Phát triển chương trình ứng dụng mô hình thông tin công trình (BIM) trong việc tự động hóa lập dự toán công trình xây dựng

MỤC LỤCChủ nhiệm: Bộ trưởng Phạm Hồng Hà Tòa soạn: 37 Lê Đại Hành, Hà Nội Liên hệ bài vở: 04.39740744; 0983382188 Hội đồng khoa học: GS.TSKH Nguyễn Văn LiênChủ tịch 5 11 14 20 24 29 3

Trang 1

6-2019

Vietnam Journal of Construction – Copyright Vietnam Ministry of Construction 58 Year

ISSN 0866-8762

Trang 2

MỤC LỤC

Chủ nhiệm:

Bộ trưởng Phạm Hồng Hà Tòa soạn: 37 Lê Đại Hành, Hà Nội Liên hệ bài vở: 04.39740744; 0983382188 Hội đồng khoa học: GS.TSKH Nguyễn Văn Liên(Chủ tịch)

5 11 14 20 24 29 34 37 41 44 49 54 60 66 71 77 81 88 92 95 99

103 108

Cách mạng công nghiệp lần thứ tư và những ảnh hưởng đến ngành thiết kế sản phẩm Xác định trị riêng và véc tơ riêng vòm rỗng hai khớp theo phương pháp nguyên lý cực trị Gauss Tính toán dao động của hệ giàn không gian có lắp thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tải trọng ngẫu nhiên Thí nghiệm kéo thép CB400-V: vài bàn luận về thông số cơ bản đưa vào thiết kế

Phát triển chương trình ứng dụng mô hình thông tin (BIM) trong việc tự động hóa lập dự toán công trình xây dựng Khảo sát và đánh giá phương pháp tính toán bề rộng khe nứt dài hạn của dầm bê tông cốt thép theo TCVN 5574:2012 và tiêu chuẩn Nga SP 63.13330.2012 Nghiên cứu các biện pháp phòng ngừa rủi ro trong quản lý kỹ thuật thi công cọc barret địa chất thành phố Hồ Chí Minh

Nghiên cứu thực nghiệm về hư hại của ống thép nhồi bê tông bị cháy Kinh nghiệm của Trung Quốc và Singapore về quản lý nhà nước các khoản thu từ khai thác và bảo trì đường bộ, bài học cho Việt Nam Nghiên cứu ứng xử kết cấu bản giảm tải đường đầu cầu khi có xét tới ảnh hưởng của khối lượng đất nền (phần 2: Xây dựng mô hình và tính toán) Nghiên cứu ứng xử của máy đào H&V dưới tác động của lực kích

Quy trình thiết kế biện pháp thi công tầng hầm theo phương pháp semi-topdown Kiến trúc thành Vauban: trường hợp kinh thành Huế

Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng của lửa đến nứt và sự bong tách của dầm bê tông cốt thép Nghiên cứu ứng xử của dầm bê tông cốt composite GFRP khi chịu ảnh hưởng của tải trọng và gia nhiệt bằng thực nghiệm Nghiên cứu chế tạo bê tông nhẹ trang trí

Đề xuất mô hình hóa quá trình lựa chọn nhà thầu thực hiện dự án văn hóa du lịch tại thành phố Hồ Chí Minh Nghiên cứu móng nông chịu tải trọng điều hòa thẳng đứng bằng phương pháp phần tử hữu hạn Quan trắc chấn động bề mặt bằng thiết bị đo rung VM 1220 E

Về việc phân loại tiết diện ngang theo tiêu chuẩn châu Âu EN 1993-1-1 Nghiên cứu thiết kế vữa tự chèn gốc styrene butadiene ứng dụng cho mặt đường bán mềm

Kiểm soát hệ số sử dụng đất trong quy chuẩn quy hoạch Việt Nam nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng đất đai đô thị Tìm hiểu ứng dụng BIM thông qua phân tích mô hình biệt thự 3 tầng tại Việt Nam

NGHIÊN CỨU KHOA HỌC

Ngô Thị Thu Trang Phạm Văn Trung, Nguyễn Vũ Thiêm Nguyễn Chí Thọ, Nguyễn Trí Tá, Nguyễn Xuân Bàng

Đặng Vũ Hiệp Đào Quý Phước, Phạm Hồng Luân, Hồ Đức Duy, Trần Nguyễn Bảo Huy

Đinh Văn Tùng

Đỗ Thị Mỹ Dung Trình Nguyễn Minh Thông, Cao Văn Vui

Hoàng Ngọc Sơn Hoàng Phương Hoa, Nguyễn Văn Phương

Huỳnh Ngọc Thi

Lê Bá Sơn

Lê Minh Sơn Trần Nguyên Hảo, Nguyễn Nguyên Vũ, Cao Văn Vui

Phạm Hoàng Dũng, Hà Hoàng Giang, Lương Minh Sang

Hoàng Vĩnh Long Ngô Hoàng Phi, Lê Hoài Long

Nguyễn Bảo Việt Nguyễn Công Giang, Trần Thượng Bình Nguyễn Lệ Thủy, Nguyễn Hồng Sơn Nguyễn Mạnh Tuấn, Nguyễn Đình Thao, Phan Nguyễn Minh Tân, Lâm Thị Ánh Hồng, Lăng Đức Duy

