Khả năng kết hợp mô hình thông tin công trình và sản xuất tinh gọn tại việt nam

KHẢ NĂNG KẾT HỢP MÔ HÌNH THÔNG TIN CÔNG TRÌNH VÀ SẢN XUẤT TINH GỌN TẠI VIỆT NAM Bài đăng trên Tạp chí Kinh tế Xây dựng ISSN 1859-4921 số 03/2018 trang 20-30 Nguyễn Bảo Ngọc 1 *, Nguyễn T

KHẢ NĂNG KẾT HỢP MÔ HÌNH THÔNG TIN CÔNG TRÌNH VÀ SẢN XUẤT TINH GỌN TẠI VIỆT NAM

Bài đăng trên Tạp chí Kinh tế Xây dựng ISSN 1859-4921 số 03/2018 (trang 20-30)

Nguyễn Bảo Ngọc 1 *, Nguyễn Thị Hiền 2 , Nhâm Sỹ Trung Kiên 2 , Đậu Thị Nguyệt Anh 2 , Trịnh Thị Trang 2 ,

Hoàng Đức Anh2

Tóm tắt: Mô hình thông tin công trình (BIM) và sản xuất tinh gọn (Lean Manufacturing) là hai khái niệm độc

lập, tuy nhiên khi được áp dụng trong các dự án xây dựng chúng lại cùng hướng đến một mục đích chung là cải tiến quy trình, cải thiện chất lượng sản phẩm, gia tăng giá trị và giảm thiểu các lãng phí Vấn đề đặt ra là liệu có thể tận dụng sức mạnh hiệp lực từ việc tích hợp các ưu điểm riêng rẽ của hai khái niệm trên nhằm phát huy tối đa tiềm năng từ các nguồn lực dự án, thỏa mãn mong muốn của khách hàng, góp phần giúp ngành công nghiệp xây dựng Việt Nam bắt kịp đà phát triển với thế giới Thông qua những đánh giá về mối liên hệ cùng với sự tương tác giữa các chức năng BIM và nguyên tắc của Sản xuất tinh gọn, bài báo đã củng cố nhận định “BIM hoàn toàn có khả năng được áp dụng theo hướng tinh gọn”, đồng thời đề xuất mô hình áp dụng BIM theo hướng tinh gọn tại Việt Nam và đánh giá hiệu quả dự kiến của mô hình này

Từ khóa: mô hình thông tin công trình, BIM, tinh gọn, sản xuất tinh gọn, tích hợp, BIM tinh gọn

A study on compatibility between Building Information Modelling and Lean Manufacturing:

Proposing the lean approach for BIM implementation in Vietnam

Abstract: Building Information Modelling and Lean Manufacturing are two independent concepts However,

when adopted in construction projects, they are aimed at a common goal of improving processes, enhancing product quality, increasing value and minimizing waste The question is whether synergy can be utilized by integrating the individual strengths of the two concepts to maximize the potential of the project resources, to satisfy customer expectations, and to contribute to the construction industry in Vietnam to catch up with the developed countries Through the assessment of the relationship with the interaction between the BIM functions and the lean manufacturing principles, the paper reinforces the notion that "BIM is fully capable of being adopted in a lean direction" The paper thence proposes a model for BIM adoption in Vietnam as well

as evaluates its expected effectiveness

Keywords: building information modelling, BIM, lean, lean manufacturing, integration, lean BIM

1 Đặt vấn đề

Sản xuất tinh gọn (Lean Manufacturing) trong xây dựng được hiểu là việc thực thi các nguyên tắc tinh gọn trong suốt quá trình xây dựng của dự án nhằm tối ưu hóa quy trình và nâng cao chất lượng sản phẩm, làm thỏa mãn tối đa các yêu cầu của khách hàng Nhiều nhận định cho rằng, để tối ưu hóa một dự án, thì phương pháp tiếp cận thông thường là chia quá trình sản xuất của dự án xây dựng thành các giai đoạn riêng biệt, sau

