BIM LÀ GÌ?

BIM ảnh hưởng đến hiệu quả thiết kế như thế nào?

• Công nghệ đang thay đổi cách các tòa nhà, cơ sở hạ tầng được thiết kế, xây dựng và vận hành. Và nó giúp cải thiện quá trình làm việc, cải thiện hiệu suất thiết kế và vận hành trong suốt vòng đời của các công trình. Về cơ bản có thể coi đây là mô hình 3D ảo của tòa nhà với đầy đủ các thành phần: gạch, vữa, lợp, ánh sáng, nội thất… đều được quy định cụ thể trong mô hình BIM.
• Tất cả các cá nhân, tổ chức cộng tác trong việc thiết kế và xây dựng công trình đều có thể sử dụng những dữ liệu trong mô hình BIM, thông qua đó có thể phân tích được giá, thời gian và phương pháp xây dựng, bảo trì công trình. Toàn bộ quá trình làm việc sẽ dựa trên cơ sở việc chia sẻ thông tin này, chúng luôn được cập nhật và bổ sung liên tục trong suốt quá trình làm việc, từ lúc phát thảo cho đến lúc công trình được hoàn thiện. Cũng bởi lý do đó, BIM cũng có thể được xem là “Building Information Management – Quản lý thông tin công trình“.
• Các quy trình thiết kế 2D hiện tại đã trở nên lỗi thời với sự xuất hiện của BIM. Đối với cách làm cũ, việc chuyển giao thông tin từ nhóm thiết kế sang nhóm xây dựng cũng đã là một vấn đề, mỗi một chỉnh sửa dù nhỏ cũng sẽ ảnh hưởng đến rất nhiều bản vẽ khác, và tất cả đều phải chỉnh sửa một cách thủ công. Tất cả các dữ liệu không có sự liên kết đồng nhất và tự động nên việc cập nhật và bổ sung vô cùng khó khăn, đặc biệt là khó phát hiện được các xung đột trong công trình. Việc dẫn đến sai sót và trễ tiến độ công trình là cực kỳ lớn.
• Với BIM, dữ liệu sẽ được tập trung và thống nhất trong suốt quá trình làm việc, tất cả mọi cập nhật đều tự động diễn ra và hoàn toàn chính xác. Các cảnh báo cũng được phát hiện một cách thông minh và linh hoạt với các xung đột (ví dụ đường ống với khung dầm?), dễ dàng xuất ra các bảng vẽ 2D, phát hiện các điểm bất hợp lý thông qua mô hình thiết kế 3D, liên kết giữa các phòng ban với nhau (kiến trúc, kết cấu, MEP, xây dựng…).

Sự hình thành của BIM

• Lý do BIM được đưa ra ở thời điểm hiện tại rất đơn giản – đó là do sự tiến hóa của công nghệ. Từ thời kỳ các bản vẽ của kiến trúc sư trên giấy, đến thời kỷ nguyên của CAD (Computer Aided Design) với bảng vẽ điện tử chính xác và dễ hiệu chỉnh hơn. Và sau đó, nhờ vào sự tăng trưởng sức mạnh của phần cứng và đồ họa máy tính, tạo điều kiện cho sự phát triển của mô hình CAD-3D. Phần mềm đã có thể mô phỏng lại từng chi tiết nhỏ nhất của công trình bằng hình họa 3D với độ chính xác cao, kết hợp với quy trình BIM để đưa ra những mô hình thông tin đầy đủ để hỗ trợ tối đa cho tất cả các công đoạn phát triển một dự án xây dựng
• Với BIM, một khi các thông tin được thiết lập chính xác, việc xây dựng sẽ trở nên nhanh hơn, chính xác hơn, chi phí thấp hơn. Đó chính là lý do tại sao BIM đang trở thành một xu hướng mới và gần như là tiêu chuẩn bắt buộc trong ngành xây dựng trên toàn thế giới.
• Tại Việt Nam, theo lộ trình của chính phủ thì năm 2021 BIM sẽ trở thành một tiêu chuẩn trong các công trình xây dựng, đây là một trong những giải pháp quan trọng để tiếp cận cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 sắp tới trong ngành xây dựng.

Ưu và khuyết điểm khi ứng dụng BIM

• BIM là một trong những bước tiến lớn trong ngành xây dựng (AEC), mang yếu tố cách mạng trong việc thiết kế, xây dựng và quản lý dự án. Mô hình đang dần trở thành một trong những yếu tố quyết định sự tăng trưởng của các nhà thầu trên thế giới. Mô hình BIM giúp nhà thầu tạo ra mô hình 3D của các dự án với đầy đủ các thông tin của từng chi tiết nhỏ nhất, việc cập nhật luôn diễn ra liên tục và đồng bộ. Việc đánh giá ưu và khuyết điểm của BIM phụ thuộc vào năng lực – khả năng ứng dụng BIM vào dự án của nhà thầu

