(Canhsatbien.vn) - 

Với sự phát triển nhanh chóng, mạnh mẽ của khoa học, công nghệ, nhất là công nghệ phục vụ điều khiển, dẫn tàu biển, yêu cầu về chuyên môn nghiệp vụ của người sĩ quan hàng hải ngày càng cao. Bài viết điểm lại các giai đoạn của hoạt động dẫn tàu, tính năng vượt trội của các tổ hợp hàng hải dẫn tàu hiện đại, từ đó đề xuất một số yêu cầu về chuyên môn nghiệp vụ sĩ quan hàng hải cần được quan tâm huấn luyện, đào tạo để đáp ứng yêu cầu thực hiện nhiệm vụ trong giai đoạn hiện nay.

Sĩ quan hàng hải điều khiển tàu Cảnh sát biển cập cảng bằng hệ thống lái tàu ngoài boong.

Một trong những nhiệm vụ chủ yếu của người sĩ quan hàng hải là dẫn đường trên biển. Dẫn đường trên biển là một ngành khoa học đã phát triển lâu đời trên thế giới. Sự phát triển của nó luôn song hành với trình độ phát triển của khoa học kỹ thuật nói chung, khoa học kỹ thuật phục vụ lĩnh vực điều khiển, dẫn đường trên biển nói riêng, từ dẫn tàu thô sơ đến dẫn tàu hiện đại. Đầu tiên phải kể đến việc ứng dụng thu phát sóng vô tuyến điện từ, các hệ thống vô tuyến tầm phương và vô tuyến định vị để xác định vị trí tàu trên biển. Năm 1957, loài người phóng thành công vệ tinh nhân tạo Trái Đất và chỉ 7 năm sau (1964), các hệ thống dẫn đường bằng vệ tinh đã ra đời.

Dẫn đường có tầm quan trọng đặc biệt khi tàu biển hoạt động cũng như thực hiện nhiệm vụ được giao trên biển, trong đó có lực lượng các tàu của Hải quân, Cảnh sát biển, Biên phòng, Kiểm ngư… Chính vì vậy, một số nước đã thành lập Cục chiến tranh dẫn đường với nhiệm vụ duy trì, bảo vệ hoạt động của các hệ thống phương tiện dẫn đường nước mình và chế áp, gây nhiễu, vô hiệu hóa các hệ thống phương tiện dẫn đường đối phương khi cần thiết. Họ cho rằng, trong chiến tranh hiện đại, bên nào giành ưu thế trong dẫn đường sẽ chiếm ưu thế hơn trong cuộc chiến tranh trên biển.

Sự phát triển và đặc điểm hoạt động dẫn tàu hiện đại

Lịch sử phát triển của kỹ thuật dẫn đường cho tàu biển có thể chia làm ba giai đoạn:

- Giai đoạn ban đầu (dẫn tàu thô sơ) tương ứng với giai đoạn con người mới khai thác biển, khoa học kỹ thuật còn lạc hậu. Các phương pháp dẫn đường chủ yếu là quan trắc, xác định vị trí tàu bằng địa văn (dựa vào các mục tiêu nhìn thấy trên bờ), thiên văn (theo các thiên thể). Dụng cụ chủ yếu là la bàn từ và sextant hàng hải. Tàu biển giai đoạn này có vận tốc nhỏ, công việc chuyên môn của sĩ quan hàng hải chưa đòi hỏi độ chính xác cao về tọa độ vị trí tàu xác định và sự cần thiết phải rút ngắn thời gian - đây là phương pháp cơ bản chủ yếu mà ông cha ta thực hành dẫn những con tàu anh hùng, huyền thoại theo đường Hồ Chí Minh trên biển. Hiệu quả của dẫn tàu phụ thuộc rất nhiều vào kỹ năng và kinh nghiệm của người sĩ quan hàng hải, chính từ đây mà xuất hiện quan niệm nhà đi biển là người “trên thông thiên văn, dưới tường địa lý”;

- Giai đoạn chuyển tiếp (kết hợp giữa thô sơ và hiện đại): Giai đoạn này sử dụng tổng hợp các phương pháp dẫn tàu thô sơ (tác nghiệp thiên văn, địa văn) cùng với sự hỗ trợ của các hệ thống dẫn đường có độ chính xác không cao, tần suất cập nhật dữ liệu thưa thớt (hệ thống định vị vệ tinh TRANSIT, các hệ thống vô tuyến mặt đất) các thiết bị hàng hải (máy tính đường, máy đo sâu, la bàn con quay, rada hàng hải).

