Đề xuất mô hình thúc đẩy chuyển đổi áp dụng mô hình thông tin công trình (building informationmodeling bim) trong ngành xây dựng việt nam

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẶNG VÕ TRÂM ANH ĐỀ XUẤT MƠ HÌNH THÚC ĐẨY CHUYỂN ĐỔI ÁP DỤNG MƠ HÌNH THƠNG TIN CƠNG TRÌNH (BUILDING INFORMATION MODELING – BIM) TRONG NGÀNH XÂY DỰNG VIỆT NAM PROPOSING A CONCEPTUAL MODEL TO PROMOTE BIM APPLICATION IN VIETNAM CONSTRUCTION INDUSTRY Chuyên ngành: QUẢN LÝ XÂY DỰNG Mã số ngành: 58 03 02 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 01 năm 2023 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI: TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC QUỐC GIA TPHCM Cán hướng dẫn khoa học: TS LÊ HOÀI LONG Cán chấm nhận xét 1: PGS.TS LƯƠNG ĐỨC LONG Cán chấm nhận xét 2: TS PHẠM HẢI CHIẾN Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG TPHCM, ngày 12 tháng 01 năm 2023 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: PGS.TS ĐỖ TIẾN SỸ : Chủ tịch hội đồng PGS.TS LƯƠNG ĐỨC LONG : Cán phản biện TS PHẠM HẢI CHIẾN : Cán phản biện PGS.TS TRẦN ĐỨC HỌC : Thư ký hội đồng TS NGUYỄN VĂN TIẾP : Ủy viên hội đồng Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG PGS.TS ĐỖ TIẾN SỸ PGS.TS LÊ ANH TUẤN i ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên : ĐẶNG VÕ TRÂM ANH MSHV: 2170850 Ngày, tháng, năm sinh: 18/12/1998 Nơi sinh: TPHCM Chuyên ngành: Quản lý xây dựng Mã ngành: 58 03 02 I TÊN ĐỀ TÀI: ĐỀ XUẤT MƠ HÌNH THÚC ĐẨY CHUYỂN ĐỔI ÁP DỤNG MƠ HÌNH THƠNG TIN CƠNG TRÌNH (BUILDING INFORMATION MODELING – BIM) TRONG NGÀNH XÂY DỰNG VIỆT NAM (PROPOSING A CONCEPTUAL MODEL TO PROMOTE BIM APPLICATION IN VIETNAM CONSTRUCTION INDUSTRY) II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG Xác định rào cản áp dụng BIM Xây dựng mơ hình động lực thúc đẩy áp dụng BIM TCXD với định hướng vai trò cấp quản lý ngành Xác định thành phần động lực mơ hình (nhu cầu TCXD mong muốn cấp quản lý ngành hỗ trợ để áp dụng BIM hiệu quả) Xác định giải pháp mà cấp quản lý ngành thực để đáp ứng nhu cầu TCXD trình thúc đẩy áp dụng BIM Từ mơ hình QFD, đánh giá xác định giải pháp cần thiết hiệu dựa nhu cầu TCXD III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 05/09/2022 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 18/12/2022 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS LÊ HOÀI LONG TPHCM, ngày 18 tháng 12 năm 2022 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO TS LÊ HOÀI LONG TS LÊ HOÀI LONG TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG ii LỜI CẢM ƠN Luận văn minh chứng cho hành trình học tập trao dồi kiến thức, kỹ suốt năm tháng theo học Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG – TPHCM Để hoàn thành luận văn này, khơng có cố gắng thân tơi mà cịn có giúp đỡ, hỗ trợ động viên gia đình, thầy hướng dẫn bạn bè Lời cảm ơn em xin gửi đến TS Lê Hồi Long Cảm ơn thầy cho em hội thầy hướng dẫn luận văn Em biết ơn tận tình hướng dẫn hỗ trợ thầy suốt trình làm