Bim là gì ?

BIM là gì ?

BIM là viết tắt của chữ Building Information Modeling, là một quy trình vận hành thông minh dựa trên các kết nối dữ liệu số tương tác 3 chiều (3D). Quy trình BIM cho phép kết nối các chủ thể trong nó gồm Kiến trúc, Kỹ thuật và Thi công một cách chuyên nghiệp. Với các công cụ bên trong hệ thống BIM giúp xây dựng hiệu quả các kế hoạch, hoạt động thiết kế, thi công, quản lý tòa nhà hay cơ sở hạ tầng.

BIM không phải là một phần mềm. Nó là một hệ thống thông tin được quy định kết nối với nhau thông qua các công cụ phần mềm. Qua đó, các thông tin của công trình hay thông tin các hạng mục công việc đều được thể hiện dưới dạng dữ liệu số xuất hiện song song với các mô hình hóa 3D.

Tại sao nên ứng dụng BIM?

Tại sao nên ứng dụng BIM – đó là một câu hỏi của rất nhiều cấp quản lý tại các công ty về kiến trúc và xây dựng cũng như là các chủ đầu tư các dự án. Để trả lời câu hỏi này, ta hãy xem xét các hiệu quả cũng như là lợi ích mà BIM có thể mang lại cho chủ đầu tư, đơn vị thiết kế, thi công hoặc quản lý tòa nhà.

Hiệu quả của việc ứng dụng BIM đối với chủ đầu tư


Quản lý dự án xây dựng hiệu quả

Trong một dự án xây dựng, từ khi hình thành ý tưởng đến các hoạt động khảo sát dự án tiền khả thi, khảo sát dự án khả thi đến giai đoạn thiết kế và thi công, hoặc giai đoạn giám sát dự án thi công, thì vấn đề hao tổn tài nguyên là vấn đề không thể tránh khỏi. Ngoài các tài nguyên hữu dụng là các chi phí cần thiết để phụ vụ dự án như chi phí thiết kết, chi phí vật tư thi công, chi phí nhân lực,…

Tuy nhiên, song song đó, các chi phí hao tổn do hoạt động thiết kế kém hiệu quả của đơn vị thiết kế hoặc các hoạt động quản lý yếu kém của đơn vị thi công làm phát sinh chi phí do chậm trễ tiến độ, chi phí cho nhân lực dư thừa hoặc các thiết kế kém hiệu quả,….Có rất nhiều như chi phí được gọi là vô ích trong quá trình thiết kế và thi công một dự án.

Bên cạnh đó, việc không dự trù được kinh phí cho từng giai đoạn triển khai dự án cũng là một nguyên nhân góp phần làm cho các dự án chậm tiến độ. Và việc chậm tiến độ dĩ nhiên sẽ dẫn đến việc dự án chưa thể đưa vào sử dụng, khai thác và trực tiếp làm giảm hiệu quả đầu tư dự án của chủ đầu tư. Điều này có nhiều nguyên nhân khách quan lẫn chủ quan.

Tuy nhiên, nếu nhìn ở gốc độ quản lý thông tin giữa chủ đầu tư và các đơn vị thiết kế, thi công thì rõ rang thông tin giữa họ là không hoàn toàn hiệu quả và đầy đủ. Việc chủ đầu tư không biết được vào mốc thời gian nào của dự án họ cần bao nhiêu tài nguyên về tiền để cung cấp cho đơn vị thiết kế hoặc thi công hay vào thời điểm tháng thứ 8 kể từ khi dự án bắt đầu thi công họ đã tiêu tốn bao nhiêu tiền, các hạng mục dự án họ đã được những gì, hoặc tháng thứ 12 thì họ cần chuẩn bị gì cho dự án…Rất nhiều thông tin để báo hiệu họ nên chuẩn bị tài nguyên về con người, chi phí,…bị bỏ lỡ hoặc thậm chí là họ không kiểm soát được.

Nhưng với mô hình BIM các chủ thể xoay quanh dự án sẽ dễ dàng nắm bắt được các thông tin của dự án. Các thông tin về tài nguyên, phương án thiết kế, thi công,…sẽ được các chủ thể nắm bắt đến từng chi tiết.

