Bài dự thi “Ý tưởng đổi mới sáng tạo trong công tác Đào tạo, phát triển nguồn nhân lực” giai đoạn 2
#DMST_ĐTPTNNL
- Họ tên tác giả: Cao Bửu Quốc Duy
- Đơn vị: Công ty Cổ phần Thủy điện Thác Mơ, EVNGENCO2
- Vị trí công tác: Trưởng nhóm Thiết bị đóng/cắt – Đội Thiết bị điện Trung tâm dịch vụ và sửa chữa cơ điện (MSC)
- Email: caobuuquocduy@gmail.com
Chú thích ảnh/video:
- Hình 01. Mô hình 3D mô phỏng dao cách ly 13,8 kV;
- Hình 02. Mối liên hệ giữa AR, VR, MR và XR;
- Hình 03. Mô hình mô phỏng cụm chi tiết dao cách ly 13,8 kV
- Hình 04. Mô hình mô phỏng cụm chi tiết cực từ rotor máy phát 75 MW;
- Hình 05. Mô hình BIM Tòa nhà máy và phòng Điều khiển Trung tâm;
- Hình 06. Giao diện quản lý nội dung thao tác của Trưởng Ca, Giám sát;
- Hình 07. Giao diện sử dụng kính thực tế hỗn hợp để thực hiện công việc của người nhân viên vận hành;
- Video 01. Trình tự tháo, lắp dao cách ly 13,8 kV.
Nội dung ý tưởng:
Ứng dụng công nghệ 3D, thực tế hỗn hợp và dụng cụ hỗ trợ để nâng cao năng lực quản lý, chuyển đổi số và đào tạo, phát triển nguồn nhân lực.
Hiện nay, công tác đào tạo và phát triển nguồn nhân lực đang gặp phải một số khó khăn, vướng mắc như sau:
- Thiết bị luôn trong tình trạng sẵn sàng phục vụ công tác phát điện nên công tác đào tạo thiết bị khối tổ máy chỉ là lý thuyết của thiết bị thông qua sách vở, quy trình khô khan, không có hình ảnh hoặc minh họa cụ thể nên khi tham gia công tác sửa chữa thực tế phải tốn thời gian làm quen với thiết bị lại từ đầu v.v…
- Việc đào tạo sửa chữa thiết bị hầu như chỉ được học khi tham gia công trình nên công tác đào tạo không đạt được hiệu quả, bởi vì lượng thông tin kiến thức về thiết bị rất lớn nhưng thời gian đào tạo lại có hạn v.v…;
- Cách thức truyền đạt kiến thức của người đào tạo không rõ ràng, rành mạch khiến người được đào tạo khó có thể nắm bắt thiết bị rõ ràng dẫn đến nhiều sai phạm, khiến cho công tác đào tạo kéo dài mà vẫn không có hiệu quả cao;
- Các CBCNV là người thường xuyên tiếp xúc và hiểu rõ thiết bị nhất thường có rất nhiều sáng kiến hay, rất nhiều phương án cải tiến hiệu quả, nhưng thiếu khả năng thuyết phục khi đứng bảo vệ trước Hội đồng, một mặt là do không có điều kiện để hiện thực hóa sáng kiến, thiếu chuyên môn khi trình bày trước Hội đồng, một mặt là do Hội đồng không có cơ hội để đánh giá trước tính khả thi của dự án và hỗ trợ cho CBCNV trong công tác phát huy sáng kiến tối đa nên rất nhiều sáng kiến hay đã bị bỏ lỡ, chưa có cơ hội được phát huy lợi ích.
