CHƯƠNG 1. Giới thiệu chung Sự phát triển của công nghệ đã mang đến sự tươi mới cho các ngành liên quan, đặc biệt với ngành công nghiệp xây dựng cũng đã được thừa hưởng và vận dụng áp dụng công nghệ trong lĩnh vực của mình để có thể cải tiến được năng suất cũng như chất lượng. Mô hình thông tin công trình (BIM) đang được nhiều quốc gia quan tâm và đã tiến hành nghiên cứu, ứng dụng vào trong ngành xây dựng. Với BIM, năng suất trong ngành xây dựng sẽ được nâng cao, giảm thiểu được chi phí, tăng tiến độ trong quá trình xây dựng, khả năng kết nối giữa các bên được cải thiện.
Quy trình BIM (Nguồn: https://www.com/as-built-bim) BIM chính là một quy trình áp dụng các mô hình thông tin từ giai đoạn thiết kế đến cả giai đoạn vận hành và bảo trì công trình. Điều quan trọng nhất đối với một mô hình trong quy trình BIM đó chính là thông tin đầu vào của các đối tượng. Chính nhờ những thông tin được tích hợp và khả năng đồng bộ thông tin của các đối tượng trong dự án của BIM đã góp phần làm cho ngành công nghiệp xây dựng có những bước nhảy vọt đáng kể. HVTH: Nguyễn Ngọc Cường Trang 1 Luận văn Thạc sĩ GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Luân – TS.
Đinh Công Tịnh Trên thế giới, các quốc gia vẫn đang xây dựng các chiến lược và tiêu chuẩn để có thể áp dụng được BIM trong các dự án của họ. Đến thời điểm hiện tại, nhận thức về BIM tại Việt Nam cũng không còn xa lạ và từng bước Việt Nam được áp dụng để triển khai các dự án trong nước. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều vấn đề, sự hạn chế và bất cập trong việc áp dụng. Xác định vấn đề nghiên cứu Hiện nay, số lượng các quốc gia đưa BIM vào trong ngành công nghiệp xây dựng rất nhiều.
Mỗi quốc gia đều có các tiêu chuẩn, hướng dẫn, phương thức riêng để tiến hành. Một số quốc gia đã yêu cầu bắt buộc áp dụng BIM trong các dự án của mình. Do đó, việc Việt Nam bắt buộc sử dụng BIM áp dụng cho các dự án trong nước sẽ là tương lai gần. Tại Việt Nam, việc áp dụng BIM vẫn còn mang tính chất rời rạc, cục bộ từng giai đoạn và vẫn chưa có một hệ thống đánh giá, quản lý, hướng dẫn rõ ràng trong việc áp dụng triển khai các dự án.
Các dự án do các đơn vị tư vấn triển khai đều độc lập, mỗi công ty đều triển khai theo chuẩn chung của từng công ty, dẫn tới tình trạng khó đồng bộ khi phối hợp làm việc, kiểm tra cũng như phê duyệt hồ sơ. Chính vì vậy, để có thể áp dụng, triển khai BIM thành công chúng ta cần phải có một hệ thống tiêu chuẩn, một hướng dẫn rõ ràng, một chuẩn chung để có thể áp dụng đồng bộ BIM từ Chủ đầu tư đến đơn vị tư vấn, các nhầu thầu và cả các cơ quan chức năng phê duyệt. Việc xây dựng, đề xuất một bộ khung tiêu chuẩn chung trong giai đoạn thiết kế cho các doanh nghiệp tại Việt Nam là điều cần thiết và cũng là bước đầu tiên trong việc tiến hành xây dựng một bộ khung tiêu chuẩn BIM hoàn chỉnh áp dụng cho toàn vòng đời của dự án. Mục tiêu nghiên cứu Xây dựng bộ khung tiêu chuẩn áp dung BIM trong giai đoạn thiết kế phù hợp với những yêu cầu, điều kiện phát triển tại Việt Nam đang là vấn đề cần thiết đối với ngành công nghiệp xây dựng nước nhà cũng như đối với các chủ đầu tư và tư vấn hiện nay.