Như vấn đề trên, chủ đầu tư muốn biết hiện tại dự án họ đã triển khai đến các hạng mục nào, chi phí tiêu tốn bao nhiêu hoặc công trường đang vận hành như thế nào,…tất cả chỉ qua các thao tác truy xuất thông tin trên mô hình BIM. Mô hình BIM tập hợp tất cả các dữ liệu của tòa nhà, từ lúc chỉ là ý tưởng, đến hiện tại thiết kế, thi công và ngay cả tương lai.

Qua đó, các đơn vị hoạt động xung quanh dự án như chủ đầu tư sẽ dễ dàng quan sát, kiểm soát mức độ hiệu quả mà dự án của mình đang tiến hành. Đôi khi, có thể một chủ đầu tư có chuyên môn sẽ dễ dàng phát hiện ra các đơn vị thiết kế hoặc thi công dự án của mình có làm đúng các tiêu chí về kỹ thuật hay quản lý hay không, qua đó có thể đánh giá hoặc góp ý xây dựng lại kế hoạch thiết kế, thi công cho các đơn vị đó.

Quản lý vận hành dự án hiệu quả

Chủ đầu tư đầu tư dự án với mong muốn dự án hoạt động hiệu quả, học có thể lấy lại nguồn vốn đầu tư trong khoảng thời gian đã đề ra và sinh lãi trong khoảng thời gian tiếp theo. Tất cả các mong muốn đều xoay quanh dự án khi đưa vào hoạt động sẽ vận hành theo ý đồ của họ.

Tuy nhiên, trong quá trình vận hành các dự án xây dựng, không phải ai cũng đạt được mong muốn. Các yếu tố ngoại quan phát sinh liên tục từ thiên nhiên, đến xã hội hoặc con người luôn tác động và làm cho những kế hoạch ban đầu có thể phá sản.

BIM không phải là thần thánh, nó không giúp chủ đầu tư luôn luôn đạt được các mong muốn một cách tuyệt đối. Nó chỉ là một công cụ góp phần giúp con người quản lý công việc tối ưu hơn, hiệu quả hơn. Với các công cụ hỗ trợ khảo sát, thiết kế năng lượng vận hành tòa nhà, quản lý trang thiết bị công trình,…giúp quá trình vận hành trở nên thanh thoát hơn và hiệu quả hơn.

Một sự tiết kiệm về mặt chi phí về điện, năng lượng ánh sang, nước hay thông gió của một căn phòng trong chung cư và nhân lên là hàng ngàn căn phòng trong một tòa nhà sẽ là một lượng tiền đáng kể trong một năm hoặc thậm chí là nhiều hơn trong những năm sau đó.

Sự tối ưu về việc bố trí các đường ống, thiết bị, bố trí các cửa sổ, cửa đi, hành lang sẽ được quy ra bằng tiền mà chỉ những người sử dụng hệ thống BIM cùng sự dày dặn về kinh nghiệm sẽ cảm thấy BIM tuyệt vời đến mức nào. BIM hỗ trợ họ biết được như thế nào là nên hay không nên, qua đó đưa ra quyết định vận hành hiệu quả.

Với đơn vị thiết kế, thi công


Kiểm soát sự thay đổi

Nếu như trước đây, công ty bạn nhận một dự án từ chủ đầu tư, việc xây dựng bộ hồ sơ thiết kế cần các nhân lực gồm kiến trúc sư, kỹ sư thiết kế về kết cấu, cơ khí, điện công trình, hệ thống nước, phòng chống cháy nổ,…tất cả họ sẽ dựa trên mong muốn từ ý tưởng của chủ đầu tư và xây dựng ra bộ tài liệu hoành tráng phục vụ cho việc thi công.

Tuy nhiên, vào một ngày đẹp trời nọ, với mong muốn dự án tối ưu hơn, chủ đầu tư thay đổi một phần nào đó trong ý tưởng ban đầu, và thế là sự chỉnh sửa, thêm bớt hoặc thay thế các hồ sơ ban đầu là điều mọi người phải làm. Từ kiến trúc, kết cấu hay cơ điện đều sẽ thay đổi tất cả từng chi tiết liên quan đến sự thay đổi đó.

Từng bản vẽ, từng bản tính hay từng công thức sẽ phải thay đổi. Sẽ tốn rất nhiều thời gian cho việc này và qua đó là quy ra thành tiền. Tuy nhiên với BIM, một sự thay đổi về kiến trúc hay giải pháp thiết kế nào đó không là trở ngại lớn cho việc thay đổi hay thời gian, chi phí. Mô hình chủ 3D thay đổi thì đồng nghĩa với việc các hồ sơ liên quan sẽ tự thay đổi theo.