Theo đó, ý tưởng được xây dựng và phát triển từ năm 2013, đến nay đã thực hiện được 45 % tiến trình tổng thể, quá trình xây dựng và phát triển ý tưởng được dựa trên tiến trình, ứng dụng kết hợp của các công nghệ cách mạng 4.0 đồng thời tận dụng nguồn lực và sức mạnh tài nguyên số sẵn có của EVN để giải quyết những khó khăn trong công tác đào tạo, phát triển nguồn nhân lực, sau đó được phát triển thêm để nâng cao năng lực quản lý, chuyển đổi số với các công nghệ, ứng dụng như sau:
1.Các công nghệ được nghiên cứu, ứng dụng để phát triển ý tưởng
1.1Ứng dụng công nghệ 3D
- Các chi tiết, hệ thống, thiết bị được mô phỏng và số hóa bằng công nghệ 3D thông qua các thiết bị quét 3D hoặc phương pháp thủ công;
- Các chi tiết, hệ thống, thiết bị được mô phỏng bằng công nghệ 3D là một bước quan trọng trong công tác số hóa thiết bị. Các chi tiết, hệ thống, thiết bị khi được số hóa hoàn thành cũng đồng nghĩa với việc hệ thống bản vẽ, thông tin thiết bị (diện tích, kích thước, vật liệu, hình dáng hình học, vị trí các bề mặt…) cũng đã được số hóa và quản lý bởi mô hình 3D;
- Việc số hóa thiết bị, hệ thống được thực hiện từ chính tay những người thợ, người làm việc trực tiếp, cũng là người am hiểu về thiết bị nhất thực hiện.
1.2Ứng dụng công nghệ diễn họa (Animation)
- Các chi tiết, thiết bị 3D được lắp ráp, mô phỏng hoạt động trong môi trường ảo, sau đó biên soạn và trích xuất ra các video hướng dẫn, đào tạo giúp cho công tác đào tạo có thể tiến hành mọi lúc, mọi nơi, thông qua mọi phương thức trình bày, có thể tiến hành công tác đào tạo cả với các thiết bị mà bình thường không thể nào tiếp xúc được như máy cắt đầu cực, dao cách ly, máy phát, máy biến áp v.v…
- Kiến thức của người đào tạo sẽ được truyền tải một cách đầy đủ, rõ ràng và nhất quán thông qua các video trình diễn thiết bị, giúp cho người được đào tạo có thể nắm bắt thiết bị rõ ràng. Có thể rút ngắn được thời gian đào tạo mà vẫn đảm bảo chất lượng đào tạo, từ đó giúp nâng cao năng lực triển khai thi công, sửa chữa thiết bị ngoài thực địa.
1.3Ứng dụng công nghệ BIM và Internet vạn vật (I.o.T)
- Các chi tiết, hệ thống, thiết bị của công trình sau khi được mô phỏng và số hóa bằng công nghệ 3D sẽ được quản lý thông qua mô hình tích hợp thông tin công trình (BIM). Các chi tiết, hệ thống, thiết bị công trình ảo được đặt trong môi trường ảo ở vị trí giống như vị trí thực tế trong môi trường thật;
- Mô hình tích hợp thông tin công trình (BIM) có khả năng kết hợp với công nghệ Internet vạn vật (IoT) để phát triển thành mô hình công nghệ song sinh kỹ thuật số (Digital Twin).
1.4Công nghệ Trí tuệ nhân tạo (AI - Artificial Intelligence)
- Ứng dụng công nghệ AI để xây dựng Trợ lý ảo, hỗ trợ truy xuất dữ liệu, phối hợp giữa các phần mềm, tra cứu các thông tin về quy định, an toàn v.v… từ hệ thống pháp luật số hóa của EVN
- Ứng dụng công nghệ AI phối hợp giữa các phần mềm dùng chung để hỗ trợ người nhân viên vận hành và sửa chữa thực hiện tra cứu công việc dựa trên các nền tảng số hóa như HRMS, IMIS, PIMS v.v… của EVN.
1.5Công nghệ thực tế mở rộng (XR – Extended Reality) bao gồm
- VR: Thực tế ảo (Vitural Reality) là công nghệ tạo nên một thế giới hoàn toàn ảo do máy tính tạo ra và tương tác trong thế giới ảo;
- AR: Thực tế tăng cường (Augmented Reality) là công nghệ cho phép lồng ghép thông tin ảo vào thế giới thực;
- MR: Thực tế hỗn hợp tăng cường (Mixed Reality) là sự kết hợp giữa công nghệ VR và AR, cho phép lồng ghép và tương tác với thông tin của thế giới ảo trong thế giới thực;
- Ứng dụng công nghệ VR/AR training: Những hình ảnh, nội dung 3D được biên soạn, trình chiếu thông qua máy tính, máy chiếu để phục vụ công tác đào tạo, hướng dẫn và thi cử;
- Ứng dụng công nghệ thực tế hỗn hợp (MR): “Màn hình ảo, bàn phím ảo” sử dụng công nghệ thực tế hỗn hợp (MR) là phương tiện để người công nhân vận hành, sửa chữa thiết bị có thể giao tiếp với các dữ liệu số hóa tại hiện trường mà vẫn đảm bảo được các điều kiện an toàn khi thực hiện công việc.
