I. Tổng Quan Về BIM Bước Chuyển Mình Cho DN Xây Lắp
Trong kỷ nguyên công nghệ 4.0, ngành xây dựng đang chứng kiến sự trỗi dậy mạnh mẽ của các công nghệ mới, trong đó BIM (Building Information Modeling) nổi lên như một giải pháp đột phá. BIM không chỉ đơn thuần là mô hình 3D, mà là một quy trình tích hợp, khai thác và quản lý thông tin công trình trong suốt vòng đời dự án, từ thiết kế đến thi công, bảo trì và vận hành. Theo Thompson and Miner (2007), việc kết nối và lưu trữ dữ liệu dự án trong một hệ thống trực tuyến duy nhất cho phép triển khai dự án trong môi trường ảo, phân tích chi phí – thời gian dễ dàng. Định nghĩa BIM theo tiêu chuẩn ISO 19650-1 (2018) nhấn mạnh vào việc chia sẻ dạng hiển thị số hóa của công trình, hỗ trợ ra quyết định dựa trên cơ sở dữ liệu tin cậy. Sự đồng bộ thông tin, phối hợp giữa các bộ môn giúp ngành xây dựng có những bước tiến vượt bậc.
1.1. Mô Hình Thông Tin Công Trình BIM Là Gì Hiểu Rõ Bản Chất
Mô hình thông tin công trình (BIM) là quá trình tạo lập và sử dụng mô hình thông tin trong các giai đoạn thiết kế, thi công và vận hành công trình. Đừng chỉ hiểu BIM là những phần mềm như Revit, Tekla, Navisworks… mà đó là cả một quy trình hoàn thiện. Từ giai đoạn tạo dựng mô hình 3D cho đến việc dùng mô hình đó trong giai đoạn thiết kế (hồ sơ bản vẽ), thi công (quản lý khối lượng, lập biện pháp, an toàn lao động…) và quản lý tòa nhà (bảo trì các thiết bị cơ điện nước), xuyên suốt vòng đời của công trình. BIM giúp tích hợp thông tin và khả năng đồng bộ thông tin, phối hợp giữa các bộ môn của các đối tượng trong dự án đã góp phần làm cho ngành công nghiệp xây dựng có những bước nhảy vọt đáng kể.
1.2. Lợi Ích Vượt Trội Của BIM Trong Quản Lý Dự Án Xây Dựng
BIM mang lại nhiều lợi ích cho ngành xây dựng. Trước hết, BIM giúp cải thiện khả năng phối hợp và truyền đạt thông tin giữa các bên liên quan, từ kiến trúc sư, kỹ sư đến nhà thầu và chủ đầu tư. Điều này giúp giảm thiểu sai sót, xung đột trong quá trình thiết kế và thi công. Thứ hai, BIM cho phép quản lý dự án hiệu quả hơn bằng cách cung cấp thông tin chi tiết về chi phí, tiến độ và nguồn lực. Cuối cùng, BIM giúp cải thiện chất lượng công trình và giảm thiểu rủi ro trong quá trình vận hành.
II. Thách Thức Cơ Hội Chuyển Đổi BIM Cho DN Thiết Kế Xây Lắp
Đại dịch Covid-19 đã tác động mạnh đến các doanh nghiệp vừa và nhỏ (DNVVN) ngành xây dựng tại Việt Nam, bộc lộ những hạn chế trong quy trình làm việc truyền thống, tương tác trực tiếp. Thị trường bão hòa, giá vật tư tăng cao càng gia tăng khó khăn. Tuy nhiên, đây cũng là động lực để các DNVVN chuyển đổi, bắt kịp xu hướng phát triển của thế giới bằng cách thay đổi bộ máy công ty. Sự phát triển của công nghệ và tính linh hoạt trong vận hành doanh nghiệp đòi hỏi một hệ thống tiêu chuẩn, hướng dẫn rõ ràng, đồng bộ để áp dụng cho các doanh nghiệp có nhu cầu chuyển đổi. Cần có một hệ thống tiêu chuẩn, hướng dẫn rõ ràng, một chuẩn chung để có thể áp dụng đồng bộ không chỉ riêng mà là cho toàn bộ các DN đang có nhu cầu chuyển đổi.
