THÔNG TIN LUẬN ÁN ĐƯA LÊN MẠNG
Tên luận án: Nghiên cứu xây dựng mô hình hiện đại hóa quản lý vận hành hệ thống tưới
Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước, Mã số: 62 62 30 01
Họ và tên NCS: Ngô Đăng Hải
Người hướng dẫn:
1. GS. TS Bùi Hiếu, Trường Đại học Thuỷ lợi
2. PGS. TS Lê Văn Ước, Trường Đại học Thuỷ lợi
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Thuỷ lợi
Tóm tắt những kết luận mới của luận án
1. Mô hình hiện đại hóa quản lý vận hành hệ thống tưới được đề xuất, xây dựng trong Luận án (ở hình 3.28) có đầy đủ các chức năng hỗ trợ và thực hiện cả 3 nhiệm vụ thiết yếu của các công ty QLKT CTTL: quản lý nước theo số liệu quan trắc thực tế (bao gồm giám sát, điều khiển tự động từ xa và thủ công), quản lý công trình và quản lý kinh tế thông qua trang web: http://www.hiendaihoaqlvh.com trên nền tảng công nghệ điện toán đám mây (cả Internet và UMTS).
2. Mô hình hóa bài toán lập kế hoạch QLKT “tối ưu” HTT theo mô hình toán học quy hoạch phi tuyến đa mục tiêu (Biểu thức 3-1 + 3-10) cho phép tính toán được các biến quyết định “tối ưu” (thời vụ gieo trồng, cơ cấu cây trồng, diện tích đất có thể canh tác, mức tưới toàn vụ) để sử dụng tối ưu các nguồn tài nguyên: nước – đất – cây trồng và lập kế hoạch quản lý vận hành HTT nhằm đạt được đồng thời 4 mục tiêu:
– Lợi ích thực thu do HTT mang lại lớn nhất.
– Tổng lượng nước tưới là nhỏ nhất.
– Tổng diện tích canh tác được tưới là lớn nhất.
– Chênh lệch giữa lượng nước mà HTT có thể cung cấp so với nhu cầu nước là nhỏ nhất. Kết quả ứng dụng mô hình cho thấy có thể tiết kiệm được 19,74% lượng nước tưới cho HTT Phù Sa trong vụ chiếm năm 2014, tương ứng giảm chi phí QLVH khoảng 4.552.188,8 đồng, đồng thời có thể tăng năng suất và sản lượng cây trồng lên 7,3%.
3. Mô hình quản lý vận hành hệ thống tưới theo số liệu quan trắc thực tế trên nền tảng công nghệ SCADA (IP Modem – RTU) hoàn toàn có thể đáp ứng tốt yêu cầu cung cấp dịch vụ tưới: chính xác, tin cậy, linh hoạt và công bằng. Mô hình này cho phép cập nhật thông tin tức thời hoặc định kỳ về các yếu tố khi tượng, thủy văn, lớp nước mặt ruộng, độ ẩm trong tầng đất nuôi cây, mực nước tại các vị trí cần thiết và những thông số làm việc của các công trình trên HTT. Đồng thời, nó cũng cho phép tính toán xác định yêu cầu nước của cây trồng, lập và thực hiện kế hoạch tưới, kế hoạch vận hành một cách kịp thời và điều khiển HTT thông qua website http://www.hiendaihoaqlvh.com sát thực với các điều kiện thực tế… Nhờ đó nâng cao hiệu quả của các HTT và giảm các chi phí QLVH. Kết quả kiểm chứng mô hình bằng số liệu thực tế năm 2011 và 2013 cho thấy có thể tiết kiệm được trên 23% lượng nước tưới. Kết quả ứng dụng mô hình QLVH theo số liệu quan trắc tại HTT Phù Sa năm 2014 có thể tiết kiệm được 25,98% lượng nước tưới và nâng cao hệ số năng suất tương đối 8,25%.
4. Một số công cụ quản lý vận hành theo hướng hiện đại hỏa đã được tạo ra như cùng với các giao diện giám sát, điều khiển và quản lý, phần mềm hiện đại hóa QLVH+GS&ĐK, CSDL trực tuyến (online),… giúp cho người quản lý thực hiện công việc giám sát và điều khiển HTT của họ một cách hiệu quả nhất theo số liệu quan trắc thực tế vào bất cứ lúc nào, từ bất cứ nơi đâu có mạng Internet hoặc mạng điện thoại di động.
5. Cải tiến, phát triển cơ sở khoa học cho việc xây dựng mô hình công nghệ SCADA (IP Modem – RTUs) và tạo ra bộ công cụ hiện đại hóa QLVH không những cho phép giám sát, điều khiển và QLVH các HTT tự động từ xa với tỉnh khả thi cao mà còn có thể tiết kiệm được kinh phí đầu tư và chi phí quản lý, duy trì ít nhất từ 72% – 80% so với các công nghệ SCADA đã và đang được ứng dụng phổ biến ở VN. Đặc biệt, để góp phần đẩy nhanh tiến trình công nghiệp hóa – hiện đại hóa nông nghiệp và nông thôn ở nước ta, bộ công cụ hiện đại hỏa QLVH nói trên còn cung cấp, hỗ trợ miễn phí cho các công ty QLKT CTTL có thể tự xây dựng trang web hiện đại hóa QLVH, GS&ĐK tự động từ xa hệ thống tưới của họ ngay cả khi HTT đó vẫn còn đang được QLVH bằng thủ công hoặc trong giai đoạn quá độ tiến đến GS&ĐK tự động từ xa…
6. Bộ công cụ đánh giá và hỗ trợ nâng cao hiệu quả QLKT các HTT là thành phần cuối cùng trong mô hình hiện đại hóa quản lý vận hành HTT nhưng lại là cơ sở xuất phát ban đầu cho phép các công ty QLKT CTTL tính toán nhanh các chỉ số hiệu quả và phân tích, lập kế hoạch thực hiện chu trình “Benchmarking” nhằm không ngừng nâng cao hiệu quả quản lý khai thác HTT.
7. Mô hình hiện đại hóa quản lý vận hành hệ thống tưới có thể được sử dụng như một công cụ trợ giúp cho công tác nghiên cứu khoa học, giảng dạy và đào tạo sinh viên cũng như cán bộ kỹ thuật ở các công ty QLKT CTTL…
