Giải CNTT-TT APICTA 2003 là giải thưởng đầu tiên mà Tiến sĩ Phạm Hồng Quang (sinh năm 1960, tốt nghiệp khoa toán ứng dụng tại Liên Xô trước đây) tham dự với ba sản phẩm. Anh cũng không hề nghĩ tới đoạt giải, bởi tham dự cuộc thi có rất nhiều sản phẩm khác của các nước có nền tảng công nghệ cao hơn ta nhiều. Kết quả là anh đã đoạt một cúp vàng cho hệ thống cảnh báo đường sắt tự động và một á vàng với hệ thống mô phỏng lái tàu biển.
Đây là một thành tích đáng ghi nhận của Việt Nam khi đã chiến thắng trong một giải thưởng lớn của quốc tế, ở một lĩnh vực chuyên nghiệp khó nhất, đó là lĩnh vực công nghiệp. Hệ thống nhúng báo hiệu phòng vệ đường ngang đường sắt tự động được đánh giá cao do thiết kế đồng bộ hệ thống máy tính nhúng, giải pháp cảm biến (CadPro thiết kế và sản xuất trong nước), giải pháp bảo vệ chống sét, tác động khí hậu trong điều khiển rất hạn hẹp và độ an toàn đòi hỏi tuyệt đối trong các môi trường khắc nghiệt của đường sắt Việt Nam.
Máy tính nhúng do CadPro thiết kế và sản xuất.
Từ những cảnh báo về tai nạn đường ngang đường sắt
Toàn bộ mạng lưới đường sắt Việt Nam có tới 4.600 đường ngang dân sinh tự mở, nhưng chỉ có 1.500 đường ngang được quản lý. Mấy năm trước, xảy ra hàng loạt vụ tai nạn giao thông đường sắt nghiêm trọng do không có biển cảnh báo đường ngang qua đường sắt.
Trong một lần xây dựng một phần mềm khác cho một khách hàng thuộc Liên hiệp xí nghiệp đường sắt Việt Nam, anh Quang đã tình cờ được biết, vấn đề lắp đặt hệ thống tự động cảnh báo tàu hỏa là rất bức thiết và đã có nhiều “đại gia” vào cuộc nhưng chưa có kết quả.
Song từ ý tưởng đến việc cho ra đời một sản phẩm lại cả là một quá trình. Là người thiết kế kỹ thuật của công ty, anh Quang chịu trách nhiệm định hướng hệ thống và xây dựng phần mềm. Còn để hệ thống này trở thành một sản phẩm được sử dụng rộng rãi cần có sự tham gia của toàn công ty.
Và cuối cùng, CadPro đã cho ra đời một hệ thống gồm phần mềm, thiết kế mới về máy tính nhúng, nguyên tắc cảm biến, các hệ thống bảo vệ an toàn thiết bị trong điều kiện khắc nghiệt như chống sét, tự khôi phục khi có sự cố.
Hệ thống này gồm sáu khối chính: cảm ứng, truyền tín hiệu, xử lý tín hiệu và điều khiển, nguồn và hai khối biểu thị tín hiệu và xung sét.
Khi được lắp đặt tại các đường ngang giao cắt giữa đường bộ và đường sắt, hệ thống tự nhận biết tàu hỏa chạy tới gần, tính toán tốc độ đoàn tàu, đưa ra các lệnh điều khiển cho người đi đường không được vượt đường ngang. Đèn báo hiệu sáng, chuông sẽ tự kêu khi đoàn tàu đến cách đường ngang 40 giây.
Khi hệ thống gặp trở ngại do đứt hoặc chập cáp tín hiệu, hoặc máy tính nhúng bị sét đánh hỏng, đèn vàng sẽ nháy liên tục. Trên máy tính sẽ có đèn chỉ rõ điểm nào bị sự cố gây trở ngại. Trong vòng 10 giây, máy tính canh phòng sẽ được tái khởi động. Nếu không khởi động được, loa sẽ liên tục kêu “Hệ thống đang gặp trở ngại “ cho đến khi tắt hệ thống hoặc máy tính chính hoạt động.
Anh Quang cho biết: “Chúng tôi đã xem xét rất nhiều các hệ thống của nước ngoài và trong nước và tìm ra phương án máy tính nhúng. Đây là công nghệ mới được ứng dụng vài ba năm nay. Toàn bộ các thiết bị cảm ứng đều chôn sâu dưới lòng đất, không chịu tác động của người qua lại hay những hoạt động trùng tu bảo dưỡng của ngành đường sắt.”
Cho ngành đường sắt “mượn”, dùng tốt thì trả tiền
Cảm biến địa chấn và toàn bộ hệ thống do CadPro sản xuất.