Các thiết bị này được sử dụng đơn lẻ như các cảm biến độc lập để cung cấp thông số cho sĩ quan hàng hải tính toán, tác nghiệp, kiểm tra, hiệu chỉnh đường đi của tàu trên hải đồ giấy. Người sĩ quan hàng hải giai đoạn này được đào tạo để sử dụng tổng hợp các phương pháp dẫn tàu thô sơ có sự hỗ trợ của các thiết bị kỹ thuật có độ chính xác và sức sống chưa cao. Cuối giai đoạn này, trên các tàu cao tốc (có vận tốc trên 25M/h), các cảm biến được kết nối vào máy tác nghiệp tự động để theo dõi vết đi của tàu trên hải đồ giấy trong quá trình vận động chiến đấu nhằm đáp ứng yêu cầu rút ngắn thời gian và nâng cao độ chính xác tác nghiệp. Phương pháp tác nghiệp thủ công, xác định vị trí tàu, theo dõi vết đi của tàu vẫn được sử dụng trong suốt quá trình hành trình (hành quân) trên biển. - Giai đoạn hiện nay - giai đoạn dẫn tàu hiện đại (kỹ thuật): Xuất hiện nhiều thiết bị kỹ thuật dẫn tàu hiện đại như: các hệ thống vệ tinh định vị toàn cầu thế hệ mới có độ chính xác cao (15m) và tần suất cập nhật dữ liệu cao (1 Hz), có kết nối với các trạm hiệu chỉnh mặt đất; các hệ thống vô tuyến dẫn đường mặt đất được hoàn thiện; sự ra đời của các hệ thống dẫn đường quán tính có sức sống cao khi chúng không chịu sự tác động từ bên ngoài ngay cả trong điều kiện đấu tranh điện tử; các thiết bị hàng hải khác được số hóa, tự động hóa và hoạt động theo nguyên lý mới nên có độ chính xác cao hơn, như: máy tính đường cảm ứng thay thế máy tính đường áp suất, máy tính đường tuyệt đối theo hiệu ứng Doppler, la bàn con quay điều khiển gián tiếp, rada và tự động đồ giải (ARPA); xuất hiện hệ thống hiển thị hải đồ điện tử, máy thu các thông tin yếu tố khí tượng, hải dương NAVTEX, máy đo gió. Các thiết bị này được tích hợp vào tổ hợp dẫn tàu và hình thành phương pháp dẫn tàu mới được gọi là phương pháp dẫn tàu kỹ thuật (e-navigation). Xu thế hiện nay, phương pháp dẫn tàu kỹ thuật là phương pháp dẫn tàu chính khi các tàu hoạt động trên biển, phục vụ chiến đấu và thực hiện các nhiệm vụ khác. Hệ thống tổ hợp dẫn tàu có sức sống cao nhờ tích hợp nhiều nguồn dữ liệu từ đa dạng các cảm biến độc lập. Chẳng hạn, có thể tác nghiệp kiểm tra, theo dõi vết đi của tàu theo một trong các nguồn dữ liệu sau: dữ liệu từ vệ tinh định vị; dữ liệu từ la bàn con quay và máy tính đường; dữ liệu từ hệ thống quán tính; dữ liệu từ máy tính đường tuyệt đối; dữ liệu từ rada ARPA. Tuy nhiên, phương pháp dẫn tàu truyền thống vẫn được dùng như một phương pháp để bảo đảm độ tin cậy dẫn đường trong mọi điều kiện, tình huống.

