Trong thời kỳ đổi mới, công cuộc phát triển kinh tế - xã hội, tốc độ đô thị hóa, công nghiệp hóa cùng với biến đổi khí hậu đã làm suy giảm nguồn nước, tạo sức ép lớn lên công tác thủy lợi. Do đó, nhu cầu phát triển chuyển đổi số trong quản lý nguồn nước lại càng trở nên cấp thiết hơn.

         Xác định chuyển đổi số là một quá trình tất yếu để tồn tại và phát triển, Công ty Đa Độ bằng mọi nguồn lực từng bước áp dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật và chuyển đổi số trong mọi lĩnh vực. Thực hiện các chủ trương của Đảng chỉ đạo, Công ty chủ động xây dựng chiến lược phát triển công ty với chủ đề: ”Đẩy mạnh công tác chuyển đổi số, áp dụng tiến bộ khoa học, kỹ thuật, nâng cao hiệu quả, hiệu lực quản lý điều hành hệ thống”.

Ngày 29/8/2023, về dự hội nghị Báo cáo công tác chuyển đổi số và các nội dung liên quan đến ứng dụng Khoa học trong điều hành doanh nghiệp, có đ/c Bùi Thanh Tùng – Phó Giám đốc Sở Nông nghiệp &PTNT; đ.c Nguyễn Lư Giang – Phó phòng KHKT Sở Khoa học Công nghệ; đ/c Nguyễn Thị Thơm– Chuyên viên Sở Khoa học công nghệ; cùng các đ/c Ban Lãnh đạo, thành viên Hội đồng Khoa học Công ty TNHH MTV KTCTTL Đa Độ.

1.  Hiện trạng chuyển đổi số trong công tác quản lý, vận hành công trình:

          Trước thực trạng các công trình thủy lợi thường xuyên phải vận hành bằng thủ công (do ở xa dân cư, không có điện lưới hoặc mất điện do mưa bão), từ năm 2019, Công ty đã thực hiện “Nghiên cứu ứng dụng thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời để quản lý, vận hành từ xa hệ thống cống thủy lợi (cống Bãi Vẹt (1 cửa) và cống Đống Cung (2 cửa))” và đã được Sở Khoa học và Công nghệ cấp Giấy xác nhận kết quả thực hiện nhiệm vụ khoa học và công nghệ không sử dụng ngân sách nhà nước số 02/GXN-SKHCN ngày 21/12/2020.

          Ứng dụng công nghệ phần mềm có sẵn, cán bộ kỹ thuật thực hiện điều khiển cống từ xa, triển khai vận hành một cách kịp thời, không cần đến công trình, tận dụng không gian trên giàn công tác, tranh thủ con nước thủy triều lên để phục vụ sản xuất, dân sinh và kinh tế.

Cống Bãi Vẹt - Hiện trạng ban đầu	Cống Bãi Vẹt - Kết quả ứng dụng thiết bị
Cống Đống Cung - Hiện trạng ban đầu	Cống Đống Cung - Kết quả ứng dụng thiết bị

Hình 1: Kết quả Nghiên cứu ứng dụng thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời để quản lý, vận hành từ xa hệ thống cống thủy lợi (cống Bãi Vẹt (1 cửa) và cống Đống Cung (2 cửa).

          Ngoài ra, để chủ động trong công tác điều tiết nước đảm bảo chất lượng và trữ lượng nước trong hệ thống, Công ty đã lắp đặt 11 điểm quan trắc mực nước tự động, 5 điểm quan trắc độ mặn, 01 trạm đo mưa tự động nhằm kịp thời theo dõi diễn biến thời tiết và các điều kiện khách quan trong việc điều tiết nguồn nước.

         Nhằm tiết kiệm năng lượng trong quá trình vận hành các trạm bơm điện, Công ty đã lắp đặt 04 thiết bị giám sát vận hành máy bơm nhằm theo dõi thời gian vận hành cũng như tình trạng hoạt động của máy bơm đảm bảo vận hành đúng thời gian quy định và an toàn cho máy móc thiết bị.

Hình 2: Trang web theo dõi các thông tin quan trắc tự động.

        2. Dự án khoa học và công nghệ cấp thành phố

         Ngày 30 tháng 6 năm 2023, Ủy ban nhân dân thành phố Hải Phòng ra quyết định số 1878/QĐ-UBND về việc nghiệm thu kết quả thực hiện nhiệm vụ nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ cấp thành phố: “Xây dựng mô hình ứng dụng tự động hóa trong vận hành cống thủy lợi tại Hải Phòng”

     Mã số: DAUD.NN.2021.873

    Cơ quan chủ trì: Công ty TNHH MTV Khai thác công trình thủy lợi Đa Độ.

   Chủ nhiệm Dự án: TS.Phạm Thị Ngoan – UVBTV Đảng ủy, Phó Tổng Giám đốc Công ty.

   Mô hình dự án bao gồm:

   - Mô hình 1: Hệ thống trạm làm việc cho cống bờ Đa Độ (không có điện lưới, sử dụng nguồn điện độc lập - điện năng lượng mặt trời), thực hiện tại 02 cống: Mỹ Khê (Bắc Hà) và cống Ông Thông (Úc Gián).

Cống Mỹ Khê (Bắc Hà) - Hiện trạng ban đầu	Cống Mỹ Khê (Bắc Hà) - Kết quả ứng dụng mô hình
Cống Ông Thông (Úc Gián - Hiện trạng ban đầu	Cống Ông Thông (Úc Gián - Kết quả ứng dụng mô hình

         - Mô hình 2: Hệ thống trạm làm việc cho cống dưới đê (có sử dụng nguồn điện lưới), gồm 03 cống đầu mối: cống Trung Trang, cống Cổ Tiểu 2 và Cổ Tiểu 3. Thay thế hệ thống tủ điện từ những năm 1980 đã xuống cấp, có nguy cơ mất an toàn lao động.