đó, bằng cách lựa chọn tối ưu hóa một giai đoạn điển hình (thường là giai đoạn sản xuất rầm rộ nhất), toàn

bộ dự án sẽ được tối ưu hóa theo Tuy nhiên, trên quan điểm của “Sản xuất tinh gọn”, quá trình sản xuất là một dòng chảy liên tục, các giai đoạn có mối quan hệ với nhau và đều ẩn chứa sự lãng phí trong từng giai đoạn Do đó, việc tối ưu hóa dự án xây dựng là tối ưu hóa toàn bộ quy trình sản xuất, chứ không phải chỉ tập trung vào một giai đoạn riêng lẻ Trong khi đó, mô hình thông tin công trình (BIM) tạo ra môi trường làm việc chung giữa các bên hữu quan của dự án, nơi mà mọi vấn đề liên quan đến chất lượng và mong muốn sẽ được thảo luận chung, các ý kiến sẽ được ghi nhận và mọi quyết định sẽ dựa trên sự đồng thuận của các bên BIM không chỉ là sự cải tiến và cập nhật về mặt công nghệ, BIM còn là sự thay đổi về môi trường giao tiếp, cách thức trao đổi thông tin giữa các bên cũng như văn hóa làm việc, tôn trọng quy trình, đạt chất lượng ngay từ lần đầu tiên nhằm giảm thiểu lãng phí, từ đó đáp ứng ở mức cao nhất các yêu cầu và mong muốn của khách hàng

Từ mục đích chung là nâng cao giá trị sản phẩm và làm thỏa mãn mong muốn của khách hàng (cả khách hàng bên trong và khách hàng bên ngoài), có thể thấy Sản xuất tinh gọn và BIM nhiều khả năng tồn tại sự liên

hệ và có nhiều điểm tương đồng Bài viết này sẽ xác định và xem xét mối liên hệ giữa các chức năng BIM và nguyên tắc của Sản xuất tinh gọn, lấy cơ sở đánh giá khả năng tích hợp của hai khái niệm trên, từ đó đề xuất

1Khoa Kinh tế và Quản lý xây dựng, Trường Đại học Xây dựng, e-mail ngocnb@nuce.edu.vn

2Khoa Kinh tế và Quản lý xây dựng, Trường Đại học Xây dựng ACCEPTED MANUSCRIPT

mô hình tiếp cận BIM theo hướng tinh gọn tại Việt Nam đồng thời có những đánh giá ban đầu về hiệu quả thực hiện

2 Cách tiếp cận của bài báo

Hình 1 Cách tiếp cận nghiên cứu

Nguồn: Đề xuất của nhóm tác giả Hình 1 mô tả cách tiếp cận nghiên cứu của bài báo, bằng cách đặt ra hai giả thuyết, đó là:

Giả thuyết 1: BIM và SXTG có khả năng tích hợp được với nhau;

Giải thuyết 2: Quy trình BIM tinh gọn hiệu quả hơn quy trình BIM thông thường

Thông qua việc nghiên cứu lý thuyết, sử dụng dữ liệu thứ cấp, nhóm tác giả đã kiểm định tính đúng đắn và củng cố nhận định “BIM và SXTG hoàn toàn có khả năng tích hợp” Mặt khác, qua khảo sát, nhóm tác giả đã

xử lý, phân tích kết quả để chỉ ra các thuận lợi và khó khăn cho BIM và SXTG tại Việt Nam, lấy đó làm cơ sở

để xây dựng quy trình BIM tinh gọn Bằng việc đặt ra tình huống giả định, tính toán và so sánh hiệu suất 2 quy trình BIM tinh gọn và BIM thông thường bằng sơ đồ dòng chảy giá trị (Value stream mapping), bài báo cũng

đã chỉ ra các kết quả định lượng về hiệu quả khi sử dụng quy trình BIM tinh gọn, khẳng định giá trị và sự phù hợp của quy trình BIM tinh gọn với điều kiện tại Việt Nam, đồng thời đưa ra các kết luận, khuyến nghị và giải pháp nhằm sớm ứng dụng quy trình BIM tinh gọn vào các dự án thực tế