Nguyễn Thị Lan Phương Nguyễn Văn Giang, Phạm Thành Nhân, Nguyễn Hoài Phong,

Nguyễn Văn Hòa, Hà Trần Hoàng Phi Long, Đặng Quang Huy

Hội đồng biên tập:

TS Thứ trưởng Lê Quang Hùng(Chủ tịch)

6.2019

Trang 3

SCIENTIFIC RESEARCH

Đinh Văn Tùng

Huỳnh Ngọc Thi

Lê Bá Sơn

Lê Minh Sơn Trần Nguyên Hảo, Nguyễn Nguyên Vũ, Cao Văn Vui Phạm Hoàng Dũng, Hà Hoàng Giang, Lương Minh Sang

Nguyễn Thị Lan Phương Nguyễn Văn Giang, Phạm Thành Nhân, Nguyễn Hoài Phong, Nguyễn Văn Hòa, Hà Trần Hoàng Phi Long, Đặng Quang Huy

Nguyễn Vũ Bảo Minh

Nguyễn Vũ Bảo Minh Nguyễn Văn Tú Phạm Đức Mạnh, Đỗ Tiến Sỹ, Chu Việt Cường

Phạm Thanh Tùng, Phạm Quang Đạo, Nguyễn Văn Nam, Phan Xuân Quỳnh

Hồ Hữu Tưởng, Trần Ngọc Thanh, Nguyễn Dịu Hương, Tô Ngọc Minh Phương Trần Trung Hiếu, Trần Thanh Danh Trịnh Văn Thao, Lê Anh Tuấn Nguyễn Vũ Thiêm, Phạm Văn Trung

Ngô Thị Thu Trang Ngô Tấn Sang, Cao Văn Vui

Đặng Vũ Hiệp Hoàng Phương Hoa, Nguyễn Hoàng Quốc

Hoàng Vĩnh Long Nguyễn Ngọc Linh

Lê Thư

Võ Hoàng Trí, Cao Văn Vui

Lê Minh Hoàng, Lưu Thanh Bình, Ngô Hữu Cường

Trần Nguyễn Nhật Nam, Đỗ Tiến Sỹ

Nguyễn Ngọc Linh Hoàng Vĩnh Long Đặng Công Thuật, Phạm Mỹ

“Nguyễn Hữu Long, Nguyễn Thanh Việt Nguyễn Chí Trung, Nguyễn Sỹ Lâm, Cao Tấn Ngọc Thân, Lương Văn Hải

Cao Văn Vui Phạm Mỹ, Đặng Công Thuật Bạch Đình Thiên, Hoàng Vĩnh Long

Lê Trung Thành Nguyen Trong Nghia, Nguyen Van Duong

Lê Trung Thành

114 117 122 127 132

138 143 152 157 162 167 172 177 180 188 193 199 207 212 220 224 228 234

241 245 252 259 265 273

Nâng cao hiệu quả tham gia cộng đồng trong quản lý không gian công cộng, khu chung cư Giảng Võ, Hà Nội Tính toán động lực học khung thép phẳng đàn–dẻo theo mô hình Clough tổng quát có kể đến ảnh hưởng của lực dọc và lực cắt đến trạng thái giới hạn dẻo của tiết diện Đánh giá sự thành công của công ty tư vấn thiết kế trong lĩnh vực xây dựng ở Việt Nam

Nghiên cứu thực nghiệm đánh giá ảnh hưởng của hàm lượng chất kích hoạt đến cường độ và mô đun đàn hồi của bê tông geopolymer

Mô phỏng số ứng xử cắt của dầm bê tông tính năng siêu cao gia cường cốt sợi

Nghiên cứu thông số độ cứng đất nền trong mô hình hardening soil cho bài toán mô phỏng chuyển vị tường vây hố đào Nghiên cứu thực nghiệm sự làm việc của liên kết nối ống thép tròn sử dụng mặt bích và bu lông chịu uốn-cắt Tính toán tĩnh vòm đặc hai khớp theo phương pháp nguyên lý cực trị Gauss

Định hướng phát triển chương trình đào tạo ngành thiết kế công nghiệp theo nhu cầu xã hội Việt Nam hiện nay Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng của lửa đến bê tông và sự phá hoại của cột bê tông cốt thép Tham số ảnh hưởng đến dự báo tuổi thọ của kết cấu bê tông cốt thép bị ăn mòn trong môi trường biển Hiệu quả của gối cách chấn DFP cho nhà cao tầng chịu động đất có xét đến thành phần kích động đứng Nghiên cứu sử dụng xỉ đáy làm cốt liệu trong sản xuất gạch bê tông

Xây dựng hệ tiêu chí và phương pháp đánh giá chất lượng thiết kế kết cấu nhà công nghiệp bằng thép Thực trạng về quy hoạch - kiến trúc các công trình dân sinh cơ bản trên một số đảo tiền tiêu của Tổ quốc Nghiên cứu thực nghiệm dạng phá hoại của cột bê tông cốt thép bị cháy gia cường FRP

