Đội ngũ nhân viên chưa mang tính chuyên nghiệp
– Khả năng tích hợp với các hệ thống phần mềm khác còn yếu. Điều này hạn chế khả năng xây dựng các giải pháp tổng thể hoặc phát triển phần mềm phục vụ cho quá trình quản lý kinh doanh.
Mặc dù có những khó khăn trên, XNKT đã và đang có những kết quả đáng kể. Xu hướng nói chung là tích hợp hệ thống tự động hoá sử dụng các sản phẩm phần cứng của các nhà sản xuất có tiếng của nước ngoài kết hợp với phần mềm do tự lập trình toàn bộ hay từng phần. Bằng cách đó, XNKT đã đáp ứng được những yêu cầu mở rộng quy mô sản xuất, thay đổi công nghệ mà nhiều khi các nhà cung cấp nước ngoài không tỏ ra cạnh tranh. Phát triển phần mềm TĐH theo hình thức này ngày càng mở rộng bởi những lý do sau:
– Dự án cần thực hiện phần lớn là dự án trong lĩnh vực khai thác dầu khí, đội ngũ kỹ thuật hiểu rõ công nghệ dự án và khả năng điều chỉnh hệ thống cho phù hợp từ công đoạn thiết kế, cung cấp, vận hành, bảo dưỡng và nâng cấp. Đây là một trong những ưu thế quan trọng của XNKT.
– Thời gian đáp ứng nhanh, tiết kiệm được chi phí sản xuất.
– Các nhà cung cấp thiết bị phần cứng nước ngoài ngày càng hỗ trợ tốt hơn về thông tin sản phẩm, điều kiện cung cấp và chế độ hậu mãi.
Tháo gỡ khó khăn và đề xuất với các lãnh đạo cấp trên
Để đẩy nhanh tốc độ phát triển thị trường công nghệ TĐH trong lĩnh vực khai thác dầu khí, cần có những biện pháp đồng bộ và yếu tố thời gian.
Cần xây dựng đội ngũ kỹ sư chuyên nghiệp hơn về công nghệ TĐH, tiến hành nghiên cứu ứng dụng vào những vấn đề đang được quan tâm hiện nay. Đây là đội ngũ có nhiều kinh nghiệm thực tiễn, có phương pháp làm việc khoa học và hệ thống quản lý chất lượng tiên tiến.
– Có nhiệm vụ ra đưa ra các lời giải tối ưu cho những vấn đề khó khăn trong quá trình vận hành và bảo trì bảo dưỡng các hệ thống TĐH, các giải pháp công nghệ tổng thể gắn liền với yếu tố kinh tế cho các bài toán thiết kế, lắp đặt hệ thống điều khiển công nghiệp phục vụ cho định hướng dịch vụ kỹ thuật trong tương lai.
– Đảm nhận phần việc: xây dựng nội dung chương trình đào tạo phục vụ cho việc nâng cao chuyên môn nghề nghiệp của công nhân, kỹ sư…Chương trình đào tạo đảm bảo nội dung thiết thực, cần thiết trong công việc và đựơc cập nhật những tiến bộ KHCN của thế giới. Chương trình tự đào tạo sẽ giúp tiết kiệm được chi phí đào tạo trong nước và nước ngoài hằng năm của XNKT.
– Đề xuất hướng phát triển mới cho TĐH, đồng thời quan tâm đến việc đảm bảo cho đầu tư nghiên cứu phát triển công nghệ TĐH đúng hướng. Vấn đề ở đây là, lãnh đạo của XNKT, XNLD Vietsovpetro cần quan tâm đầu tư và có chỉ đạo thống nhất, trên cơ sở đó mới tập hợp được các chuyên gia, kỹ sư giỏi.
Tóm lại, trong các lĩnh vực KHCN thì TĐH có vai trò quan trọng nên việc đầu tư cho phát triển TĐH vừa phục vụ mục tiêu trước mắt vừa mang tính lâu dài vì giá trị khoa học của nó…nên các nước trên thế giới hiện nay vẫn coi là bí quyết công nghệ của họ và họ luôn luôn đầu tư cho việc nghiên cứu và phát triển sản phẩm có tính năng mới.