2.1. Vì Sao Doanh Nghiệp Vừa và Nhỏ Cần Chuyển Đổi Sang BIM
Doanh nghiệp vừa và nhỏ (DNVVN) đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế Việt Nam, nhưng thường gặp khó khăn trong việc tiếp cận công nghệ mới. Chuyển đổi sang BIM giúp DNVVN nâng cao năng lực cạnh tranh, tăng hiệu quả hoạt động và giảm thiểu rủi ro. BIM cũng giúp DNVVN đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của thị trường và các chủ đầu tư về chất lượng và tiến độ dự án. Ngoài ra, chuyển đổi giúp doanh nghiệp thích nghi trong trạng thái hoạt động mới của xã hội, cũng như bắt kịp xu hướng công nghệ trong thời kì hiện đại và tạo sức mạnh cạnh tranh cho doanh nghiệp cũng như tăng độ làm việc hiệu quả và quản lý tốt hơn.
2.2. Rào Cản Khiến DNVVN Chần Chừ Ứng Dụng BIM Chi Phí Nhân Lực
Mặc dù có nhiều lợi ích, việc chuyển đổi sang BIM đối với DNVVN còn gặp nhiều rào cản. Chi phí đầu tư ban đầu cho phần mềm, phần cứng và đào tạo nhân lực có thể là gánh nặng lớn. Thiếu kiến thức và kinh nghiệm về BIM cũng là một thách thức. Bên cạnh đó, sự thay đổi trong quy trình làm việc và văn hóa doanh nghiệp cũng đòi hỏi sự quyết tâm và kiên trì từ lãnh đạo và nhân viên. Vấn đề tồn tại ở các công ty vừa và nhỏ ngành thiết kế - xây lắp là không hoặc đang sử dụng những quy trình khá cũ dựa trên nền tảng 2D AutoCAD. Do đó với xu hướng công nghệ 4.0 hiện nay thì các công ty có dấu hiệu chững lại.
III. Xây Dựng Quy Trình Chuyển Đổi BIM Cho DN Vừa Nhỏ 5 Bước
Để chuyển đổi BIM thành công, DNVVN cần xây dựng một quy trình bài bản, phù hợp với đặc điểm và nguồn lực của mình. Quy trình này nên bao gồm các bước: đánh giá hiện trạng, lập kế hoạch, lựa chọn công cụ và phần mềm, đào tạo nhân lực, và triển khai thí điểm. Điều quan trọng là phải có sự cam kết từ lãnh đạo, sự tham gia của toàn bộ nhân viên, và sự hỗ trợ từ các chuyên gia tư vấn. Cần có một hệ thống tiêu chuẩn, hướng dẫn rõ ràng, một chuẩn chung để có thể áp dụng đồng bộ không chỉ riêng mà là cho toàn bộ các DN đang có nhu cầu chuyển đổi.
3.1. Đánh Giá Phân Tích Xác Định Điểm Mạnh Yếu Trước Chuyển Đổi
Bước đầu tiên trong quy trình chuyển đổi BIM là đánh giá hiện trạng của doanh nghiệp. Điều này bao gồm việc phân tích quy trình làm việc hiện tại, năng lực của nhân viên, và cơ sở hạ tầng công nghệ. Mục tiêu là xác định điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức để xây dựng kế hoạch chuyển đổi phù hợp. Dữ liệu được thu thập về quy trình BIM tại các công ty, từ đó rút ra nhận xét về quy trình hiện tại của doanh nghiệp. Đồng thời, đánh giá các ưu điểm, khuyết điểm của quy trình đang có.
3.2. Lập Kế Hoạch Chi Tiết Xác Định Mục Tiêu Phạm Vi Ngân Sách BIM
Sau khi đánh giá hiện trạng, doanh nghiệp cần lập kế hoạch chuyển đổi BIM chi tiết. Kế hoạch này cần xác định rõ mục tiêu, phạm vi, ngân sách, và thời gian thực hiện. Kế hoạch cũng cần phân công trách nhiệm cho từng thành viên và thiết lập các chỉ số đo lường hiệu quả. Xây dựng bộ hệ thống quy trình có áp dụng BIM trong giai đoạn thiết kế và thi công. Bộ quy trình áp dụng cho các phòng ban và hệ thống quản lý cần hiệu quả, tinh gọn, chi tiết từng bước trong các dự án của các DNVVN ngành thiết kế - xây lắp.