3 Mô hình thông tin công trình (Building Information Modeling – BIM) và Sản xuất tinh gọn (Lean Manufacturing)

3.1 Mô hình thông tin công trình (BIM)

BIM là khái niệm đang ngày một trở nên phổ biến trong ngành Hiện nay có rất nhiều định nghĩa về BIM, tuy nhiên, chúng ta có thể hiểu đơn giản BIM quá trình tạo lập, sử dụng mô hình thông tin trong các khâu thiết kế, xây dựng và vận hành của công trình Mô hình thông tin ở đây được hiểu là những mô hình 3D được gán thông tin, đó là các mối liên hệ logic về mặt không gian, kích thước, số lượng, vật liệu và các bộ phận công ACCEPTED MANUSCRIPT

trình Không chỉ vậy BIM kết hợp thông tin các bộ phận công trình với các thông tin khác (vd định mức, đơn giá, vật liệu, tiến độ thi công) nhằm tối ưu hóa thiết kế, thi công và quản lý vận hành công trình

Khi sử dụng BIM luôn đòi hỏi các bộ phận thiết kế, thi công, quản lý dự án phải cùng làm việc, chia sẻ thông tin, hợp tác với nhau để đưa ra mô hình công trình tối ưu một cách nhanh nhất Nhờ vào BIM, dự án sẽ được đặt dưới một góc nhìn trực quan nhất, giúp dự án đạt chất lượng tốt với chi phí thấp hơn và giảm thời gian thực hiện dự án Song, BIM vẫn có những hạn chế nhất định Cụ thể cơ hội – thách thức, chức năng của BIM được thể hiện ở hai bảng dưới đây:

Bảng 1 Một số cơ hội – thách thức của BIM [12]

1 Thiết kế vào lập kế hoạch tốt hơn

- Chức năng trực quan hóa cho phép hình dung công

trình khi hoàn thành ngay từ khi chưa bắt đầu khởi công,

từ đó tạo điều kiện lựa chọn phương án thiết kế và lập

kế hoạch tối ưu nhất, phù hợp với điều kiện không gian

và nguồn lực

2 Hạn chế việc làm lại các công tác trước đó

- BIM cho phép bạn phát hiện khu vực ẩn chứa các vấn

đề tiềm tàng và giải quyết chúng trước khi các lỗi đó

được thực hiện Điều này giúp giảm thời gian cũng như

chi phí cho việc sửa đổi, làm lại

3 Tiết kiệm vật liệu, hạn chế vật liệu tồn kho

- Hệ thống BIM sẽ kiểm tra và giám sát nguồn tài nguyên

cũng như cung cấp thông tin chi tiết những vật liệu cần

thiết trước khi bắt đầu xây dựng Điều này giúp hạn chế

được việc đặt hàng dư thừa, cũng như chỉ bổ sung

nguyên vật liệu khi thực sự cần thiết, từ đó giảm được

lượng nguyên vật liệu tồn kho

4 Hỗ trợ tiền chế các cấu kiện

- BIM cho phép khách hàng và đối tác dễ dàng chế tạo

các cấu kiện của dự án ở trong nhà máy (offsite), sau đó

chỉ cần tiến hành lắp dựng ngay mà không cần tốn thời

gian chờ đợi để sản xuất trên công trường, điều này sẽ

giảm được thời gian thi công và tiết kiệm chi phí

1 Không hoàn toàn phù hợp với một số bên hữu quan trong dự án

- BIM vẫn còn đang mới, chưa được triển khai rộng rãi, do đó không loại trừ khả năng một hoặc một số bên không thể sử dụng được BIM

và các mô hình BIM đã được thiết lập

2 Các vấn đề pháp lý

- Các tiêu chuẩn, quy chuẩn thiết kế của Việt Nam không thống nhất với các tiêu chuẩn quốc

tế được sử dụng trong BIM

3 Cần đầu tư lớn cho công nghệ

- BIM đòi hỏi một sự đầu tư đáng kể vào công nghệ mới Việc đầu tư này sẽ tạo ra các lợi thế nhất định cho doanh nghiệp Tuy nhiên những lợi thể này chỉ có thể có được khi công nghệ được tận dụng và khai thác hết khả năng của

nó

4 Thiếu các chuyên gia

- Sự mới mẻ của BIM đồng nghĩa với việc có rất ít chuyên gia làm việc trong lĩnh vực này Bên cạnh đó, việc đầu tư phần mềm cũng đi cùng với việc phải đầu tư cho đào tạo và huấn luyện bộ máy nhân sự Còn chưa kể đến để thực hiện BIM một cách thực chất, cần một sự đồng bộ toàn diện từ quy trình, công nghệ, con người và thậm chí là văn hóa doanh nghiệp Đây có thể xem là thách thức lớn nhất cho các doanh nghiệp xây dựng Việt Nam