Tháng 12-2001, sản phẩm hoàn toàn bằng nội lực của CadPro đã được đưa vào thử nghiệm tại đường ngang Thượng Cát, phía bắc ga Gia Lâm, Hà Nội. Một tháng sau, do hoạt động hiệu quả, hệ thống lại tiếp tục được lắp đặt tại đường ngang Thanh Am, Gia Lâm, Hà Nội. Thời điểm đó, ông Nguyễn Như Điền, Trường phòng quản lý đường ngang, Xí nghiệp liên hiệp đường sắt Hà Hải cho biết: “Hệ thống hoạt động tốt trong quá trình thử nghiệm. Bộ phận cảm ứng có tốc độ xử lý 1 triệu phép tính/giây có thể phân biệt rung động tàu hỏa từ xa với các rung động khác một cách chính xác.”
Nhưng cùng thử nghiệm với sản phẩm của CadPro, ngành đường sắt còn thử nghiệm nhiều hệ thống cảnh báo khác do nhiều cơ quan khác nghiên cứu và cả sản phẩm ngoại. Trong đó có hệ thống cần chắn tự động của hãng Holdtrade (Đức) có giá thành đắt gấp 10 lần hệ thống cảnh báo tự động của CadPro. Mặc dù được “ưu tiên” lắp cảm biến lên đường ray (trong khi cảm biến của CadPro bắt buộc phải đặt cách đường ray 70cm đến 1m), hệ thống của Đức vẫn vận hành không hiệu quả.
Chỉ là một công ty TNHH lại ngoài ngành, để cạnh tranh, giữa năm 2002, CadPro đã mạnh dạn đề nghị ngành đường sắt mượn 15 hệ thống của mình theo phương án “dùng tốt thì trả tiền vào năm 2003”. Hệ thống của CadPro đã được đưa vào lắp đặt tại những vị trí có điều kiện khắc nghiệt như vùng sâu vùng xa, hay bị sét đánh, nhiệt độ cao, dưới gầm những trạm biến áp 220KV...
Cuối năm 2002, hệ thống của CadPro đã trở thành một trong hai sản phẩm được phê duyệt cho phép sử dụng trong ngành đường sắt. Trong tháng 12 này, sản phẩm của CadPro vừa được Tổng công ty Đường sắt Việt Nam và Cục Đường sắt Việt Nam lựa chọn làm sản phẩm thay thế cho 50 điểm sử dụng các công nghệ khác nhưng hoạt động không hiệu quả.
Hiện nay, hơn 20 đường đã được thay thế xong, được nghiệm thu đưa vào sử dụng. Hệ thống cảnh báo đường sắt của CadPro đã có mặt trên khắp tuyến đường sắt Bắc-Nam và nhiều tỉnh, thành phố như Hải Phòng, Bắc Ninh, Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Bình, TP Hồ Chí Minh...
Được biết, mấy năm vừa qua, ngành đường sắt đã bỏ ra hàng trăm tỷ đồng để hoàn thiện thiết bị bảo đảm đường ngang cho đường sắt. Nhưng sự thử nghiệm tràn lan đã dẫn đến hiện tượng thiết bị cảnh báo tự động “trăm hoa đua nở”. Ông Nguyễn Mậu Hoàng, Ban cơ sở hạ tầng Tổng công ty Đường sắt Việt Nam cho biết, trong nhiều loại thiết bị đang sử dụng, thiết bị của CadPro hoạt động ổn định hơn cả.
Sắp tới CadPro dự định phát triển tiếp tính năng giám sát từ xa trên hệ thống này. Dự án đã được Tổng công ty Đường sắt Việt Nam phê duyệt xây dựng thử nghiệm ở hơn 20 km gần Đồng Hới, Quảng Bình.
Thiết kế sản phẩm đồng bộ thay vì chỉ có phần mềm
Trong khi nhiều đơn vị CNTT trong nước đi theo hướng làm phần mềm để xuất khẩu, thì ngay từ năm 2000, CadPro không định hướng xuất khẩu mà chỉ định thay thế nhập khẩu công nghệ. Muốn thế, lại phải có sản phẩm đồng bộ thì mới nội địa hóa được. Và CadPro đã chuyển từ một công ty thuần túy phần mềm như trước đây thành một công ty sản xuất sản phẩm bao gồm cả phần cứng, phần mềm và sáng tạo công nghệ. Và khi đã được thị trường trong nước đánh giá cao, hiện nay CadPro đang tiến tới xuất khẩu các sản phẩm của mình. Và kết quả là hệ thống cảnh báo đường sắt của CadPro đã được lắp đặt và sử dụng tại Phnom Penh, Campuchia.
Thành công của Tiến sĩ Phạm Hồng Quang tại APICTA 2003 cũng lại phần nào khẳng định hướng đi đúng của CadPro. Theo anh, có như vậy, sản phẩm CNTT của Việt Nam mới mang tầm quốc tế và có thể tham dự những giải thưởng lớn vốn thường đánh giá sản phẩm qua tính ứng dụng thực tiễn của nó.
Vượt qua tâm lý sính dùng hàng ngoại và bảo hộ nội ngành, hệ thống cảnh báo tự động đường ngang qua đường sắt của Tiến sĩ Phạm Hồng Quang đã khẳng định chỗ đứng của sản phẩm CNTT nội địa trước khi vươn ra nước ngoài.
