Ngày nay, ngành xây dựng đang có sự chuyển đổi số một cách rõ rệt, và mô hình thông tin công trình (BIM) đánh dấu bước nhảy vọt trong sự phát triển của ngành. Khi các dự án ngày càng phức tạp và nhu cầu về hiệu quả dự án tăng, việc hiểu rõ quy trình BIM trở nên thiết yếu đối với các chuyên gia trong lĩnh vực kiến trúc, kỹ thuật và xây dựng (AEC). Bài viết này sẽ phân tích những điểm cơ bản của quy trình BIM, khám phá các thành phần chính và cách mà BIM đang cách mạng hóa quản lý dự án.
QUY TRÌNH BIM LÀ GÌ?
Mô hình Thông tin Công trình (BIM) là một công cụ mô hình 3D phức tạp giúp tối ưu hóa mọi khía cạnh của thiết kế và xây dựng. Tuy nhiên, để sử dụng hiệu quả cần một chiến lược mạnh mẽ và kế hoạch chi tiết. Đây chính là vai trò của quy trình BIM. Quy trình BIM bao gồm việc tạo lập, quản lý và chia sẻ các mô hình số hóa về đặc điểm và chức năng của công trình trong suốt vòng đời. Phương pháp này định nghĩa các luồng công việc, quá trình ra quyết định và quản lý dự án trong ngành AEC bằng cách cung cấp cho các bên liên quan quyền truy cập theo thời gian thực vào thông tin quan trọng.
CÁC THÀNH PHẦN CHÍNH CỦA QUY TRÌNH BIM:
Có nhiều cách thức để vận hành BIM, cũng như mỗi công ty sẽ có cách tiếp cận quy trình BIM khác nhau. Tuy nhiên, có bốn thành phần thiết yếu cho bất kỳ chiến lược BIM hiệu quả, đó là: nền tảng phần mềm BIM mạnh mẽ, môi trường dữ liệu chung, sự hợp tác hiệu quả và trao đổi thông tin hiệu quả.
- Phần mềm BIM
Phần mềm BIM, như Autodesk Revit, là trung tâm của quy trình BIM. Các công cụ này cho phép tạo ra các mô hình 3D chi tiết như là bản sao số hóa của công trình. Mô hình BIM kết hợp dữ liệu từ nhiều lĩnh vực khác nhau như kiến trúc, kết cấu, cơ điện (MEP), giúp có cái nhìn toàn diện về thiết kế. Phần mềm BIM cho phép nhóm dự án thực hiện mô phỏng, phát hiện xung đột và lập dự toán chi phí, tất cả trong một nền tảng. - Truy cập Thông tin BIM
Một thành phần thiết yếu khác là khả năng truy cập thông tin. Môi trường dữ liệu chung (CDE) đảm bảo tất cả thành viên trong nhóm dự án có quyền truy cập cùng một dữ liệu, giảm thiểu rủi ro sai sót và làm lại. Nguồn dữ liệu này cung cấp cái nhìn tổng quan về dự án ở bất kỳ giai đoạn nào, từ tiền thiết kế đến quản lý công trình. Khả năng trao đổi thông tin hiệu quả giữa các bên cũng nâng cao hiệu suất và độ chính xác chung của dự án. - Hợp tác hiệu quả
Quy trình BIM hiệu quả tập trung vào sự hợp tác giữa tất cả các thành viên tham gia dự án xây dựng. Dù là kiến trúc sư, kỹ sư xây dựng hay đội thi công, các tiêu chuẩn BIM đảm bảo mọi người đều có tuân thủ tiêu chuẩn nhất định. Mô hình số hóa được tạo trong giai đoạn thiết kế đóng vai trò là điểm tham chiếu trung tâm, tạo điều kiện cho giao tiếp và phối hợp liền mạch giữa các thành viên. Cách tiếp cận hợp tác này đặc biệt có lợi trong các dự án phức tạp, nơi sự tích hợp các lĩnh vực là yếu tố then chốt. - Trao đổi thông tin
Việc trao đổi thông tin đóng vai trò quan trọng trong mọi dự án, và quy trình BIM nâng cao điều này bằng cách cung cấp thông tin rõ ràng, dễ tiếp cận cho tất cả các bên liên quan. Nhờ BIM, mọi người có thể hình dung thiết kế công trình và thấy được những yếu tố thay đổi ảnh hưởng đến toàn bộ dự án như thế nào. Sự minh bạch này giúp các công ty đưa ra quyết định sáng suốt, giảm thiểu trì hoãn và giữ dự án đi đúng tiến độ.
