Công cụ truyền tải các bí quyết công nghệ
Phần mềm máy tính nói chung là chương trình xử lý được viết bằng ngôn ngữ hoặc phần mềm công cụ để lập trình ứng dụng chạy trên máy vi tính nhằm xử lý một quá trình phức tạp nào đó. Công nghiệp sản xuất phần mềm trong đó có PMCN là sản phẩm mang tính công nghiệp hoá, nhằm ứng dụng trong môi trường công nghiệp đặc biệt chuyên dụng, để trợ giúp quản lý và điều khiển sản xuất. Nó sẽ giúp nhà quản lý kiểm soát tài nguyên, nguyên liệu, nhiên liệu, máy móc, nhân lực và thành phẩm. Từ những báo cáo của PMCN, các nhà quản lý sẽ dễ dàng lập kế hoạch đầu tư nguồn lực, thời gian cho sản xuất hoặc dừng bảo dưỡng một cách hiệu quả nhất. Theo ông Đinh Thành Hưng, Trưởng phòng kỹ thuật Công ty Q Systems, PMCN có khả năng ghép nối với các thiết bị công nghiệp như các thiết bị đo, thiết bị lập trình điều khiển PLC, DCS, PC và PC- Base và các thiết bị điều khiển tự động khác, dựa trên các chuẩn công nghiệp OPC, DDE, SuiteLink...
Vậy, so với các phần mềm tin học thông thường, phần mềm công nghiệp (PMCN) có những đặc điểm, tiêu chuẩn gì khác biệt? Ông Nguyễn Ngọc Phượng, Trưởng ban Tự động hoá và Truyền động, Công ty Siemens cho rằng: Điểm khác biệt của PMCN là nó gắn liền với công nghệ chứa đựng trong phần cứng. Phần mềm trong công nghiệp chỉ là công cụ truyền tải các bí quyết công nghệ trong từng lĩnh vực, cho nên động lực phát triển của PMCN chính là sự phát triển của các ngành công nghệ. Lấy phần mềm công nghiệp của Siemens trong tự động hóa làm ví dụ: Có rất nhiều loại phần mềm công nghiệp, tuy nhiên có thể tạm chia chúng thành hai loại : Phần mềm công cụ (Engineering tools) là các phần mềm để lập trình cho các bộ điều khiển khả trình PLC với nhiều loại thích ứng với họ PLC khác nhau và phần mềm ứng dụng (Runtime software).
Trên thị trường hiện nay có hàng trăm nhà sản xuất PMCN tuân thủ tiêu chuẩn truyền thông quốc tế cho các chức năng nêu trên. Các hãng đi đầu về PMCN nói chung và phần mềm giao diện người máy nói riêng đã vào thị trườngViệt Nam như Wonderware, Siemens, Rockwell Automation, Intellution… Tại Nhà máy Thức ăn chăn nuôi Ngọc Hồi (Công ty Thức ăn chăn nuôi TW – VNFEED), quy trình sản xuất hoàn toàn tự động dưới sự điều khiển của hệ thống máy tính với các phần mềm điều khiển cho phép mở, đóng van để xả nguyên liệu xuống đồng thời bơm thêm dầu, chất béo và các phụ gia khác. Nhập các chỉ số dinh dưỡng đầu vào, thiết lập, thay đổi các công thức thức ăn... từ một phần mềm được cập nhật liên tục của Brilliant Alternatives (Mỹ) trong vòng vài phút, thông qua một máy tính thay vì hàng chục công nhân ngồi tính toán trong vòng một tuần lễ. Còn dây chuyền 2 của Nhà máy Nhiệt điện Phả Lại sử dụng hệ thống điều khiển phân phối DCS với phần mềm điều khiển CS3000 chạy trên nền WINDOWS NT của YOKOGAWA....
Nhưng PMCN đang bị các nhà nghiên cứu trong nước... bỏ quên ?