Các tính năng vượt trội của các tổ hợp hàng hải trên tàu biển thế hệ mới

Cùng với việc nâng cao tốc độ tàu, bảo đảm sử dụng vũ khí chính xác, khi hoạt động trên biển đòi hỏi phải biết vị trí tàu, xác định phương hướng chính xác, liên tục, khẩn trương, kịp thời trong mọi điều kiện thời tiết, đáp ứng yêu cầu của người chỉ huy và trong tổ chức phối hợp hiệp đồng. Các yêu cầu đó chỉ có thể được đáp ứng bằng phương pháp dẫn tàu kỹ thuật với các tính năng vượt trội:

- Độ chính xác dẫn đường cao nhờ số hóa, tự động hóa, ứng dụng vệ tinh định vị, hệ thống quán tính, công nghệ thông tin để xử lý, tích hợp nhiều nguồn dữ liệu từ các cảm biến khác nhau, được hiệu chuẩn bằng vị trí quan trắc, quy trình kiểm chuẩn nghiêm ngặt.

- Sức sống cao nhờ sử dụng nhiều phương án lặp, dự phòng, dự bị, chẳng hạn để tác nghiệp vết đi của tàu với các trang thiết bị truyền thống chúng ta chủ yếu dựa vào la bàn và máy tính đường để tính đường đi, kiểm tra và hiệu chỉnh hành trình nhờ xác định vị trí tàu bằng địa văn khi gần bờ và thiên văn khi xa bờ trong điều kiện thời tiết tốt, còn trên một số tàu hiện nay, nhất là tàu chiến thế hệ mới, việc tác nghiệp theo dõi vết đi có thể lấy từ nhiều nguồn độc lập: máy thu định vị vệ tinh; la bàn con quay, máy tính đường; rada ARPA; máy tính đường tuyệt đối; hệ thống dẫn đường quán tính... Chính vì vậy, khả năng xảy ra gián đoạn trong việc tác nghiệp theo dõi vết đi của tàu là rất thấp.

- Tốc độ xử lý thông tin cao khi tác nghiệp vết đi của tàu, theo kịp sự vận động của các tàu cao tốc. Ngày nay, đối với các tàu có tốc độ 40 M/h (khoảng 75km/h), việc tác nghiệp thủ công trên hải đồ giấy bằng các phương pháp truyền thống gặp nhiều khó khăn, đặc biệt là khi tàu vận động chiến đấu với tốc độ cao, thường xuyên thay đổi hướng đi và vận tốc. Do vậy, ứng dụng tự động vẽ vết đi trên hải đồ điện tử hoặc dùng máy tác nghiệp tự động trên hải đồ giấy là phương án được đề xuất cho các tình huống vận động của tàu.

- Có các hỗ trợ về công nghệ thông tin để giải quyết nhanh chóng các bài toán hàng hải, cung cấp kịp thời cho người chỉ huy các thông tin để ra quyết định nhanh chóng, chính xác, theo kịp kế hoạch hiệp đồng chiến đấu trong chiến tranh hiện đại trên biển hoặc yêu cầu tiếp cận kiểm tra các tàu khả nghi trong thời gian ngắn nhất với các điều kiện khác nhau.

- Hoạt động trong mọi điều kiện, tình huống (không kể mùa, không kể ngày đêm, không kể biển xa hay gần, …);

- Có thể hoạt động trong điều kiện tác chiến điện tử nhờ các thiết bị độc lập như la bàn con quay, máy tính đường, hệ thống dẫn đường quán tính.

- Cung cấp các thông số bổ sung như: góc nghiêng, góc lắc, vận tốc góc, gia tốc góc, gia tốc dài…của tàu.