CÁC BƯỚC QUẢN LÝ QUY TRÌNH BIM:
- Xác định mục tiêu dự án : Quy trình BIM bắt đầu bằng việc xác định rõ ràng các mục tiêu dự án. Giai đoạn này bao gồm việc hiểu rõ yêu cầu của khách hàng, phạm vi dự án và kết quả mong muốn. Các mục tiêu này đóng vai trò như kim chỉ nam cho toàn bộ dự án.
- Tập hợp nhóm dự án: Một bước quan trọng trong việc triển khai BIM là thành lập nhóm dự án đa ngành. Các kiến trúc sư, kỹ sư, nhà thầu và các bên liên quan khác cùng hợp tác từ đầu để thúc đẩy giao tiếp và giải quyết vấn đề hiệu quả.
- Thiết lập các tiêu chuẩn BIM: Trong giai đoạn này, các tiêu chuẩn BIM cụ thể cho dự án được thiết lập. Các tiêu chuẩn này quy định cách tạo lập, chia sẻ và quản lý dữ liệu. Việc áp dụng các tiêu chuẩn thống nhất giúp mọi thành viên dự án phối hợp nhịp nhàng.
- Thiết kế ý tưởng: Giai đoạn thứ hai liên quan đến việc hình thành ý tưởng cho dự án thông qua thiết kế sơ bộ. BIM hỗ trợ việc trực quan hóa và phân tích các phương án thiết kế, thúc đẩy sự sáng tạo trong khi vẫn bám sát mục tiêu dự án.
- Thiết kế chi tiết: Khi dự án tiến triển, các mô hình BIM được phát triển thành các thiết kế chi tiết. Giai đoạn này tập trung vào việc hoàn thiện các yếu tố cụ thể của dự án, đảm bảo tuân thủ quy định và đáp ứng kỳ vọng của các bên liên quan.
- Hợp tác và phối hợp: BIM tạo điều kiện cho sự hợp tác giữa các chuyên ngành khác nhau. Các xung đột và va chạm trong thiết kế có thể được phát hiện và giải quyết trước khi thi công, giúp tiết kiệm thời gian và chi phí.
- Mua sắm và quản lý vật liệu: Trong giai đoạn này, BIM được sử dụng để tối ưu hóa việc mua sắm và quản lý vật liệu. Dữ liệu thời gian thực giúp đảm bảo vật liệu được đặt mua đúng lúc, giảm lãng phí và chi phí vượt mức.
- Thi công tại công trường và giám sát: BIM hỗ trợ thi công tại công trường bằng cách cung cấp mô hình 3D và dữ liệu dự án thời gian thực. Điều này giúp theo dõi tiến độ và xác định các vấn đề phát sinh.
- Kiểm soát chất lượng và xử lý sự cố: BIM giúp kiểm soát chất lượng bằng cách cung cấp cái nhìn toàn diện về dự án. Các vấn đề có thể được phát hiện và xử lý kịp thời, đảm bảo sản phẩm cuối cùng đạt tiêu chuẩn chất lượng.
- Mô hình hoàn công: Sau khi xây dựng hoàn tất, mô hình BIM được chuyển đổi thành mô hình hoàn công, phản ánh đúng hiện trạng của công trình. Mô hình này rất hữu ích cho việc quản lý cơ sở vật chất.
- Quản lý cơ sở vật chất: BIM tiếp tục phát huy hiệu quả trong giai đoạn vận hành. Nó hỗ trợ quản lý bảo trì, theo dõi tài sản và quản lý không gian.
- BIM cho cải tạo và nâng cấp: BIM không chỉ giới hạn trong xây dựng mới. Nó cũng rất có giá trị cho các dự án cải tạo và nâng cấp, vì giúp hiểu rõ kết cấu hiện hữu và lập kế hoạch thay đổi hiệu quả.
