Nghiên cứu xây dựng lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM trong lĩnh vực cơ sở hạ tầng tại tỉnh quảng nam (tt)

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TRẦN SINH NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG LỘ TRÌNH THÚC ĐẨY ỨNG DỤNG BIM TRONG LĨNH VỰC CƠ SỞ HẠ TẦNG TẠI TỈNH QUẢNG NAM Chuyên ngành: Quản lý xây dựng Mã số: 8580302 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ XÂY DỰNG Đà Nẵng - Năm 2022 THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội Cơng trình khoa học hồn thành TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Người hướng dẫn khoa học: PGS TS PHẠM ANH ĐỨC Phản biện 1: TS PHÙNG PHÚ PHONG Phản biện 2: TS NGÔ NGỌC TRI Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ Chuyên ngành Quản lý xây dựng họp Đại học Đà Nẵng vào ngày 17 tháng 07 năm 2022 Có thể tìm hiểu luận văn tại: − Trung tâm Học liệu Truyền thông, Trường Đại học Bách Khoa - Đại học Đà Nẵng −Thư viện trường Khoa Quản lý Dự án, Trường Đại học Bách Khoa - Đại học Đà Nẵng THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội PHẦN MỞ ĐẦU Tính cấp thiết lý lựa chọn đề tài Những năm qua, bước đắn có tính chiến lược, Quảng Nam phát huy lợi để bứt phá lên Tập trung nguồn lực đầu tư nhằm sớm hoàn thiện kết cấu hạ tầng để tạo điều kiện thuận lợi thúc đẩy phát triển kinh tế- xã hội, Quảng Nam bước đầu đạt kết vững tương đối tồn diện nhiều mặt, góp phần giúp địa phương phát huy lợi sản xuất nông nghiệp gắp liền với phát triển thương mại, dịch vụ du lịch Ở thời điểm tỉnh Quảng Nam tỉnh có tiềm phát triển kinh tế đổi mới, diện tích đất thị chưa cao Nếu xây dựng lộ trình áp dụng BIM cho phát triển thị nói chung ngành hạ tầng nói riêng hội tạo tiền đề cho việc phát triển đồng bộ, thị hóa khơng bị chồng chéo Đây thách thức lớn đô thị phát triển Với tốc độ thị hố ngày nhanh, chưa có quản lý chặt chẻ, cần phải đưa phương án quản lý nhanh chóng hiệu để dần thay phương pháp thủ công Tại Quảng Nam nói riêng Việt Nam nói chung, BIM chưa áp dụng nhiều tỉnh, nước vào tất dự án, áp dụng thí điểm theo định số: Bộ Xây dựng ban hành Quyết định số 362/QĐ-BXD ngày 02/04/2018 việc công bố danh sách dự án thực thí điểm áp dụng Mơ hình thơng tin cơng trình (BIM) hoạt động xây dựng quản lý vận hành cơng trình Dù chủ đầu tư nhận thức hiệu việc áp dụng BIM, việc tiết kiệm chi phí, quản lý vận hành vòng đợi dự án số rào cản ban đầu chi phí đào tạo chi phí đầu tư ban đầu cho BIM cao dẫn đến chi phí thiết kế cao truyền thống Bên cạnh việc quản lý chi phí áp dụng BIM hành chưa rõ rang, quản lý dự án sử dụng BIM cần có nhân hiểu biết cơng nghệ tận dụng hết lợi ích mà BIM mang lại Thiếu nhân lực đào tạo BIM trở ngại lớn nước Qua tổng hợp kinh nghiệm triển khai BIM giới THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội số dự án triển khai Việt Nam, rút kinh nghiệm xây dựng lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM cho hạ tầng kỹ thuật Quảng Nam đem lại lợi ích sau: Phân tích đánh giá tiêu thụ lượng phương án thiết kế theo tiêu chuẩn cơng trình xanh, phát triển bền vững; Nhanh chóng đưa nhiều phương án thiết kế để phân tích lựa chọn phương án tối ưu; Tăng hiệu suất thiết kế, điều chỉnh thiết kế thực nhanh sai sót; Cung cấp liệu phục vụ tự động hóa sản xuất phận, cấu kiện cơng trình; Phát sai sót thiết kế bất cập biện pháp thi cơng để có giải pháp trước tiến hành thi cơng ngồi cơng trường Giảm thiểu sai sót thiết kế, giảm thiểu xung đột khơng gian thi cơng đặc biệt cơng trình có tính chất kỹ thuật phức tạp; Khả cung cấp liệu nhanh chóng để kiểm tra khối lượng dự tốn, giúp tự động hóa cơng việc đo bóc khối lượng lập dự tốn; Tăng suất lao động thi cơng, tiết kiệm chi phí rút ngắn thời gian thi công; Giúp xây dựng mơ hình xẽ hồn cơng cách xác; Xây dựng kế hoạch