VấN Đề HON THIệN Hệ THốNG PHầN MềM
TRợ GIúP THIếT Kế ĐƯờNG ÔTÔPGS. TS. trần tuấn hiệp
ths. hêng kim lêng

Khoa Công trình - Trờng Đại học GTVT

Tóm tắt: Trên cơ sở phân tích, đánh giá các phần mềm hiện đang đợc sử dụng ở Việt
nam hiện nay, bi báo đề cập đến việc lựa chọn phần mềm thích dụng v vấn đề hon thiện
nó, hớng tới một hệ thống phần mềm đồng bộ, hon chỉnh trợ giúp thiết kế đờng ô tô.
Summary: Based on analysing, evaluating the softwares which are being used for
highway design in Vietnam, this article mentions the selection of suitable software and
improving it towards a comprehensive software system for highway design.

i. Đặt vấn đề
Hiện nay, tại Việt Nam, đang lu hành nhiều hệ thống phần mềm đã thơng mại hoá đợc
sản xuất trong nớc cũng nh của các hãng nớc ngoài để trợ giúp công tác thiết kế đờng. Có
thể kể ra ở đây một số phần mềm đã đợc giới thiệu ở Việt Nam: RDS, SMIGS, NOVA - TDN
của công ty tin học Hài hoà, EAGLE POINT SOFTWARE, Microstation Geopak của hãng
BENTLEY, SoftDesk của hãng AUTODESK. Đó là những phần mềm mang tính công nghiệp để
trợ giúp thiết kế các công trình có độ chính xác và hiệu suất khá cao; tuy nhiên các phần mềm
thơng phẩm dù sao vẫn cha thực sự tơng thích với các điều kiện thực tế muôn hình muôn vẻ
cũng nh các yêu cầu và quy định cụ thể của tiêu chuẩn ngành, những đòi hỏi riêng của từng
công trình Chính vì vậy nghiên cứu góp phần hoàn thiện những phần mềm này trong quá trình
ứng dung là một yêu cầu có ý nghĩa khoa học và thực tiễn sâu sắc.
ii. Khái quát về các phần mềm nớc ngoi
Các phần mềm do hãng nớc ngoài sản xuất thờng có qui mô rất lớn với nhiều tính năng
đáp ứng từ giai đoạn khảo sát, xử lý số liệu đến thiết kế và thậm chí phục vụ cho cả công tác

- Khả năng phong phú trong việc xử lý và nhập số liệu đầu vào từ các nguồn cũng nh từ
định dạng số liệu khác nhau. Một trong những khả năng nổi bật đó là việc nhận dạng đợc
đờng đồng mức từ ảnh quét,
- Khả năng tơng tác cao trong quá trình thiết kế,
- Khả năng quản lý tập trung một dự án thiết kế gồm nhiều tuyến đờng dài nhiều cây số
và qui hoạch mặt bằng cho thoát nớc, cho khu dân c, khu công nghiệp trong một dữ liệu dự
án tập trung. Điều này rất có lợi cho việc trao đổi dữ liệu giữa các ngành liên quan, giảm bớt
đợc thời gian, chi phí trong việc thu thập số liệu phục vụ cho các ngành khác nhau khi phải
thực hiện các dự án qui hoạch phát triển hạ tầng cơ sở.
- Khả năng tạo lập địa hình không giới hạn số lợng điểm và khai thác mô hình đó cho thiết
kế,

- Cho phép nhiều ngời cùng tiến hành thiết kế trên một đồ án thiết kế. Điều này rất có lợi
cho mô hình làm việc theo nhóm mà các thành viên trong nhóm ở các vị trí khác nhau,
- Tất cả các số liệu về mô hình đợc lu trữ theo cùng một định dạng, dễ kết hợp, so sánh,
phân tích, cho phép tăng độ chính xác khi mô phỏng,
- Đợc sử dụng rộng rãi bởi nhiều t vấn quốc tế, SoftDesk trở nên ngày càng hoàn thiện
và phổ biến tại nhiều nớc trong khu vực và thế giới,
- Nhờ tận dụng đợc công nghệ COM (Component Object Model) trong SoftDesk, một
công nghệ phát triển phần mềm lắp ráp mới nhất hiện nay, việc tạo ra các môđun chức năng
mới trong SoftDesk, kế thừa đợc tính năng mạnh mẽ của nó trong xử lý số liệu, lập mô hình địa
hình, quản lý dữ liệu dự án v.v trở nên dễ dàng, tiện dụng.
2. Một số hạn chế
Bên cạnh những u điểm, SoftDesk cũng có khá nhiều hạn chế trong thực tế sử dụng nh:
- Trong thiết kế trắc dọc: Chỉ mới dừng lại ở việc ngời thiết kế phải nhập cao độ thiết kế
dựa trên những khống chế do họ quyết định.
- Trong thiết kế bình đồ: Việc thực hiện mở rộng trong đờng cong bằng cha thực sự thuận
tiện. Ngời dùng phải vẽ phần mở rộng đó lên bình đồ tuyến bằng lệnh của AutoCAD, chứ
SoftDesk không tự động trả bảng yếu tố đờng cong từ qui trình thiết kế đợc nh một số phần
mềm trong nớc đã làm. Không tên cọc trên bình đồ vì SoftDesk quản lý cọc theo lý trình chứ

