Tổng quan nghiên cứu

Trong ngành xây dựng dân dụng, công tác thanh quyết toán đóng vai trò then chốt trong việc đảm bảo dòng tiền ổn định cho nhà thầu và chủ đầu tư, ảnh hưởng trực tiếp đến tiến độ và chất lượng dự án. Theo ước tính, việc thực hiện thanh quyết toán truyền thống thường mất nhiều thời gian và dễ phát sinh sai sót do thao tác thủ công, đặc biệt trong đo bóc khối lượng dựa trên bản vẽ 2D. Mô hình thông tin công trình (BIM) được xem là giải pháp công nghệ tiên tiến, có khả năng nâng cao hiệu quả, độ chính xác và rút ngắn thời gian thanh quyết toán. Nghiên cứu này tập trung xây dựng quy trình ứng dụng BIM trong công tác thanh quyết toán cho công trình xây dựng dân dụng tại Việt Nam, giai đoạn thi công sau khi ký kết hợp đồng, nhằm đánh giá tiềm năng và hiệu quả của BIM so với phương pháp truyền thống.

Mục tiêu cụ thể của nghiên cứu gồm: đánh giá thực trạng thanh quyết toán truyền thống, phân tích hiệu quả và các nhân tố ảnh hưởng đến việc ứng dụng BIM, xây dựng quy trình ứng dụng BIM và áp dụng quy trình vào dự án minh họa. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào các công trình xây dựng dân dụng, với đối tượng khảo sát là các chuyên gia BIM, kỹ sư khối lượng (QS), nhà thầu chính, nhà thầu phụ và chủ đầu tư. Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc cung cấp cơ sở khoa học cho các cơ quan quản lý và doanh nghiệp xây dựng chủ động triển khai BIM, góp phần nâng cao hiệu suất và chất lượng công tác thanh quyết toán, đồng thời thúc đẩy chuyển đổi số trong ngành xây dựng Việt Nam.

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 và lý thuyết ứng dụng công nghệ thông tin trong xây dựng. Mô hình BIM được định nghĩa là một quá trình thông minh dựa trên mô hình kỹ thuật số 3D tích hợp dữ liệu về hình học, thời gian (4D), chi phí (5D) và các thông tin liên quan khác nhằm hỗ trợ lập kế hoạch, thiết kế, thi công và quản lý vận hành công trình. Các khái niệm chính bao gồm:

  • Thanh quyết toán xây dựng: quá trình xác định và thanh toán khối lượng công việc hoàn thành theo hợp đồng, bao gồm cả khối lượng phát sinh, dựa trên các hồ sơ nghiệm thu và bản vẽ thiết kế.
  • Mô hình thông tin công trình (BIM): công nghệ mô hình kỹ thuật số 3D có khả năng tích hợp và cập nhật thông tin liên tục, giúp tăng độ chính xác và hiệu quả trong quản lý dự án.
  • Kỹ sư khối lượng (QS): chuyên gia chịu trách nhiệm đo bóc, tính toán khối lượng và lập hồ sơ thanh toán.
  • Hiệu quả ứng dụng BIM: các tiêu chí đánh giá như độ chính xác khối lượng, khả năng cập nhật tự động, tăng tốc độ xử lý hồ sơ và cải thiện phối hợp thông tin giữa các bên.
  • Nhân tố ảnh hưởng ứng dụng BIM: các yếu tố như chi phí phần mềm, đào tạo nhân lực, khả năng tương tác phần mềm, sự phối hợp giữa các bộ phận và tiêu chuẩn quy chuẩn áp dụng.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp khảo sát mẫu kết hợp phân tích định lượng và xây dựng quy trình thực tiễn. Cỡ mẫu khảo sát là 106 đối tượng, bao gồm các kỹ sư QS, chuyên gia BIM, nhà thầu và chủ đầu tư, được lựa chọn theo phương pháp lấy mẫu thuận tiện kết hợp tiêu chí vị trí công tác, trình độ chuyên môn và kinh nghiệm. Dữ liệu được thu thập qua bảng câu hỏi khảo sát trực tuyến với thang đo Likert 5 mức độ, tập trung vào đánh giá thực trạng thanh quyết toán truyền thống, tiềm năng và hiệu quả ứng dụng BIM, cũng như các nhân tố ảnh hưởng.

Phân tích dữ liệu sử dụng phần mềm SPSS với các kỹ thuật: thống kê mô tả, kiểm tra độ tin cậy Cronbach’s Alpha, kiểm định phân phối chuẩn, kiểm định phi tham số Mann-Whitney, phân tích trị trung bình và phân tích nhân tố khám phá (EFA). Quy trình nghiên cứu gồm ba giai đoạn chính: khảo sát thực trạng, xây dựng và ứng dụng quy trình BIM, đánh giá mô hình ứng dụng và kết luận. Quy trình ứng dụng BIM được xây dựng dựa trên kết quả khảo sát, kinh nghiệm thực tế và các công cụ phần mềm Cubicost TAS III kết hợp Microsoft Excel để minh họa và kiểm tra tính khả thi.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Thực trạng thanh quyết toán truyền thống: 65.09% đối tượng khảo sát là nhà thầu thi công, trong đó 40.57% có kinh nghiệm trên 7 năm, chủ yếu là kỹ sư QS (59%). Thanh quyết toán truyền thống dựa trên bản vẽ 2D và thao tác thủ công, dễ phát sinh sai sót và mất nhiều thời gian kiểm tra hồ sơ. Thời gian kiểm tra hồ sơ thanh toán chiếm phần lớn trong quy trình, gây chậm trễ tiến độ dự án.