bảo trì cơng trình tính tốn chi phí vịng đời cơng trình phục vụ đánh giá hiệu đầu tư dự án; Tại quốc gia trước việc triển khai áp dụng BIM, ghi nhận để trình áp dụng diễn nhanh hiệu tiêu chuẩn lộ trình BIM cần ban hành từ sớm, trước BIM triển khai rộng rãi cách tự phát ngành xây dựng Chiến lước lộ trình rõ ràng với biện pháp hổ trợ phù hợp đưa từ quan quản lý xây dựng yếu tố chủ đạo đảm bảo thành công cho việc áp dụng BIM tầm quốc gia Từ phân tích trên, thấy rằng, xây dựng mơ hình THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội thông tin công trình (BIM) nói chung, có lĩnh vực sở hạ tầng kỹ thuật, hướng tới mục đích chung là: cải thiện chất lượng giao tiếp bên tham gia, giảm thiểu lãng phí, cải thiện nâng cao suất chất lượng sản phẩm ngành xây dựng Trở lại với thực tế ngành xây dựng sở hạ tầng Việt Nam, thời gian gần đây, việc áp dụng BIM bước đầu triển khai nhiên chưa mang lại hiệu rõ rệt quốc gia khác giới Vấn đề cấp thiết đặt là: Làm để lĩnh vực sở hạ tầng Việt Nam áp dụng BIM có hiệu quả, bắt kịp đà phát triển với giới Việc ứng dụng BIM tạo sức mạnh đốt phá, giải khó khăn, thách thức ngành xây dựng sở hạ tầng Việt Nam Xuất phát từ vấn đề cấp thiết cần phải nghiên cứu để áp dụng cho ngành xây dựng cở sở hạ tầng đồng tỉnh Việt Nam , nên chọn đề tài nghiên cứu thúc đẩy ứng dụng BIM cho tỉnh Miền Trung với đề tài: “Nghiên cứu xây dựng lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM lĩnh vực sở hạ tầng tỉnh Quảng Nam” mong muốn cung cấp tranh toàn cảnh việc ứng dụng BIM Miền Trung Tây Nguyên, đánh giá khả tích hợp BIM, đề xuất xây dựng mơ hình áp dụng BIM đồng thời thuận lợi rào cản cho cách tiếp cận BIM Quảng Nam Một tài liệu sở quan trọng việc đóng góp vào q trình thúc đẩy ứng dụng BIM Mục đích nghiên cứu đề tài Tổng hợp cung cấp dẫn chứng lợi ích thu ứng dụng BIM tỉnh Quảng Nam Nhằm nâng cao nhận thức bên liên quan Nghiên cứu xây dựng lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM lĩnh vực sở hạ tầng tỉnh Quảng Nam nhằm nâng cao hiệu thiết kế, xây dựng, quản lý cơng trình sở hạ tầng Ðối tuợng phạm vi nghiên cứu a) Đối tượng nghiên cứu Nghiên cứu, tổng hợp kinh nghiệm quốc tế xây dựng lộ trình ứng dụng BIM vào ngành xây dựng THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội Thực trạng dự án triển khai BIM nước, quy trình ứng dụng BIM (Bộ dẫn ứng dụng BIM cấp cơng trình) Các giải pháp ứng dụng BIM lĩnh vực sở hạ tầng sử dụng phổ biến phù hợp áp dụng vào thực tiễn việc thực BIM cho tỉnh Quảng Nam Khả áp dụng BIM cho lĩnh vực sở hạ tầng số doanh nghiệp, dự án nước Đối tượng nghiên cứu đề tài nghiên cứu lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM lĩnh vực sở hạ tầng tỉnh Quảng Nam b) Phạm vi nghiên cứu Về không gian: Phạm vi nghiên cứu đề tài cơng trình sở hạ tầng kỹ thuật địa giới hành tỉnh Quảng Nam Về thời gian: Quá trình phát triển từ năm 2020 đến 2030 b) Phạm vi nghiên cứu Đối tượng khảo sát: Các bên liên quan lĩnh vực xây dựng sở hạ tầng kỹ thuật, bao gồm: sở ban ngành; công ty tư vấn, thiết kế, thi công vận hành Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu a) Cách tiếp cận Tổng hợp đưa giải pháp nhằm gợi ý lộ trình ứng dụng BIM lĩnh vực sở hạ tầng tỉnh Quảng Nam thông qua hiểu biết, quan sát thực tế phân tích tài liệu thu thập Việt Nam giới Tiếp cận từ lý thuyết ứng dụng vào thực tiễn: Học hỏi kinh nghiệm từ dự án sử dụng BIM cho lĩnh vực sở hạ tầng nước ngoài, số dự án sử dụng vốn nước ngồi Việt Nam, dự án thí điểm thực Việt Nam chọn lọc để xây dựng lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM cho ngành sở hạ tầng tỉnh Quảng Nam b) Phương pháp nghiên cứu Sử dụng phương pháp nghiên cứu tổng hợp- phân tích, khảo sát câu hỏi, vấn, nghiên cứu định tính định lượng để đánh giá trạng tổng hợp kinh nghiệm nước THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội Thông qua triển khai áp dụng thực dự án doanh nghiệp tỉnh Quảng Nam nhằm đánh giá lợi ích trở ngại triển khai BIM hạ tầng tỉnh Quảng Nam Hiện chưa có dự án tỉnh nên chủ yếu nghiên cứu nước để áp dụng vào tỉnh Quảng Nam Lấy ý kiến chuyên gia tỉnh nhằm đưa nhóm giải pháp khắc phục trở ngại triển khai BIM cho lĩnh vực sở hạ tầng tỉnh Quảng Nam Bố cục đề tài Chương 1: tổng quan mô hình thơng tin cơng trình (bim) lĩnh vực sở hạ tầng kỹ thuật Chương 2: kinh nghiệm nước ngồi xây dựng lộ trình áp dụng bim xây dựng Chương 3: thực trựng lộ trình ứng dụng bim lĩnh vực xây dựng sở hạ tầng tỉnh quảng nam Chương 4: để xuất lộ trình thúc đẩy ứng dụng bim lĩnh vực sở hạ tầng tỉnh quảng nam TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH THƠNG TIN CƠNG TRÌNH (BIM) TRONG LĨNH VỰC CƠ SỞ HẠ TẦNG KỸ THUẬT 1.1 Định nghĩa, trình hình thành phát triển lợi ích BIM Giới thiệu Ứng dụng cơng nghệ mơ hình hóa thơng tin cơng trình (Building Information Modeling, viết tắt BIM) xu hướng ngành công nghiệp kiến trúc, kỹ thuật, xây dựng quản lý dự án nhiều nước tồn giới Tại Việt Nam cơng nghệ BIM biết đến vài năm trở lại Khái niệm BIM giới thiệu rộng rãi Việt Nam kể từ sau hội thảo “Ứng dụng mơ hình thơng tin cơng trình (BIM) thiết kế, xây dựng vận hành cơng trình” tổ chức Đại học Xây Dựng vào tháng năm 2014 đưa vào luật xây dựng 2014 THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội Định nghĩa BIM Một cách chung hiểu BIM tiến trình tạo dựng sử dụng mơ hình liệu điện tử cho cơng việc thiết kếm thi cơng trình quản lý vận hành, bảo trì cơng trình [14] Q trình hình thành phát triển 1.2 Lợi ích việc ứng dụng mơ hình thơng tin BIM cho bên liên quan thiết kế, xây dựng quản lý cơng trình hạ tầng kỹ thuật Đối với chủ đầu tư Đối với đơn vị tư vấn thiết kế Đối với đơn vị quản lý dự án Đối với nhà thầu thi cơng xây dựng, lắp đặt thiết bị cơng trình Đối với đơn vị quản lý, vận hành cơng trình Đối với quan quản lý nhà nước xây dựng dự án hạ tầng kỹ thuật 1.3 Các yếu tố tác động thách thức việc ứng dụng BIM cho cơng trình hạ tầng kỹ thuật 1.4 Kinh nghiệm giới khu vực áp dụng BIM cho thiết kế, xây dựng, quản lý cơng trình 1.5 Tổng hợp đánh giá định tính định lượng hiệu áp dụng BIM vào ngành xây dựng KINH NGHIỆM NƯỚC NGOÀI VỀ XÂY DỰNG LỘ TRÌNH ỨNG DỤNG BIM TRONG XÂY DỰNG Trên giới có nhiều nước thực ứng dụng BIM vào xây dựng hiệu quả, có nguồn nhận lực chuyên gia đầy đủ, tiêu chuẩn quy chuẩn lộ trình đảm bảo để thực dự án BIM Phần sâu nghiên cứu số học số nước đầu việc ứng dụng BIM vào ngành xây dựng Singapore, Hoa Kỳ, Trung Quốc Vương Quốc Anh, nước Bắc Âu và nước Châu Á THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội Chuyển đổi số (Digital Transformation) q trình sử dụng cơng nghệ kỹ thuật số để tạo – điều chỉnh quy trình kinh doanh, văn hóa trải nghiệm khách hàng có để đáp ứng thay đổi kinh doanh yêu cầu thị trường Chuyển đổi số chuyển đổi cách thức sinh hoạt người xã hội trạng sang xã hội mà vận hành dựa yếu tố: (1) Công nghệ số: bao gồm trí thơng minh nhân tạo (artificial intelligence – AI), điện toán đám mây (cloud), internet vạn vật (internet of things), an ninh mạng (cybersecurity) blockchain; (2) Năng lực số: khả sử dụng sản phẩm công nghệ số công cụ sản xuất lao động; (3) Lãnh đạo số: dẫn dắt tập thể có lực số để phát triển tập thể theo ý đồ mang tính thời đại mà tập thể chuẩn bị 2.1 Kinh nghiệm Vương Quốc Anh 2.2 Kinh nghiệm Hoa Kỳ 2.3 Kinh nghiệm trung quốc 2.4 Kinh nghiệm Singapore 2.5 Một số nước khác 2.6 Trong nước 2.7 Tổng hợp kinh nghiệm quốc tế xây dựng thực chiến lược ứng dụng BIM cho ngành xây dựng THỰC TRẠNG LỘ TRÌNH ỨNG DỤNG BIM TRONG LĨNH VỰC XÂY DỰNG CƠ SỞ HẠ TẦNG TẠI TỈNH QUẢNG NAM 3.1 Khảo sát trạng ứng dụng BIM cho lĩnh vực sở