- Chỉ giới hạn ở một số chức năng thuần tuý về nhập số liệu, thiết kế tuyến, trắc dọc, trắc
ngang
- Còn tồn tại một số lỗi khá sơ đẳng trong lập trình nh: khi thực hiện lệnh đánh cấp tự
động dẫn đến việc đánh cấp trên cả những đoạn đã đào hoàn toàn, việc thiết kế rãnh vẫn còn
sai trong phần mềm NOVA-TDN.
- Khả năng tuỳ biến thấp. Điều này hạn chế đáng kể trong việc đáp ứng yêu cầu thực tiễn.
Tóm lại: Các phần mềm thơng phẩm hiện có khá nhiều nhng cha có phần mềm no
đáp ứng đợc trọn vẹn yêu cầu thiết kế, việc tồn tại song song của các phần mềm ny l minh
chứng cho điều đó.Việc tổ chức đánh giá một cách nghiêm túc các phần mềm ny để từ đó có
thể đa ra những kết luận xác đáng, lựa chọn phần mềm thích dụng, nghiên cứu góp phần hon
thiện nhằm có đợc một bộ phần mềm hon chỉnh chắc chắn đã, đang thu hút sự quan tâm, sự
nỗ lực cố gắng của những ngời lm đờng Việt nam v l một vấn đề có ý nghĩa khoa học v
thực tiễn sâu sắc.
iv. Tiến tới hon thiện phần mềm thiết kế đờng ô tô
Trong bối cảnh hiện nay, chúng ta không thể và không cần thiết bắt tay vào xây dựng một
hệ thống phần mềm mới hoàn toàn mà phải kế thừa đợc những thành tựu của các hệ thống
hiện hữu. Qua tìm hiểu các hệ thống phần mềm trên, chúng tôi thấy SOFTDESK của hãng
AutoDesk hội tụ nhiều u điểm hơn cả và có nhiều tính năng cho phép chúng ta lựa chọn nh là
một phần mềm chủ đạo làm cơ sở cho những cải tiến, hoàn thiện.
Hãng AutoDesk đã cung cấp cùng với SoftDesk Mô hình đối tợng ActiveX để ta có thể lập
trình tạo tùy biến nhằm thuần phục SoftDesk. Theo hớng này chúng có thể dễ dàng lập ra các
môđun chơng trình mới chạy cùng với SoftDesk để khắc phục những nhợc điểm của
SoftDesk.
Với công cụ phát triển đầy triển vọng này sẽ có thể dễ dàng lập ra đợc các môđun sau:
- Môđun hoàn thiện các bản vẽ cho phù hợp với qui trình, qui phạm hiện hành. Môđun này
sẽ đảm nhiệm luôn việc thiết kế trắc ngang đờng nâng cấp, thiết kế trắc ngang đặc biệt và hơn

nữa có thể sẽ liên kết đợc vấn đề thiết kế hình học với cơ học nh: thiết kế tờng chắn, ổn
định mái dốc, xử lý đất yếu v.v
- Môđun kiểm tra tiêu chuẩn thiết kế hợp lý tuyến trên bình đồ và trắc dọc gồm có : kiểm tra