Áp dụng mô hình ứng xử phi tuyến của vật liệu bê tông trong mô phỏng số Đánh giá các nhân tố ảnh hưởng lên phát sinh khối lượng (VO) trong các dự án xây dựng ở Việt Nam Phương pháp đánh giá mức độ an toàn của công trình thép trong giai đoạn sử dụng dựa trên lý thuyết tập mờ Nghiên cứu sử dụng phế thải xỉ than và bao nung chế tạo gạch lát truyền thống

Thiết lập đồ thị trạng thái phá hủy kết cấu theo chu kỳ lặp lại trận động đất - một trường hợp áp dụng Phân tích những nguyên nhân dẫn đến các đề nghị thay đổi trong giai đoạn thi công đối với các dự án xây dựng Phân tích động tấm mindlin trên nền đàn nhớt chịu tải trọng di động có xét đến lực hãm sử dụng phương pháp phần tử chuyển động

Phá hoại nổ của bê tông gia cường bằng FRP dưới tác dụng của tải nén dọc trục Khảo sát ứng xử cầu đường sắt tại khu vực miền Trung dưới sự tấn công ăn mòn Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ bảo dưỡng đến một số tính chất của gạch bê tông Experimental research on the workability of Ultra High Performance Fibre Reinforced Concrete New Solution for Soft-soil Treatment Using Partially Penetrated Vertical Drain Experimental research on the compressive strength of Ultra High Performance Fibre Reinforced Concrete

Trang 4

Chairman:

Minister Pham Hong Ha

Editor-in-Chief:

Scientific commission:

Prof Nguyen Van Lien, D.Sc (Chairman of Scientific Board) Prof Phan Quang Minh, Ph.D

Office: 37 Le Dai Hanh, Hanoi Editorial Board: 04.39740744; 0983382188 Design: Thac Cuong, Quoc Khanh Publication: No: 372/GP-BTTTT date 5th, July/2016

Editorial commission:

Le Quang Hung, Ph.D (Chairman of Editorial commission) Prof Nguyen Viet Anh, Ph.D

5 11 14 20 24 29 34 37 41 44 49 54 60 66 71 77 81 88 92 95 99

103 108 114

Fourth industrial revolution and its influences to industrial design field Determination of specific values and two distinct vaulted vectors in accordance with Gauss’s principle of extreme principle Forced vibration analysis of mechanical space frame system with tuned mass damper (tmd) under random loads Tension tests of CB400-V grade steel bars: A disussion on basic parameters for design of structures Develop Building Information Modeling (BIM) application program in automating construction cost estimation Survey and assessment of long-term crack width of reinforced concrete beams according to Russia standard SP 63.13330.2012 and TCVN 5574:2012 Research methods to prevent risk in management of techniques for barret pile construction in Ho Chi Minh city

Experimental study on damage of concrete filled tubes exposed to fire Experience of China and Singapore on state management of revenues from road exploitation and maintenance and lessons for Vietnam Study on the behavior of the floor structure to reducing the load of the bridge considering the effect of ground mass (part 2) Study the behavior of h&v shield under the impact of jack thrust

Process of designing basement construction method by semi-topdown method The citadel architecture of Vauban: the case the citadel of Hue

Effects of fire on cracks and spalling of reinforced concrete beams: an experimental study Studying response of concrete composite gfrp beam under effects of loading and heating by experimental method Study of light-weight decorative concrete

Model study: Modeling the process of contractor selection for cultural tourism project in Hochiminh city

A study of shallow foundation under vertical harmonic loading based on finite element method Monitoring about the vibration of the surface background by equipment VM1220E Classification of cross sections to Eurocode EN 1993-1-1

Research on grouting material based on styrene butadiene in application for semi-rigid pavement

Floor area ratio control issues in vietnamese urban planning codes to improving efficiency of urban land Understanding the BIM application through analysis of the 3 stories village model in VietNam

Improving the efficiency of community’s participation in management of public spaces, Giang Vo apartment complex, Hanoi

SCIENTIFIC RESEARCH

Đinh Văn Tùng

Huỳnh Ngọc Thi

Lê Bá Sơn

Lê Minh Sơn Trần Nguyên Hảo, Nguyễn Nguyên Vũ, Cao Văn Vui

Phạm Hoàng Dũng, Hà Hoàng Giang, Lương Minh Sang

Nguyễn Thị Lan Phương Nguyễn Văn Giang, Phạm Thành Nhân, Nguyễn Hoài Phong,

Nguyễn Văn Hòa, Hà Trần Hoàng Phi Long, Đặng Quang Huy

Nguyễn Vũ Bảo Minh

5.2019

Trang 5

Nguyễn Văn Tú Phạm Đức Mạnh, Đỗ Tiến Sỹ, Chu Việt Cường

Phạm Thanh Tùng, Phạm Quang Đạo, Nguyễn Văn Nam, Phan Xuân Quỳnh

Hồ Hữu Tưởng, Trần Ngọc Thanh, Nguyễn Dịu Hương, Tô Ngọc Minh Phương

Trần Trung Hiếu, Trần Thanh Danh Trịnh Văn Thao, Lê Anh Tuấn Nguyễn Vũ Thiêm, Phạm Văn Trung

Ngô Thị Thu Trang Ngô Tấn Sang, Cao Văn Vui

Đặng Vũ Hiệp Hoàng Phương Hoa, Nguyễn Hoàng Quốc

Hoàng Vĩnh Long Nguyễn Ngọc Linh

Lê Thư

Võ Hoàng Trí, Cao Văn Vui

Lê Minh Hoàng, Lưu Thanh Bình, Ngô Hữu Cường

Trần Nguyễn Nhật Nam, Đỗ Tiến Sỹ

Nguyễn Ngọc Linh Hoàng Vĩnh Long Đặng Công Thuật, Phạm Mỹ

“Nguyễn Hữu Long, Nguyễn Thanh Việt Nguyễn Chí Trung, Nguyễn Sỹ Lâm, Cao Tấn Ngọc Thân, Lương Văn Hải

Cao Văn Vui Phạm Mỹ, Đặng Công Thuật Bạch Đình Thiên, Hoàng Vĩnh Long

Lê Trung Thành Nguyen Trong Nghia, Nguyen Van Duong

Lê Trung Thành

117 122 127 132

138 143 152 157 162 167 172 177 180 188 193 199 207 212 220 224 228 234

241 245 252 259 265 273

Dynamic Calculation of Elasto-plastic Planar steel Frame According to Generalized Clough Model in Consideration of Effects of Axial and Shear Force on Plastic Limit State of Cross – Sections Assessment the success of the Constructing consultants in Vietnam

An experimental study on the effect of the amount of activators on strengths and elastic modulus of geopolymer concrete

Numerical simulation on shear response of ultra- high- performance fiber-reinforced conrete beams

Study of soil stiffness parameter in hardening soil model for diaphragm wall deflection simulation Studying experimental working of the tubular steel joints using flanges and bolts in the case of concurrent shear force and bending Calculate static dense two joints according to Gauss’s principle of extreme principle

Direction for industrial design curriculum development Effects of fire on concrete and the failure of reinforced concrete columns: an experimental study The effect of parameters on service life prediction of RC structures corroded in marine environment Effectiveness of DFP seismic isolation bearings for multi-storey buildings under earthquake considering the vertical excitation component Study on using bottom ash as an aggregate to produce concrete brick

Establish the criteria system and method for assessing quality of the strustural design of industrial steel structure buildings Patterns of planning - architecture students of basic civil works in some outpost island of the Country

Experimental study on failure modes of fire-exposed reinforced concrete columns retrofitted by FRP Application of Nonlinear Behavior for Concrete Material in Numerical Simulation

Factors affecting variation order in construction projects in Vietnam Assessment method for the safety level of steel structure buildings in the serviceability stage based on fuzzy set theory Study on using the wastes of coal slag and kiln shelves to produce traditional tiles

Construction of seismic fragility curves as a function of return period - A case study Analysis of causes of change orders in the construction phase for construction projects Dynamic analysis of mindlin plates resting on a viscoelastic foundation subjected to moving loads during abrupt braking using moving element method

Explosive failure of FRP-confined concrete subjected to axial compressive loading Investigation of Railway Bridge Behavior in Middle Area of Vietnam under Corrosion Attack Study on the influence of curing modes to some properties of concrete bricks Experimental research on the workability of Ultra High Performance Fibre Reinforced Concrete New Solution for Soft-soil Treatment Using Partially Penetrated Vertical Drain Experimental research on the compressive strength of Ultra High Performance Fibre Reinforced Concrete

Trang 6

Phát triển chương trình ứng dụng mô hình thông tin (BIM) trong việc tự động hóa lập dự toán công trình xây dựng

Develop Building Information Modeling (BIM) application program in automating construction cost estimation

Đào Quý Phước, Phạm Hồng Luân,

Hồ Đức Duy, Trần Nguyễn Bảo Huy

TÓM TẮT

BIM – Thuật ngữ không còn mới mẻ trong xây dựng khi mà BIM đã được triển khai từ thiết kết đến gia công, thi công sản xuất, vận hành và bảo trì dựa trên mức độ tích hợp thông tin và BIM 5D là một trong những khái niệm ứng dụng BIM để quản lý chi phí Nghiên cứu thực hiện việc ứng dụng BIM và trí thông minh nhân tạo AI để quản lý chi phí

Ngiên cứu sử dụng ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng C# (C Sharp), giao diện WPF (Windows Presentation Foundation) theo mô hình MVVM (Model – View – View Model); sau khi ứng dụng được xây dựng, nghiên cứu dựa trên những dự án đã hoàn thành, ứng dụng thuật toán Mạng lưới thần kinh nhân tạo ANN (Artificial Neural Network) để ước lượng chi phí của dự án

Kết quả đạt được của nghiên cứu là tạo ra Ứng dụng trực quan, thân thiện với người dùng, tận dụng tất cả sức mạnh của công nghệ nhất là trí thông minh nhân tạo AI (Artificial Intelligence) cùng với mô hình thông tin xây dựng BIM

ABSTRACT

BIM – The term is no longer new in construction when BIM has been deployed from design to processing, production, operation and maintenance based on the degree of information intergration and BIM 5D is one of the BIM application concepts to manage costs Research implements BIM applications and Artificial Intelligence (AI) to manage costs

Research puts into using C # programming language (C Sharp), WPF (Windows Presentation Foundation) interface combining with MVVM model (Model - View - View Model); After the application was built, the research based on completed projects, applied the ANN (Artificial Neural Network) algorithm to estimate or verify the cost of the project

