Tổng quan nghiên cứu
Trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, ngành xây dựng tại Việt Nam đang đứng trước áp lực chuyển đổi số nhằm nâng cao hiệu quả quản lý và thi công. Theo ước tính, doanh nghiệp vừa và nhỏ (DNVVN) chiếm phần lớn trong ngành xây dựng, đóng góp quan trọng vào GDP và tạo việc làm cho xã hội. Tuy nhiên, các doanh nghiệp này vẫn chủ yếu vận hành theo quy trình truyền thống dựa trên bản vẽ 2D AutoCAD, dẫn đến nhiều hạn chế như sai sót trong phối hợp, khó khăn trong quản lý tiến độ và chi phí, đặc biệt trong giai đoạn dịch COVID-19 khi làm việc trực tiếp bị gián đoạn. Mô hình Thông tin Công trình (BIM) được xem là giải pháp công nghệ tiên tiến giúp số hóa, đồng bộ và quản lý toàn diện dữ liệu dự án xây dựng từ thiết kế đến vận hành.
Mục tiêu nghiên cứu là xây dựng quy trình chuyển đổi từ quản lý truyền thống sang quản lý BIM tại doanh nghiệp thiết kế - xây lắp “X” quy mô vừa và nhỏ, nhằm tối ưu hóa hệ thống quản lý, tăng hiệu quả phối hợp giữa các phòng ban và nâng cao năng lực cạnh tranh. Nghiên cứu tập trung vào giai đoạn thiết kế và thi công, áp dụng các tiêu chuẩn BIM quốc tế và hướng dẫn của Bộ Xây dựng Việt Nam ban hành năm 2020-2021. Phạm vi nghiên cứu bao gồm khảo sát thực trạng tại doanh nghiệp “X” tại TP. Hồ Chí Minh, xây dựng quy trình mới và thí điểm áp dụng trong dự án thực tế.
Việc chuyển đổi này không chỉ giúp doanh nghiệp thích nghi với xu thế công nghệ hiện đại mà còn góp phần nâng cao chất lượng, giảm thiểu rủi ro và chi phí phát sinh trong thi công, đồng thời tạo nền tảng quản trị bền vững cho các DNVVN ngành xây dựng trong nước.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Khung lý thuyết áp dụng
Nghiên cứu dựa trên hai lý thuyết chính: Lý thuyết quản lý dự án xây dựng truyền thống và mô hình quản lý BIM. Quản lý truyền thống chủ yếu dựa trên bản vẽ 2D, quy trình thủ công, thiếu sự đồng bộ thông tin giữa các bộ phận. Trong khi đó, BIM là một quy trình kỹ thuật tổng thể tích hợp dữ liệu đa ngành, tạo ra mô hình 3D có cấu trúc, hỗ trợ quản lý toàn bộ vòng đời công trình từ thiết kế, thi công đến vận hành.
Ba khái niệm chuyên ngành quan trọng được áp dụng gồm:
- BIM (Building Information Modeling): Mô hình thông tin công trình tích hợp dữ liệu vật lý và chức năng của dự án.
- CDE (Common Data Environment): Môi trường dữ liệu chung để lưu trữ, chia sẻ và quản lý thông tin dự án.
- LOD (Level of Development): Cấp độ phát triển chi tiết của mô hình BIM, từ ý tưởng đến hoàn thiện.
Tiêu chuẩn ISO 19650 được sử dụng làm nền tảng cho việc xây dựng quy trình quản lý BIM, đảm bảo tính chuẩn hóa và khả năng áp dụng rộng rãi.
Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu sử dụng phương pháp hỗn hợp kết hợp thu thập dữ liệu định tính và định lượng. Cỡ mẫu khảo sát gồm các chuyên gia, nhân sự chủ chốt tại doanh nghiệp “X” và các công ty xây dựng đã áp dụng BIM tại TP. Hồ Chí Minh. Phương pháp chọn mẫu theo phương pháp phi xác suất, tập trung vào nhóm đối tượng có kinh nghiệm thực tiễn.
Quy trình nghiên cứu gồm 5 bước chính:
- Thu thập và phân tích tài liệu về tiêu chuẩn BIM quốc tế, hướng dẫn của Bộ Xây dựng Việt Nam và quy trình hiện hành tại các doanh nghiệp.
- Đánh giá thực trạng quy trình quản lý truyền thống tại doanh nghiệp “X” qua khảo sát và phỏng vấn.
- Xây dựng quy trình BIM phù hợp với đặc thù doanh nghiệp dựa trên nền tảng dữ liệu thu thập.
- Lập kế hoạch đào tạo, chuyển đổi và áp dụng quy trình mới trong dự án thí điểm.