Civil Design. Nó không phải là một sự thay thế cho giao diện AutoCAD ActiveX nhng là một mở
rộng của giao diện đó.
Thông qua Mô hình Đối tợng ActiveX, ta có thể tạo ra và soạn thảo dữ liệu dự án. Thông
qua AutoCAD ActiveX, ta có thể tạo ra và sửa đổi những thực thể trong bản vẽ CAD. Có rất ít sự
trùng lặp giữa hai mô hình đối tợng này. Mô hình Đối tợng ActiveX cung cấp rất ít sự tơng tác
với bản vẽ CAD. Mô hình Đối tợng ActiveX không có giao diện ngời dùng. AutoCAD ActiveX
cung cấp những thứ đó (và những chi tiết khác). Sử dụng AutoCAD ActiveX ta có thể vẽ và soạn
thảo những thực thể AutoCAD, cũng nh nhắc ngời dùng cho sự chọn lọc hoặc sự tạo thành
thực thể.
Mô hình Đối tợng ActiveX cung cấp khả năng truy nhập đến các đối tợng sau:
+ Bình đồ tuyến: Bình đồ tuyến gồm các đoạn thẳng, đoạn cong tròn và xoắn ốc. Mô hình
Đối tợng ActiveX cho phép tạo, sử dụng và ghi lại tuyến trên bình đồ
+ Địa hình: Mô hình địa hình 3D có thể đợc tạo ra từ số liệu đầu vào khác nhau. Thông
qua mô hình Đối tợng ActiveX ta có thể tạo và truy vấn mô hình địa hình 3D này để thu đợc
các thông tin nh: các điểm lới tam giác đạc, cao độ đờng đồng mức, đờng phân thủy, khối
lợng san nền v.v
+ Cơ sở dữ liệu điểm COGO: Mỗi dự án trong SoftDesk đều có một Cơ sở dữ liệu điểm
COGO. Thông qua mô hình Đối tợng ActiveX ta có thể thêm, xóa và sửa điểm COGO. Các
nhóm điểm và khóa mô tả điểm cũng có thể đợc truy nhập qua mô hình Đối tợng ActiveX này.
+ Trắc dọc: Dữ liệu trắc dọc đợc biểu thị qua hai tập giá trị, đó là: đờng tự nhiên và
đờng đỏ. Đờng tự nhiên bao gồm số liệu đợc lấy mẫu từ bề mặt địa hình dọc theo tuyến
đờng. Đờng đỏ gồm có các điểm đổi dốc biểu thị cao độ thiết kế của tuyến đờng. Qua mô
hình đối tợng ActiveX ta có thể lập trình để tự động lấy mẫu số liệu đờng tự nhiên khi có thay
đổi tim tuyến trên bình đồ và tự động thay đổi điểm đổi dốc để đạt đợc một mục đích cần thiết
nào đó.
+ Trắc ngang: Trắc ngang và siêu cao thể hiện mặt cắt tại những lý trình dọc theo tuyến.
Với mỗi trắc ngang, dữ liệu đợc biểu thị nh một tập hợp những mã điểm và bề mặt, nh mặt
đất tự nhiên, mặt trên, bề mặt taluy, những khuôn mẫu (kết cấu áo đờng ) và những kết cấu
phụ trợ (bó vỉa, dải phân cách ). Trắc ngang có thể đợc chèn vào trong bản vẽ bằng lệnh của


các trình ứng dụng khác nh Microsoft Word VBA hoặc Microsoft Excel VBA. Do đó ngời phát
triển có rất nhiều lựa chọn để sử dụng ngôn ngữ lập trình đúng sở trờng của mình.
- Vì sử dụng mô hình đối tợng COM, một tiện ích đợc đóng gói ở mức cao, nên ta không
cần quan tâm nó đợc thiết kế thế nào mà chỉ quan tâm đến thuộc tính, phơng thức và tình
huống mà nó cung cấp để từ đó viết ra đợc các phần mềm mới thừa kế đợc tính năng của nó
và có thêm nhiều tính năng mới.

v. Kết luận v kiến nghị
- Hiện tồn tại nhiều phần mềm ứng dụng thiết kế đờng ô tô, nhng cha có phần mềm
nào đáp ứng đợc trọn vẹn yêu cầu thiết kế, việc tồn tại song song của các phần mềm này là
minh chứng cho điều đó. Đã đến lúc cần có sự phân tích, đánh giá một cách nghiêm túc các
phần mềm này, lựa chọn phần mềm thích dụng nhất làm cơ sở cho các nghiên cứu hoàn thiện
tiếp theo, nhằm xây dựng đợc một hệ thống phần mềm phục vụ thiết kế đờng ô tô một cách
đồng bộ, hoàn chỉnh.
- Trên đây chỉ là những đánh giá dựa trên kinh nghiệm sử dụng các phần mềm trong thực
tế. Chắc chắn còn nhiều vấn đề phải bàn về chất lợng của các phần mềm đang lu hành nhất
là các phần mềm đợc sản xuất trong nớc. Hiện nay, tại Việt Nam, trong lĩnh vực phần mềm
ứng dụng nói chung và trong ngành giao thông nói riêng, cả nhà sản xuất lẫn ngời sử dụng
đều bất cập về thông tin và kiến thức trong việc đánh giá chất lợng phần mềm. Vì vậy, việc sản
xuất, thẩm định định và tiêu thụ sản phẩm cha thực sự khoa học, độ tin cậy và hiệu quả cha
cao. Với sự phát triển công nghệ thông tin và tin học ứng dụng nh hiện nay, đã đến lúc các
ngành nói chung và ngành GTVT nói riêng cần có một tổ chức phát triển và quản lý chất lợng
các hệ thống phần mềmđể công nghệ tin học thực sự trở thành công cụ trợ giúp đắc lực, tin cậy
và hiệu quả.
- Việc kế thừa, phát triển, hoàn thiện phần mềm luôn là một đòi hỏi mang tính biện chứng
và cấp thiết. SoftDesk đợc thiết kế nh là một trình ứng dụng có kiến trúc mở với nhiều cấp độ
giao diện, cùng với mô hình Đối tợng ActiveX và AutoCAD ActiveX làm cho việc lập trình can
thiệp vào cách thức hoạt động và thể hiện bản vẽ theo yêu cầu đặc thù trở nên khả thi và dễ
dàng. Chúng ta có thể tạo ra đợc phần mềm phục vụ thiết kế phù hợp với qui trình, qui phạm
hiện hành và với yêu cầu cụ thể của dự án thiết kế công trình hiện tại cũng nh trong tơng lai