The results of the study is to create an intuitive, user-friendly application, taking advantage of all the power of technology, the AI Intelligence (Artificial Intelligence) together with the BIM building information model

Keywords: Cost Management, Estimation, BIM, Artificial Intelligence, Artificial Neural Network

Đào Quý Phước

Trưởng phòng kỹ thuật phòng thí nghiệm công trình BIMLab Khoa Kỹ thuật Xây dựng Đại học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh

Phạm Hồng Luân

Khoa Kỹ thuật Xây dựng, Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG-HCM

Hồ Đức Duy

Trần Nguyễn Bảo Huy

1 Giới thiệu dựng Việt Nam ngày càng khẳng định vị thế của mình không chỉ trong

Ngày nhận bài: 23/4/2019

Ngày sửa bài: 28/5/2019

Ngày chấp nhận đăng: 06/6/2019

Trang 7

trình, hợp đồng xây dựng, mà sản phẩm của ngành xây dựng ngày càng

có quy mô lớn, kết cấu phức tạp, mang tính hình khối nghệ thuật cao không chỉ đơn thuần phục vụ nhu cầu ăn ở, sinh hoạt hàng ngày

Gắn liền với công nghệ là các quy trình, các công cụ mới và công nghệ BIM (Building Information Modeling) là một xu hướng tất yếu trong quản lý xây dựng Cùng với BIM là hàng loạt công cụ “BIM Tool” từ dựng hình: Revit, Tekla, Allplan, , thiết kế: Robot Structural Analysis Professional, , quản lý: Navisworks, Synchro, , hỗ trợ lập dự toán: Cost

X, Vico office, Assemble, với việc số hóa thông tin, các công cụ trên hỗ trợ việc quản lý xây dựng, quản lý chi phí

2 Phương pháp nghiên cứu

2.1 Mã hóa định mức

Từ nội dung và kết cấu Định mức dự toán, nghiên cứu sử dụng chương trình Microsoft Excel liệt kê các thành phần hao phí từ dạng bảng thành dạng danh sách chi tiết đầy đủ thông tin của các thành phần hao phí: Vật liệu, cấp phối vật liệu, nhân công, máy thi công theo Định mức

dự toán Ngoài những “Mã hiệu” đã quy định trong định mức (Mã hiệu công tác, Mã cấp phối vật liệu), nghiên cứu bổ sung thêm một số “Mã”

cần thiết làm Khóa chính “Private Key” để truy suất dữ liệu

Sau khi đã có cơ sở dữ liệu mã hóa Định mức dự toán bằng chương trình Excel, nghiên cứu tạo Cơ sở dữ liệu “Database” với các bảng dữ liệu tương ứng các “Sheet” trong dữ liệu của Excel để tiến hành nhập dữ liệu

từ Chương trình Microsoft Excel vào chương trình Microsoft SQL Server Management Studio

Thông qua kết nối Entity Framework, kết nối cơ sở dữ liệu SQL với Chương trình Dự toán BTCost

Hình 1 Các ứng dụng sử dụng để mã hóa dữ liệu

2.2 Xây dựng giao diện

Nghiên cứu sử dụng chương trình Visual Studio để xây dựng Chương trình Dự toán BTCost bằng giao diện đồ họa vector WPF theo mô hình MVVM (Model-View-ViewModel

Cấu trúc MVVM tách biệt giao diện “View” với dữ liệu “Model” nên chương trình rất dễ cập nhật, điều chỉnh, bổ sung, thích hợp với sự cập nhật của các Thông tư, Quyết định, nhất là thành phần hao phí Vật liệu

- thay đổi giá định kỳ theo tháng, quý, địa phương

Ứng dụng WPF có thể được xây dựng để chạy độc lập dưới dạng mở rộng EXE hoặc đóng gói với phần mở rộng là XBAP để có thể tích hợp lên Website, là một yêu cầu của nghiên cứu Sau khi hoàn thiện Chương trình

Dự toán BIMTECH trên nền tảng Window, nghiên cứu sẽ đưa Ứng dụng

Dự toán BTCost lên Website

Hình 2 Các chương trình và ngôn ngữ sử dụng trong cấu trúc MVVM

2.3 Xây dựng chức năng

Xây dựng code xử lý chức năng Chương trình Dự toán BTCost

Nghiên cứu sử dụng chương trình Visual Studio, bằng ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng C# định nghĩa các lớp đối tượng, thông qua kết nối Entity Framework với cơ sở dữ liệu SQL được mã hóa bằng chương trình Microsoft SQL Server Management Studio xây dựng các chức năng chính của chương trình Dự toán BIMTECH Nghiên cứu sử dụng ngôn ngữ lập

trình C# vì C# là một ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng được phát triển bởi Microsoft dự trên C++ và Java, C# được miêu tả là ngôn ngữ có được

sự cân bằng giữa C++, Visual Basic, Delphi và Java [13]; Chính vì vậy, ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng C# là một ngôn ngữ đơn giản, hiện đại, mạnh mẽ, phổ biết và mang sức mạnh của nhiều ngôn ngữ (C++, Java, .)