nghiên cứu Thầy không giảng dạy cho em kiến thức chuyên ngành cần thiết mà định hướng, động viên em để em hồn thành luận văn Từ tận đáy lòng, em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến thầy Tiếp theo, em xin gửi lời cảm ơn đến thầy cô Bộ môn Thi công Quản lý Xây dựng tận tâm truyền đạt nhiều kiến thức kinh nghiệm bổ ích cho em suốt q trình học tập Mặc cho ảnh hưởng dịch COVID19, thầy cô tạo điều kiện tốt để em trao đồi kiến thức Kế đến, em xin gửi lời cảm ơn đến nhóm nghiên cứu sinh thầy Lê Hoài Long Cảm ơn anh ln hỗ trợ góp ý cho luận văn em hồn thiện Bên cạnh đó, xin gửi lời cảm ơn đến chuyên gia thực vấn Họ dành thời gian quý báu để thảo luận vấn đề nghiên cứu, thực vấn chia sẻ kinh nghiệm với tơi Ngồi ra, tơi gửi lời cảm ơn đến anh/chị học viên cao học, bạn bè đồng hành, giúp đỡ suốt chặng đường Lời cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn đến người thân yêu gia đình Cảm ơn ba, cảm ơn mẹ tạo điều kiện tuyệt vời để tiếp tục đường học tập Ba mẹ động lực lớn để không bỏ đường Cảm ơn ba mẹ ln sau động viên, khích lệ hỗ trợ mặt sống Mặc dù nhận giúp đỡ người với nổ lực cố gắng hoàn thành nghiên cứu Luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót hạn chế Vì vậy, mong thông cảm dạy, góp ý Thầy Cơ Lời cuối cùng, tơi kính chúc Ban lãnh đạo Khoa, q Thầy, q Cô lời chúc sức khỏe, thành công công tác sống Tôi xin chân thành cảm ơn! TPHCM, ngày 18 tháng 12 năm 2022 Học viên ĐẶNG VÕ TRÂM ANH iii TÓM TẮT Nhiều năm qua, việc triển khai áp dụng BIM ngành xây dựng dần phổ biến nhiều nơi tồn giới Hiện nay, Chính phủ ban hành hành lang pháp lý cho việc ứng dụng BIM Việt Nam nhìn chung, chấp nhận BIM tổ chức xây dựng hoạt động Việt Nam đối mặt với nhiều trở ngại Xuất phát từ trở ngại đó, luận văn kiến nghị mơ hình giúp thúc đẩy việc triển khai áp dụng BIM đồng thời rút thành phần động lực mà quan quản lý ngành cần quan tâm việc hỗ trợ trình chuyển đổi áp dụng BIM Từ xác định giải pháp mà quản lý cấp ngành hỗ trợ tổ chức xây dựng áp dụng BIM Thông qua ý kiến khảo sát nhiều chuyên gia tính hợp lí nhu cầu giải pháp mà nghiên cứu đề ra, xác định 18 nhu cầu tổ chức xây dựng (WHAT) 15 giải pháp quản lý cấp ngành (HOW) chuyển đổi áp dụng BIM Các nhu cầu giải pháp kết nối thơng qua mơ hình QFD nhằm mục đích hỗ trợ quan quản lý nhà nước việc xây dựng định nên ưu tiên thực giải pháp để thúc đẩy ngành xây dựng chuyển đổi áp dụng BIM iv ABSTRACT The rate of BIM adoption in construction has significantly increased over time in nations all over the world The Vietnamese government has established a legal framework for the application of BIM However, because of numerous obstacles, using BIM in Vietnam's construction industry is still challenging This thesis suggests a conceptual model assist the deployment of BIM based on the challenges faced by the organization and uses the model to extract the motivating factors that the industry management should help in the process