3.3. Chọn Công Cụ BIM Phù Hợp Revit Archicad Hay Tekla Structures
Lựa chọn phần mềm BIM phù hợp là một quyết định quan trọng. Các phần mềm phổ biến như Revit, Archicad và Tekla Structures đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Doanh nghiệp cần xem xét kỹ các yếu tố như tính năng, chi phí, khả năng tương thích với các phần mềm khác, và khả năng hỗ trợ kỹ thuật để đưa ra lựa chọn tốt nhất. Hiện tại, ở Việt Nam có hai tài liệu là “Hướng dẫn chung áp dụng Mô hình thông tin (BIM)” và là “Hướng dẫn chi tiết áp dụng Mô hình thông tin (BIM)” ban hành năm 2020 và được tái bản 2021 của Bộ Xây Dựng. Nghiên cứu xây dựng bộ quy trình BIM cho doanh nghiệp vừa nhà nhỏ thông qua việc nghiên cứu tài liệu hướng dẫn từ Bộ Xây Dựng, các tiêu chuẩn quốc tế và các quy trình hiện hành tại các công ty đang phát triển về BIM.
IV. Áp Dụng BIM Thành Công Case Study Cho DN Xây Dựng Vừa
Việc áp dụng BIM không chỉ dừng lại ở lý thuyết mà cần được triển khai vào thực tế. Một số DNVVN đã thành công trong việc chuyển đổi BIM và đạt được những kết quả ấn tượng. Nghiên cứu các case study này giúp các doanh nghiệp khác học hỏi kinh nghiệm, tránh những sai lầm và tìm ra con đường chuyển đổi phù hợp nhất với mình. Nghiên cứu xây dựng bộ quy trình BIM cho doanh nghiệp vừa nhà nhỏ thông qua việc nghiên cứu tài liệu hướng dẫn từ Bộ Xây Dựng, các tiêu chuẩn quốc tế và các quy trình hiện hành tại các công ty đang phát triển về BIM. Từ đó tổng hợp, phát triển nội dung quy trình tiêu chuẩn BIM phù hợp với doanh nghiệp đang nghiên cứu.
4.1. Bài Học Kinh Nghiệm Từ Các Doanh Nghiệp Đã Triển Khai BIM
Các case study về chuyển đổi BIM thành công cho thấy rằng sự chuẩn bị kỹ lưỡng, kế hoạch chi tiết và sự cam kết từ lãnh đạo là những yếu tố then chốt. Bên cạnh đó, việc lựa chọn phần mềm phù hợp, đào tạo nhân lực bài bản và xây dựng quy trình làm việc hiệu quả cũng đóng vai trò quan trọng. Tham khảo quy trình của các công ty đang áp dụng BIM, kết hợp tham khảo với các tiêu chuẩn BIM nước ngoài, ISO 9001, ISO 19650, đặc biệt là “tài liệu hướng dẫn áp dụng BIM - BXD” để nghiên cứu và xây dựng bộ quy trình hoàn chỉnh.
4.2. Các Chỉ Số Đo Lường Hiệu Quả Sau Khi Chuyển Đổi Sang BIM
Để đánh giá hiệu quả của việc chuyển đổi BIM, doanh nghiệp cần thiết lập các chỉ số đo lường phù hợp. Các chỉ số này có thể bao gồm: giảm thiểu sai sót trong thiết kế, giảm chi phí xây dựng, rút ngắn thời gian thi công, và tăng sự hài lòng của khách hàng. Các chỉ số này cần được theo dõi và đánh giá thường xuyên để có những điều chỉnh kịp thời. Ngoài ra, vấn đề tồn tại ở các công ty vừa và nhỏ ngành thiết kế - xây lắp là không hoặc đang sử dụng những quy trình khá cũ dựa trên nền tảng 2D AutoCAD. Do đó với xu hướng công nghệ 4.0 hiện nay thì các công ty có dấu hiệu chững lại.