Xây dựng cầu nối BIMTECH liên kết Chương trình Autodesk Revit với Dự toán BTCost Nghiên cứu sử dụng giao diện lập trình ứng dụng

của Autodesk Revit API bằng ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng C#, xây dựng cầu nối BIMTECH liên Chương trình Autodesk Revit với Dự toán BIMTECH

Hình 3 Kết nối giao diện lập trình ứng dụng API

Sử dụng Chương trình Adobe Dreamweave và Visual Studio Xây dựng Website phát triển Ứng dụng Dự toán BTCost

Hình 4 Chương trình và ngôn ngữ sử dụng trong cấu trúc website

2.4 Cấu trúc ứng dụng dự toán BTCost

Hình 5 Cấu trúc hoạt động của ứng dụng dự toán BTCost

3 Kết quả nghiên cứu

3.1 Mã hóa định mức 1776

Trong thời gian cứu, tác giả đã mã hóa “Chương VI: Công tác bê

tông tại chỗ” để tạo cơ sở dữ liệu và phát triển chức năng Chương trình

Dự toán BTCost

Ngoài các thành phần đã rõ: Gỗ ván cần công tác, Đinh, Đinh đỉa, Máy trộn 250L, Máy đầm dùi 1.5KW thì “Vữa” phụ thuộc vào nhiều yếu tố: Xi măng: PC30, PC40; Độ sụt: 2÷4cm, 6÷8cm, 14÷17cm; Đá: 0.5x1cm, 1x2cm, 2x4cm, 4x6cm; Mác: 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400 (Đây là thành phần quyết định số thứ năm trong “Mã hiệu” của công tác)

Theo cách thức liệt kê thì ứng với một “Mã hiệu”: AF.11210 sẽ có tối

đa “bảy” trường hợp theo “Mác” vữa còn các thành phần khác: Xi măng,

Độ sụt, Đá trong cấp phối vật liệu chưa thể hiện được thông qua “Mã hiệu” của công tác Các thành phần này được thể hiện trong “Mã hiệu” của bảng cấp phối vật tư, dưới đây là một ví dụ: Xi măng PC40; Độ sụt:

Phát triển chương trình ứng dụng mô hình thông tin (BIM)

trong việc tự động hóa lập dự toán công trình xây dựng

Develop Building Information Modeling (BIM) application program in automating

construction cost estimation

Đào Quý Phước, Phạm Hồng Luân,

Hồ Đức Duy, Trần Nguyễn Bảo Huy

TÓM TẮT

BIM – Thuật ngữ không còn mới mẻ trong xây dựng khi mà BIM đã được triển khai từ thiết kết đến gia công, thi công sản xuất, vận

hành và bảo trì dựa trên mức độ tích hợp thông tin và BIM 5D là một trong những khái niệm ứng dụng BIM để quản lý chi phí

Nghiên cứu thực hiện việc ứng dụng BIM và trí thông minh nhân tạo AI để quản lý chi phí

Ngiên cứu sử dụng ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng C# (C Sharp), giao diện WPF (Windows Presentation Foundation) theo mô

hình MVVM (Model – View – View Model); sau khi ứng dụng được xây dựng, nghiên cứu dựa trên những dự án đã hoàn thành,

ứng dụng thuật toán Mạng lưới thần kinh nhân tạo ANN (Artificial Neural Network) để ước lượng chi phí của dự án

Kết quả đạt được của nghiên cứu là tạo ra Ứng dụng trực quan, thân thiện với người dùng, tận dụng tất cả sức mạnh của công nghệ

nhất là trí thông minh nhân tạo AI (Artificial Intelligence) cùng với mô hình thông tin xây dựng BIM

ABSTRACT

BIM – The term is no longer new in construction when BIM has been deployed from design to processing, production, operation and

maintenance based on the degree of information intergration and BIM 5D is one of the BIM application concepts to manage costs Research

implements BIM applications and Artificial Intelligence (AI) to manage costs

Research puts into using C # programming language (C Sharp), WPF (Windows Presentation Foundation) interface combining with

MVVM model (Model - View - View Model); After the application was built, the research based on completed projects, applied the ANN

(Artificial Neural Network) algorithm to estimate or verify the cost of the project

The results of the study is to create an intuitive, user-friendly application, taking advantage of all the power of technology, the AI Intelligence

(Artificial Intelligence) together with the BIM building information model

Keywords: Cost Management, Estimation, BIM, Artificial Intelligence, Artificial Neural Network

Đào Quý Phước

Trưởng phòng kỹ thuật phòng thí nghiệm công trình BIMLab Khoa Kỹ thuật Xây dựng Đại học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh

Phạm Hồng Luân

Hồ Đức Duy

Trần Nguyễn Bảo Huy

1 Giới thiệu

Trong những năm vừa qua ngành xây dựng Việt Nam chứng kiến sự

phát triển nhanh chóng thể hiện ở sự tăng trưởng diện mạo đô thị Việt

Nam

Bằng nỗ lực tiếp cận công nghệ mới nhất là tin học trong vận hành

xây dựng và nâng cao chất lượng nguồn nhân lực, các doanh nghiệp xây

dựng Việt Nam ngày càng khẳng định vị thế của mình không chỉ trong nước mà còn đầu tư ra nước ngoài

