Tổng quan nghiên cứu

Ngành xây dựng đóng góp khoảng 25-30% GDP hàng năm, do đó chất lượng công trình xây dựng có ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển bền vững và hiệu quả kinh tế xã hội. Giai đoạn thi công xây dựng chiếm khoảng 75% tổng chi phí dự án và được xem là giai đoạn phức tạp nhất trong quản lý chất lượng công trình. Tuy nhiên, công tác quản lý chất lượng thi công hiện nay chủ yếu dựa trên giấy tờ truyền thống, gây tốn thời gian, chi phí và hiệu quả thấp.

Nghiên cứu này tập trung vào việc ứng dụng phần mềm BIM 360 Field, một nền tảng quản lý chất lượng thi công dựa trên công nghệ BIM-Cloud và thiết bị di động, nhằm nâng cao hiệu quả quản lý chất lượng thi công xây dựng. Mục tiêu cụ thể gồm xây dựng quy trình ứng dụng BIM 360 Field, áp dụng vào dự án thực tế tại Thành phố Hồ Chí Minh và phân tích SWOT để đánh giá điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức khi triển khai phần mềm này.

Phạm vi nghiên cứu từ tháng 01 đến tháng 06 năm 2017, tập trung vào dự án Khu dân cư đa chức năng tại Quận 2, TP. Hồ Chí Minh. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc cung cấp công cụ quản lý chất lượng thi công hiệu quả, giúp tiết kiệm chi phí, nâng cao năng suất lao động và tăng khả năng cạnh tranh cho các nhà thầu xây dựng.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên ba lý thuyết và mô hình chính:

  1. Quản lý chất lượng thi công xây dựng: Được hiểu là mức độ đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật, thời gian, chi phí, độ bền vững và an toàn của công trình. Giai đoạn thi công chiếm khoảng 75% tổng chi phí dự án và là giai đoạn khó kiểm soát nhất. Theo Nghị định 15/2013/NĐ-CP, quản lý chất lượng thi công bao gồm lựa chọn nhà thầu, tổ chức thi công, giám sát, nghiệm thu và lưu trữ hồ sơ.

  2. Building Information Modeling (BIM): Là quy trình tạo lập và sử dụng mô hình thông tin trong thiết kế, thi công và vận hành công trình. BIM giúp phát hiện lỗi sớm, tăng cường phối hợp giữa các bên, giảm chi phí và nâng cao chất lượng dự án. Mức độ áp dụng BIM tại Việt Nam ngày càng tăng, đặc biệt ở các nhà thầu lớn như Coteccons, Cofico, Hòa Bình.

  3. Điện toán đám mây (Cloud Computing): Mô hình cung cấp dịch vụ công nghệ thông tin qua Internet, giúp giảm chi phí đầu tư hạ tầng, tăng khả năng sử dụng tài nguyên và đơn giản hóa quản lý. Sự kết hợp giữa BIM và điện toán đám mây tạo thành mô hình BIM-Cloud, cho phép truy cập dữ liệu dự án mọi lúc mọi nơi với quyền truy cập được kiểm soát.

Ngoài ra, công cụ phân tích SWOT được sử dụng để đánh giá điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức trong việc ứng dụng BIM 360 Field vào quản lý chất lượng thi công, từ đó đề xuất chiến lược phù hợp.

Phương pháp nghiên cứu

  • Nguồn dữ liệu: Dữ liệu được thu thập từ dự án thực tế Khu dân cư đa chức năng tại TP. Hồ Chí Minh, các tài liệu tham khảo, ý kiến chuyên gia và khảo sát bằng bảng câu hỏi.

  • Phương pháp thu thập dữ liệu: Kết hợp phương pháp gửi bảng câu hỏi khảo sát đại trà và phỏng vấn bán cấu trúc với các chuyên gia BIM. Bảng câu hỏi được thiết kế dựa trên thang Likert 5 cấp độ, khảo sát các yếu tố SWOT.

  • Phương pháp lấy mẫu: Sử dụng phương pháp lấy mẫu phi xác suất, gồm lấy mẫu thuận tiện và lấy mẫu phán đoán, nhằm chọn các cá nhân đã áp dụng BIM 360 Field tại 3 dự án ở TP. Hồ Chí Minh.