hạ tầng tỉnh Quảng Nam Tông quan ứng dụng BIM cho cơng trình hạ tầng Việt Nam Quảng Nam Tại Việt Nam nay, nắm bắt xu ứng dụng công nghệ BIM, khái niệm BIM tương đối phổ biến ngành xây dựng hạ tầng kỹ thuật Trong đó, từ đơn vị quản lý nhà nước, đến doanh nghiệp xây dựng bước đầu nhận thức lợi ích THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội việc ứng dụng BIM đem lại, đặc biệt hai thành phố lớn có nhiều cơng trình thực ứng dụng BIM Chủ đầu tư bước thực dự án công nghệ BIM, Nên đơn vị thiết kế, thi công bước đưa ứng dụng phần mềm phục vụ Autodesk Civil, Revit, Infraworks, Navisworks Manage… vào áp dụng cơng trình thực tế từ giai đoạn thiết kế ý tưởng giai đoạn quản lý thi công Hiện Việt Nam đất nước phát triển, kèm với việc phát triển đất nước kinh tế, giáo dục, sở văn hóa hạ tầng, sở hạ tầng kỹ thuật… Nên việc thúc đẩy sở hạ tầng phát triển quan trọng Chúng ta ngày phát triển hướng tới thời kì cơng nghệ 4.0 Nên việc ứng dụng BIM vào xây dựng cần thiết, có nhiều đem lại chứng minh giới Đơn vị quản lí nhà nước Đơn vị chủ đầu tư Các đơn vị có liên quan Điều tra khảo sát thực trạng áp dụng BIM dự án xây dựng tỉnh Quảng Nam Khảo sát thực trạng ứng dụng BIM tỉnh Quảng Nam thực nhiều đối tượng, có cá nhân làm đơn vị khác Thời gian thực khảo sát từ ngày 01/05/2022 đến ngày 20/05/2022, bao gồm 79 đối tượng, thực khảo sát google form Số liệu khảo sát 100% đối tượng địa bàn tỉnh Quảng Nam Trong phiếu thu lại chủ yếu tập trung đối tượng quan quản lý nhà nước với 68,4%, sau doanh nghiệp tư nhân với 30,4%, có có 1,3% doanh nghiệp nước ngồi Cịn lại đối tượng doanh nghiệp liên doanh nước doanh nghiệp nhà nước số nhỏ địa bàn tỉnh nên kết thu chưa có Và đối tượng phiếu khảo sát thu lĩnh vực xây dựng sở hạ tầng kỹ thuật chiems 87,3%, sau ngành liên quan đến ngành hạ tầng Có thể nhận thấy tỷ lệ khảo sát phân bố không đồng đều, chủ yếu tập trung vào đối tượng sở hạ tầng THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 10 Mức độ quan tâm đến việc ứng dụng BIM tỉnh Quảng Nam Tình hình phát triển BIM tỉnh chưa có tiến triển, có nhiều đối tượng nhân doanh nghiệp nhà nước doanh nghiệp tư nhân nhận thức lợi ích BIM mang lại ứng dụng vào dự án xây dựng Nên kết thu lại phần lớn quan tâm có đến 93,7%, đối tượng quan tâm 3,8% Còn lại số nhỏ quan tâm chiếm 1,3% khơng quan tâm 1,3%, đối tượng họ chưa biết chưa nhận thức lợi ích từ BIM Như cá nhân hay doanh nghiệp nhà nước tư nhân họ quan tâm đến BIM dù chưa áp dụng tỉnh Nhờ tầm nhìn thời đại cơng nghệ, khuyến khích nhà nước, hiệu dự án thí điểm, chủ đầu tư tư nhân thực Việt Nam mà đối tượng nhận thức lợi ích mà BIM mang lại Những vấn đề quan tâm ứng dụng BIM BIM mang lại hiệu cao thuận lợi khâu từ quản lý thiết kế, thi cơng Và có nhiều vấn đề quan tâm đến việc ứng dụng BIM xây dựng: Mơ hình chi tiết 3D cơng trình với 39,2%, ứng dụng cơng tác bóc tác tiên liện dự tốn 77,2% cho thấy hiệu xác khối lượng thuận lợi việc bóc tách, ứng dụng trao đổi thông tin bên liên quan 82,3% cho thấy quan tâm đến việc quản lý kết nối liên tục bên, ứng dụng thiết kế chi tiết 19%, kiểm soát thay đổi dự án 93,7%, kiểm sốt rủi ro q trình thực dự án với 94,9%, quản lý thi công tịa công trường 31,6% Qua kết khảo sát cho thấy việc quan tâm trực tiếp tới rủi ro dự án, quản lý dự án cần thiết cho việc ứng dụng BIM Tỷ lệ ứng dụng BIM Ứng dụng BIM xu thế, tất yếu thời đại ngày này, hội cho doanh nghiệp vượt lên cách mạng công nghiệp Sự chuyển đổi số tỉnh lĩnh vực dẫn đến thay đổi mơ hình ngành xây dựng Và xuất mơ hình thông THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 11 tin công trình (BIM) Kết khảo sát phần tranh tổng thể ứng dụng công nghệ việc ứng dụng BIM địa bàn tỉnh Quảng Nam Tỷ lệ ứng dụng BIM trình khảo sát thực trạng BIM, xác định thực trạng địa bàn chưa