Nhờ ứng dụng các nghệ mới trong quản lý xây dựng từ công nghệ xây dựng: phương pháp thi công, lập kế hoạch tiến trình thi công, lập kế hoạch công trường, an toàn lao động, tin học trong vận hành xây dựng,

kỹ thuật máy xây dựng đến quản lý chi phí: dự toán chi phí xây dựng công

Trang 8

2÷4cm; Đá dmax = 20mm [(40 ÷ 70) % cỡ 0.5x1cm và (60 ÷ 30) % cỡ

1x2cm]

Nghiên cứu sử dụng chương trình Excel để mã hóa lại dữ liệu từ Định

mức dự toán 1776 và chuyển đổi sang cơ sở dữ liệu SQL bằng chương

trình Microsoft SQL Server Management Studio

Hình 6 Cấu trúc cơ sở dữ liệu SQL của chương trình dự toán BTCost

3.2 Cầu nối liên kết chương trình Revit với dự toán BTCost

Cầu nối BIMTECH với các chức năng chính: Gán mã Định mức dự toán

xây dựng công trình vào mô hìnhvà xuất dữ liệu từ mô hình Revit sang

chương trình chính Dự toán BTCost

Hình 7 Cầu nối BIMTECH liên kết Chương trình Autodesk Revit với Dự toán BTCost

Cầu nối được xây dựng dựa vào mã nguồn mở API của phần mềm

Revit Sử dụng cầu nối này có thể nhanh chóng xuất dữ liệu từ mô hình

Revit sang chương trình dự toán BTCost

3.3 Giao diện chương trình dự toán BIMTECH

Giao diện chính chương trình theo đồ họa vector WPF:

3.4 Chức năng điều chình mức lương căn bản nhân công

Bằng cách gợi ý một số những những quy định theo Thông tư số: 05/2016/TT-BXD Thông Tư Hướng dẫn xác định đơn giá nhân công trong quản lý chi phí đầu tư xây dựng, chương trình cho phép người dùng điều chỉnh Mức lương căn bản trong khoảng cho phép

Hình 9 Thông tin chương trình gợi ý cho người dùng chọn Lương căn bản

Với thông tin từ những Thông tư, Nghị định liên quan, Chương trình

sẽ hỗ trợ, gợi ý để người lập dự toán đưa ra quyết định chọn mức lương căn bản Mức lương căn bản này phải thỏa điều kiện tổi thiểu (Min) và tối đối đa (Max) theo quy định của Thông tư 05/2016/TT-BXD thông qua cấu trúc Command “CanExecute” và “Execute” để hạn chế tối đa lỗi người dùng

Hình 10 Kết quả thiết lập nhân công với Mức lương căn bản 2.350.000

Trang 9

3.5 Chức năng lập dự toán tự động từ mô hình BIM

Dựa trên giao diện lập trình ứng dụng API và khả năng truy xuất dữ liệu từ mô hình BIM của Chương trình Autodesk Revit, xây dựng chức năng gán mã định mức vào mô hình BIM:

Hình 12 Giao diện chức năng gán mã định mức vào mô hình BIM

Dữ liệu mà chương trình Autodesk Revit truy xuất dưới dạng bảng với các cột là các Parameter độc lập (Built-In Parameter, Shared Parameter, Project Parameter); Bảng dữ liệu mà Chương trình Autodesk Revit truy xuất mặc định ở dạng text (.txt), cho phép xuất ra các định dạng khác (Excel) thông qua giao diện lập trình ứng dụng API

Hình 13 Giao diện chức năng xuất dữ liệu từ mô hình BIM

Hình 14 Giao diện chức năng dọc dữ liệu từ mô hình BIM

Dựa trên yêu cầu để chạy dự toán theo các chương trình dự toán đang có trên thị trường: cần mã hiệu công tác và khối lượng (đơn vị tính theo Định mức dự toán)

Lưu ý: Với Dự toán BTCost, cần lấy được mã công tác và mã cấp phối

làm cơ sở để tra các thành phần hao phí theo định mức; Với khối lượng cần chọn cột dữ liệu phù hợp từ bảng khối lượng phân tách thành từng cột độc lập (diện tích, thể tích, khối lượng, ) trong hình thông tin BIM của Revit

Hình 15 Kết quả phân tích Dự toán từ dữ liệu của mô hình BIM Revit

Với việc truy xuất dữ liệu trực tiếp từ mô hình BIM để chạy dự toán tự động, dự toán BTCost chỉ mất vài phút để lập xong dự toán của những phần công việc đã được xây dựng trên mô hình BIM theo đúng các thành phần hao phí của Định mức dự toán theo quy định của Bộ Xây Dựng Việt Nam

4 Kết luận

Xuất phát từ những khó khăn trong quá trình chuyển đổi từ công nghệ truyền thống lên công nghệ mới, công nghệ mô hình thông tin xây dựng BIM, cùng với những nhu cầu nhu cầu trong công việc lập dự toán công trình, quản lý chi phí, đề tài “Chương trình ứng dụng BIM tự động lập dự toán và ước lượng chi phí” thông qua chương trình “Dự toán BIMTECH” được hình thành

Chương trình “Dự toán BTCost” đã giải quyết được phần nào những khó khăn trong việc lập dự toán Với cầu nối BIMTECH trên Chương trình Autodesk Revit cho phép gán mã Định mức dự toán vào mô hình thông tin xây dựng BIM cùng với việc xuất khối lượng tự động từ mô hình Revit làm giảm tối đa khối lượng công việc khi làm theo quy trình truyền thống (bốc tách khối lượng trên các bản vẽ hai chiều)

Trong giai đoạn chuyển đổi, nếu sử dụng các Chương trình dự toán theo truyền thống để lập dự toán một điều tất yếu người dùng phải nhập

mã công tác và khối lượng Với Chương trình Dự Toán BTCost, tất cả công việc trên đã được tự động hóa, tiết kiệm thời gian, hạn chế sai số người dùng

So với các chương trình Lập dự toán theo Định mức của Bộ Xây dựng thì Dự toán BTCost có những ưu điểm như: lập dự toán tự động theo dữ liệu từ mô hình thông tin xây dựng BIM, cho phép thay đổi các thành phần cấp phối vật liệu một cách triệt để, gợi ý các Thông tư, Nghị định liên quan để người dùng biết những gì đã làm, hiểu rõ công việc đang làm, đề xuất để phát triển chương trình Ngoài ra Chương trình sử dụng ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng C# mang đến sự bảo mật cao cùng giao diện đồ họa Vector WPF theo mô hình MVVM mang đến trãi nghiệm hiện đại, thao tác nhanh chống, tối ưu hóa hệ thống (không sử dụng các

mã nguồn mở rộng Excel, bên thứ ba khác)

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Số 06/2016/TT-BXD: Thông tư Hướng dẫn xác định và quản lý chi phí đầu tư xây dựng; [2] Định mức dự toán xây dựng công trình – Phần xây dựng 1776;

2÷4cm; Đá dmax = 20mm [(40 ÷ 70) % cỡ 0.5x1cm và (60 ÷ 30) % cỡ

1x2cm]

Nghiên cứu sử dụng chương trình Excel để mã hóa lại dữ liệu từ Định

mức dự toán 1776 và chuyển đổi sang cơ sở dữ liệu SQL bằng chương

trình Microsoft SQL Server Management Studio

Hình 6 Cấu trúc cơ sở dữ liệu SQL của chương trình dự toán BTCost

3.2 Cầu nối liên kết chương trình Revit với dự toán BTCost

Cầu nối BIMTECH với các chức năng chính: Gán mã Định mức dự toán

xây dựng công trình vào mô hìnhvà xuất dữ liệu từ mô hình Revit sang

chương trình chính Dự toán BTCost

Hình 7 Cầu nối BIMTECH liên kết Chương trình Autodesk Revit với Dự toán BTCost

Cầu nối được xây dựng dựa vào mã nguồn mở API của phần mềm

Revit Sử dụng cầu nối này có thể nhanh chóng xuất dữ liệu từ mô hình

Revit sang chương trình dự toán BTCost

3.3 Giao diện chương trình dự toán BIMTECH

Giao diện chính chương trình theo đồ họa vector WPF:

Hình 8 Giao diện chương trình dự toán BTCost

3.4 Chức năng điều chình mức lương căn bản nhân công

Bằng cách gợi ý một số những những quy định theo Thông tư số:

05/2016/TT-BXD Thông Tư Hướng dẫn xác định đơn giá nhân công trong quản lý chi phí đầu tư xây dựng, chương trình cho phép người dùng điều

chỉnh Mức lương căn bản trong khoảng cho phép

Hình 9 Thông tin chương trình gợi ý cho người dùng chọn Lương căn bản

Với thông tin từ những Thông tư, Nghị định liên quan, Chương trình

sẽ hỗ trợ, gợi ý để người lập dự toán đưa ra quyết định chọn mức lương căn bản Mức lương căn bản này phải thỏa điều kiện tổi thiểu (Min) và tối đối đa (Max) theo quy định của Thông tư 05/2016/TT-BXD thông qua cấu trúc Command “CanExecute” và “Execute” để hạn chế tối đa lỗi người

dùng

Trang 10

[3] Số 05/201605/TT-BXD: Thông tư Hướng dẫn xác định đơn giá nhân công trong quản lý chi phí đầu tư xây dựng;

[4] Số 122/2015/NĐ-CP: Nghị định Quy định mức lương tối thiểu vùng đối với người lao động làm việc ở doanh nghiệp, liên hiệp hợp tác xã, hợp tác xã, tổ họp tác, trang trại, hộ gia đình, cá nhân

và các cơ quan, tổ chức có sử dụng lao động theo hợp đồng lao động;

[5] Số 141/2017/NĐ-CP: Nghị định Quy định mức lương tối thiểu vùng đối với người lao động làm việc theo hợp đồng lao động;

[6] Số 1134/QĐ-BXD: Quyết định Về việc công bố định mức các hao phí xác định giá ca máy và thiết bị thi công xây dựng;

[7] Số 06/2010/TT-BXD: Thông tư xác định giá ca máy và thiết bị thi công xây dựng công trình; [8] C# Tutorials;

[9] WPF Tutorials;

[10] Windows Presentation Foundation;

[11] Revit API Docs;

[12] Peter S (2015) Project cost management with 5D BIM ScienceDirect;

[13] C# Wikipedia

Định dạng
Số trang	10
Dung lượng	11,51 MB