Điều này không có nghĩa là tự động hóa hoàn toàn trong các khâu, nhưng ít nhất về hồ sơ liên quan đến các thay đổi trong các kết nối kiến trúc, thi công, cơ điện sẽ có những thông tin trực quan, giúp các nhân sự liên quan dễ dàng xử lý nhanh và hiệu quả. Một sự cập nhật sau khi xử lý xong của một bộ phận sẽ được cập nhật đến các bộ phận khác và hồ sơ liên quan cũng tự thay đổi theo mà không cần phải chi chít thay đổi lại từng bản vẽ một.

Nâng cao sự phối hợp các bộ phận hiệu quả

Bên cạnh đó, việc sử dụng một mô hình 3D làm chủ, các bộ phận kiến trúc, kết cấu, cơ điện hoạt động trên cùng một mô hình sẽ luôn nhận được sự hỗ trợ từ các đơn vị khác. Kiến trúc dịch chuyển vị trí một ô sàn sẽ xuất hiện thông tin thông báo đến bộ phận kết cấu, cơ điện. Kết cấu thiết kế lại phương án dầm nâng đỡ với tiết diện mới và điều này ảnh hưởng đến hệ thống ống của cơ điện.

Các thông tin liên tục được cập nhật thông qua mô hình chủ giúp dự án thiết kế chạy liên tục mà không phải tốn quá nhiều thời gian chờ cho các email, các cuộc họp.

Giảm chi phí nhân sự

Ngoài ra với mô hình BIM, các công ty có thể tiết kiệm khá nhiều chi phí cho nhân sự vận hành. Một kỹ sư có thể vừa là người thiết kế và có thể là họa viên hoặc họa viên sẽ đóng vai trò là người mô hình hóa tất cả các phát thảo kiến trúc, kết cấu của người thiết kế mà không cần quá nhiều chuyên môn.

Họ chỉ cần là một tay chuyên nghiệp trong việc xây dựng các mô hình 3D từ ý tưởng của kiến trúc sư hoặc kỹ sư, và ngược lại, các kiến trúc sư và các kỹ sư có thể có thêm nhiều thời gian hơn để tập trung vào phương án thiết kế của mình hoặc vào các dự án khác.

Ứng dụng Bim như thế nào?

Như đã thông tin bên trên, BIM không phải là một phần mềm, mà BIM là một hệ thống kết nối các ứng dụng phần mềm để tạo nên các mô hình thông tin cho công trình. Như vậy, muốn ứng dụng BIM vào trong công trình, người quản lý phải hiểu rõ được bản chất của BIM đồng thời phải nắm được các công cụ phần mềm trong BIM cùng cách thức vận hành, kết nối, tương tác của các phần mềm này lại với nhau như thế nào.

Giữa các chủ thể gồm chủ đầu tư, đơn vị thiết kế, thi công,…sẽ sử dụng các công cụ nào để truy xuất các thông tin mà họ mong muốn cũng như là cơ sở hạ tầng để vận hành một hệ thống BIM hoàn hảo.

Hãy đơn giản hóa vấn đề bạn sẽ trả lời được câu hỏi hay là vấn đề này. Hãy tham khảo bài viết 10 cách để bắt đầu BIM cho doanh nghiệp của bạn.

Khả năng tương thích, kết nối, tương tác trong BIM

Thời đại hiện tại ghi nhận dấu ấn của việc kết nối đa phương tiện. Với tinh thần ứng dụng công nghệ và trao đổi dữ liệu, các nhà cung cấp những ứng dụng trong hệ thống BIM cũng luôn chú ý tính tương thích lẫn nhau trong mỗi hình thức BIM của mình. Autodesk hay Tekla hay Bentley,…đều hướng đến việc áp dụng cách tiếp cận BIM dễ dàng, và qua đó người ứng dụng các phần mềm trong giải pháp BIM của các nhà cung cấp đều có thể dễ dàng trao đổi dữ liệu lẫn nhau.

Một trong những phương thức tương thích trong các ứng dụng của BIM có thể kể ra như tiêu chuẩn về Building Smart là IFC (Industry Foundation Classes) – là một trong những phương thức tiêu chuẩn trao đổi dữ liệu trong ngôn ngữ BIM giữa các nhà cung cấp với nhau. Với IFC, người sử dụng BIM sẽ dễ dàng kết nối, trao đổi dữ liệu với những người dùng khác đang ứng dụng BIM mặc dù có thể họ không ứng dụng BIM của cùng một nhà cung cấp BIM.