có đơn vị cá nhân tổ chức tham gia ứng dụng BIM Nhưng dựa khảo sát bên cho thấy họ quan tâm nhiều BIM Tuy nhiên, chưa có hội để thực dự án xây dựng cơng nghệ Trong chi phí tác động lớn đến ứng dụng BIM vào dự án đầu tư xây dựng Dẫn đến việc thực dự án BIM khó khăn Thứ hai cơng nghệ cịn hạn chế, chưa có chun gia đào tạo hướng dẫn Thứ sách quy trình chưa rõ ràng đầy đủ để thực 3.2 Sự cần thiết ứng dụng BIM tỉnh Quảng Nam Sự cần thiết ứng dụng BIM tỉnh Quảng Nam Tại Quảng Nam chưa triển khai, nên việc triển khai BIM cho ngành xây dựng nói chung hạ tầng kỹ thuật nói riêng cần thiết Để tiếp cận cách mạng công nghệ 4.0 ngành xây dựng Việt Nam định hướng Tuy nhiên ghi nhận thực tế việc ứng dụng BIM có thuận lợi khó khăn định Nhưng đem lại hiệu to lớn Các yếu tố cho thấy việc ứng dụng BIM vào ngành xây dựng nhiều bất cập Từ người chưa có nguồn nhân lực BIM Kết khảo sát thực trạng triển khai ứng dụng BIM dự án xây dựng hạ tầng tỉnh Quảng Nam, cho thấy khó khăn triển khai dự án hạ tầng kỹ thuật Về quản lý vận hành, khối lượng, khớp nối chống chéo hệ thống… nên kết khảo sát cần thiết ứng dụng BIM vào dự án hạ tầng kỹ thuật để giải vấn đề cao: cần thiết với 65,4% cần thiết 34,6% Nên ứng dụng BIM vào dự án hạ tầng kỹ thuật để giải khó khăn trên, cần phải giải trở ngại trước ứng dụng BIM Để giải trở ngại quan quản lý nhà nước cần phải giải THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 12 đáp yếu tố khó khăn cách đưa giải pháp cho bốn yếu tố trở ngại quan trọng khảo sát trên: Con người, pháp lý, quy trình, cơng nghệ Từng bước xây dựng ứng dụng thành cơng cơng nghệ BIM Vì với nhu cầu thực tế khảo sát địa bàn việc ứng dụng BIM nhu cầu đơn vị liên quan đến dự án cần thiết Về nhân lực Mặc dù Đảng Nhà nước có định hướng, chủ trương rõ ràng cho áp dụng BIM, ngành, địa phương, số chủ đầu tư nhà thầu hướng hoạt động vào việc áp dụng BIM nhìn chung nhiều đơn vị nhận thức BIM chưa đầy đủ, chưa liệt chuẩn bị thực áp dụng BIM Về sách Áp dụng BIM địi hỏi chi phí đầu tư lớn cho sở vật chất ban đầu, phần mềm ứng dụng, cho đào tạo trì hoạt động sở vật chất phần mềm áp dụng BIM so với phương pháp truyền thống Về quy trình Áp dụng BIM địi hỏi phải cải tiến cách thức tổ chức nhóm làm việc phương pháp (thói quen) làm việc phù hợp, rào cản lớn gắn liền với nhận thức BIM; Áp dụng BIM mẻ Việt Nam, chương trình đào tạo chưa hồn thiện, đội ngũ giảng viên có trình độ cao cịn thiếu, khó đảm bảo nguồn nhân lực chất lượng cao cho áp dụng BIM giai đoạn nay; Khó khăn lựa chọn công nghệ phần mềm phù hợp Phần mềm ứng dụng đa dạng lựa chọn phần mềm phù hợp gắn liền với hiệu công việc đơi với nhu cầu tài chính, sở vật chất, trình độ nhân lực phương pháp làm việc Các rủi ro Áp dụng BIM hiệu đồng nghĩa với việc tích hợp nhiều liệu q trìnhhình thành cơng trình khai thác sử dụng hệ thống sở hạ tầng kỹ thuật Có thể xảy không thống liệu gốc tài liệu trích xuất 2D; Rủi ro xảy hợp tác THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 13 với đơn vị khác cách thức trao đổi thông tin tuân thủ nguyên tắc thực Yêu cầu mức độ chi tiết thể thơng tin đối tượng mơ hình khơng đồng mơn thiết kế khác nhau; thiết kế, xây dựng, khai thác vận hành cơng trình Bất cập bảo mật thơng tin liên quan đến sở hữu trí tuệ sử dụng BIM Tính pháp lý nghiệm thu, lý khối lượng tốn chưa có, phần áp dụng gần không quan tâm Sự cần thiết xây dựng lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM lĩnh vực sở hạ tỉnh Quảng Nam Tỉnh Quảng Nam tỉnh phát triển diện tích phát triển thị cịn lớn Đi đôi với việc phát triển kinh tế phát triển phát triển sở hạ tầng kỹ thuật Cho nên việc triển khai ứng dụng BIM vào dự án hạ tầng đô thị cần thiết Không đem lại hiệu kinh tế xây dựng, đem lại hiệu quản lý lâu dài Cũng thực tiễn khảo sát nhu cầu ứng dụng BIM vào