Định hướng tạo lập cơ chế, chính sách áp dụng BIM có tính ràng buộc cao

Việc tạo lập cơ chế, chính sách áp dụng BIM có tính ràng buộc cao sẽ là một giải pháp quan trọng để đẩy mạnh áp dụng BIM hiệu quả hơn trong thời gian tới…
Định hướng tạo lập cơ chế, chính sách áp dụng BIM có tính ràng buộc cao
Ảnh minh họa

Tạo lập nền tảng tin cậy cho việc ra quyết định

Mô hình thông tin công trình (BIM) là việc sử dụng thể hiện kỹ thuật số được chia sẻ của công trình để tạo điều kiện thuận lợi cho các quy trình thiết kế, thi công và quản lý vận hành để tạo nên một nền tảng tin cậy cho việc ra quyết định (ISO 19650 Part 1 and 2), là việc sử dụng các tiến bộ của công nghệ thông tin để số hoá các thông tin của công trình thể hiện thông qua mô hình không gian ba chiều (3D) nhằm hỗ trợ quá trình thiết kế, thi công, quản lý vận hành công trình (Quyết định số 348/QĐ-BXD ngày 02/4/2021 của Bộ Xây dựng hướng dẫn chung áp dụng BIM).

Từ định nghĩa trên cho thấy lợi ích tổng quát của việc áp dụng BIM là tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình thiết kế, thi công và quản lý vận hành công trình, tạo lập nên một nền tảng tin cậy cho việc ra quyết định. Việc áp dụng BIM sẽ đem lại lợi ích cho các chủ thể tham gia hoạt động xây dựng, cụ thể như:

Đối với chủ đầu tư: Áp dụng BIM giúp chủ đầu tư có được cái nhìn trực quan, hiểu và lựa chọn được phương án thiết kế phù hợp nhất; giảm thiểu các rủi ro trong quá trình thi công liên quan đến các lỗi thiết kế thường gặp phải nếu không áp dụng BIM.

Đối với đơn vị tư vấn thiết kế: Áp dụng BIM giúp tăng năng suất, chất lượng thiết kế, hạn chế được các sai sót; thuận lợi trong việc điều chỉnh, cập nhật thiết kế, kết quả thiết kế trực quan, có tính thuyết phục cao trong báo cáo đồ án thiết kế trước chủ đầu tư và các cơ quan quản lý nhà nước.

Đối với nhà thầu thi công xây dựng: Áp dụng BIM giúp phối hợp tốt hơn với các bên liên quan, giúp nhà thầu lựa chọn phương án tổ chức thi công hiệu quả và kiểm soát tốt hơn về nguồn lực trong quá trình thi công, bố trí tổng mặt bằng công trường tối ưu, giảm lỗi và sai sót dẫn tới giảm thiểu những công việc phải “đập đi, làm lại” do xung đột, giao cắt giữa các hạng mục, bộ phận công trình.

Đối với đơn vị quản lý vận hành công trình: Áp dụng BIM giúp đơn vị quản lý vận hành có được dữ liệu số của công trình phục vụ cho quản lý và bảo trì công trình một cách chủ động (mô hình bảo trì chủ động, đem lại hiệu quả cao nhất đối với việc vận hành, bảo trì công trình xây dựng).

Đối với cơ quan quản lý nhà nước: Áp dụng BIM sẽ hỗ trợ trong quá trình thực hiện thẩm định báo cáo nghiên cứu khả thi, thiết kế xây dựng triển khai sau thiết kế cơ sở; cấp phép xây dựng; quản lý xây dựng; kiểm tra công tác nghiệm thu trên môi trường không gian số; kiểm tra, đánh giá, giám định được toàn diện, chính xác sự cố công trình xây dựng; cho phép mô phỏng, lựa chọn nhanh chóng và đáng tin cậy phương án cứu hộ, cứu nạn tối ưu trong trường hợp xảy ra cháy, nổ công trình xây dựng; là cơ sở để xây dựng nền tảng quản trị đô thị thông minh, thành phố thông minh thích ứng với biến đổi khí hậu, phát triển bền vững.