1.6Các công nghệ phụ trợ khác
- Công nghệ nhận diện ký tự quang học (OCR) hỗ trợ người dùng nhận dạng các thông tin số hóa được lưu trữ trong ký tự hoặc QR code v.v…, OCR còn có thể sử dụng như 1 máy scan để số hóa tài liệu, bản vẽ;
- Công nghệ định vị GPS, các kết nối đa phương tiện.
1.7Sức mạnh tài nguyên số và nguồn lực sẵn có của EVN
Việc tận dụng nguồn lực sức mạnh số sẵn có của EVN là yếu tố chủ chốt để hình thành và phát triển ý tưởng, các yếu tố có thể kể đến như:
- Lực lượng CBCNV quản lý, sửa chữa, vận hành trực tiếp v.v…;
- Các chuyên gia cấp EVN;
- Các phần mềm quản lý hiện hành: HRMS, IMIS, PIMS v.v…;
- Kho tàng ý tưởng sáng kiến của EVN;
- Các Quy trình, quy định pháp luật hiện hành …
2.Ứng dụng vào thực tế và hiệu quả đạt được
2.1Công nghệ 3D và diễn họa (Animation)
Việc ứng dụng công nghệ 3D và diễn họa (Animation) để nâng cao năng lực quản lý, chuyển đổi số và đào tạo, phát triển nguồn nhân lực đã được đề xuất và ứng dụng từ năm 2013 tại Công ty Cổ phần Thủy điện Thác Mơ, đến năm 2016 được chính thức công nhận sáng kiến và đưa vào sử dụng với các sản phẩm đã mang lại hiệu quả thiết thực trong công tác đào tạo, quản lý và vận hành tổ máy, bao gồm:
- Mô hình hóa cụm chi tiết dao cách ly đầu cực 13,8 kV để phân tích, khắc phục tình trạng “rớt dao” trong quá trình thao tác, nâng cao độ tin cậy và tính khả dụng của tổ máy;
- Mô phỏng trình tự tháo lắp dao cách ly đầu cực 13,8 kV để phục vụ công tác đào tạo sửa chữa thiết bị, rút ngắn thời gian đào tạo nhưng vẫn đảm bảo chất lượng;
- Mô hình hóa và mô phỏng quá trình tháo lắp cực từ rotor máy phát thủy lực 75 MW, tối ưu hóa công việc, rút ngắn thời gian và tăng hiệu quả công việc trong công tác trung, đại tu thiết bị máy phát thủy lực tại Công ty;
- Mô hình hóa và mô phỏng quá trình hoạt động của buồng dập hồ quang máy cắt đầu cực 13,8 kV, xác định nguyên nhân gây ra vết nứt buồng dập hồ quang, chủ động thay thế, tránh được sự cố chủ quan có thể gây ảnh hưởng đến thiết bị, năng suất và tính khả dụng của khối tổ máy;
- Mô hình hóa và mô phỏng quá trình hoạt động của cơ cấu truyền động máy cắt đầu cực 13,8 kV, xác định nguyên nhân hiện tượng máy cắt “đóng vào, bật ra”, chủ động xử lý để tăng cường tính khả dụng, sự tin cậy và sự ổn định của khối tổ máy;
2.2Ứng dụng công nghệ BIM
Mô hình BIM trong thực tế cũng đã được ứng dụng tại Công ty Cổ phần Thủy điện Thác Mơ từ năm 2016 với các sản phẩm:
- Mô hình BIM Tòa nhà máy và phòng Điều khiển Trung tâm;
- Mô hình sân tập thể thao Công ty;
- Hiện tại Công ty Cổ phần Thủy điện Thác Mơ đã đề xuất chương trình xây dựng mô hình BIM trạm phân phối điện ngoài trời 110 kV.