  2. Hiệu quả ứng dụng BIM: Các tiêu chí hiệu quả được đánh giá cao gồm: mô hình BIM xuất ra khối lượng chính xác (trung bình trên 4.5/5), hạn chế đo bóc thủ công, tự động cập nhật khi có thay đổi, hỗ trợ hình dung công việc qua mô hình 3D và tăng tốc độ xử lý hồ sơ thanh toán. So với phương pháp truyền thống, BIM giúp giảm thời gian xử lý hồ sơ thanh toán khoảng 30-40% và giảm chi phí phát sinh từ sai sót.

  3. Nhân tố ảnh hưởng đến ứng dụng BIM: Phân tích EFA xác định ba nhóm nhân tố chính ảnh hưởng đến việc áp dụng BIM trong thanh quyết toán: (1) Nhân lực và đào tạo (chi phí đào tạo, trình độ nhân viên), (2) Công nghệ và phần mềm (chi phí phần mềm, khả năng tương tác, sự phối hợp phần mềm), (3) Quản lý và quy trình (tiêu chuẩn, quy chuẩn, kế hoạch triển khai, sự hợp tác giữa các bên). Trong đó, chi phí đào tạo và sự phối hợp giữa các bộ phận được đánh giá có ảnh hưởng rất lớn với mức trung bình trên 4.2/5.

  4. Khả năng ứng dụng quy trình BIM: Áp dụng quy trình BIM vào dự án minh họa cho thấy tính khả thi cao, giúp truy xuất khối lượng thanh toán chính xác, đồng bộ thông tin giữa các bên và rút ngắn thời gian thanh toán. Quy trình phối hợp chặt chẽ giữa các bộ phận BIM và kỹ sư QS là yếu tố then chốt để đảm bảo hiệu quả.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu phù hợp với các nghiên cứu quốc tế và trong nước, khẳng định BIM là công nghệ tiên tiến giúp nâng cao hiệu quả công tác thanh quyết toán. Việc giảm thiểu sai sót và tăng tốc độ xử lý hồ sơ nhờ BIM góp phần cải thiện dòng tiền và tiến độ dự án. Tuy nhiên, chi phí đào tạo và sự phối hợp giữa các bộ phận vẫn là thách thức lớn, đòi hỏi các doanh nghiệp xây dựng phải đầu tư bài bản về nguồn nhân lực và xây dựng quy trình phối hợp hiệu quả. Biểu đồ so sánh thời gian và chi phí giữa phương pháp truyền thống và BIM minh họa rõ sự vượt trội của BIM trong thực tế. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng việc áp dụng BIM cần có sự hỗ trợ từ chính sách, tiêu chuẩn và quy chuẩn rõ ràng để thúc đẩy triển khai rộng rãi tại Việt Nam.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Đào tạo và nâng cao năng lực nhân sự: Tổ chức các khóa đào tạo bài bản về BIM cho kỹ sư QS và các bên liên quan, nhằm nâng cao trình độ sử dụng phần mềm và hiểu biết quy trình BIM. Mục tiêu đạt 80% nhân sự chủ chốt được đào tạo trong vòng 12 tháng. Chủ thể thực hiện: doanh nghiệp xây dựng, trung tâm đào tạo chuyên ngành.

  2. Xây dựng và hoàn thiện quy trình phối hợp BIM: Thiết lập quy trình phối hợp chặt chẽ giữa các bộ phận BIM, kỹ sư QS và nhà thầu phụ trong công tác thanh quyết toán, đảm bảo thông tin được cập nhật và kiểm tra liên tục. Mục tiêu giảm thời gian xử lý hồ sơ thanh toán ít nhất 30% trong 6 tháng đầu áp dụng. Chủ thể thực hiện: ban quản lý dự án, nhà thầu chính.

  3. Đầu tư công nghệ và phần mềm hỗ trợ: Cập nhật và trang bị phần mềm BIM phù hợp, tích hợp với các công cụ quản lý dự toán và thanh toán hiện có, đảm bảo khả năng tương tác và đồng bộ dữ liệu. Mục tiêu hoàn thành đầu tư trong 9 tháng. Chủ thể thực hiện: doanh nghiệp xây dựng, nhà cung cấp phần mềm.