Afterward, identify solutions that industry management can support construction organizations when applying BIM Through the results of expert interviews on the validity of the research’s demands and solutions, 18 needs of construction organizations (WHAT) and 15 solutions of industry management (HOW) have been identified These needs and solutions are connected through the QFD model, which aims to assist industry management in determining which solutions should be prioritized for implementation to promote the construction industry's transition to BIM adoption v LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ tơi thực hướng dẫn TS LÊ HOÀI LONG Các số liệu kết nghiên cứu trung thực chưa công bố nghiên cứu Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm nghiên cứu với tất số liệu thu thập, kết nghiên cứu trình bày luận văn TPHCM, ngày 18 tháng 12 năm 2022 Học viên ĐẶNG VÕ TRÂM ANH vi MỤC LỤC CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Giới thiệu chung 1.2 Đặt vấn đề 1.3 Mục tiêu nghiên cứu 1.4 Phạm vi nghiên cứu 1.4.1 Thời gian thực nghiên cứu: 1.4.2 Đối tượng nghiên cứu: 1.4.3 Đối tượng khảo sát: 1.4.4 Phạm vi nghiên cứu: 1.4.5 Quan điểm nghiên cứu: 1.5 Ý nghĩa nghiên cứu 1.5.1 Ý nghĩa khoa học 1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 2.1 Mơ hình thơng tin BIM 2.1.1 Khái niệm 2.1.2 Mục đích sử dụng BIM: 2.2 Lợi ích ứng dụng BIM 10 2.3 Môi trường áp dụng BIM Việt Nam 12 2.4 Rào cản áp dụng BIM 15 2.5 Mơ hình thúc đẩy TCXD triển khai áp dụng BIM 19 2.5.1 Thành phần động lực mơ hình thúc đẩy triển khai BIM 19 2.6 Mô hình QFD 22 vii 2.6.1 Khái niệm 22 2.6.2 Quy trình 23 2.6.3 Ngôi nhà chất lượng (House of quality – HOQ) 24 2.7 Kết luận 26 CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27 3.1 Quy trình nghiên cứu 28 3.1.1 Giai đoạn 1: 29 3.1.2 Giai đoạn 2: 29 3.1.3 Giai đoạn 3: 30 3.2 Thu thập liệu 30 3.2.1 Dữ liệu sơ cấp: 30 3.2.2 Dữ liệu thứ cấp: 32 3.2.3 Thiết kế bảng câu hỏi khảo sát: 32 3.2.4 Mẫu nghiên cứu: 35 3.2.5 Công cụ nghiên cứu 37 3.3 Kết luận 37 CHƯƠNG 4: XÁC ĐỊNH CÁC NHU CẦU CỦA TCXD VÀ GIẢI PHÁP CỦA QLCN KHI ÁP DỤNG BIM 38 4.1 Xác định nhu cầu TCXD áp dụng BIM 38 4.2 Xác định giải pháp QLCN để hỗ trợ TCXD áp dụng BIM 45 4.3 Bảng câu hỏi khảo sát đợt 46 4.4 Thống kê mô tả 47 4.5 Kết khảo sát 50 4.5.1 Kết khảo sát nhu cầu TCXD áp dụng BIM 50 viii 4.5.2 Kết khảo sát giải pháp QLCN hỗ trợ TCXD áp dụng BIM 54 4.6 Kết luận 56 CHƯƠNG 5: MƠ HÌNH QFD 57 5.1 Quy trình xây dựng mơ hình QFD kết nối nhu cầu TCXD (WHAT) giải pháp QLCN (HOW) 57 5.1.1 Bước 1: Xác định nhu cầu TCXD WHAT 58 5.1.2 Bước 2: Đánh giá mức độ quan trọng WHAT 58 5.1.3 Bước 3: Xác định giải pháp QLNN HOW 59 5.1.4 Bước 4: Xây dựng ma trận mối quan hệ WHAT HOW 59 5.1.5 Bước 5: Xây dựng ma trận tương quan HOW 60 5.1.6 Bước 6: Đánh giá mức độ quan trọng tương đối HOW 61 5.1.7 Bước 7: Lựa chọn giải pháp HOW ưu tiên triển khai 62 5.2 Bảng câu hỏi khảo sát đợt 62 5.3 Thực quy trình