V. Tương Lai Của BIM Kết Hợp AI IoT Cho Ngành Xây Dựng
BIM không ngừng phát triển và hứa hẹn sẽ còn mang lại nhiều đột phá hơn nữa trong tương lai. Sự kết hợp giữa BIM và các công nghệ mới như trí tuệ nhân tạo (AI), Internet of Things (IoT), và thực tế ảo (VR) sẽ mở ra những cơ hội mới cho ngành xây dựng, từ thiết kế thông minh đến quản lý vận hành hiệu quả. BIM cũng sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng các thành phố thông minh và bền vững.
5.1. Xu Hướng BIM 4D BIM 5D Quản Lý Thời Gian Chi Phí Tối Ưu
BIM 4D (kết hợp mô hình với tiến độ) và BIM 5D (kết hợp mô hình với chi phí) cho phép quản lý dự án hiệu quả hơn bằng cách trực quan hóa tiến độ và chi phí theo thời gian thực. Điều này giúp các nhà quản lý dự án đưa ra quyết định chính xác và kịp thời, giảm thiểu rủi ro và tối ưu hóa lợi nhuận. Với BIM 4D, người quản lý có thể nhìn thấy hình ảnh 3D của công trình được xây dựng theo từng giai đoạn, và biết được chính xác thời điểm nào công việc nào sẽ được hoàn thành.
5.2. BIM Và Các Công Nghệ Tương Lai AI IoT VR AR Thay Đổi Xây Dựng
Sự kết hợp giữa BIM và các công nghệ mới như AI, IoT, và VR/AR sẽ mang lại những thay đổi lớn cho ngành xây dựng. AI có thể giúp tự động hóa các quy trình thiết kế và quản lý dự án, IoT có thể giúp thu thập dữ liệu từ các cảm biến trên công trường để theo dõi tiến độ và điều kiện làm việc, và VR/AR có thể giúp các bên liên quan hình dung dự án một cách chân thực và tương tác với mô hình BIM.
VI. Quy Trình Chuyển Đổi BIM Nâng Cao Nhận Thức Năng Lực
Để chuyển đổi BIM thành công, DNVVN cần xây dựng một quy trình bài bản, phù hợp với đặc điểm và nguồn lực của mình. Quy trình này nên bao gồm các bước: nâng cao nhận thức về BIM, Thay đổi về năng lực chuyên môn, Thanh lọc nhân sự, khảo sát ý kiến chuyên gia. Điều quan trọng là phải có sự cam kết từ lãnh đạo, sự tham gia của toàn bộ nhân viên, và sự hỗ trợ từ các chuyên gia tư vấn.
6.1. Thay đổi nhận thức về BIM và Thay đổi về năng lực chuyên môn
Để chuyển đổi BIM thành công, doanh nghiệp cần thay đổi tư duy của nhân viên. Cần tạo ra một môi trường làm việc khuyến khích sự sáng tạo, hợp tác và chia sẻ thông tin. Nhân viên cần được đào tạo về các khái niệm cơ bản của BIM, cũng như các kỹ năng sử dụng phần mềm và quy trình làm việc mới. Cần có một lộ trình đào tạo rõ ràng, và đánh giá hiệu quả đào tạo thường xuyên. Khung đào tạo bao gồm: Kiến thức cơ bản về BIM, Quy trình làm việc BIM, phần mềm BIM và các kỹ năng mềm.
6.2. Thanh lọc nhân sự và khảo sát ý kiến chuyên gia
Trong quá trình chuyển đổi BIM, doanh nghiệp cần đánh giá lại năng lực của nhân viên hiện tại và đưa ra các quyết định về việc tuyển dụng, đào tạo lại hoặc sa thải. Việc này có thể khó khăn, nhưng cần thiết để đảm bảo rằng doanh nghiệp có đủ nguồn lực để thực hiện chuyển đổi BIM thành công. Sau khi đánh giá hiện trạng, doanh nghiệp cần lập kế hoạch chuyển đổi BIM chi tiết. Kế hoạch này cần xác định rõ mục tiêu, phạm vi, ngân sách, và thời gian thực hiện. Kế hoạch cũng cần phân công trách nhiệm cho từng thành viên và thiết lập các chỉ số đo lường hiệu quả.