  4. Xây dựng tiêu chuẩn và hướng dẫn áp dụng BIM trong thanh quyết toán: Phối hợp với cơ quan quản lý nhà nước để ban hành các tiêu chuẩn, quy chuẩn và hướng dẫn cụ thể về ứng dụng BIM trong công tác thanh quyết toán, tạo hành lang pháp lý rõ ràng. Mục tiêu hoàn thiện trong vòng 18 tháng. Chủ thể thực hiện: Bộ Xây dựng, các tổ chức chuyên ngành.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Doanh nghiệp xây dựng và nhà thầu thi công: Nắm bắt quy trình ứng dụng BIM trong thanh quyết toán giúp nâng cao hiệu quả quản lý dự án, giảm thiểu sai sót và rút ngắn thời gian thanh toán, từ đó cải thiện dòng tiền và uy tín doanh nghiệp.

  2. Chủ đầu tư và ban quản lý dự án: Hiểu rõ lợi ích và quy trình BIM giúp kiểm soát chi phí, tiến độ và chất lượng dự án tốt hơn, đồng thời tăng cường phối hợp giữa các bên liên quan.

  3. Chuyên gia BIM và kỹ sư khối lượng (QS): Cung cấp kiến thức chuyên sâu về ứng dụng BIM trong thanh quyết toán, hỗ trợ nâng cao năng lực chuyên môn và áp dụng công nghệ mới trong công việc.

  4. Cơ quan quản lý nhà nước và tổ chức đào tạo: Là tài liệu tham khảo để xây dựng chính sách, tiêu chuẩn và chương trình đào tạo phù hợp nhằm thúc đẩy chuyển đổi số trong ngành xây dựng.

Câu hỏi thường gặp

  1. BIM là gì và tại sao cần áp dụng trong thanh quyết toán xây dựng?
    BIM là mô hình thông tin công trình kỹ thuật số 3D tích hợp dữ liệu về hình học, thời gian và chi phí. Áp dụng BIM giúp tự động hóa đo bóc khối lượng, tăng độ chính xác và rút ngắn thời gian xử lý hồ sơ thanh toán, giảm sai sót so với phương pháp truyền thống.

  2. Những khó khăn chính khi triển khai BIM trong thanh quyết toán là gì?
    Khó khăn gồm chi phí đầu tư phần mềm và đào tạo nhân lực, sự phối hợp giữa các bộ phận chưa đồng bộ, thiếu tiêu chuẩn và quy chuẩn rõ ràng, cũng như thói quen sử dụng bản vẽ 2D truyền thống.

  3. Làm thế nào để đánh giá hiệu quả của BIM trong công tác thanh quyết toán?
    Hiệu quả được đánh giá qua các tiêu chí như độ chính xác khối lượng xuất ra, khả năng cập nhật tự động khi có thay đổi, tốc độ xử lý hồ sơ, mức độ phối hợp thông tin giữa các bên và giảm chi phí phát sinh.

  4. Quy trình ứng dụng BIM trong thanh quyết toán gồm những bước nào?
    Quy trình bao gồm xây dựng mô hình BIM chi tiết, phối hợp giữa các bộ phận liên quan, trích xuất và kiểm tra khối lượng tự động, cập nhật thông tin liên tục và hoàn thiện hồ sơ thanh toán dựa trên dữ liệu BIM.

  5. BIM có thể áp dụng cho tất cả các loại công trình xây dựng không?
    BIM phù hợp nhất với các công trình dân dụng và công nghiệp có quy mô lớn, phức tạp. Tuy nhiên, việc áp dụng cần điều chỉnh theo đặc thù từng dự án và năng lực của các bên tham gia để đạt hiệu quả tối ưu.

Kết luận

  • Nghiên cứu đã đánh giá thực trạng thanh quyết toán truyền thống còn nhiều hạn chế về thời gian và độ chính xác, đồng thời khẳng định tiềm năng lớn của BIM trong việc cải thiện công tác này.
  • Các tiêu chí hiệu quả ứng dụng BIM được xác định rõ ràng, trong đó độ chính xác khối lượng và khả năng cập nhật tự động là điểm mạnh nổi bật.
  • Ba nhóm nhân tố ảnh hưởng chính gồm nhân lực và đào tạo, công nghệ phần mềm, quản lý và quy trình phối hợp được phân tích chi tiết.
  • Quy trình ứng dụng BIM được xây dựng và áp dụng thành công vào dự án minh họa, chứng minh tính khả thi và hiệu quả thực tiễn.
  • Đề xuất các giải pháp cụ thể nhằm thúc đẩy đào tạo, đầu tư công nghệ, xây dựng quy trình phối hợp và hoàn thiện tiêu chuẩn pháp lý để triển khai BIM rộng rãi trong ngành xây dựng Việt Nam.

Các doanh nghiệp và cơ quan quản lý nên phối hợp triển khai các giải pháp đề xuất, đồng thời tiếp tục nghiên cứu mở rộng ứng dụng BIM trong các lĩnh vực khác của ngành xây dựng nhằm nâng cao năng lực cạnh tranh và phát triển bền vững.