Hiện nay, nhiệm vụ chính của người sĩ quan hàng hải là khai thác hiệu quả tổ hợp dẫn đường hiện đại đã và sẽ được trang bị trên tàu. Do đó ngoài những kỹ năng truyền thống, cần có những kiến thức và kỹ năng bổ sung theo yêu cầu chuyên môn nghiệp vụ mới. Xuất phát từ những đặc điểm của dẫn tàu hiện đại, để đáp ứng các điều kiện, yêu cầu của phương pháp dẫn tàu kỹ thuật, bảo đảm chuyên môn, kỹ năng cho người sĩ quan hàng hải có đầy đủ khả năng thực hiện và giải quyết tốt nhiệm vụ của mình, đòi hỏi người sĩ quan hàng hải phải đáp ứng một số yêu cầu chính sau:

Một là, có bản lĩnh chính trị vững vàng, chuyên môn tốt. Thường xuyên tự nghiên cứu, tăng cường hiểu biết, phân tích đánh giá lựa chọn các thông tin phù hợp, vận dụng linh hoạt, khai thác hiệu quả các chức năng của trang thiết bị để bảo đảm dẫn tàu thực hiện tốt nhiệm vụ trong mọi điều kiện, tình huống trên biển;

Hai là, nghiên cứu, nắm vững nguyên lý hoạt động, quy trình vận hành, khai thác hiệu quả từng trang thiết bị để phân tích, đánh giá, phán đoán, tìm kiếm, khắc phục kịp thời sự cố, hỏng hóc thông thường trên biển trong phạm vi sử dụng bộ ZIP đơn (bộ vật tư phụ tùng thay thế đi kèm theo tàu), đảm bảo tính liên tục và độ tin cậy hoạt động của trang thiết bị dẫn đường, bảo đảm tàu hoàn thành nhiệm vụ trong mọi tình huống;

Ba là, thực hiện nghiêm ngặt quy trình kiểm tra, hiệu chuẩn, hiệu chỉnh đồng bộ tất cả các trang thiết bị hàng hải;

Bốn là, thực hiện nghiêm quy trình bảo quản, bảo dưỡng, sửa chữa định kỳ của nhà sản xuất, bổ sung đầy đủ vật tư, phụ tùng thay thế trên biển (bộ ZIP đơn).

Năm là, thường xuyên luyện tập điều khiển, thực hành dẫn tàu bằng tổ hợp hàng hải trên tàu, không sử dụng máy thu định vị vệ tinh. Kỹ năng này sẽ giúp cho sĩ quan chỉ huy tàu, ngành có được khả năng thích ứng trong điều kiện hoạt động chiến đấu, tác chiến đối phương sử dụng tác chiến điện tử.

Bên cạnh đó, sĩ quan hàng hải vẫn phải thành thạo các phương pháp dẫn tàu truyền thống để bảo đảm dẫn tàu hoàn thành tốt nhiệm vụ trong mọi tình huống, ngay cả trong trường hợp tổ hợp dẫn đường bị sự cố.

Trong thời đại ngày nay, tiến bộ của khoa học công nghệ không ngừng được ứng dụng vào các lĩnh vực của đời sống xã hội. Trong hàng hải, các máy móc, thiết bị, cảm biến có thể hỗ trợ tối đa cho con người, kể cả hỗ trợ ra quyết định điều động, dẫn tàu. Tuy nhiên, máy móc dù sao vẫn chỉ là máy móc, dù tối tân, hiện đại thế nào cũng do con người khai thác, điều khiển và không thể thay thế con người trong quá trình ra quyết định. Vì thế, yêu cầu chuyên môn đối với sĩ quan hàng hải ngày càng cao và cần chuẩn hóa. Sĩ quan hàng hải có chuyên môn tốt, kỹ năng toàn diện sẽ đảm bảo cho khả năng hoàn thành nhiệm vụ của đơn vị. Đây là cơ sở để xác định nội dung chủ yếu, chuẩn đầu ra cần đổi mới trong chương trình đào tạo tại nhà trường, nội dung huấn luyện tại đơn vị, cũng như các tiêu chí chính để kiểm tra, đánh giá kết quả huấn luyện chiến đấu đối với sĩ quan hàng hải nói riêng và chuyên ngành hàng hải nói chung./.

Đại tá, TS. NGUYỄN QUANG HUY

Thượng tá, ThS. NGUYỄN ĐỨC HIẾU

Khoa Hàng hải/Học viện Hải quân