Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, ngành xây dựng tại Việt Nam đang đứng trước nhu cầu cấp thiết trong việc áp dụng các công nghệ mới nhằm nâng cao hiệu quả quản lý và thi công. Mô hình Thông tin Công trình (BIM) đã được triển khai rộng rãi trên thế giới và được xem là công cụ đột phá trong quản lý dự án xây dựng. Tại Việt Nam, Bộ Xây dựng đã ban hành hai tài liệu hướng dẫn áp dụng BIM vào năm 2020 và tái bản năm 2021, tạo nền tảng pháp lý cho việc triển khai BIM trong các doanh nghiệp xây dựng. Tuy nhiên, các doanh nghiệp vừa và nhỏ (DNVVN) trong ngành thiết kế - xây lắp vẫn chủ yếu sử dụng quy trình truyền thống dựa trên nền tảng 2D AutoCAD, dẫn đến nhiều hạn chế trong phối hợp, kiểm soát tiến độ và chi phí.

Luận văn tập trung nghiên cứu 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 phát triển một hệ thống quản lý tối ưu, tinh gọn và phù hợp với đặc thù của doanh nghiệp. Nghiên cứu được thực hiện trong giai đoạn từ tháng 2 đến tháng 6 năm 2022 tại TP. Hồ Chí Minh, dựa trên việc khảo sát thực trạng, tham khảo các tiêu chuẩn quốc tế và tài liệu hướng dẫn của Bộ Xây dựng Việt Nam. Mục tiêu chính là xây dựng bộ quy trình BIM chi tiết cho các phòng ban, nâng cao hiệu quả phối hợp và đề xuất kế hoạch chuyển đổi phù hợp, góp phần nâng cao năng lực cạnh tranh và thích ứng với xu thế chuyển đổi số trong ngành xây dựng.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình quản lý xây dựng hiện đại, trong đó nổi bật là:

  • Mô hình Thông tin Công trình (BIM): Được định nghĩa theo tiêu chuẩn ISO 19650-1 (2018) là việc sử dụng dạng hiển thị số hóa của công trình nhằm hỗ trợ thiết kế, thi công và quản lý vận hành, tạo cơ sở dữ liệu tin cậy cho quyết định. BIM không chỉ là mô hình 3D mà còn là quy trình quản lý dữ liệu xuyên suốt vòng đời dự án.

  • Mô hình quản lý truyền thống: Chủ yếu dựa trên bản vẽ 2D AutoCAD, các phòng ban hoạt động độc lập, trao đổi thông tin qua các kênh không đồng bộ như trực tiếp, tin nhắn, dẫn đến sai lệch và thiếu hiệu quả phối hợp.

  • Mô hình quản lý BIM: Tích hợp dữ liệu đa ngành trong môi trường dữ liệu chung (CDE), cho phép các bên tham gia cùng làm việc trên một nền tảng duy nhất, giảm thiểu sai sót, tăng tính minh bạch và hiệu quả quản lý.

Các khái niệm chính bao gồm: Môi trường Dữ liệu Chung (CDE), Kế hoạch Triển khai BIM (BEP), Cấp độ Phát triển Thông tin (LOD), Kế hoạch Chuyển giao Thông tin (TIDP, MIDP), và các tiêu chuẩn BIM quốc tế như ISO 19650, NBIMS-US.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp kết hợp định tính và định lượng, gồm các bước:

  • Thu thập dữ liệu: Khảo sát thực trạng quy trình quản lý truyền thống tại doanh nghiệp “X” thông qua phỏng vấn, quan sát và thu thập tài liệu nội bộ. Tổng cỡ mẫu khảo sát gồm các phòng ban thiết kế, thi công, vật tư, kinh doanh với hơn 30 nhân sự tham gia.

  • Phân tích tài liệu: Nghiên cứu các tiêu chuẩn BIM quốc tế, tài liệu hướng dẫn của Bộ Xây dựng Việt Nam, và quy trình BIM tại các công ty đã áp dụng thành công tại TP. Hồ Chí Minh.

  • Xây dựng quy trình mới: Tổng hợp, điều chỉnh và phát triển quy trình BIM phù hợp với đặc thù doanh nghiệp “X”, bao gồm xây dựng BEP, thiết lập CDE, mô hình hóa BIM, kiểm soát xung đột và bốc tách khối lượng.

  • Thí điểm và đánh giá: Áp dụng quy trình mới vào một dự án thực tế của doanh nghiệp “X” trong giai đoạn thi công, thu thập ý kiến chuyên gia và nhân sự để hoàn thiện quy trình.

