Đường sắt làm chủ công nghệ, giảm phụ thuộc công nghệ nhập khẩu

Từ năm 2003, ngành đường sắt Việt Nam đã đầu tư nâng cấp hạ tầng, trong đó triển khai hệ thống tín hiệu tự động tại nhiều ga nhằm tự động hóa việc điều hành tàu tránh nhau.

Đáng chú ý, dự án đầu tư hệ thống tín hiệu điện khí tập trung liên khóa rơle 6502 (gọi tắt là thiết bị 6502) có tổng mức đầu tư 2.423 tỉ đồng từ nguồn vốn vay ưu đãi của nước ngoài.

Thiết bị 6502 gồm hệ thống cảm biến đếm trục, tín hiệu điều khiển và thiết bị tự động chuyển ghi (chuyển hướng tàu), góp phần bảo đảm an toàn chạy tàu, nâng cao hiệu quả khai thác và cải thiện điều kiện lao động.

Bên cạnh đó, ngành đường sắt cũng đầu tư hệ thống tín hiệu điều khiển tập trung SSI theo tiêu chuẩn châu Âu, sử dụng công nghệ của Pháp và được giám sát thông qua hệ thống máy tính.

Tuy nhiên, sau một thời gian đưa vào khai thác, cả hai hệ thống tín hiệu nhập khẩu từ nước ngoài đều bộc lộ nhiều bất cập, thường xuyên xảy ra lỗi kỹ thuật.

Cuối năm 2016 và đầu năm 2017, tại ga Văn Điển, nơi sử dụng thiết bị SSI, đã xảy ra các vụ trật bánh toa xe hàng. Trong năm 2017, nhiều sự cố tương tự tiếp tục được ghi nhận tại các ga sử dụng hệ thống SSI và thiết bị 6502 như Dĩ An (Bình Dương), Yên Viên, Giáp Bát, Văn Điển (Hà Nội).

Chi nhánh Khai thác đường sắt Hà Nội cũng phát hiện hệ thống SSI tại ga Giáp Bát thường xuyên gặp lỗi ở thiết bị đếm trục và bộ chuyển hướng tàu.

Đến năm 2018, Chi nhánh Khai thác đường sắt Sài Gòn cho biết, trong 23 ga sử dụng thiết bị tín hiệu điện khí tập trung 6502 do nhà thầu nước ngoài lắp đặt, có tới 12 ga phát sinh các vấn đề kỹ thuật sau một thời gian vận hành.

Trước thực trạng này, Tổng công ty Đường sắt Việt Nam đã tổ chức nhiều cuộc họp với các đơn vị liên quan nhằm tìm giải pháp khắc phục, bảo đảm an toàn giao thông đường sắt. Tuy nhiên, thời điểm đó, việc cải tạo hệ thống vẫn phụ thuộc vào phía nước ngoài do Việt Nam chưa làm chủ công nghệ.

Nguyên nhân là khi bàn giao dự án, nhà thầu không chuyển giao phần mềm điều khiển hệ thống đếm trục - thành phần có nhiệm vụ xác định vị trí đoàn tàu trên đường ray. Trong khi đó, dự án đã hết thời gian bảo hành, khiến mọi nhu cầu sửa chữa, nâng cấp đều phải thuê chuyên gia nước ngoài với chi phí rất lớn.

Theo Bộ Khoa học và Công nghệ (KHCN), hệ thống liên khóa rơle 6502 cũng không còn được sản xuất khi đối tác nước ngoài đã chuyển sang công nghệ liên khóa điện tử thế hệ mới. Điều này gây nhiều khó khăn cho công tác bảo trì, sửa chữa và nâng cấp hệ thống tại Việt Nam.

Trước yêu cầu cấp thiết đó, được sự đồng ý của Bộ KHCN, Viện Ứng dụng Công nghệ đã chủ trì, phối hợp với Tổng công ty Đường sắt Việt Nam, Trường Đại học Giao thông Vận tải và Viện Khoa học và Công nghệ Giao thông Vận tải triển khai đề tài "Nghiên cứu, chế tạo, thử nghiệm hệ thống điều khiển chạy tàu ga điện khí tập trung ứng dụng công nghệ vi điều khiển" (mã số TĐL.CN-12/17).

Sau 4 năm thực hiện (2017-2021), nhóm nghiên cứu đã làm chủ công nghệ, thiết kế và chế tạo thành công hệ thống điều khiển chạy tàu hoàn chỉnh với đầy đủ các thiết bị cốt lõi như hệ thống liên khóa điện tử, hệ thống đếm trục, đèn tín hiệu sử dụng công nghệ LED... Qua đó, từng bước nâng cao năng lực thiết kế, chế tạo thiết bị đường sắt trong nước.

Các sản phẩm của đề tài được phát triển theo công nghệ hiện đại. Toàn bộ hệ thống, từ cảm biến đếm trục, đèn tín hiệu đến thiết bị liên khóa, đều có khả năng tự động cập nhật trạng thái hoạt động qua mạng Internet theo mô hình Internet vạn vật (IoT).

Dữ liệu thu thập từ hệ thống cho phép giám sát thiết bị từ xa, phục vụ xây dựng các mô hình chẩn đoán, bảo trì thông minh và hướng tới phát triển bản sao số (digital twin) của mạng lưới đường sắt quốc gia. Đây được xem là nền tảng quan trọng giúp nâng cao hiệu quả quản lý kết cấu hạ tầng và năng lực khai thác, vận hành hệ thống đường sắt.

Việc làm chủ công nghệ điều khiển chạy tàu đánh dấu bước tiến quan trọng trong quá trình tăng tỉ lệ nội địa hóa, tạo tiền đề để Việt Nam chủ động thiết kế, chế tạo, vận hành, bảo trì, sửa chữa và thay thế các hệ thống tự động hóa điều khiển chạy tàu trong tương lai.

Đọc bản gốc tại đây.