- Đánh giá hiệu quả và hoàn thiện quy trình dựa trên phản hồi của chuyên gia và kết quả thực tế.
Phân tích dữ liệu sử dụng phương pháp mô tả thống kê và so sánh tỷ lệ phần trăm, đồng thời áp dụng phân tích SWOT để đánh giá ưu nhược điểm của quy trình mới.
Kết quả nghiên cứu và thảo luận
Những phát hiện chính
Thực trạng quản lý truyền thống còn nhiều hạn chế: Khoảng 85% các quy trình tại doanh nghiệp “X” dựa trên bản vẽ 2D AutoCAD, dẫn đến sai sót phối hợp giữa các bộ môn kiến trúc, kết cấu và MEP. Tỷ lệ lỗi phát sinh trong thi công do xung đột bản vẽ chiếm khoảng 30%, gây chậm tiến độ và tăng chi phí.
Mức độ nhận thức và mong muốn áp dụng BIM cao: Qua khảo sát, 70% nhân sự tại doanh nghiệp “X” nhận thấy BIM là công cụ cần thiết để nâng cao hiệu quả quản lý, đặc biệt trong bối cảnh làm việc từ xa do dịch COVID-19. Tuy nhiên, chỉ khoảng 25% có kỹ năng sử dụng phần mềm BIM thành thạo.
Quy trình BIM xây dựng phù hợp với DN vừa và nhỏ: Quy trình mới được thiết kế tinh gọn, chi tiết từng bước, bao gồm xây dựng BEP, thiết lập CDE, phân cấp LOD, kiểm tra xung đột và bốc tách khối lượng. Áp dụng quy trình này giúp giảm 20% thời gian xử lý hồ sơ và tăng 15% hiệu quả phối hợp giữa các phòng ban.
Kế hoạch chuyển đổi và đào tạo nhân sự là yếu tố then chốt: Việc tổ chức đào tạo bài bản, nâng cao nhận thức và kỹ năng BIM cho nhân viên được đánh giá là bước quan trọng nhất để đảm bảo thành công chuyển đổi. Kế hoạch đào tạo dự kiến kéo dài 3 tháng với các khóa học lý thuyết và thực hành.
Thảo luận kết quả
Nguyên nhân chính của các hạn chế trong quản lý truyền thống là do thiếu sự đồng bộ thông tin và quy trình làm việc phân tán giữa các phòng ban. Việc áp dụng BIM giúp tạo ra môi trường dữ liệu chung (CDE), nơi mọi thành viên có thể truy cập và cập nhật thông tin theo thời gian thực, giảm thiểu sai sót và trùng lặp dữ liệu. So với các nghiên cứu trước đây, kết quả này phù hợp với báo cáo của Viện Kinh tế Xây dựng Bộ Xây dựng năm 2015, nhấn mạnh vai trò của BIM trong việc nâng cao chất lượng và tiến độ dự án.
Việc xây dựng quy trình BIM phù hợp với đặc thù doanh nghiệp vừa và nhỏ là điểm mới, bởi các tiêu chuẩn quốc tế thường áp dụng cho các dự án quy mô lớn. Quy trình được thiết kế linh hoạt, dễ áp dụng, giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí đầu tư và thời gian đào tạo. Kết quả khảo sát chuyên gia cũng cho thấy quy trình này có tính khả thi cao và phù hợp với điều kiện thực tế tại Việt Nam.
Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh tỷ lệ lỗi phát sinh trước và sau khi áp dụng BIM, bảng thống kê hiệu quả phối hợp giữa các phòng ban, cũng như lộ trình đào tạo nhân sự theo từng giai đoạn.
Đề xuất và khuyến nghị
Xây dựng và ban hành quy trình BIM chuẩn cho doanh nghiệp: Cần hoàn thiện bộ quy trình BIM chi tiết, phù hợp với đặc thù DN vừa và nhỏ, làm cơ sở áp dụng đồng bộ trong toàn doanh nghiệp. Chủ thể thực hiện là ban lãnh đạo và phòng quản lý dự án, thời gian hoàn thành trong 3 tháng.
Tổ chức đào tạo nâng cao nhận thức và kỹ năng BIM: Triển khai các khóa đào tạo chuyên sâu về BIM cho nhân sự các phòng ban, đặc biệt là thiết kế, thi công và quản lý dự án. Mục tiêu đạt 80% nhân viên thành thạo phần mềm và quy trình BIM trong vòng 6 tháng.
Đầu tư trang thiết bị và phần mềm hỗ trợ BIM: Cập nhật và nâng cấp hệ thống máy tính, phần mềm BIM bản quyền để đảm bảo vận hành hiệu quả. Chủ thể thực hiện là phòng IT và tài chính, với ngân sách dự kiến trong năm tài chính tiếp theo.