Hình 3: Hiện trạng cống Trung Trang ban đầu đã xuống cấp

Hình 4: Kết quả thiết lập trạm làm việc tại cống Trung Trang.

           - Mô hình 3:  Trạm điều khiển trung tâm đặt tại trụ sở Công ty TNHH MTV khai thác CTTL Đa Độ. Hệ thống cống mô hình 1, mô hình 2 được kết nối trực tiếp qua Internet, thực hiện giám sát, điều khiển theo thời gian thực từ Trạm điều khiển trung tâm của Công ty; tích hợp các thiết bị quan trắc mực nước tự động, camera giám sát và đồng bộ mạch điều khiển được thiết kế chuyên biệt; chủ động phân cấp quản lý, lưu trữ và đảm bảo an toàn dữ liệu.

             

              

Hình 5: Giao diện phần mềm giám sát, điều khiển hệ thống cống.

           Công ty đã ứng dụng Google Maps để xây dựng bộ bản đồ trực tuyến theo từng chuyên đề: Bản đồ quản lý công trình để theo quản lý lao động và thực trạng công trình; Bản đồ vị trí các điểm xả thải, nhằm thuận tiện trong quá trình kiểm tra, giám sát hoạt động xả thải trên toàn hệ thống; Bản đồ vị trí các điểm nóng trong vi phạm các phạm vi bảo vệ công trình nhằm thường xuyên kiểm tra giám sát. Bản đồ được tích hợp trên phần mềm giám sát, điều khiển trạm làm việc cống.

Bản đồ quản lý hệ thống công trình

Bản đồ vị trí các điểm xả thải trên hệ thống

Hình 6: Hình ảnh một số bản đồ trực tuyến ứng dụng Google Maps

        Năm 2023, Công ty thuỷ lợi Đa Độ đã thực hiện ứng dụng mô hình cho 02 cống (Đống Vọc, Ông Phò) và tiếp tục nhân rộng triển khai cho 17 cống thuộc Dự án “Cải tạo, nâng cấp hệ thống thủy nông Đa Độ, giai đoạn 3” của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, sử dụng nguồn ngân sách Trung Ương.

3. Hiệu quả bước đầu chuyển đổi số

Việc áp dụng kết quả nghiên cứu cấp cơ sở và thành phố, mô hình ứng dụng tự động hóa để điều khiển từ xa hệ thống cống thủy lợi đã đem lại hiệu quả về nhiều mặt về kỹ thuật, kinh tế và xã hội:

- Trạm làm việc tại các cống được trang bị các thiết bị bảo vệ (Rơ le nhiệt, Rơ le bảo vệ chống mất pha) nên đảm bảo an toàn cho các thiết bị điện và thiết bị đóng mở cống.

- Các thiết bị của tủ điện tại trạm làm việc cống sử dụng hệ 24V nên đảm bảo an toàn lao động và phòng chống cháy nổ.

- Các thông số kỹ thuật, dữ liệu quan trắc, giám sát và vận hành truyền về trang web được tự động lưu trữ và trình bày dưới dạng bảng biểu, biểu đồ, thuận tiện cho công tác báo cáo, truy xuất dữ liệu.

- Bản đồ số hệ thống giúp giảm khối lượng hồ sơ bản đồ, giấy tờ, nhanh chóng thuận tiện trong tra cứu vị trí, thông tin, tích hợp nhiều loại thông tin phục vụ công tác quản lý từ tổng quan đến chi tiết.

- Phần mềm hiển thị thông tin, thông báo, cảnh báo vận hành đáp ứng yêu cầu quản lý: với các tính năng cảnh báo tại trạm làm việc và gửi thông báo, cảnh báo qua các phương tiện thông tin và có khả năng mở rộng.

- Mô hình cống sử dụng nguồn điện có sẵn hoặc điện năng lượng mặt trời, không làm thay đổi tính nhiệm vụ, quy mô, tính chất của công trình, tiết kiệm thời gian di chuyển và nhân công vận hành, giúp công nhân tập trung vào công tác quản lý vi phạm lấn chiếm, xả thải, bảo vệ nguồn nước ngọt của thành phố.

- Mô hình có khả năng nhân rộng cho toàn bộ hệ thống cống thủy lợi thuộc Công ty quản lý và tiềm năng ứng dụng cho tất cả các hệ thống thủy lợi trên địa bàn thành phố Hải Phòng.

          4. Mục tiêu sắp tới

          - Nhân rộng kết quả thực hiện dự án” Xây dựng mô hình ứng dụng tự động hóa trong vận hành cống thủy lợi tại Hải Phòng” và đồng bộ các phần mềm, cơ sở dữ liệu để nâng cao hiệu quả quản lý, điều hành.

          - Lập kế hoạch nhân rộng mô hình cho tất cả các cống trong hệ thống, sử dụng nguồn năng lượng tái tạo.

          - Tiếp tục nghiên cứu ứng dụng các tiến bộ khoa học – kỹ thuật vào thực tiễn sản xuất.

          - Chiến lược số hóa thông tin, quy trình; từng bước khai thác dữ liệu và kết nối, thay đổi mô hình hoạt động.

          - Củng cố, phát triển cơ sở hạ tầng số: Hạ tầng dữ liệu, hạ tầng ứng dụng, nền tảng cộng tác đi kèm an ninh – an toàn hệ thống.