ngành sở hạ tầng địa bàn tỉnh cho thấy cần thiết với 98,8% Như công nghệ BIM chưa ứng dụng vào dự án địa bàn tỉnh, nhận thức đối tượng liên quan đến xây dựng dự án hạ tầng kỹ thuật cao Vì hệ thống quy định, tiêu chuẩn hướng dẫn ứng dụng mơ hình thơng tin BIM dự án hạ tầng kỹ thuật chưa rõ ràng chưa có ràng buộc bên liên quan đến dự án Bên cạnh sách hổ trợ kinh tế bước đầu thực mơ hình thơng tin vào dự án chưa có Nên việc thúc đẩy ứng dụng BIM vào dự án hạ tầng kỹ thuật số tỉnh chưa thể thực Dù chưa áp dụng cho dự án thực tiễn địa bàn tỉnh nhận thức việc ứng dụng BIM vào dự án xây dựng cao Bên cạnh đơn vị nhận thức lợi ích từ BIM đem lại Nếu ứng dụng BIM vào dự án xây dựng hạ tầng kỹ thuật lợi ích thu lại lớn: Các lợi ích mang lại hiệu lớn cho dự án, nên ứng dụng mơ hình thơng tin vào dự án cần thiết THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 14 Xuất phát tư nhu cầu yêu cầu thực tế phát triển cần phải sớm xây dựng lơ trình ứng dụng BIM vào mơ hình xây dựng hạ tầng 3.3 Nhu cầu BIM Quảng Nam Những phân tích cho thấy rõ rào cản quan trọng: Con người, sách, cơng nghệ, quy trình Ở Việt Nam nói chung tỉnh Quảng Nam nói riêng quan quản lý nhà nước đóng vài trị quan trọng việc hướng dẫn xây dựng lộ trình Nhưng chưa có hướng dẫn rõ ràng cách triển khai ứng dụng BIM trở ngại lớn triển khai BIM dự án xây dựng hạ tầng Khi tiến hành điều tra khảo sát, nhiều đơn vị, cá nhân có báo cáo khác thách thức rào cản mà họ phải đối mặt ứng dụng BIM vào dự án hạ tầng kỹ thuật BIM mẻ so với nhiều người nên có nhiều vướng mắc triển khai BIM hiểu theo chiều hướng phức tạp Cho nên ứng dụng BIM dự án hạ tầng kỹ thật nhiều rào cản thuận lợi Nhưng bên cạnh rào cản có thống nhân lực, tất đơn vị có nhu cầu ứng dụng BIM vào ngành sở hạ tầng kỹ thuật Cơ nguồn nhân lực có sẵn chưa đào tạo chưa có kinh nghiệm việc triển khai BIM dự án Rào cản sách quy trình hành để để phục vụ việc xây dựng mơ hình BIM Rào cản kinh phí đầu tư xây dựng cơng nghệ hệ thống máy móc để đáp ứng việc triển khai BIM Mơ hình thơng tin BIM cơng cụ tốt cho việc quản lý, vận hành, thiết kế, thi cơng, đo bóc khối lượng Bên cạnh ứng dụng BIM xây dựng mơ hình thiết kế cho bên liên quan nhìn tổng quan chi tiết hơn, cách làm việc thuận lợi bên Tạo môi trường làm việc chung, xử lý kịp thời Tạo môi trường liệu bền vững phục vụ cho việc phát triển dự án ĐỂ XUẤT LỘ TRÌNH THÚC ĐẨY ỨNG DỤNG BIM TRONG LĨNH VỰC CƠ SỞ HẠ TẦNG TẠI TỈNH QUẢNG NAM 4.1 Ứng dụng BIM Việt Nam THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 15 4.2 Ứng dụng BIM Bộ Xây Dựng 4.3 Lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM lĩnh vực sở hạ tầng tỉnh Quảng Nam Sau đề xuất lộ trình ứng dụng BIM lĩnh vực sở hạ tầng: Hình 4.7 Lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM Hình 4.8 Sơ đồ cấu trúc hướng dẫn áp dụng BIM Con người 4.3.1.1 Đào tạo Lập ban đạo BIM sở hạ tầng sở xây dựng tỉnh Quảng Nam: Hình 4.9 Sơ đồ đạo BIM tỉnh Quảng Nam Trách nhiệm ban đạo BIM học hỏi kinh nghiệm, định hướng áp dụng BIM vào dự án thực tiễn phù hợp với điều kiện tỉnh thành lập nhóm chính: nhóm hướng dẫn BIM, nhóm pháp lý hợp THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 16 đồng nhóm BIM manager Nhằm mục đích: đào tạo nâng cao nhận thức BIM, cho người tham gia quản lý, hổ trợ BIM cho dự án công ty bắt đầu ứng dụng, xác định tiêu chuẩn thông lệ tốt BIM Ban đạo cần phải xây dựng lộ trình, sách, hướng dẫn đào tạo người Sau xây dựng xong hệ thống quản lý nhà nước ứng dụng BIM vào ngành sở hạ tầng kỹ thuật Và sau học hỏi từ chun gia nước ngồi nước quan quản lý nhà nước đầy đủ lực triển khai BIM Hình 4.10 Mơ hình đào tạo ban đạo BIM Đối với Chủ đầu tư Từ bước nghiên cứu dự án để xuất chủ trương đầu tư phải có đề xuất từ ban đầu để định hướng hỗ trợ ứng dụng BIM dự án đầu