Theo TS. Trần Việt Hùng, Phó chủ nhiệm Uỷ ban khoa học công nghệ và Môi trường Quốc hội: Tin học vào Việt Nam từ những nhà toán học và trong lúc công nghiệp nước ta chưa phát triển. Người làm toán không hiểu về máy móc và ngược lại. Tin học chỉ được ứng dụng trong quản lý. PMCN lúc đó chưa ra đời hoặc rất ít người làm và biết làm. Tuy nhiên, PMCN thường chỉ có thể được thiết lập bởi các nhà chuyên môn, chuyên ngành, các nhà công nghệ có kỹ năng lập trình. Nhiều PMCN, đặc biệt là các phần mềm mô phỏng, còn đòi hỏi một lượng rất lớn các số liệu thí nghiệm.
ông Nguyễn Ngọc Phượng cho rằng, trong số 14 bài thi được chọn vào vòng chung kết cuộc thi “ Trí tuệ Việt Nam” năm 2002, đã có 2 phần mềm ứng dụng trong lĩnh vực tự động hóa: Phần mềm: “ Điều khiển và giám sát hệ thống tín hiệu nhà ga và hệ thống đường ngang liên hoàn” của các kỹ sư Hoàng Kiên Du và Nguyễn Việt Anh và phần mềm, “Điều khiển thông minh hệ thống đèn giao thông” của Nguyễn Hồng Thắng. Các phần mềm này sẽ không thể ứng dụng được nếu không có phần cứng đi kèm theo, ngay cả khi phát triển nó cũng cần phải có phần cứng để thử nghiệm (phần cứng ở đây không kể tới cái máy tính). Gần đây, có nhóm các kỹ sư thành phố Hồ Chí Minh đã bắt tay vào xây dựng phần mềm SCADA thuộc loại phần mềm công cụ. Có thể khẳng định rằng các phần mềm ứng dụng chạy trên các PLC của Siemens bán ra ở Việt Nam, đa phần đều được xây dựng trong nước (chỉ trừ các PLC được cấp bởi các nhà chế tạo máy nước ngoài).
Đây là việc làm táo bạo cần được động viên và hỗ trợ trong xu thế các công ty làm phần mềm trong nước chỉ tập trung vào làm phần mềm quản lý cung cấp cho thị trường nội địa nhưng không thể xuất khẩu được vì trình độ quản lý trên thế giới đã ở mức cao. Trong khi, các phần mềm điều khiển quá trình nấu bia, quá trình nhiệt, làm ra clinker trong xi măng lại hoàn toàn không có. GS.TSKH. Nguyễn Xuân Quỳnh, Viện trưởng Viện Điện tử -Tin học -Tự động hoá trăn trở: “ Định hướng phát triển phần mềm tập trung vào xuất khẩu là chính. Lẽ ra, cần đáp ứng cả nhu cầu rất lớn của thị trường trong nước đã và sẽ cần rất nhiều giải pháp ứng dụng CNTT phục vụ các quy trình tự động hoá công nghiệp” .
Có thể là khả năng nhân bản của các PMCN thấp, trong khi chi phí đầu tư cho chúng lại cao nên xét về mặt hiệu quả thì ít người dám mạo hiểm đầu tư vào đây. Lý do nữa là việc làm các phần mềm này không những đòi hỏi kiến thức về lập trình mà con đòi hỏi kiến thức về lĩnh vực chuyên môn của ngành công nghiệp mà họ định phục vụ. Mặt khác, những người làm về các lĩnh vực công nghệ không được coi là tin học cũng đang hàng ngày tạo ra các phần mềm ứng dụng chạy trên các hệ thống điều khiển của mình. Có điều, những phần mềm của họ không trở thành thương phẩm để bán rộng rãi như các phần mềm mà ta thường thấy, nên ít người biết tới. Tuy nhiên, các phần mềm tạo ra ở đây mới chỉ dừng ở mức các phần mềm ứng dụng theo yêu cầu chứ chưa trở thành phần mềm ứng dụng tiêu chuẩn có thể đóng gói được và càng không phải là các phần mềm công cụ (engineering tool).
Động lực nào cho nghiên cứu, phát triển PMCN trong nước ?