Những lợi ích áp dụng BIM tại Việt Nam

Kết quả tổng kết thực hiện đề án áp dụng BIM trong hoạt động xây dựng và quản lý vận hành công trình phê duyệt tại Quyết định số 2500/QĐ-TTg ngày 22/6/2016 của Thủ tướng Chính phủ cho thấy những lợi ích áp dụng BIM tại Việt Nam giai đoạn 2017 - 2020 như sau:

100% số dự án đánh giá là việc áp dụng BIM tạo thuận lợi và nâng cao hiệu quả quá trình trao đổi thông tin; góp phần giảm chi phí dự án, giảm các yêu cầu điều chỉnh, sửa đổi thiết kế xây dựng. Số liệu từ một số dự án cho thấy mức tiết kiệm chi phí quy đổi lên tới 12% chi phí xây dựng; số lượng yêu cầu điều chỉnh, sửa đổi thiết kế xây dựng giảm từ 10 - 30% so với thực hiện theo phương thức truyền thống;

76,2% số dự án đánh giá việc áp dụng BIM tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lựa chọn, bảo vệ phương án thiết kế; 57,14% số dự án đánh giá áp dụng BIM tạo thuận lợi trong quá trình thẩm định, phê duyệt;

89,5% số dự án rút ngắn thời gian thực hiện dự án, 83,3% số dự án đánh giá áp dụng BIM tạo điều kiện thuận lợi quá trình tổ chức, lựa chọn phương án thi công. Tại một số dự án, việc áp dụng BIM rút ngắn thời gian thực hiện gói thầu thi công xây lắp từ 12 - 15% so với tiến độ ký kết trong hợp đồng thực hiện; 38,8% số dự án rút ngắn thời gian thiết kế từ 15 - 35%;

100% số dự án đánh giá là việc áp dụng BIM tạo thuận lợi cho quá trình quản lý chất lượng thi công xây dựng (giám sát, phối hợp giữa các bên…).

Như vậy có thể thấy việc áp dụng BIM tại Việt Nam đã đem lại lợi ích cho các chủ thể có liên quan trong quá trình đầu tư xây dựng, quản lý vận hành công trình (chủ đầu tư, đơn vị tư vấn, nhà thầu xây lắp, các đơn vị cung ứng, cơ quan quản lý nhà nước) như tiết kiệm chi phí, rút ngắn thời gian thiết kế, rút ngắn tiến độ thi công xây dựng, lựa chọn phương án tổ chức thi công tối ưu, quản lý các nguồn lực của dự án hiệu quả, nâng cao năng suất, hiệu quả, độ tin cậy trong công tác quản lý nhà nước. 

BIM là nhân tố then chốt trong cuộc cách mạng lần thứ 4 đối với ngành Xây dựng

BIM là công cụ chính để cụ thể hoá nhiệm vụ số hoá của ngành Xây dựng: Mô hình chung của quá trình xây dựng thời kỳ CMCN 4.0 là sự kết hợp hệ thống các công nghệ số với các hoạt động cơ học trên công trường. BIM là một trong những nhân tố mà dựa trên đó các công cụ kỹ thuật số sẽ được tích hợp. Với sự trợ giúp của công nghệ quét video và laser, trí tuệ nhân tạo và điện toán đám mây, phân tích dữ liệu và dữ liệu lớn, đám mây điểm, chuỗi khối, mô phỏng, thực tế ảo và thực tế ảo tăng cường, quy trình thi công sẽ được hỗ trợ tốt hơn trong các hoạt động xây dựng.

Hình 5. Kết nối giữa các giải pháp kỹ thuật số, các thiết bị công nghệ và hệ hống máy móc, thiết bị dựa trên nền tảng BIM.

BIM là công cụ chủ yếu để triển khai quản lý xây dựng thông minh: Việc áp dụng BIM sẽ giảm thiểu giấy tờ, bản vẽ, hỗ trợ trao đổi thông tin kịp thời giữa các chủ thể. Áp dụng BIM sẽ giúp các cơ quan quản lý nhà nước đơn giản hóa và đẩy nhanh các thủ tục kiểm tra, cấp giấy phép cho các công trình xây dựng. Sử dụng các thuật toán, công cụ tự động kiểm tra trên cơ sở mô hình BIM sẽ rút ngắn thời gian thẩm định, phê duyệt của các cấp có thẩm quyền.