Xây dựng kế hoạch chuyển đổi và thí điểm áp dụng BIM: Lập kế hoạch chi tiết chuyển đổi từ quản lý truyền thống sang BIM, bao gồm các bước chuẩn bị, triển khai và đánh giá. Áp dụng thí điểm trên dự án thực tế trong vòng 1 năm để rút kinh nghiệm và hoàn thiện quy trình.
Tăng cường hợp tác và hỗ trợ từ các cơ quan quản lý: Đề nghị Bộ Xây dựng và các cơ quan liên quan hỗ trợ về chính sách, tài liệu hướng dẫn và nguồn lực để thúc đẩy áp dụng BIM trong các DNVVN ngành xây dựng.
Đối tượng nên tham khảo luận văn
Doanh nghiệp vừa và nhỏ ngành xây dựng: Luận văn cung cấp quy trình chuyển đổi quản lý BIM phù hợp, giúp các doanh nghiệp cải tiến hệ thống quản lý, nâng cao hiệu quả thi công và cạnh tranh trên thị trường.
Các đơn vị tư vấn và thiết kế xây dựng: Tài liệu giúp các đơn vị này hiểu rõ quy trình BIM áp dụng trong thực tế, từ đó tư vấn và triển khai hiệu quả cho khách hàng.
Cơ quan quản lý nhà nước về xây dựng: Luận văn cung cấp cơ sở khoa học để xây dựng chính sách, tiêu chuẩn và hướng dẫn áp dụng BIM cho các doanh nghiệp trong ngành.
Các trường đại học và viện nghiên cứu: Đây là tài liệu tham khảo quý giá cho giảng dạy và nghiên cứu về quản lý xây dựng, chuyển đổi số và ứng dụng BIM trong ngành xây dựng.
Câu hỏi thường gặp
BIM là gì và tại sao doanh nghiệp xây dựng nên áp dụng?
BIM là mô hình thông tin công trình tích hợp dữ liệu đa ngành, giúp quản lý toàn diện dự án từ thiết kế đến vận hành. Áp dụng BIM giúp giảm sai sót, tăng hiệu quả phối hợp và tiết kiệm chi phí thi công.Quy trình chuyển đổi từ quản lý truyền thống sang BIM gồm những bước nào?
Quy trình gồm nghiên cứu tiêu chuẩn BIM, xây dựng quy trình phù hợp, đào tạo nhân sự, áp dụng thí điểm và đánh giá hiệu quả để hoàn thiện.Doanh nghiệp vừa và nhỏ có thể áp dụng BIM hiệu quả không?
Hoàn toàn có thể, nếu xây dựng quy trình phù hợp với quy mô và năng lực của doanh nghiệp, đồng thời đầu tư đào tạo và trang thiết bị hỗ trợ.Chi phí đầu tư cho BIM có cao không?
Chi phí ban đầu có thể cao do đầu tư phần mềm và đào tạo, nhưng về lâu dài BIM giúp tiết kiệm chi phí phát sinh, tăng hiệu quả quản lý và thi công.Làm thế nào để nâng cao nhận thức và kỹ năng BIM cho nhân sự?
Tổ chức các khóa đào tạo bài bản, kết hợp lý thuyết và thực hành, đồng thời tạo môi trường làm việc thực tế để nhân viên áp dụng và nâng cao kỹ năng.
Kết luận
- Đề tài xây dựng thành công quy trình chuyển đổi từ quản lý truyền thống sang quản lý BIM cho doanh nghiệp thiết kế - xây lắp quy mô vừa và nhỏ, phù hợp với điều kiện thực tế Việt Nam.
- Quy trình BIM giúp tăng hiệu quả phối hợp, giảm thiểu sai sót và nâng cao chất lượng dự án xây dựng.
- Kế hoạch đào tạo và chuyển đổi nhân sự là yếu tố quyết định thành công của quá trình áp dụng BIM.
- Nghiên cứu góp phần tạo nền tảng cho các doanh nghiệp xây dựng vừa và nhỏ trong nước tham khảo và áp dụng, thúc đẩy chuyển đổi số ngành xây dựng.
- Các bước tiếp theo bao gồm hoàn thiện quy trình, mở rộng áp dụng thí điểm và đề xuất chính sách hỗ trợ từ cơ quan quản lý.
Hành động ngay: Doanh nghiệp và các bên liên quan cần bắt đầu xây dựng kế hoạch chuyển đổi BIM, đầu tư đào tạo và trang thiết bị để không bị tụt hậu trong xu thế phát triển ngành xây dựng hiện đại.