  • Phương pháp phân tích: Phân tích thống kê mô tả, tính điểm trung bình và xếp hạng các yếu tố SWOT dựa trên dữ liệu khảo sát. Phần mềm hỗ trợ gồm BIM 360 Field, Excel và SPSS.

  • Timeline nghiên cứu: Thực hiện từ tháng 01 đến tháng 06 năm 2017, gồm các bước xác định vấn đề, tổng quan tài liệu, xây dựng quy trình, áp dụng vào dự án thực tế, khảo sát và phân tích SWOT, kết luận và đề xuất.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Hiệu quả quản lý chất lượng thi công được nâng cao rõ rệt khi ứng dụng BIM 360 Field: Qua dự án thực tế, thời gian xử lý các NCRs (Non-Conformance Reports) giảm khoảng 30%, giúp đẩy nhanh tiến độ nghiệm thu và giảm chi phí sửa chữa.

  2. Tăng cường sự phối hợp và tương tác thông tin giữa các bên tham gia dự án: 85% người dùng đánh giá việc cập nhật và chia sẻ thông tin trên BIM 360 Field nhanh chóng và chính xác hơn so với phương pháp truyền thống.

  3. Giảm thiểu sai sót và công tác làm lại: Tỷ lệ lỗi phát sinh trong thi công giảm khoảng 25% nhờ việc kiểm soát chất lượng chặt chẽ và theo dõi trực tiếp trên nền tảng BIM 360 Field.

  4. Khó khăn trong việc đào tạo và thích nghi với công nghệ mới: Khoảng 40% nhân sự gặp khó khăn trong việc làm quen với phần mềm và thiết bị di động, đặc biệt là các cán bộ có kinh nghiệm lâu năm chưa sử dụng công nghệ số.

Thảo luận kết quả

Việc ứng dụng BIM 360 Field đã giúp cải thiện đáng kể hiệu quả quản lý chất lượng thi công, phù hợp với các nghiên cứu quốc tế cho thấy công nghệ BIM-Cloud giúp tiết kiệm thời gian và chi phí (Moran, 2012). Sự phối hợp thông tin được nâng cao nhờ khả năng truy cập dữ liệu mọi lúc mọi nơi, giảm thiểu các lỗi do truyền tải thông tin chậm trễ hoặc sai lệch.

Tuy nhiên, khó khăn trong đào tạo và chuyển đổi công nghệ là thách thức phổ biến, nhất là với các nhà thầu nhỏ và nhân sự chưa quen với thiết bị di động. Điều này đồng nhất với báo cáo của Fernandes (2013) về chi phí đầu tư ban đầu và nguồn nhân lực là rào cản lớn khi áp dụng BIM.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh thời gian xử lý NCRs trước và sau khi áp dụng BIM 360 Field, cũng như bảng khảo sát mức độ hài lòng của người dùng về tính năng phần mềm. Những kết quả này khẳng định tầm quan trọng của việc áp dụng công nghệ số trong quản lý thi công xây dựng để nâng cao năng suất và chất lượng.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Đào tạo và nâng cao năng lực sử dụng BIM 360 Field cho nhân sự: Tổ chức các khóa đào tạo định kỳ, tập trung vào cán bộ giám sát và kỹ thuật công trường, nhằm giảm thiểu khó khăn trong việc làm quen với công nghệ mới. Thời gian thực hiện trong 3 tháng đầu triển khai dự án, do phòng IT và ban quản lý dự án phối hợp thực hiện.

  2. Xây dựng quy trình chuẩn hóa áp dụng BIM 360 Field trong quản lý chất lượng thi công: Thiết lập các bước cụ thể từ nhập liệu, kiểm tra, nghiệm thu đến lưu trữ hồ sơ trên nền tảng BIM 360 Field để đảm bảo tính đồng bộ và hiệu quả. Thời gian hoàn thiện quy trình trong 2 tháng, do ban quản lý dự án chủ trì.

  3. Tăng cường đầu tư hạ tầng công nghệ và thiết bị di động cho công trường: Cung cấp đủ thiết bị như iPad, smartphone và kết nối Internet ổn định để đảm bảo việc truy cập và cập nhật dữ liệu nhanh chóng. Chủ thể thực hiện là nhà thầu chính, với ngân sách dự kiến trong kế hoạch dự án.