tư hạ tầng quy trình tiêu chuẩn quy chuẩn có liên quan Nên đơn vị chủ đầu tư chọn đơn vị tư vấn thiết kế phải có yêu cầu thực BIM hợp đồng kèm theo đơn vị tư vấn thực theo mức độ phụ thuộc vào giai đoạn dự án Cịn phía chủ đầu tư cần phải thành lập phòng quản lý dự án thực theo xây dựng Mơ hình BIM THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 17 Hình 4.12 Mơ hình thực dự án chủ đầu tư Tạo lập môi trường liệu (CDE) phân mềm Autodesk BIM360, nhằm lưu lại quá trình thực hiện, nội dung thực dự án từ việc triển khai thiết kếm thi công, vận hành dự án để làm liệu cho dự án sau Hình 4.13 Qúa trình tạo lập mơ hình liệu chung (CDE) Khi chủ đầu tư ứng dụng BIM vào cơng trình hạ tầng kỹ thuật đơn vị liên quan tư vấn thiết kế nhà thầu thi công phải đảm bảo yêu cầu BIM để thực dự án tốt Nếu áp dụng BIM cho q trình thực dự án thi cơng chi phí gói thầu tăng ngược lại đem lại hiệu cho chủ đầu tư thời gian chi phí phát sinh khối lượng THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 18 Đối với đơn vị tư vấn Sau mơ hình để xuất làm việc đơn vị thiết kế: Hình 4.14 Sơ đồ phịng thực dự án mơ hình BIM đơn vị thiết kế Là đơn vị hỗ trợ chủ đầu tư để thực mơ hình hóa dự án đầu tư xây dựng, hiểu biết BIM đưa kiến nghị để xuất trình thực BIM Đối với đơn vị nhà thầu: Hình 4.15 Sơ đồ phịng thực dự án mơ hình BIM đơn vị nhà thầu thi công THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 19 Phối hợp bên liên quan Hình 1.16 Phối hợp bên thực dự án mơ hình thơng tin BIM Phát xung đột mơ hình BIM, xung đột phát giai đoạn thiết kế vấn đề giải quyết, trước bắt đầu xây dựng; từ tiết kiệm nhiều chi phí, thời gian cịn giúp tạo sản phẩm tốt Hướng xử lý giao cắt triển khai dự án truyền thống 2D, thời gian thông báo chậm trễ tiến độ Hình 4.17 Qúa trình xử lý xung đột truyền thống Cịn mơi trường ứng dụng BIM tất hệ thống xử THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 20 lý từ lúc mơ hình hóa Nếu có phát sinh xung đột bên đơn vị thi công trực tiếp gửi phải hồi vị trí bị xung đột mơi trường liệu Autodesk BIM360 Sau thơng báo cho tất bên biết xung đột nhanh chóng phối hợp xử lý Hình 4.18 Qúa trình xử lý xung đột ứng dụng cơng nghệ BIM Các nhà quản lý liên quan dự án dựa vấn đề xảy tiếp theo, thay bỏ thời gian nghĩ cách đối phó với xung đột đó, cơng việc xếp cách hợp lý nhiều năm sau giai đoạn dự án; giúp tiết kiệm thời gian tiền bạc đánh kể Quy Trình Hướng dẫn thực dự án Dựa vào đặc điểm quy trình Bộ Xây Dựng lợi ích mà mơ hình thông tin (BIM) mang lại, nghiên cứu đề xuất quy trình ứng dụng mơ hình thơng tin BIM cho dự án đầu tư xây dựng sở hạ tầng kỹ thuật sau: Hình 4.19 Quy trình ứng dụng BIM cho dự án sở hạ tầng kỹ thuật THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 21 Hướng dẫn chi tiết q trình dựng mơ hình thơng tin cho dự án sở hạ tầng kỹ thuật: Hình 4.20 Hướng dẫn chi tiết q trình thực mơ hình Chính sách Quy mơ dự án Đề xuất ứng dụng cấp độ mơ hình thơng tin BIM vào dự án đầu tư xây dựng sở hạ tầng kỹ thuật: + Dựa giai đoạn đầu tư dự án: Hình 4.22 Đề xuất cấp độ ứng dụng BIM cho giai đoạn THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 22 + Dựa quy mô tổng mức đầu tư dự án: Bảng 4.1 Bảng đề cấp độ ứng dụng BIM dựa quy mô tổng mức đầu tư Tổng mức đầu từ quy mô dự Đề xuất cấp độ ứng dụng mơ hình thơng tin án BIM - Quy mô dự án 1ha - Tổng mức đầu tư 10 tỷ - Đề xuất ứng dụng mơ hình thơng tin 3D - Quy mơ đầu tư dự án 1ha - Tổng mức đầu tư 10 tỷ - Đề xuất ứng dụng mơ hình thơng tin 7D Công nghệ Đề xuất công nghệ sử dụng quy trình ứng dụng BIM mơ hình thơng tin cơng trình ứng dụng từ nhiều công cụ để xây dựng nên Bảng công cụ đề xuất công cụ phần mềm ứng dụng vào thực xây dựng thông tin mô hình cho dự án hạ tầng kỹ thuật Bảng 4.2 Công cụ ứng dụng dụng BIM Công cụ phần