  • Timeline nghiên cứu: Từ tháng 2/2022 đến tháng 6/2022, gồm 5 bước chính: nghiên cứu tài liệu, xây dựng quy trình, đào tạo nhân sự, áp dụng thí điểm, đánh giá và hoàn thiện.

Phương pháp phân tích dữ liệu chủ yếu là phân tích nội dung, so sánh tỷ lệ hiệu quả phối hợp, thời gian xử lý công việc trước và sau khi áp dụng BIM, cùng với đánh giá định tính từ chuyên gia.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Hiệu quả phối hợp giữa các phòng ban tăng 35% sau khi áp dụng quy trình BIM, so với quy trình truyền thống. Trước đây, việc trao đổi thông tin qua các kênh không đồng bộ dẫn đến sai lệch và trễ tiến độ.

  2. Thời gian xử lý hồ sơ thiết kế giảm khoảng 25%, nhờ việc sử dụng mô hình 3D BIM và môi trường dữ liệu chung (CDE), giúp các bộ môn kiến trúc, kết cấu, MEP phối hợp chặt chẽ và kiểm soát xung đột hiệu quả.

  3. Tỷ lệ phát hiện và xử lý xung đột thiết kế tăng 40%, giảm thiểu các sai sót khi thi công, từ đó giảm chi phí phát sinh và tăng chất lượng công trình.

  4. Khả năng dự báo tiến độ và chi phí chính xác hơn 30%, nhờ liên kết mô hình BIM với kế hoạch tiến độ và dự toán, giúp nhà quản lý ra quyết định kịp thời và hợp lý.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của các cải thiện trên là do quy trình BIM tạo ra môi trường làm việc đồng bộ, minh bạch và tích hợp dữ liệu đa ngành, khác biệt rõ rệt so với phương pháp truyền thống dựa trên bản vẽ 2D và trao đổi thủ công. Kết quả này phù hợp với các nghiên cứu quốc tế về lợi ích của BIM trong việc nâng cao hiệu quả quản lý dự án xây dựng.

Việc giảm thời gian xử lý hồ sơ và tăng tỷ lệ phát hiện xung đột giúp doanh nghiệp “X” tiết kiệm chi phí và nâng cao chất lượng sản phẩm, đồng thời tăng khả năng cạnh tranh trên thị trường. Các biểu đồ so sánh tiến độ và tỷ lệ lỗi trước và sau khi áp dụng BIM có thể minh họa rõ nét sự cải thiện này.

Tuy nhiên, việc chuyển đổi cũng gặp phải một số thách thức như chi phí đầu tư phần mềm, đào tạo nhân sự và thay đổi thói quen làm việc. Do đó, việc xây dựng kế hoạch chuyển đổi chi tiết và đào tạo bài bản là yếu tố quyết định thành công.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Triển khai đào tạo nâng cao nhận thức và kỹ năng BIM cho toàn bộ nhân sự trong vòng 6 tháng, tập trung vào các phòng ban thiết kế, thi công và quản lý dự án nhằm đảm bảo sự đồng bộ trong áp dụng quy trình mới.

  2. Đầu tư trang thiết bị và phần mềm BIM phù hợp với quy mô doanh nghiệp, ưu tiên các giải pháp có chi phí hợp lý và khả năng mở rộng, hoàn thành trong 3 tháng đầu tiên của kế hoạch chuyển đổi.

  3. Xây dựng kế hoạch chuyển giao thông tin (TIDP, MIDP) chi tiết cho từng dự án, đảm bảo các bên liên quan hiểu rõ trách nhiệm và tiến độ công việc, áp dụng ngay từ dự án thí điểm trong vòng 1 năm.

  4. Thiết lập môi trường dữ liệu chung (CDE) để quản lý và chia sẻ thông tin dự án, giảm thiểu sai sót và tăng tính minh bạch, đồng thời xây dựng quy trình kiểm soát chất lượng dữ liệu.

  5. Thường xuyên đánh giá và cải tiến quy trình BIM dựa trên phản hồi thực tế và ý kiến chuyên gia, tổ chức các buổi họp định kỳ 6 tháng/lần để cập nhật và hoàn thiện quy trình.

Các giải pháp trên cần sự phối hợp chặt chẽ giữa ban lãnh đạo, phòng ban kỹ thuật và nhân sự đào tạo, đồng thời có sự hỗ trợ từ các chuyên gia BIM để đảm bảo tỷ lệ thành công cao nhất.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Doanh nghiệp vừa và nhỏ ngành thiết kế - xây lắp: Có thể áp dụng quy trình BIM được xây dựng để nâng cao hiệu quả quản lý, phối hợp và giảm thiểu rủi ro trong thi công.

  2. Các đơn vị tư vấn và đào tạo BIM: Sử dụng kết quả nghiên cứu làm tài liệu tham khảo để phát triển chương trình đào tạo và tư vấn chuyển đổi số cho doanh nghiệp xây dựng.

  3. Cơ quan quản lý nhà nước và Bộ Xây dựng: Tham khảo để hoàn thiện các chính sách, tiêu chuẩn và hướng dẫn áp dụng BIM phù hợp với đặc thù doanh nghiệp vừa và nhỏ tại Việt Nam.

  4. Các nhà nghiên cứu và sinh viên chuyên ngành quản lý xây dựng: Nghiên cứu mô hình chuyển đổi quản lý truyền thống sang BIM, áp dụng trong các đề tài, luận văn và dự án nghiên cứu tiếp theo.

Câu hỏi thường gặp

  1. BIM là gì và tại sao doanh nghiệp xây dựng nên áp dụng?
    BIM là quy trình quản lý thông tin công trình bằng mô hình số hóa 3D tích hợp dữ liệu đa ngành, giúp nâng cao hiệu quả phối hợp, giảm sai sót và tiết kiệm chi phí. Doanh nghiệp áp dụng BIM sẽ tăng tính cạnh tranh và thích ứng với xu thế chuyển đổi số.

  2. Quy trình chuyển đổi từ quản lý truyền thống sang BIM gồm những bước nào?
    Quy trình gồm nghiên cứu và xây dựng quy trình BIM phù hợp, đào tạo nhân sự, thiết lập môi trường dữ liệu chung (CDE), áp dụng thí điểm vào dự án thực tế và đánh giá, hoàn thiện quy trình.

  3. Chi phí đầu tư áp dụng BIM có cao không?
    Chi phí đầu tư phần mềm và đào tạo ban đầu có thể cao, nhưng lợi ích về tiết kiệm thời gian, giảm sai sót và tăng hiệu quả quản lý giúp doanh nghiệp thu hồi vốn nhanh chóng.

  4. Làm thế nào để đào tạo nhân sự hiệu quả khi chuyển đổi sang BIM?
    Cần xây dựng chương trình đào tạo bài bản, kết hợp lý thuyết và thực hành, tập trung vào các phòng ban chủ chốt, đồng thời tổ chức các buổi workshop và hỗ trợ kỹ thuật liên tục.

  5. BIM có phù hợp với doanh nghiệp quy mô vừa và nhỏ không?
    Hoàn toàn phù hợp nếu quy trình được điều chỉnh phù hợp với quy mô và đặc thù doanh nghiệp. Nghiên cứu đã xây dựng quy trình BIM tinh gọn, phù hợp cho doanh nghiệp vừa và nhỏ ngành thiết kế - xây lắp.

Kết luận

  • Luận văn đã xây dựng thành công bộ quy trình chuyển đổi từ quản lý truyền thống sang quản lý BIM cho doanh nghiệp thiết kế - xây lắp “X” quy mô vừa và nhỏ, dựa trên tiêu chuẩn quốc tế và tài liệu hướng dẫn của Bộ Xây dựng Việt Nam.
  • Quy trình mới giúp tăng hiệu quả phối hợp giữa các phòng ban lên 35%, giảm thời gian xử lý hồ sơ thiết kế 25%, và tăng tỷ lệ phát hiện xung đột thiết kế 40%.
  • Đề xuất các giải pháp đào tạo, đầu tư trang thiết bị, xây dựng môi trường dữ liệu chung và kế hoạch chuyển giao thông tin chi tiết nhằm đảm bảo thành công trong chuyển đổi.
  • Kết quả nghiên cứu có thể làm cơ sở tham khảo cho các doanh nghiệp vừa và nhỏ khác trong ngành xây dựng tại Việt Nam.
  • Các bước tiếp theo bao gồm triển khai đào tạo, áp dụng thí điểm quy trình BIM trong các dự án tiếp theo và đánh giá định kỳ để hoàn thiện quy trình.

Hành động ngay hôm nay: Doanh nghiệp và các bên liên quan nên bắt đầu xây dựng kế hoạch chuyển đổi BIM phù hợp để không bị tụt hậu trong xu thế phát triển công nghệ xây dựng hiện đại.