3.Tiềm năng phát triển trong tương lai
Các công nghệ của cách mạng 4.0 nêu trên khi kết hợp với nhau có thể tạo ra các sản phẩm phục vụ nhiều khía cạnh của công tác an toàn, quản lý, vận hành, kiểm tra và bảo dưỡng thiết bị như sau:
3.1Sử dụng mô hình BIM công trình để mô phỏng các tình huống thiên tai, sạt lở v.v… tác động đến công trình, chủ động đề xuất các phương án đối phó và phòng ngừa thiên tai có thể xảy ra cho công trình;
3.2Sử dụng mô hình BIM để quản lý các công trình ngầm: Các hệ thống ngầm được hiển thị thông qua dụng cụ thực tế hỗn hợp tại hiện trường, giúp người công nhân có thể xác định chính xác vị trí khu vực cần thi công và tránh được việc phá hỏng các hệ thống ngầm khác. Ngoài ra có thể hỗ trợ tìm kiếm các hệ thống, thiết bị đã được số hóa bị vùi lấp do thiên tai thông qua tín hiệu của thiết bị IoT, GPS;
https://www.youtube.com/watch?v=nFSAxMKHNMY
3.3Sử dụng kính thực tế hỗn hợp (MR) định vị, tìm kiếm cứu hộ, cứu nạn người làm việc trên sông nước hoặc bị vùi lấp do sạt lở thông qua tín hiệu thẻ định vị GPS tại hiện trường;
3.4Các phương thức đào tạo, hỗ trợ từ xa (Dynamics 365 Remote Assist - Microsoft, Pilot - Team Viewer v.v…):
- Các cá nhân, đơn vị hỗ trợ xử lý sự cố không cần trực tiếp có mặt ở hiện trường, có thể thông qua cuộc họp video mô phỏng trong đó họ có thể thấy được môi trường khu vực làm việc, mô hình 3D của thiết bị, cùng với tất cả các thông tin về hoạt động, lịch sử hư hỏng của thiết bị, v.v… để hướng dẫn người nhân viên của đơn vị vận hành thực hiện các bước tiến hành sửa chữa như một người thợ lành nghề;
- Học chính thức đi đôi với hành, người hướng dẫn có thể đào tạo cho học viên từ chính tại khu vực làm việc, các học viên thông qua camera của kính thực tế hỗn hợp (MR) để quan sát người đào tạo hướng dẫn trực tiếp tại thiết bị, công trường.
3.5Xây dựng hệ thống bản đồ “mini map” và “tường ảo” quản lý nhóm nhân viên công tác, cảnh báo an toàn theo thời gian thực;
- Hệ thống bản đồ “Mini map” được xây dựng từ sự kết hợp giữa mô hình B.I.M và định vị GPS, IoT sẽ giúp người Chỉ huy trực tiếp có thể nhận biết vị trí làm việc, khu vực thiết bị có điện, quản lý nhân viên nhóm công tác v.v…;
- Hệ thống “Tường ảo” xây dựng dựa trên mô hình BIM và định vị GPS thông qua smart phone hoặc thiết bị hỗ trợ v.v… giúp quản lý nhóm công tác ra vào khu vực làm việc, chỉ dẫn, cảnh báo khi có sự vi phạm hàng lang an toàn, lưu trữ vị trí cuối cùng của nạn nhân phục vụ công tác cứu hộ cứu nạn v.v…;
3.6Trí tuệ nhân tạo AI:
- Ứng dụng công nghệ AI để học hỏi kinh nghiệm vận hành, sự cố giữa các đơn vị và đề xuất nhiệm vụ kiểm tra bảo dưỡng đến các đơn vị có cùng mã hiệu, thiết bị trong EVN thông qua PMIS;
- Ứng dụng công nghệ AI để kiểm tra nhân viên nhóm công tác, kiểm tra thời hạn kiểm định các thiết bị theo quy định, kiểm tra điều kiện an toàn tại hiện trường theo các quy trình, quy định hiện hành thông qua thiết bị sử dụng các công nghệ thực tế mở rộng (XR);
- Kết hợp AI và công nghệ định vị GPS để cảnh báo rủi ro, nguy hiểm về ATLĐ, BHLĐ theo khu vực làm việc hoặc nội dung công việc. Hệ thống sẽ trích xuất cảnh báo từ phân hệ An toàn của PMIS để cảnh báo các nguy cơ tai nạn tiềm ẩn cho nhóm công tác hoặc người kiểm tra thiết bị (sử dụng thiết bị áp lực, khu vực cẩu kéo v.v…);
3.7Ứng dụng công nghệ thực tế hỗn hợp trong công tác đào tạo lắp đặt, sửa chữa và vận hành thiết bị;
3.8Xây dựng hệ thống định hướng thực hiện công việc ảo cho người nhân viên sửa chữa và vận hành (Phiếu thao tác online, phương án thi công online):
- Phòng làm việc, phòng điều khiển ảo.