Bảng 2 Các chức năng của BIM [13]

Thiết kế

Mô phỏng

Nhanh chóng tạo ra các lựa chọn để thay đổi thiết kế 2

Tái sử dụng mô hình để đánh giá và phân tích dự đoán

Đánh giá sự phù hợp với giá trị chương trình/khách hàng 5

3 Sử dụng cho việc đọc hiểu Hình 1

ACCEPTED MANUSCRIPT

Bảo đảm thông tin và tính nguyên vẹn của thiết kế

Thiết kế Phối hợp giữa đơn vị thiết kế và thi công

Chế tạo chi tiết Nhiều người dùng có thể chỉnh sửa độc lập một mô hình Nhiều người dùng có thể xem, đọc mô hình công trình với nhiều bộ 9

môn (kiến trúc, kết cấu, cơ điện ) được tổng hợp hoặc tách rời 10

Chuẩn bị thi công

và thi công

Nhanh chóng tạo ra các đánh giá các phương án thay thế

Giao tiếp trực tuyến

Giao tiếp trực tuyến thông tin và quy trình sản phẩm 15

Tích hợp với cơ sở dữ liệu của các bên tham gia vào dự án (chuỗi

Cung cấp hình ảnh trạng thái của việc thu thập dữ liệu tại thời điểm/địa

Nguồn: Rafael Sacks và các cộng sự (2009) [13]

3.2 Sản xuất tinh gọn (Lean Manufacturing)

Thuật ngữ tinh gọn (Lean) xuất hiện lần đầu trong cuốn Cỗ máy làm thay đổi Thế giới (The Machine that Changed the World) của Womack xuất bản năm 1990 [7] Tuy nhiên, tư duy tinh gọn (Lean thinking) khởi thủy

từ Hệ thống sản xuất Toyota (TPS) từ những năm 1950, nó được triển khai xuyên suốt các hoạt động của Toyota và được rất nhiều công ty, tập đoàn, tổ chức trên toàn thế giới học hỏi, ứng dụng Về cơ bản, tinh gọn

có nghĩa là tạo ra đúng sản phẩm đúng lúc, đúng khối lượng, đúng nơi và đồng thời giảm thiểu lãng phí, trở nên linh hoạt và cởi mở với các thay đổi Các nguyên tắc của Sản xuất tinh gọn được thể hiện trong Bảng 3,

và đã được áp dụng trong rất nhiều lĩnh vực, trong đó có xây dựng SXTG nhắm đến mục đích cao nhất: với cùng một mức sản lượng đầu ra nhưng có đầu vào thấp hơn – ít thời gian hơn, ít mặt bằng hơn, ít nhân công hơn, ít máy móc hơn, ít vật liệu hơn và ít chi phí hơn

Bảng 3 Các nguyên tắc của Sản xuất tinh gọn [13]

Phạm vi

Quá trình

tiếp diễn

Giảm sự biến đổi

Tập trung vào cải thiện chu trình sản xuất đầu tiên (hạn chế thay đổi) B

Giảm thời gian chu kỳ

4 Sử dụng cho việc đọc hiểu Hình 1

ACCEPTED MANUSCRIPT

Tăng khả năng linh hoạt

Lựa chọn cách tiếp cần và sản xuất phù hợp

Thiết kế quy trình làm việc trôi chảy và nâng cao giá trị

Quá trình

tạo giá trị

Giải quyết

vấn đề

Phát triển

4 Khả năng tích hợp giữa Mô hình thông tin công trình và sản xuất tinh gọn, thuận lợi, khó khăn của việc tiếp cận BIM theo hướng tinh gọn tại Việt Nam