Ưu điểm khi áp dụng BIM vào dự án

• Quản lý dữ liệu tập trung: bạn sẽ không phải cập nhật thủ công hàng loạt bản vẽ CAD 2D mỗi khi dự án có chỉnh sửa nữa. Với BIM, mọi thứ sẽ diễn ra một cách tự động và chính xác, bạn chỉ cần tập trung vào chất lượng của các mô hình thiết kế 3D.
• Thiết kế mô hình trực quan: cả dự án sẽ được đưa vào một mô hình số hóa theo một cách chi tiết và chính xác nhất. Bạn có thể xem được từng thành phần của dự án, từng chi tiết nhỏ nhất tùy theo mức độ của mô hình. Chủ đầu tư sẽ dễ dàng có được một cái nhìn trực quan nhất về dự án, đội ngũ thiết kế kết cấu, MEP… dễ dàng phát hiện các xung đột, thiết kế tối ưu các chi tiết trong không gian của tòa nhà.
• Tiết kiệm chi phí – thời gian: BIM giúp nhà thầu, chủ đầu tư có một cái nhìn chính xác hơn khi ước lượng các khoảng đầu tư và chi phí, mọi mô hình trên BIM đều có chiều sâu và rất chính xác. Giảm thiểu các khoảng phát sinh về chi phí lẫn thời gian làm việc với việc quản lý dữ liệu đồng nhất, tránh mất mác trong quá trình lưu trữ và quản lý tài liệu.
• Tăng khả năng cộng tác: BIM giúp sự liên kết giữa các phòng ban trở nên chặt chẽ hơn, từ thiết kế kiến trúc, kết cấu, MEP, dự toán… tất cả đều làm việc trên một mô hình thống nhất, mọi thông tin đều được cập nhật thường xuyên tạo thành một luồng thông tin xuyên suốt.
• Hạn chế rủi ro: mô hình 3D trong BIM mang đầy đủ các yếu tố của một công trình thực tế giúp dễ dàng phát hiện những xung đột giữa các thành phần trong công trình, hạn chế các phát sinh khi thi công, giảm thiểu sai sót.

Khuyết điểm khi sử dụng BIM

• Bài toán đầu tư: ưu điểm của BIM là không phải bàn cãi, tuy nhiên việc chuyển đổi từ một mô hình cũ (2D) sang mô hình mới (BIM) đòi hỏi doanh nghiệp phải có những bước đầu tư ban đầu tương đối lớn. Từ chi phí bản quyền phần mềm, chuyên gia tư vấn và triển khai, đào tạo nhân viên sử dụng các phần mềm mới, đôi khi doanh nghiệp còn cần nâng cấp hệ thống máy tính nữa.
• Những bước ban đầu là cực kỳ quan trọng: đối với BIM, những bước chuẩn bị ban đầu là cực kỳ quan trọng trong một dự án, những ưu điểm của BIM sẽ không phát huy tác dụng nếu nhà thầu không vận dụng nhuần nhuyễn sự hợp tác giữa các bên trong quá trình thiết kế.

BIM 3D, 4D, 5D, 6D, 7D…

• BIM về cơ bản sẽ xoay quanh các mô hình thông tin 3D (3 chiều/3-dimension gồm dài, rộng, cao) được cập nhật và sử dụng trong suốt vòng đời của công trình. Sự phát triển không ngừng của công nghệ cũng kéo theo sự phát triển của BIM, nhiều yếu tố nữa được tích hợp vào quy trình này tạo nên các khái niệm 4D, 5D, 6D, 7D…, mỗi một yếu tố được quy ước thành một chiều (dimension) mới.
• 4D BIM: là mô hình BIM được tích hợp thêm yếu tố thời gian (quản lý tiến độ công trình). Mô hình 4D BIM cho phép nhà thầu tính toán và kiểm soát tiến độ thi công, nguồn cung và nhân lực trong quá trình thi công.
• 5D BIM: là mô hình 4D BIM tích hợp thêm yếu tố chi phí và hao phí, được ứng dụng để lập dự toán chi phí, kiểm soát vốn cho dự án.
• 6D BIM: là một nâng cấp của mô hình 5D BIM, kiểm soát thêm yếu tố năng lượng trong và ngoài công trình. Được các nhà thiết kế ứng dụng để kiểm soát các chỉ số năng lượng, nhiệt độ, ánh sáng của công trình.
• 7D BIM: là mô hình BIM tích hợp thêm thông tin về các thiết bị được sử dụng trong công trình với độ chi tiết cao dùng trong việc bảo trì bảo dưỡng trong quá trình vận hành của công trình.
• Và theo thời gian, với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ, sẽ có các chiều mới được phát triển thêm. Đó là cái nhìn tổng quan tình hình BIM trên thế giới, đã có những đơn vị ứng dụng thành công các mô hình BIM 6D, 7D nhưng họ đã phải trải qua rất nhiều bước, họ vẫn phải đi lên từ BIM 3D – phải xây dựng cơ sở vững chắc cho những yếu tố khác.
• Tại Việt Nam hiện nay, một số đơn vị đang bị “rối” với những khái niệm BIM quá phức tạp, với cả 6D, 7D, đôi khi cả 8D nữa khiến việc ứng dụng vào các công trình thực tế là cực kỳ khó khăn. Chúng ta cần phải nhìn nhận và áp dụng BIM một các chắc chắn theo từng bước để đạt được hiệu quả tốt nhất, áp dụng vào thực tế tại Việt Nam và mức độ của doanh nghiệp.

Nguồn: Onecad