Mục tiêu của nghiên cứu xây dựng được bộ khung, kế hoạch thực thi BIM trong giai đoạn thiết kế và chi tiết các bước trong quá trình áp dụng BIM trong dự án cho các đơn vị tư nhân nhỏ. Ngoài ra, mục đích của nghiên cứu được tiến hành nhằm đáp ứng việc sử dụng BIM hiệu quả trong giai đoạn thiết kế, đảm bảo sự thống nhất trao đổi thông tin giữa các bên liên quan trong quá trình cộng tác làm việc và cách thức phát hành một bộ hồ sơ đầy đủ để phục vụ cho giai đoạn tiếp theo sau này. Trong bộ khung đề xuất tiêu chuẩn BIM này thiết lập một quy trình áp dụng BIM trong các dự án. Đề xuất các quy trình làm việc, phối hợp với nhau trên môi trường dữ liệu chung với nền tảng Cloud Autodesk BIM 360.
HVTH: Nguyễn Ngọc Cường Trang 2 Luận văn Thạc sĩ GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Luân – TS. Đinh Công Tịnh Chủ đầu tư tư nhân nhỏ cùng các đơn vị tư vấn và các bên liên quan có thể tham khảo tiêu chuẩn này để hiểu vai trò và trách nhiệm của họ đối với một dự án và có một chuẩn chung cho quá trình thiết kế và phát hành hồ sơ để chuẩn bị cho các giai đoạn sau này. Mỗi dự án, thông qua BIM, sẽ có một kết quả rõ ràng từ quá trình thực hiện BIM. Mục đích, yêu cầu của quá trình BIM phải được đặt ra bởi chủ đầu tư và được tư vấn bởi các đơn vị tư vấn thiết kế và nhà thầu khi bắt đầu triển khai một dự án.
Phạm vi nghiên cứu Trong nghiên cứu này, đề tài tập trung vào các nội dung BIM trong giai đoạn thiết kế bao gồm: lập kế hoạch thực hiện dự án BIM trong giai đoạn thiết kế, xây dựng quy trình BIM trong giai đoạn thiết kế, thiết lập tiêu chuẩn mô hình hóa và mức độ chi tiết thông tin, cách tổ chứ dữ liệu và quy trình quản lý thông tin trên nền tảng môi trường dữ liệu chung. Các khái niệm, định nghĩa được tham khảo từ các tiêu chuẩn BIM của Singapore, HongKong và tiêu chuẩn ISO 19650 được nghiên cứu để đưa ra một bộ khung, kế hoạch thực hiện dự án chung nhất phù hợp với các doanh nghiệp tư nhân nhỏ tại Việt Nam. HVTH: Nguyễn Ngọc Cường Trang 3 Luận văn Thạc sĩ GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Luân – TS. Đinh Công Tịnh CHƯƠNG 2.
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 2. Thực trạng áp dụng BIM tại Việt Nam Các tổ chức, công ty, doanh nghiệp đã bắt đầu đầu tư BIM từ năm 2010 nhưng chưa mạnh mẽ. Cho đến khi có những văn bản, quyết định của cơ quan nhà nước đặc biệt là quyết định phê duyệt đề án BIM số 2500/QĐ-TTg được ban hành ngày 22/12/2016 và Quyết định bàn hành kế hoạch thực hiện BIM 204/QĐ-BXD ngày 21/03/2017 thì BIM mới thực sực được quan tâm và áp dụng rộng rãi trong ngành xây dựng. Mặc dù Bộ xây dựng đã có những hướng dẫn tạm thời áp dụng BIM trong giai đoạn thí điểm ngày 11 tháng 10 năm 2017 số 1057/QĐ-BXD.
Tuy nhiên, việc áp dụng vẫn còn gặp nhiều bất cập và khó khăn. [13] Các khó khăn chính mà các tổ chức, công ty, doanh nghiệp gặp khi áp dụng BIM xoay quanh 4 nội dung: ➢ Chi phí: Nguồn chi phí đầu tư cho các ứng dụng, phần mềm để có thể tích hợp quy trình BIM hiện tại đang khá cao ➢ Nhân lực: Việc đào tạo và tìm kiếm những cá nhân có kiến thức về BIM còn nhiều hạn chế. ➢ Công cụ: Khi áp dụng quy trình BIM, các cá nhân tổ chức phải tăng cường trau dồi kiến thức về phần mềm, về công nghệ để có thể vận dụng hiệu quả nguồn công cụ này. ➢ Tiêu chuẩn hướng dẫn: Việt Nam chưa có tiêu chuẩn hướng dẫn sử dụng BIM, do đó việc áp dụng BIM gặp rất nhiều cản trở.