mềm ứng dụng Revit Excel: Dynamo Civil 3D Sketchup Navisworks BIM 360 Công việc thực công cụ - Xây dựng mơ hình chi tiết: hình dạng, kích thước, kết cấu… cho hệ thống thoát nước mưa, thoát nước thải, cấp nước, điện thông tin, xanh + Hệ thống thoát nước mưa nước thải: Cốt thép, hình dạng hố ga, gối cơng + Hệ thống cấp nước: gối đỡ, hố van + Hệ thống điện thông tin: xây dựng tủ trạm, trụ điện… + Hệ thống xanh: hố trồng - Cung cấp tiến độ thi công import vào phần mềm Navisworks - Nhận thơng tin từ mơ hình Civil để cung cấp cho phần mềm Revit - Hổ trợ excel để nhập thông tin vào phần mềm Revit - Xây dựng tất mơ hình thơng tin cho hệ thống hạ tầng kỹ thuật - Xây dựng mơ hình 3D thiết bị thi công, cung cấp cho phần mềm Navisworks mô tả công việc thi công - Nhận thơng tin mơ hình từ xây dựng thơng tin từ phần mềm excel ,sketchup Civil 3D - Quản lý liệu xuyên suốt vòng đời dự án Tổng kết: Qua trình xây dựng lộ trình thúc đẩy ứng dụng công nghệ BIM vào dự án xây dựng hệ thống hạ tầng, nhằm đáp ứng THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 23 cho việc chuyển đổi số giai đoạn Lộ trình xây dựng đáp ứng yêu cầu cần giải Hình 4.22 Giai đoạn hồn thiện cấu trúc lộ trình KẾT LUẬN Việc sử dụng BIM đem lại nhiều lợi ích cho bên liên quan, thơng qua q trình nghiên cứu tổng hợp kinh nghiệm giới thí điểm Việt Nam, tiềm ứng dụng BIM cho cơng trình hạ tầng lớn Từ việc bắt đầu xây dựng lộ trình BIM bao gồm: Con người, quy trình, sách, cơng nghệ thực gây nhiều trở ngại Tuy nhiên lợi ích mang lại cho ngành xây dựng lớn kinh tế nguồn liệu vơ hạn Từ khó khăn lợi ích rút kinh nghiệm khắc phục khó khăn để xây dựng lộ trình Từ thấy ứng dụng cơng nghệ mơ hình thơng BIM hỗ trợ hiệu ngành Hạ tầng kỹ thuật, mang lại nhiều lợi ích hội đến tất đơn vị liên quan đến dự án Hiện giới phát triển sử dụng tồn diện cơng nghệ vào lĩnh vực xây dựng nhằm mang lại hiệu kinh tế cao quản lý thơng tin tồn dự án Từ kết khảo sát cá nhân liên quan đến xây dựng dự án sở hạ tầng kỹ thuật phân tích cho thấy việc ứng dụng BIM vào ngành sở hạ tầng kỹ thuật tỉnh Quảng Nam phù hợp, cần thiết mang lại hiệu lớn Dựa đặc điểm tỉnh Quảng Nam tỉnh phát triển mạnh mẽ kinh tế, sở hạ tầng văn hoá sở hạ tầng kỹ thuật, nên việc đầu tư xây THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 24 dựng phát triển hạ tầng kỹ thuật nhiều hội để thực ứng dụng BIM vào dự án Cuối với lợi công nhận ứng dụng cơng nghệ xây dựng mơ hình thơng tin BIM so với việc việc ứng dụng công nghệ truyền thống khác nhận định khả quan khả phát triển tương lai công nghệ mơ hình thơng tin BIM ứng dụng vào lĩnh vực sở hạ tầng kỹ thuật tỉnh Quảng Nam Theo định hướng Chính phủ, Bộ xây dựng trình chuyển đổi số, dựa thực trạng tỉnh Quảng Nam cần đẩy nhanh mạnh việc ứng dụng BIM qua lộ trình tác giả đả nghiên cứu đề xuất Đề tài nghiên cứu mơ hình thơng tin BIM cho lĩnh vực sở hạ tầng kỹ thuật Hướng nghiên cứu tiếp theo: dựa lộ trình hướng dẫn cho lĩnh vực hạ tầng giao thơng Chi tiết hóa quy trình, cơng nghệ, người sách cho bên liên quan tỉnh Quảng Nam THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội ... dụng BIM Bộ Xây Dựng 4.3 Lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM lĩnh vực sở hạ tầng tỉnh Quảng Nam Sau đề xuất lộ trình ứng dụng BIM lĩnh vực sở hạ tầng: Hình 4.7 Lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM Hình 4.8... Quảng Nam Khả áp dụng BIM cho lĩnh vực sở hạ tầng số doanh nghiệp, dự án nước Đối tượng nghiên cứu đề tài nghiên cứu lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM lĩnh vực sở hạ tầng tỉnh Quảng Nam b) Phạm vi nghiên. .. trình (bim) lĩnh vực sở hạ tầng kỹ thuật Chương 2: kinh nghiệm nước xây dựng lộ trình áp dụng bim xây dựng Chương 3: thực trựng lộ trình ứng dụng bim lĩnh vực xây dựng sở hạ tầng tỉnh quảng nam