  4. Thực hiện đánh giá định kỳ và phân tích SWOT để điều chỉnh chiến lược áp dụng BIM 360 Field: Thu thập phản hồi từ người dùng, đánh giá hiệu quả quản lý chất lượng và điều chỉnh các điểm yếu, tận dụng cơ hội phát triển công nghệ mới. Thời gian đánh giá mỗi 6 tháng, do ban quản lý dự án phối hợp với chuyên gia BIM thực hiện.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Nhà thầu xây dựng: Có thể áp dụng quy trình và công nghệ BIM 360 Field để nâng cao hiệu quả quản lý chất lượng thi công, giảm chi phí và tăng năng suất lao động.

  2. Chuyên gia quản lý dự án xây dựng: Sử dụng kết quả nghiên cứu để thiết kế các chiến lược quản lý chất lượng phù hợp với xu hướng công nghệ số, đồng thời áp dụng phân tích SWOT để đánh giá và điều chỉnh kế hoạch.

  3. Các nhà nghiên cứu và sinh viên ngành Quản lý xây dựng, Công nghệ xây dựng: Tham khảo tài liệu về ứng dụng BIM-Cloud, điện toán đám mây và thiết bị di động trong quản lý thi công, cũng như phương pháp nghiên cứu và phân tích dữ liệu thực tiễn.

  4. Chủ đầu tư và tư vấn giám sát: Hiểu rõ lợi ích và thách thức khi áp dụng BIM 360 Field, từ đó có thể yêu cầu và giám sát việc triển khai công nghệ này nhằm đảm bảo chất lượng công trình.

Câu hỏi thường gặp

  1. BIM 360 Field là gì và có vai trò như thế nào trong quản lý chất lượng thi công?
    BIM 360 Field là phần mềm quản lý chất lượng thi công dựa trên nền tảng BIM-Cloud và thiết bị di động, giúp thu thập, quản lý và kiểm soát dữ liệu chất lượng dự án nhanh chóng, chính xác, tiết kiệm thời gian và chi phí.

  2. Ứng dụng BIM 360 Field có giúp giảm chi phí thi công không?
    Có, nghiên cứu cho thấy việc sử dụng BIM 360 Field giúp giảm khoảng 25-30% chi phí liên quan đến sửa chữa và làm lại do phát hiện lỗi sớm và quản lý hiệu quả hơn.

  3. Những khó khăn phổ biến khi triển khai BIM 360 Field là gì?
    Khó khăn chính là chi phí đầu tư ban đầu, đào tạo nhân sự và sự thích nghi với công nghệ mới, đặc biệt với các nhà thầu nhỏ và nhân sự chưa quen sử dụng thiết bị di động.

  4. Phân tích SWOT giúp gì cho việc áp dụng BIM 360 Field?
    Phân tích SWOT giúp nhận diện điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức trong việc triển khai BIM 360 Field, từ đó xây dựng chiến lược phù hợp để tối ưu hóa hiệu quả quản lý chất lượng thi công.

  5. Làm thế nào để đảm bảo nhân sự sử dụng hiệu quả BIM 360 Field?
    Cần tổ chức đào tạo bài bản, hỗ trợ kỹ thuật liên tục và xây dựng quy trình chuẩn hóa, đồng thời khuyến khích sự tham gia và phản hồi từ người dùng để cải tiến liên tục.

Kết luận

  • Quản lý chất lượng thi công chiếm khoảng 75% tổng chi phí dự án và là giai đoạn phức tạp nhất trong xây dựng.
  • Ứng dụng BIM 360 Field giúp nâng cao hiệu quả quản lý chất lượng, giảm thời gian xử lý NCRs khoảng 30% và giảm lỗi thi công 25%.
  • Phân tích SWOT cho thấy BIM 360 Field có nhiều điểm mạnh và cơ hội, nhưng cũng gặp thách thức về đào tạo và chi phí đầu tư ban đầu.
  • Đề xuất các giải pháp đào tạo, chuẩn hóa quy trình, đầu tư hạ tầng và đánh giá định kỳ để tối ưu hóa việc áp dụng BIM 360 Field.
  • Nghiên cứu mở ra hướng đi mới cho các nhà thầu và chuyên gia quản lý dự án trong việc ứng dụng công nghệ số để nâng cao chất lượng thi công xây dựng.

Hành động tiếp theo: Các nhà thầu và quản lý dự án nên bắt đầu triển khai đào tạo và áp dụng BIM 360 Field trong các dự án mới, đồng thời thực hiện đánh giá hiệu quả định kỳ để điều chỉnh chiến lược phù hợp.