- Tác động môi trường & bền vững: BIM hỗ trợ tối ưu hóa thiết kế để giảm tác động môi trường ngay từ giai đoạn đầu. Đồng thời, cải tạo, bảo trì và nâng cấp công trình theo hướng bền vững lâu dài. Trong thiết kế: Thực hiện các phân tích chiếu sáng, năng lượng, lựa chọn vật liệu và hệ thống kỹ thuật. Trong thi công: Giảm lãng phí vật liệu, cải thiện công tác hậu cần tại công trường, giảm rác thải. Trong vận hành: Giám sát tiêu thụ năng lượng, chất lượng không khí, sử dụng nước… để cải thiện hiệu suất vận hành.
LỢI ÍCH VÀ THÁCH THỨC KHI TRIỂN KHAI BIM
Lợi ích của việc áp dụng BIM: Việc áp dụng quy trình BIM đem lại nhiều lợi ích, trở thành bước ngoặt trong ngành AEC, bao gồm:
- Độ chính xác trong thiết kế và kỹ thuật: BIM giúp tạo ra các mô hình số chính xác tích hợp nhiều yếu tố như kết cấu, hệ thống MEP và chi tiết kiến trúc, giảm thiểu xung đột thiết kế.
- Tối ưu phối hợp giữa các lĩnh vực: BIM cung cấp nền tảng chung cho các kiến trúc sư, kỹ sư kết cấu, chuyên gia MEP và đội thi công hợp tác hiệu quả, giảm sai sót và lặp lại.
- Phát hiện xung đột nâng cao: BIM giúp phát hiện các điểm xung đột giữa các hệ thống ngay từ giai đoạn thiết kế, tránh sửa chữa tốn kém khi thi công.
- Dự toán khối lượng và chi phí chính xác: BIM tích hợp dữ liệu vật liệu vào mô hình 3D giúp lập ngân sách đáng tin cậy, giảm rủi ro chi phí phát sinh.
- Tối ưu thứ tự thi công và lịch trình: BIM cho phép mô phỏng tiến độ thi công, giúp phát hiện điểm nghẽn và tối ưu hóa quy trình làm việc.
- Quản lý vận hành hiệu quả sau thi công: Mô hình BIM cung cấp hồ sơ kỹ thuật số chi tiết hỗ trợ bảo trì, nâng cấp và cải tạo công trình.
- Nâng cao kế hoạch an toàn: BIM mô phỏng hoạt động thi công giúp lên kế hoạch an toàn tốt hơn, giảm thiểu rủi ro tại hiện trường.
Thách thức khi triển khai BIM: Bên cạnh lợi ích, việc triển khai BIM cũng gặp một số khó khăn như:
- Chi phí đầu tư ban đầu lớn cho phần mềm và đào tạo, nhất là với các công ty nhỏ.
- Việc tiếp cận với phần mềm Revit khá phức tạp cho người mới bắt đầu.
- Không nhận được sự ủng hộ thay đổi từ một số bên liên quan cũng gây khó khăn khi áp dụng BIM toàn diện.
- Quản lý dữ liệu đòi hỏi cập nhật liên tục và chính xác suốt vòng đời dự án, đặc biệt với các dự án lớn, phức tạp.
KẾT LUẬN
Quy trình BIM không chỉ là ứng dụng công nghệ, mà còn là sự thay đổi trong cách quản lý và triển khai dự án xây dựng. Hiểu rõ quy trình BIM là điều quan trọng đối với các chuyên gia AEC muốn duy trì tính cạnh tranh trong ngành xây dựng. Từ giai đoạn tiền thiết kế đến quản lý vận hành công trình, BIM cung cấp một phương pháp toàn diện giúp quản lý dự án xây dựng hiệu quả và bền vững hơn. Mặc dù việc triển khai BIM có những thách thức, những lợi ích về sự hợp tác, trực quan hóa và quản lý dự án tổng thể khiến BIM trở thành công cụ giá trị cho tương lai của thiết kế và xây dựng.
Nguồn: Interscaleedu, Revizto, Cemex Ventures
.png)
.jpg)
.jpg)
.png )