Song song với việc hỗ trợ người dùng thông qua định dạng IFC, các nhà cung cấp BIM còn chú ý đa dạng hình thức mở rộng các định dạng file của các mô hình trong BIM. Các định dạng file như dữ liệu cho việc trao đổi thông tin vận hành thi công công trình - Construction Operations Building Information Exchange (COBie), gbXML, LandXML, và hơn thế nữa.

Ngoài ra, hiện nay cộng đồng sử dụng hệ thống BIM càng nhiều trên thế giới, điều này cũng phát sinh các tổ chức, đơn vị hoạt động trong việc phát triển các ứng dụng mở rộng, phục vụ việc tối ưu hóa kết nối, tối ưu hóa quy trình trong BIM ngày càng nhiều. Điển hình ví dụ như hang Autodesk, một trong những đơn vị tiên phong phát triển BIM đã có hơn 4.000 nhà phát triển hệ thống BIM - Autodesk Developer Network (ADN). Từ đó, việc hỗ trợ người dùng với các chương trình đào tạo, bồi dưỡng nghiệp vụ hoặc cài đặt vận hành sử dụng BIM là hết sức đơn giản và thuận tiện.

Các ngành công nghiệp ứng dụng BIM

BIM được ứng dụng ngày càng được ứng dụng phổ biến ở khắp các nơi trên thế giới. Các ngành công nghiệp luôn quan tâm và ứng dụng BIM được kể ra như Building – tòa nhà, Construction – thi công công trình, Civil Infrastructure – Kết cấu hạ tầng, Oil & Gas – Công nghiệp dầu khí và năng lượng, Utilities – Các hạng mục hạ tầng, Plant – xây dựng mặt bằng đường bãi

Buildings – Tòa nhà

BIM giúp các chủ thể đưa ra quyết định thiết kế với nhiều thông tin hơn, hoạt động xây dựng hiệu quả, tối ưu hóa chi phí, quản lý vận hành tòa nhà dễ dàng.

Các chủ thể trong môi trường này gồm chủ thể kiến trúc, chủ thể kết cấu – cơ điện, chủ thể thi công và chủ đầu tư.

Utilities – Các hạng mục hạ tầng

Cải thiện hiệu suất, hiệu quả và chất lượng dữ liệu của các dự án cơ sở hạ tầng tiện ích của bạn trong suốt vòng đời của chúng với BIM. Cải thiện dịch vụ thông qua sự hợp tác tốt hơn giữa các bên liên quan, hiệu quả quá trình, truy cập dữ liệu an toàn và độ tin cậy cao.

Construction – Thi công công trình

Giảm lãng phí và tăng lợi nhuận với các công cụ giúp các nhà thầu chính và các nhà thầu phụ có kế hoạch tốt hơn, tạo ra kết quả nhanh hơn, và các dự án kết thúc trong phạm vi ngân sách dự trù.

Plant – xây dựng mặt bằng đường bãi

Bắt đầu dự án nhanh hơn, kết hợp nhiều lĩnh vực, phát triển các mô hình 3D thông minh cho cả bên trong và bên ngoài của nhà công nghiệp và cả đường bãi.

Oil & Gas – Công nghiệp dầu khí và năng lượng

Trong ngành công nghiệp dầu khí và năng lượng, hoạt động mua sắm thiết bị, chất lượng kỹ thuật thông qua các hệ thống là điều mà chủ đầu tư hết sức quan tâm. Khi sử dụng dữ liệu thông minh với hệ thống BIM, chủ đầu tư chủ động nắm bắt được lịch trình dự án, từ đó có các kết hoạch điều tiết tài chỉnh, chủ động mua sắm các trang thiết bị (EPC), chuẩn bị quy trình kỹ thuật,…

Civil Infrastructure – Kết cấu hạ tầng

Các đối tượng trong Civil Infrastructure có thể ứng dụng BIM như: Ngành công nghiệp đường bộ & đường cao tốc (Roads & Highways); Cầu và hầm (Bridges & Tunnels); Sân bay và cảng biển (Airports & Ports); Đường sắt và trạm trung chuyển (Rail & Transit); Đất đai (Land); Đô thị (Urban).

Hãy xem thêm các bài liên quan: