Đặt vấn đề nghiên cứu Cuộc sống khi ngày càng phát triển, bắt nhịp theo công nghệ 4.0 được áp dụng vào rất nhiều lĩnh vực nói chung và các công trình xây dựng nói riêng. Công trình hạ tầng kỹ thuật cũng ngày càng được quan tâm nhiều hơn và đầu tư để đảm bảo những nhu cầu sống của người dân. Nâng cao chất lượng cuộc sống và khả năng liên kết các vùng tạo thành mạng lưới vệ tinh thúc đẩy nền kinh tế phát triển. Tuy nhiên, khái niệm về hạ tầng kỹ thuật cũng như sứ mệnh và tầm ảnh hưởng của nó đến đời sống vẫn chưa được khai khác và hiểu rõ.
Hạ tầng kỹ thuật là một trong những hạng mục quan trọng trong hệ thống đô thị và nông thôn của quốc gia, nhờ nó mà việc kết nối các đô thị với nhau, kết nối giữa khu vực đô thị với khu vực nông thôn trở nên dễ dàng và nhanh chóng hơn, tạo động lực cho sự phát triển về kinh tế thông qua việc phát huy các lợi thế của từng đô thị, cũng như lợi thế riêng của khu vực đô thị, khu vực nông thôn. “Công trình hạ tầng kỹ thuật là các hệ thống cơ sở hạ tầng bao gồm hệ thống giao thông; hệ thống cung cấp năng lượng (cấp điện, xăng dầu, khí đối,…); hệ thống chiếu sáng công cộng; hệ thống thông tin liên lạc (hạ tầng kỹ thuật viễn thông); hệ thống cấp nước; hệ thống thoát nước và xử lý chất thải rắn (XLNT); hệ thống quản lý chất thải rắn (CTR); hệ thống vệ sinh công cộng; hệ thống nhà tang lễ, nghĩa trang và cơ sở hỏa táng; các hệ thống hạ tầng kỹ thuật khác [1, 2].” Cùng với đó, công tác quản lý hệ thống hạ tầng kỹ thuật luôn là một nhiệm vụ quan trọng và có ý nghĩa sống còn với các đô thị. Công tác quản lý hệ thống hạ tầng kỹ thuật có thật sự hiệu quả hay không còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như cơ chế chính sách quản lý, công tác đầu tư xây dựng, công tác quản lý thiết kế và thi công dự án v. Tuy nhiên, trong nhiều năm qua công tác này đã được quan tâm nhưng chưa thật sự mang lại hiệu quả cao, việc quản lý các khâu trong quá trình thiết kế thi công và vận hành chưa đáp ứng được yêu cầu phát triển hạ tầng đô thị theo quy hoạch đã được duyệt.
Học viên: Trần Anh Hân - 2170864 Page | 1 Luận văn thạc sĩ GVHD 1: TS. Nguyễn Anh Thư GVHD 2: TS. Nguyễn Thanh Phong Để mang lại một mạng lưới hạ tầng kỹ thuật hoàn thiện và đáp ứng được nhu cầu sử dụng cho các đô thị hiện nay chúng ta cần quan tâm sâu sắc đến với các công tác ban đầu trước khi hình thành dự án, một trong những khâu quan trọng hàng đầu mà chúng ta cần quan tâm đến đó là khâu thiết kế và thi công dự án. Một công trình hiệu quả phải đảm bảo được các yếu tố về kinh tế và kỹ thuật mang lại hiệu quả cao cho dự án tiết kiệm chi phí và thời gian thực hiện.
Ngoài ra, Đề án áp dụng mô hình thông tin công trình BIM đã được ban hành theo Quyết định số 2500/QĐ-TTg ngày 22/12/2016 [3], Nghị định số 15/2021/NĐ- CP ngày 03/3/2021 về Quản lý dự án đầu tư xây dựng, Quyết định số 258/QĐ-TTg ngày 17/3/2023 về Phê duyệt lộ trình áp dụng BIM [4],… đã khuyến khích áp dụng mô hình thông tin công trình và các giải pháp áp dụng công nghệ số. Tuy nhiên, một số dự án đầu tư công đã và đang gặp phải nhiều vướng mắc vì còn khá lúng túng về chủ trương, kinh phí; các đơn vị tư vấn thiết kế và thi công cũng lúng túng vì chưa có khuôn khổ pháp lý để áp dụng cho các dự án đầu tư công. Nhận thấy tầm quan trọng của quá trình thiết kế và quản lý thiết kế dự án áp dụng cho các công trình hạ tầng kỹ thuật tác giả đã lựa chọn đề tài “Đánh giá hiệu quả dự án ứng dụng mô hình thông tin công trình (BIM) trong quản lý thiết kế công trình Hạ tầng kỹ thuật đô thị” là cần thiết và mang ý nghĩa thực tiễn. Trong quá trình thiết kế các dự án hạ tầng kỹ thuật không tránh khỏi các sai sót về trình bày, kỹ thuật, cũng như là mức độ chính xác của hồ sơ thiết kế.
Việc tìm ra các vấn đề tồn đọng thường gặp và đề xuất các giải pháp khắc phục sẽ mang lại hiệu thực tiễn nhằm tiết kiệm thời gian và chi phí. Đồng thời, hiện nay Thủ tướng chính phủ đã có dự thảo Quyết định “Ban hành Lộ trình áp dụng Mô hình thông tin công trình (BIM) trong hoạt động xây dựng” cũng là một trong những tiền đề thúc đẩy số hóa trong xây dựng và cụ thể hóa đề án áp dụng mô hình BIM làm tăng độ chính xác trong hồ sơ thiết kế xây dựng. Dưới đây là một số câu hỏi được đặt ra trong quá trình nghiên cứu như sau: Học viên: Trần Anh Hân - 2170864 Page | 2 Luận văn thạc sĩ GVHD 1: TS. Nguyễn Anh Thư GVHD 2: TS.
Nguyễn Thanh Phong 1) Mô hình thông tin công trình (BIM) là gì và làm thế nào để nó được ứng dụng trong quản lý thiết kế công trình hạ tầng kỹ thuật đô thị? 2) BIM đã mang lại những cải thiện gì trong quản lý thiết kế của dự án hạ tầng kỹ thuật đô thị? 3) Làm thế nào để chúng ta có thể đánh giá hiệu quả của dự án ứng dụng BIM trong quản lý thiết kế công trình hạ tầng kỹ thuật đô thị? 4) Thông qua việc so sánh giữa dự án ứng dụng BIM với dự án truyền thống, chúng ta có thể xác định rõ được sự khác biệt trong hiệu quả quản lý và thiết kế hay không? 5) Những lợi ích về thời gian, nguồn lực và chi phí của việc sử dụng BIM trong quản lý thiết kế hạ tầng kỹ thuật đô thị là gì? 6) Các khó khăn và thách thức nào mà dự án ứng dụng BIM gặp phải trong quản lý thiết kế công trình hạ tầng kỹ thuật đô thị? 7) Làm thế nào để chúng ta tối ưu hóa hiệu quả của mô hình BIM trong quản lý thiết kế hạ tầng kỹ thuật đô thị? 8) Mô hình BIM có thể được tùy chỉnh và điều chỉnh để phù hợp với các yêu cầu cụ thể của từng dự án quản lý thiết kế hạ tầng kỹ thuật đô thị không? 9) Sự phát triển của công nghệ BIM và xu hướng tương lai có thể ảnh hưởng đến hiệu quả của dự án trong lĩnh vực hạ tầng kỹ thuật? 1. Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu trong đề tài này có thể bao gồm: Dự án hoặc các dự án cụ thể sử dụng BIM trong quản lý và thiết kế công trình hạ tầng kỹ thuật đô thị; Các cơ quan hoặc tổ chức chịu trách nhiệm quản lý và thực hiện các dự án hạ tầng kỹ thuật đô thị; Các chuyên gia, quản lý dự án và các kỹ sư tham gia vào việc triển khai và sử dụng BIM trong thiết kế dự án hạ tầng đô thị. Học viên: Trần Anh Hân - 2170864 Page | 3 Luận văn thạc sĩ GVHD 1: TS. Nguyễn Anh Thư GVHD 2: TS.
Nguyễn Thanh Phong 1. Phạm vi nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu trong đề tài này bao gồm: Dự án hoặc các dự án cụ thể sử dụng BIM trong quản lý và thiết kế công trình hạ tầng kỹ thuật đô thị; Đánh giá hiệu quả của việc sử dụng BIM dựa trên các tiêu chí như quản lý dự án, chi phí, tiến độ, chất lượng và khả năng thích ứng của nó với từng dự án cụ thể; Xem xét đến những yếu tố ảnh hưởng đến việc triển khai BIM và những khó khăn mà dự án gặp phải; Nghiên cứu này sẽ tập trung vào việc đánh giá cụ thể hiệu quả của việc áp dụng BIM trong quản lý thiết kế công trình hạ tầng kỹ thuật đô thị và phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến sự thành công của dự án. Mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu của nghiên cứu này là đánh giá hiệu quả của việc ứng dụng mô hình thông tin công trình (BIM) trong công tác thiết kế và quản lý thiết kế công trình hạ tầng kỹ thuật đô thị. Mục tiêu cụ thể bao gồm: Thứ nhất: Đo lường và đánh giá các lợi ích mà việc sử dụng BIM mang lại trong việc quản lý thiết kế dự án hạ tầng đô thị; Thứ hai: Xác định các hạn chế và khó khăn mà dự án gặp phải khi sử dụng BIM; Thứ ba: Phân tích những yếu tố cụ thể có thể ảnh hưởng đến hiệu quả của dự án sử dụng BIM trong quản lý thiết kế công trình hạ tầng.
Từ đó đánh giá khả năng ứng dụng vào thực tế công trình, đánh giá tác động đến tiến độ, chi phí và chất lượng của công trình. Phương pháp nghiên cứu Phân tích tài liệu: Đánh giá các báo cáo dự án, tài liệu kỹ thuật và các nghiên cứu trước đây (trong và ngoài nước) liên quan đến việc sử dụng BIM để có cái nhìn tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu; Học viên: Trần Anh Hân - 2170864 Page | 4 Luận văn thạc sĩ GVHD 1: TS. Nguyễn Anh Thư GVHD 2: TS. Nguyễn Thanh Phong Phân tích định tính: Tiến hành phỏng vấn chi tiết với các chuyên gia BIM, quản lý dự án, kiến trúc sư, và kỹ sư để thu thập ý kiến chuyên môn và kinh nghiệm thực tiễn; Nghiên cứu điển hình (Case Study): Lựa chọn một số dự án cụ thể đã áp dụng BIM và thực hiện phân tích sâu để đánh giá tác động cụ thể của BIM đến từng giai đoạn của dự án; Phân tích tương phản: So sánh các dự án sử dụng BIM với những dự án không sử dụng BIM để xác định sự khác biệt về hiệu quả; Đánh giá tác động: Sử dụng phương pháp đánh giá tác động để xác định ảnh hưởng của BIM đến chi phí, thời gian, và chất lượng.
Phân tích định lượng: Thông qua việc khảo sát rộng rãi thống kê mô tả và kiểm định độ tin cậy thang đo Cronbach’s Alpha để đưa ra nhận định khách quan về tính hiệu quả của quy trình đề xuất 1.