Một số giải pháp được đề xuất nhằm đẩy mạnh, khuyến khích các đơn vị áp dụng BIM vào các dự án của mình như: ➢ Đưa ra các quy định, tiêu chuẩn rõ ràng khi triển khai áp dụng BIM vào các dự án. ➢ Cần phải có sự hỗ trợ, hướng dẫn của cơ quan chức năng trong việc phê duyệt, phát hành hồ sơ trong quá trình áp dụng triển khai. Hỗ trợ chi phí cũng như nguồn nhân lực có trình độ cao để có thể tham gia thực hiện dự án. Các phần phần mềm BIM Trong các công cụ hỗ trợ trong quy trình BIM, hiện nay được chia thành 10 nhóm công cụ dựa trên các tiêu chí, yêu cầu trong thiết kế, thi công cũng như quản lý trong BIM.
Tùy vào mỗi giai đoạn mà việc áp dụng các phần mềm cũng khác nhau, nhưng để đạt được hiệu quả tốt nhất các phần này phải được kết hợp lại với nhau tạo thành một hệ sinh thái. Các phần mềm trong BIM chủ yếu được chia thành 10 mục sau: - Ứng dụng lập mô hình BIM HVTH: Nguyễn Ngọc Cường Trang 4 Luận văn Thạc sĩ GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Luân – TS. Đinh Công Tịnh - Ứng dụng lên kế hoạch thực thi BIM - Ứng dụng quản lý mô hình BIM - Ứng dụng liên quan đến xây dựng thuật toán trong BIM - Ứng dụng phân tích đánh giá hiệu năng trong BIM - Ứng dụng phối hợp với các bên liên quan trong BIM - Ứng dụng đánh giá và kiểm tra BIM - Ứng dụng BIM về các mô hình 4D/5D - Ứng dụng BIM trong quá trình thi công - Ứng dụng BIM trong quản lý, bảo trì cơ sở vật chất Hình 2. Các phần mềm BIM (Nguồn: Vietnambim.
Các văn bản hướng dẫn BIM tại Việt Nam Tại Anh, mục tiêu áp dụng BIM trong ngành công nghiệp đang áp dụng ở Level 2. Kế hoạch tiếp theo là chuyển qua giai đoạn kế tiếp (level 3) với lượng thông tin dữ liệu được HVTH: Nguyễn Ngọc Cường Trang 5 Luận văn Thạc sĩ GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Luân – TS. Đinh Công Tịnh tạo trong quá trình áp dụng BIM, những thông tin này sẽ trở thành dữ liệu chung của ngành công nghiệp xây dựng. Khi những thông tin này được tận dụng và kết hợp với các thông tin trong ngành khác để thành nguồn thông tin Big Data, phục vụ cho các Cloud, trí tuệ nhân tạo,… và để kiến tạo đô thị thông minh sau này.
[5] Chính vì thế, muốn phát triển đất nước, các quốc gia bắt buộc phải áp dụng BIM càng sớm càng tốt. Ở Việt Nam, Luật xây dựng 2014, nghị định 32/2015/NĐ-CP cũng đề cập đến BIM và quy định việc quản lý hệ thống thông tin (khoản 2 điều 23) và chi phí sử dụng hệ thống thông tin công trình (khoản 2 điều 25). Đến hiện tại, Việt Nam cũng đã có một số thông tin, quyết định được ban hành với nội dung cụ thể sau: - Thông tư số 06/2016/TT-BXD ngày 10/3/2016 về hướng dẫn xác định và quản lý chi phí đầu tư xây dựng. Chi phí thực hiện, quản lý hệ thống thông tin công trình và chi phí ứng dụng hệ thống thông tin công trình được quy định tại điều 3 của thông tư này.