BIM là nhân tố chủ chốt để quản lý hạ tầng kỹ thuật thông minh: BIM cung cấp các tính năng mô hình hóa và mô phỏng, là thành phần cốt lõi trong quản lý hạ tầng kỹ thuật theo hướng hiện đại.

BIM là nhân tố cốt lõi để thực hiện quản lý và phát triển đô thị thông minh: Cùng với việc số hóa các công trình hiện hữu thông qua các công nghệ quét 3D, các đơn vị quản lý sẽ có được một mô hình hoàn chỉnh về hiện trạng, quy hoạch của từng vùng quản lý hoặc cả thành phố. Mô hình này cùng với GIS chính là nền tảng của bản sao số (Digital twin) hệ thống công trình đô thị, là yêu cầu bắt buộc và là yếu tố tiên quyết cho việc quản lý, phát triển thành phố thông minh một cách bền vững. 

Một số ứng dụng BIM thông dụng

Một số ứng dụng BIM đang trở nên thông dụng tại Việt Nam, góp phần nâng cao năng suất, chất lượng, hiệu quả và năng lực cạnh tranh của ngành Xây dựng, cụ thể như sau:

Lập mô hình thông tin hiện trạng công trình: Ứng dụng này được sử dụng ngay từ giai đoạn chuẩn bị dự án, giúp mô phỏng, lưu trữ thông tin số mô hình hiện trạng công trình trước khi tiến hành cải tạo, phá dỡ hoặc để lập thông tin kiểm tra đánh giá (so sánh với hồ sơ lưu trữ). Công nghệ quét laser được sử dụng để tạo các bản quét 3D chính xác dữ liệu thực tế của công trình. Dữ liệu của công trình có thể được sử dụng để thiết kế, đánh giá tiến độ hoặc đánh giá quy hoạch xây dựng.

Hình 6. Mô hình hiện trạng công trình.

Lập mô hình thiết kế: Là quy trình để xây dựng mô hình BIM theo các yêu cầu của công tác thiết kế. Việc lập mô hình thiết kế giúp tất cả các bên hiểu rõ ý đồ thiết kế; kiểm soát tốt hơn ý tưởng thiết kế, giảm sai sót, thay đổi, thúc đẩy nhanh quá trình thẩm tra, thẩm định của cơ quan có thẩm quyền.

Phân tích kết cấu: Là quy trình, trong đó phần mềm phân tích kết cấu sử dụng mô hình BIM để hỗ trợ tính toán hệ thống kết cấu của công trình. 

Phân tích chiếu sáng: Là quy trình, trong đó mô phỏng, phân tích giải pháp chiếu sáng sử dụng mô hình BIM để xác định đặc điểm, yêu cầu đối với hệ thống chiếu sáng. Ứng dụng này cho phép mô phỏng hoạt động của hệ thống chiếu sáng, giúp nâng cao chất lượng thiết kế, và hoạt động của hệ thống công trình trong suốt vòng đời của dự án.

Phân tích năng lượng: Là việc sử dụng phần mềm mô phỏng năng lượng trên cơ sở mô hình BIM để đánh giá năng lượng cho giải pháp thiết kế. Mục đích chính là để kiểm tra sự tương thích của các tiêu chuẩn, yêu cầu đối với năng lượng và tìm kiếm các phương án để tối ưu hóa thiết kế, giúp giảm chi phí sử dụng năng lượng trong giai đoạn vận hành.

Phối hợp 3D: Được sử dụng để xác định các xung đột giữa các bộ phận, hạng mục công trình, bộ môn (kiến trúc, kết cấu, MEP,... của công trình) nhằm loại bỏ các lỗi của quá trình thiết kế trước khi thi công.

Lập kế hoạch triển khai (BIM 4D): Mô phỏng quá trình xây dựng theo thời gian giúp việc lên kế hoạch sát hơn với thực tế sẽ triển khai.