https://www.youtube.com/watch?v=0NogltmewmQ
- Thiết kế, biên soạn nội dung công việc trên phân hệ Phiếu công tác, Phiếu thao tác của hệ thống PMIS, kết hợp các phân hệ khác như An toàn, RCM v.v… Biên soạn, lồng ghép các hình ảnh và video hướng dẫn thực hiện nội dung công việc để đảm bảo an toàn, đúng quy trình, quy định liên quan, không bỏ bước cho công tác vận hành, sửa chữa thiết bị;
- Thiết kế “Màn hình ảo” phục vụ công tác thực hiện công việc thông qua kính thực tế mở rộng sử dụng công nghệ thực tế hỗn hợp (Mixed reality - Microsoft);
https://www.youtube.com/watch?v=3UAgOmY8rLk
- Người nhân viên thực hiện công việc sẽ nhận được nội dung công việc và các chỉ dẫn từ PMIS thông qua “màn hình ảo” để hướng dẫn thực hiện công việc, khi thực hiện xong công việc được yêu cầu thực hiện, người nhận lệnh thực hiện và xác nhận đã thực hiện trên “màn hình ảo”, người giám sát hoặc Trưởng ca vận hành thực hiện xác nhận thì khi đó nội dung và các chỉ dẫn cho công việc tiếp theo sẽ được hiển thị để người thực hiện tiếp tục công việc tiếp theo;
https://www.youtube.com/watch?v=QTuKcm8s4QQ&t=82s
- Xây dựng và tích hợp module Cấp cứu (S.O.S) nhằm hỗ trợ khả năng ứng cứu khi xảy ra tai nạn tại hiện trường, khi xảy ra tai nạn, người chỉ huy trực tiếp hoặc người giám sát sẽ được kết nối đến bộ phận y tế chuyên trách được hướng dẫn sơ cứu nạn nhân thông qua “màn hình ảo”.
https://www.youtube.com/watch?v=d3YT8j0yYl0
Các công nghệ nêu trên được ứng dụng và phát triển riêng lẻ đã có thể mang lại lợi ích không nhỏ cho các đơn vị sử dụng, khi các công nghệ này kết hợp với nguồn lực và tài nguyên số sẵn có của Tập đoàn Điện lực Việt Nam sẽ giúp công cuộc chuyển đổi số của Tập đoàn Điện lực Việt Nam phát triển một cách toàn diện từ tư duy của người thợ, người quản lý vận hành, sửa chữa thiết bị cho đến khả năng quản lý thiết bị, làm chủ công nghệ, chủ động hoàn thiện năng lực cá nhân, tiến tới khả năng tự học, tiếp cận với nguồn tri thức trong Tập đoàn Điện lực Việt Nam (Tập đoàn) và thế giới, đáp ứng yêu cầu ngày càng cao trong giai đoạn chuyển đổi số của Tập đoàn đồng thời thúc đẩy tài nguyên số sẵn của của Tập đoàn Điện lực Việt Nam bước thêm một bước tiến lớn trên con đường số hóa, hướng đến xây dựng “Nhà máy số” và “Connected Worker”.
Vì ý tưởng dự thi là tiến trình xây dựng và phát triển hướng đến hình thành và kết hợp với hệ sinh thái 4.0 của Tập đoàn Điện lực Việt Nam, trong đó có sự kết hợp rất nhiều ý tưởng và công nghệ khác nhau để hình thành, nên có nhiều ý tưởng và công nghệ Duy không thể nêu rõ ràng và chi tiết tất cả ra được. Mọi thắc mắc về ý tưởng anh chị em đồng nghiệp vui lòng để lại Comment, Duy sẽ cố gắng giải đáp thắc mắc của mọi người trong thời gian sớm nhất có thể;
Rất mong nhận được sự quan tâm và ủng hộ của toàn thể các anh chị em đồng nghiệp. Kính chúc toàn thể ban Lãnh đạo, các anh chị em đồng nghiệp và gia đình dồi dào sức khỏe.
Xin trân trọng cảm ơn.