Nghiên cứu phát triển PMCN nội địa là vô cùng cần thiết, bởi vì các phần mềm ứng dụng nhập ngoại phần lớn là các sản phẩm dùng chung quốc tế, nhất là vấn đề về tiếng Việt trên giao diện của phần mềm. Muốn vậy, chúng ta phải nghiên cứu nắm bắt giải quyết từng khâu về các tiêu chuẩn công nghiệp trong lĩnh vực sản xuất phần mềm. Chuyển giao cũng là cách để ta có thể rút kinh nghiệm từ một sản phẩm thực tế, từ đó ta có thể tìm ra tiêu chuẩn và công cụ phù hợp để tự phát triển. Thị trường trong nước hiện nay cũng là một thị trường lớn, trong cả nước có khoảng 3000 nhà máy sản xuất của tất cả các ngành, chúng ta tự phát triển để dùng đem lại hiệu quả kinh tế nhiều lắm rồi. Thị trường PMCN trong nước mà chấp nhận thì mới nói đến việc xuất khẩu.
Yếu tố động lực phát triển PMCN trong nước phải có được điều kiện ưu đãi thông suốt của Nhà nước. Bộ Công nghiệp giao cho Viện nghiên cứu Chiến lược, Chính sách công nghiệp thành lập Trung tâm Công nghệ phần mềm công nghiệp với định hướng phát triển từ nay đến 2010. Việc đầu tư trang thiết bị rất tốn kém, muốn nhập một bộ thiết bị điều khiển về ghép nối chạy thử lại phải chịu thuế rất cao: như nhập một bộ PLC hay bộ điều khiển về phải chịu thế là 30%…, trong khi những thiết bị điều khiển tự động trong nước chưa sản xuất được. Sản phẩm phần mềm có đặc thù là khó kiểm định nếu không có chuyên môn. Có một sự thật vô lý hiện nay là các phần mềm nhập về được chứa trong các CD-ROM mà CD-ROM (băng, đĩa) lại do các Sở Văn hoá - Thông tin ( không biết gì về kiến thức chuyên ngành) kiểm định. Để bảo vệ bản quyền phần mềm, nhà sản xuất phải bảo vệ bằng một khoá cứng đi kèm, cắm vào cổng máy in của máy tính cài đặt sử dụng phần mềm đó, thế nhưng người kiểm định cho đây là phụ kiện máy tính, thế là không thoát khỏi thuế suất là 10%.
Vấn đề đặt ra là muốn đưa giải pháp ứng dụng CNTT phục vụ các quy trình TĐH công nghiệp thì cũng như các sản phẩm hàng hoá khác, cũng phải nghiên cứu thị trường và đầu tư sản xuất, các doanh nghiệp có nhân lực nhưng đã có đủ tiêu chuẩn để sản xuất hay không, sản xuất ra ứng dụng được bao nhiêu khách hàng, các tổ chức nghiên cứu đã có tiêu chuẩn về PMCN riêng của Việt Nam hoặc liên kết, hội nhập quốc tế hay chưa? Việc phát triển phần mềm công nghiệp trong nước, nếu có thì trước hết để phục vụ thị trường trong nước, sau khi các sản phẩm này đã được kiểm chứng và khẳng định thì việc xuất khẩu là bước tiếp theo. Không nên đặt vấn để sản xuất một cái gì đó chỉ để xuất khẩu trong khi trong nước còn chưa có để dùng và còn đi nhập của nước ngoài. Và muốn làm PMCN phải trang bị kiến thức tin học cho những người làm công nghệ.Vì không có sự cạnh tranh từ các công ty làm phần mềm trong nước nên giá phần mềm công nghiệp các hãng bán ra rất cao, hàng trăm nghìn USD/ một phần mềm.
Mỗi cơ quan đầu ngành nên đầu tư sản xuất ra phần mềm công cụ chuyên dụng, sau đó chuyển giao xuống các đơn vị cấp dưới tự phát triển ứng dụng cụ thể. Cũng như nhằm sản xuất ra sản phẩm vật chất cả chất lượng tốt, giá thành hạ, ta phải nhập thiết bị, máy móc và công nghệ sản xuất về. Sản xuất sản phẩm phần mềm công nghiệp cũng vậy ta cũng phải đầu tư công nghệ, công cụ, phương tiện và các tiêu chuẩn đầy đủ mới sản xuất ra PMCN ứng dụng tốt được. Chúng ta nên đầu tư mua các công cụ tốt để phát triển phần mềm, phát triển ngành sản xuất hiện tại của chúng ta, mỗi ngành, mỗi nhà nghiên cứu mỗi nhà máy đều có thể tự phát triển được PMCN ứng dụng cho mình.