Lập dự toán chi phí (BIM 5D): Mô hình BIM cho phép xuất khối lượng các cấu kiện công trình trực tiếp từ mô hình BIM giúp lập dự toán, dự báo trước chi phí. Ứng dụng này được sử dụng xuyên suốt từ giai đoạn thiết kế đến vận hành công trình. Xác định khối lượng trên mô hình BIM được thực hiện nhanh hơn và có độ chính xác cao hơn so với phương pháp truyền thống.

Phân tích công trường, thiết kế hệ thống thi công, hỗ trợ chế tạo sẵn: Sử dụng BIM và hệ thống thông tin địa lý (GIS) để đánh giá, phân tích công trường, xác định vị trí hợp lý nhất để bố trí các hạng mục phục vụ thi công, lên các phương án thi công, phương án đảm bảo an toàn công trường… Thiết kế hệ thống thi công dựa trên mô hình 3D để phân tích khả năng thi công của các hệ thống, hạng mục, công tác phức tạp. Sử dụng thông tin được số hóa (BIM) để hỗ trợ quá trình chế tạo sẵn các cấu kiện công trình, thường là các cấu kiện thép, bê tông, bê tông cốt thép... kết hợp với lập mô hình cập nhật trong quá trình thi công sẽ cấu thành lên xây dựng thông minh trong hoạt động xây dựng.

Phân tích hệ thống: Là quy trình đo lường so sánh giữa hệ thống vận hành thực tế của một công trình với thiết kế của nó (ví dụ: việc vận hành hệ thống thiết bị thông gió, điều hòa, ánh sáng kèm theo mức tiêu hao năng lượng so với thiết kế). Ứng dụng này cũng có thể sử dụng để đề xuất mô phỏng thay đổi phương án vận hành hay thay thế vật liệu, thiết bị để nâng cao hiệu quả hoạt động của hệ thống, đây là cơ sở cho việc quản lý, vận hành công trình chủ động, thông minh.

Cơ chế, chính sách để triển khai thực hiện BIM

Thể chế, cơ chế, chính sách có vai trò quan trọng trong việc quản lý, kiến tạo quá trình phát triển của đất nước, trong đó có ngành Xây dựng. Ngày nay, thể chế, cơ chế, chính sách đã trở thành nguồn tài nguyên quan trọng bậc nhất của các quốc gia. Việc tạo lập, sử dụng nguồn tài nguyên này một cách hiệu quả quyết định đến sự phát triển của một đất nước. Tại Việt Nam các hoạt động nói chung và hoạt động xây dựng nói riêng đều cần có nền tảng thể chế, cơ chế, chính sách để triển khai thực hiện. Để triển khai áp dụng BIM tại Việt Nam, thời gian vừa qua Quốc hội, Chính phủ, Bộ Xây dựng đã ban hành một số quy định, cơ chế, chính sách, tài liệu hướng dẫn có liên quan như:

- Luật Xây dựng số 50/2014/QH13 ngày 18/6/2014: Khoản 3 Điều 4 quy định một trong các nguyên tắc cơ bản trong hoạt động xây dựng là “… ứng dụng khoa học và công nghệ, áp dụng hệ thống thông tin công trình trong hoạt động đầu tư xây dựng”;

- Luật số 62/2020/QH14 ngày 17/6/2020 về sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Xây dựng: Điểm b khoản 6 Điều 1 quy định “Nhà nước có chính sách khuyến khích nghiên cứu, áp dụng khoa học và công nghệ tiên tiến, ứng dụng công nghệ thông tin trong hoạt động đầu tư xây dựng…”; 

- Nghị định số 15/2021/NĐ-CP của Chính phủ quy định một số nội dung về quản lý dự án đầu tư xây dựng đã tạo lập cơ chế khuyến khích áp dụng BIM trong hoạt động xây dựng, đồng thời tạo cơ sở pháp lý để người quyết định đầu tư quyết định áp dụng mô hình thông tin công trình; đồng thời quy định tệp tin BIM là một thành phần trong hồ sơ thiết kế xây dựng, hồ sơ hoàn thành công trình đối với các dự án, công trình xây dựng áp dụng BIM. Nội dung và mức độ chi tiết của mô hình thông tin công trình thực hiện theo thỏa thuận của các bên có liên quan đến việc ứng dụng BIM trong hợp đồng xây dựng (Điều 6 của Nghị định);

- Nghị định số 10/2021/NĐ-CP của Chính phủ về quản lý chi phí đầu tư xây dựng đã quy định chi phí áp dụng mô hình thông tin công trình (BIM) là một thành phần chi phí được xác định trong tổng mức đầu tư xây dựng công trình, chi phí quản lý dự án và chi phí tư vấn đầu tư xây dựng;

- Quyết định số 258/QĐ-TTg ngày 17/3/2023 của Thủ tướng Chính phủ về phê duyệt Lộ trình áp dụng mô hình thông tin công trình trong hoạt động xây dựng quy định Lộ trình gồm 03 giai đoạn áp dụng BIM đối với từng cấp công trình thuộc các dự án đầu tư xây dựng;

- Thông tư số 12/2021/TT-BXD của Bộ trưởng Bộ Xây dựng về ban hành định mức, Thông tư số 09/2024/TT-BXD của Bộ trưởng Bộ Xây dựng về sửa đổi, bổ sung một số định mức xây dựng ban hành tại Thông tư số 12/2021/TT-BXD đã hướng dẫn khá đầy đủ về chi phí áp dụng BIM;

- Các Quyết định của Bộ trưởng Bộ Xây dựng về hướng dẫn áp dụng BIM như Quyết định số 348/QĐ-BXD ngày 02/4/2021 về công bố hướng dẫn chung áp dụng Mô hình thông tin công trình (BIM); Quyết định số 347/QĐ-BXD ngày 02/4/2021 về việc công bố hướng dẫn chi tiết áp dụng Mô hình thông tin công trình (BIM) đối với công trình dân dụng và hạ tầng kỹ thuật đô thị đã tạo lập nền tảng kiến thức BIM quan trọng, đầy đủ để hướng dẫn các chủ thể có liên quan triển khai áp dụng mô hình thông tin công trình trong quá trình đầu tư xây dựng.

Tuy nhiên, thể chế, cơ chế, chính sách áp dụng BIM hiện hành đang mang tính chất khuyến khích hoặc có tính chỉ đạo điều hành đối với các dự án đầu tư xây dựng sử dụng vốn đầu tư công, vốn nhà nước ngoài đầu tư công và đầu tư theo phương thức đối tác công tư PPP. Thực tế cho thấy, cơ chế, chính sách có tính khuyến khích này chưa tạo ra được chuyển biến lớn trong áp dụng BIM, tỷ lệ các gói thầu, công trình áp dụng BIM còn rất nhỏ (theo dữ liệu tổng hợp của trang mạng đấu thầu quốc gia muasamcong.mpi.gov.vn, tính đến ngày 10/12/2024 mới chỉ có 75 gói thầu áp dụng BIM). 

Đề xuất một số chính sách mới về BIM

Để thúc đẩy mạnh mẽ hơn nữa việc áp dụng BIM trong hoạt động xây dựng nhằm đẩy nhanh quá trình và mức độ chuyển đổi số ngành Xây dựng, Bộ Xây dựng đã đề xuất một số chính sách mới liên quan đến việc áp dụng BIM tại dự thảo Nghị định thay thế Nghị định số 15/2021/NĐ-CP, cụ thể như sau:

Một là, mở rộng phạm vi công trình xây dựng áp dụng BIM, áp dụng đối với công trình xây dựng mới có quy mô từ cấp II trở lên và thuộc dự án từ nhóm B trở lên. Khuyến khích chủ đầu tư các công trình xây dựng còn lại chủ động áp dụng BIM và cung cấp tập tin BIM để cập nhật vào cơ sở dữ liệu quốc gia về hoạt động xây dựng;

Hai là, quy định rõ về dữ liệu BIM cung cấp cho cơ quan quản lý nhà nước khi thực hiện trình thẩm định, cấp phép xây dựng. Theo đó, Chủ đầu tư (hoặc người đề nghị thẩm định) có trách nhiệm cung cấp dữ liệu BIM của công trình theo các định dạng gốc và định dạng chuẩn IFC 4.0 hoặc các định dạng mở khác phù hợp với đặc thù, tính chất của công trình.

Dữ liệu BIM có thể bao gồm nhiều tệp tin nhưng dung lượng của mỗi tệp tin không quá 500 MB. Nội dung dữ liệu BIM nộp cho cơ quan chuyên môn về xây dựng phải có các thông tin thể hiện được vị trí, hình dạng không gian ba chiều của công trình, trong đó thể hiện đầy đủ kích thước chủ yếu các bộ phận chính của công trình.

Chủ đầu tư có trách nhiệm cập nhật tệp tin BIM trong hồ sơ thiết kế vào cơ sở dữ liệu quốc gia về hoạt động xây dựng theo quy định của Nghị định về cơ sở dữ liệu quốc gia về hoạt động xây dựng;

Ba là, quy định trách nhiệm của chủ đầu tư/bên giao thầu quyết định các yêu cầu về dữ liệu BIM theo hướng Dữ liệu BIM là tài nguyên số được tạo lập, quản lý và khai thác trong quá trình thực hiện dự án xây dựng. Phạm vi, nội dung thực hiện và các yêu cầu thông tin cần thiết của BIM đối với công trình được áp dụng BIM sẽ được thực hiện theo thỏa thuận được nêu tại hợp đồng của các bên có liên quan tại từng giai đoạn của dự án;

Bốn là, đặt nền móng ban đầu cho việc sử dụng mô hình BIM trong quá trình quản lý nhà nước. Cụ thể là Cơ quan chuyên môn về xây dựng được sử dụng dữ liệu BIM để hỗ trợ trong quá trình thẩm định báo cáo nghiên cứu khả thi, thẩm định thiết kế xây dựng triển khai sau thiết kế cơ sở, cấp phép xây dựng.

Đối với công trình xây dựng có quy mô cấp đặc biệt, cấp I và các công trình có yêu cầu phải thẩm tra thiết kế trong quá trình thẩm định tại cơ quan chuyên môn về xây dựng theo quy định tại Nghị định này, tại kết quả thẩm tra thiết kế xây dựng công trình cần có đánh giá của đơn vị tư vấn thẩm tra về tính thống nhất của mô hình BIM với các kết quả tính toán, thiết kế thể hiện tại hồ sơ nộp thực hiện thủ tục hành chính;

Năm là, quy định trách nhiệm hướng dẫn áp dụng BIM của các cơ quan quản lý xây dựng chuyên ngành; trong đó Bộ Xây dựng ban hành quyết định hướng dẫn việc áp dụng BIM trong hoạt động xây dựng. Bộ quản lý công trình xây dựng chuyên ngành ban hành quyết định hướng dẫn chi tiết áp dụng BIM và các tiêu chí kỹ thuật của mô hình BIM theo các giai đoạn của dự án thuộc chuyên ngành do mình quản lý. 

Việc áp dụng BIM tại Việt Nam bắt đầu được triển khai trong các dự án đầu tư xây dựng thuộc khối tư nhân, sau đó được thí điểm áp dụng trong các dự án sử dụng vốn đầu tư công, dự án sử dụng vốn nhà nước ngoài đầu tư công từ những năm 2017 đem lại hiệu quả về chất lượng, chi phí và thời gian.

Tuy nhiên, cơ chế, chính sách áp dụng BIM mang tính khuyến khích chưa tạo ra cú hích để thúc đẩy nhanh quá trình áp dụng BIM tại Việt Nam. Do đó, việc tạo lập cơ chế, chính sách áp dụng BIM có tính ràng buộc cao như định hướng tại dự thảo Nghị định thay thế Nghị định số 15/2021/NĐ-CP sẽ là một giải pháp quan trọng để đẩy mạnh áp dụng BIM một cách hiệu quả tại các dự án đầu tư xây dựng sử dụng vốn nhà nước trong thời gian tới.

Bình luận