QFD 63 5.3.1 Thông tin chuyên gia 63 5.3.2 Kết quy trình QFD: 65 5.4 Kết luận: 68 CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN 69 6.1 Kết luận 69 6.2 Hạn chế nghiên cứu 70 6.3 Kiến nghị 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO 72 PHỤ LỤC 79 PHỤ LỤC HVTH: ĐẶNG VÕ TRÂM ANH Trang 101 PHỤ LỤC HVTH: ĐẶNG VÕ TRÂM ANH Trang 102 PHỤ LỤC HVTH: ĐẶNG VÕ TRÂM ANH Trang 103 PHỤ LỤC HVTH: ĐẶNG VÕ TRÂM ANH Trang 104 PHỤ LỤC Phụ lục 08: Kết khảo sát chuyên gia HVTH: ĐẶNG VÕ TRÂM ANH Trang 105 PHỤ LỤC Phụ lục 09: Kết khảo sát chuyên gia HVTH: ĐẶNG VÕ TRÂM ANH Trang 106 PHỤ LỤC Phụ lục 10: Kết khảo sát chuyên gia HVTH: ĐẶNG VÕ TRÂM ANH Trang 107 PHỤ LỤC Phụ lục 11: Giá trị tính tốn quy trình QFD HVTH: ĐẶNG VÕ TRÂM ANH Trang 108 PHỤ LỤC Phụ lục 12: Kết tính tốn quy trình QFD theo phương pháp Akao: HVTH: ĐẶNG VÕ TRÂM ANH Trang 109 PHỤ LỤC Phụ lục 13: Bảng xếp hạng giải pháp HOW theo mức độ ưu tiên (Akao): Ký hiệu HOW: Giải pháp QLCN Trọng số Hạng H10 Tổ chức hoạt động hội nghị, hội thảo, diễn đàn chia sẻ BIM nhận định xu hướng phát triển BIM 10.29% H13 Xây dựng hệ thống tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật 8.80% H15 Xây dựng hành lang pháp lý cho BIM (thông tư, quy định,…) 8.65% H5 Ban hành tiêu chí ĐGNL nhân vị trí tổ chức áp dụng BIM 8.36% H6 Cung cấp tảng hỗ trợ đối sánh chia sẻ thông tin rõ ràng tổ chức áp dụng BIM, đảm bảo vấn đề bảo mật cần thiết 7.65% H8 Chứng nhận lực thực hành BIM cho cá nhân, tổ chức đủ điều kiện 7.62% 7.62% 6.89% 6.01% H12 H9 Cung cấp công cụ ĐGNL triển khai BIM tổ chức Phối hợp tổ chức giáo dục phát triển chương trình đào tạo thúc đẩy áp dụng BIM H14 Xây dựng định mức kinh tế kỹ thuật có liên quan H11 Cung cấp tiêu chí, cấp độ thực BIM tổ chức dựa hoạt động tự đánh giá 5.43% H7 Chứng nhận lực đào tạo BIM cho cá nhân, tổ chức đủ điều kiện 5.28% 10 5.13% 11 4.69% 12 3.81% 13 3.75% 14 H1 H4 H3 H2 Triển khai áp dụng dự án BIM thí điểm có đánh giá định hướng lộ trình áp dụng mẫu Định hướng tiêu chí nhận diện loại hình cơng nghệ phù hợp với xu chung theo giai đoạn Ban hành chương trình khuyến khích/thúc đẩy chuyển đổi áp dụng BIM phù hợp với xu theo giai đoạn cụ thể Tạo phân khúc thị trường cho TCXD áp dụng BIM HVTH: ĐẶNG VÕ TRÂM ANH Trang 110 PHỤ LỤC Phụ lục 14: Kết tính tốn quy trình QFD theo phương pháp Lyman HVTH: ĐẶNG VÕ TRÂM ANH Trang 111 PHỤ LỤC Phụ lục 15: Bảng xếp hạng giải pháp HOW theo mức độ ưu tièn (Lyman) Ký hiệu HOW: Giải pháp QLCN Cung cấp tảng hỗ trợ đối sánh chia sẻ thông tin H6 rõ ràng tổ chức áp dụng BIM, đảm bảo vấn đề bảo mật cần thiết Tổ chức hoạt động hội nghị, hội thảo, diễn đàn H10 chia sẻ BIM nhận định xu hướng phát triển BIM H13 Xây dựng hệ thống tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật Trọng số Hạng 13.03 10.23 6.95 H15 Xây dựng hành lang pháp lý cho BIM (thông tư, quy định,…) 6.92 H8 Chứng nhận lực thực hành BIM cho cá nhân, tổ chức đủ điều kiện 6.42 H5 Ban hành tiêu chí ĐGNL nhân vị trí tổ chức áp dụng BIM 6.40 5.61 5.44 5.30 H12 H9 Cung cấp công cụ ĐGNL triển khai BIM tổ chức Phối hợp tổ chức giáo dục phát triển chương trình đào tạo thúc đẩy áp dụng BIM H14 Xây dựng định mức kinh tế kỹ thuật có liên quan H7 Chứng nhận lực đào tạo BIM cho cá nhân, tổ chức đủ điều kiện 4.97 10 H11 Cung cấp tiêu chí, cấp độ thực BIM tổ chức dựa hoạt động tự đánh giá 3.98 11 3.94 12 3.35 13 3.24 14 3.20 15 H1 H3 H4 H2 Triển khai áp dụng dự án BIM thí điểm có đánh giá định hướng lộ trình áp dụng mẫu Ban hành chương trình khuyến khích/thúc đẩy chuyển đổi áp dụng BIM phù hợp với xu theo giai đoạn cụ thể Định hướng tiêu chí nhận diện loại hình cơng nghệ phù hợp với xu chung theo giai đoạn Tạo phân khúc thị trường cho TCXD áp dụng BIM HVTH: ĐẶNG VÕ TRÂM ANH Trang 112 PHỤ LỤC Phụ lục 16: Kết tính tốn quy trình QFD theo phương pháp Wasserman HVTH: ĐẶNG VÕ TRÂM ANH Trang 113 PHỤ LỤC Phụ lục 17: Bảng xếp hạng giải pháp HOW theo mức độ ưu tiên (Wasserman) Ký hiệu HOW: Giải pháp QLCN Trọng số Hạng H15 Xây dựng hành lang pháp lý cho BIM (thông tư, quy định,…) 10.48 H1 Triển khai áp dụng dự án BIM thí điểm có đánh giá định hướng lộ trình áp dụng mẫu 8.40 H10 Tổ chức hoạt động hội nghị, hội thảo, diễn đàn chia sẻ BIM nhận định xu hướng phát triển BIM 7.95 H5 Ban hành tiêu chí ĐGNL nhân vị trí tổ chức áp dụng BIM 7.81 H8 Chứng nhận lực thực hành BIM cho cá nhân, tổ chức đủ điều kiện 7.06 6.85 5.81 H13 Xây dựng hệ thống tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật 5.57 H14 Xây dựng định mức kinh tế kỹ thuật có liên quan 5.09 H6 H7 Cung cấp tảng hỗ trợ đối sánh chia sẻ thông tin rõ ràng tổ chức áp dụng BIM, đảm bảo vấn đề bảo mật cần thiết Chứng nhận lực đào tạo BIM cho cá nhân, tổ chức đủ điều kiện H9 Phối hợp tổ chức giáo dục phát triển chương trình đào tạo thúc đẩy áp dụng BIM 4.89 10 H4 Định hướng tiêu chí nhận diện loại hình cơng nghệ phù hợp với xu chung theo giai đoạn 4.71 11 4.65 12 3.74 13 3.18 14 2.81 15 Cung cấp tiêu chí, cấp độ thực BIM tổ chức dựa hoạt động tự đánh giá Ban hành chương trình khuyến khích/thúc đẩy chuyển H3 đổi áp dụng BIM phù hợp với xu theo giai đoạn cụ thể Cung cấp công cụ ĐGNL triển khai BIM tổ H12 chức H11 H2 Tạo phân khúc thị trường cho TCXD áp dụng BIM HVTH: ĐẶNG VÕ TRÂM ANH Trang 114 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG PHẦN LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: ĐẶNG VÕ TRÂM ANH Ngày, tháng, năm sinh: 18/12/1998 Nơi sinh: TPHCM Địa liên lạc: 490/9 Bình Qưới, phường 28, quận Bình Thạnh, TPHCM Email: dvtramanh@gmail.com Sđt: 0772881812 QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO Từ 2016 đến năm 2021: Đại học quy chuyên ngành Xây dựng Dân dụng công nghiệp, Trường Đại học Bách Khoa TPHCM, Đại học Quốc gia TPHCM Từ 2021 đến nay: Thạc sĩ chuyên ngành Quản lý Xây Dựng, Trường Đại học Bách Khoa TPHCM, Đại học Quốc gia TPHCM Q TRÌNH CƠNG TÁC Từ 09/2022 đến 12/2022: Công Ty TNHH Xây dựng & Thương mại An Tâm Trang 115