4.1 Khả năng và lợi ích khi tích hợp BIM – SXTG

Trên thế giới, một xu hướng lớn trong nhiều ngành, nhiều lĩnh vực những năm gần đây là sự tích hợp Có thể

kể đến như trong giáo dục, điển hình hiện nay là xu hướng tích hợp liên môn; trong công nghiệp, xử lý sinh học của nước thải công nghiệp giấy và bột giấy bằng men giàu năng lượng được kết hợp với sản xuất biodiesel làm nhiên liệu vận tải bền vững; trong nông nghiệp, tích hợp đa cảm biến và chỉ số cho việc kiểm soát hạn hán nông nghiệp [8]; trong y tế, mô hình kiến trúc phân tán tích hợp hồ sơ sức khỏe cá nhân OmniPHR [4],… Ngành xây dựng nói riêng, không phải là ngoại lệ, xu hướng tích hợp đang có chiều hướng gia tăng: Quy trình

Xây dựng Tích hợp trong công trình xanh [1] ; Nghiên cứu thí nghiệm về hiệu suất cắt của các khe xây dựng

đơn giản tích hợp với bê tông siêu cao (UHPC) [3]; Tích hợp BIM – IKBMS (Hệ thống Quản lý Tòa nhà dựa trên Kiến trúc Tích hợp bằng ứng dụng NIM BIM) để theo dõi hiệu quả năng lượng sau khi hoàn thành xây

dựng [2]; Tích hợp RFID (Nhận dạng qua tần số vô tuyến) với các công nghệ khác trong xây dựng [6], đang

là các hoạt động tích hợp được chú ý và sử dụng rộng rãi Mặt khác, việc đưa Lean và BIM vào các công tác của ngành xây dựng ở Việt Nam đang là vấn đề cấp thiết Liệu rằng việc tích hợp giữa BIM và SXTG có tạo

ra công cụ mới đóng góp vai trò quan trọng cho ngành xây dựng Việt Nam trong việc bắt kịp với ngành xây dựng thế giới về phát triển công nghệ, năng suất, hiệu quả…

Điểm chung dễ nhận thấy nhất của Lean và BIM là đều làm tăng tối đa giá trị của sản phẩm bằng cách hợp tác, phối hợp giữa các bên, liên tục cải tiến và nâng cao năng suất của quy trình sản xuất BIM tạo ra môi trường hoàn hảo để ứng dụng các giá trị cốt lõi của lý thuyết Lean vào trong ngành xây dựng Sau đây là ma trận thể hiện khả năng tích hợp giữa các nguyên tắc Lean và các chức năng của BIM

ACCEPTED MANUSCRIPT

Hình 2 Ma trận thể hiện mối liên hệ giữa sản xuất tinh gọn và BIM [5]

Ghi chú: Các ô có số nằm trong ngoặc đơn phản ánh sự mâu thuẫn giữa sản xuất tinh gọn và BIM

Từ ma trận đánh giá khả năng tích hợp như Hình 2, có thể thấy, các chức năng của BIM và những nguyên tắc của sản xuất tinh gọn có mức độ tương tác cao và phần lớn cùng hướng theo chiều tác động có lợi cho

dự án xây dựng (cụ thể có 50 tương tác tích cực) Điều này chứng tỏ rằng BIM và Lean hoàn toàn có khả năng tích hợp để cùng thực thi trong một dự án, sự hiệp lực từ những ưu điểm của hai nguyên tắc sẽ tạo nên sức mạnh cộng hưởng, góp phần nâng cao chất lượng và giá trị cho sản phẩm của dự án xây dựng Ba lợi ích nổi bật nhất khi tích hợp BIM và SXTG được biểu diễn trực quan trong Hình 3

1 BIM góp phần thực hiện các mục đích của sản xuất tinh gọn

Chức năng kiểm tra xung đột của BIM (clash detection) cho phép phát hiện sớm những va chạm khi phối hợp

mô hình từ các bộ môn riêng biệt, từ đó có những giải pháp xử lý kịp thời ngay từ bước đầu, giúp hạn chế lãng phí ở khâu làm lại (rework) hay trễ tiến độ do ngưng sản xuất để chờ giải pháp xử lý Điều này gần như không thể thực hiện được ở phương pháp 2D truyền thống, dù cho có thực thi các nguyên tắc tinh gọn trong quá trình thực hiện, do các bản vẽ 2D rất khó có thể hình dung và phát hiện xung đột ở bước đầu, không được mô phỏng trực quan và hỗ trợ bởi các công cụ kiểm tra xung đột tự động Với phương pháp truyền thống này, va chạm chỉ có thể được phát hiện khi ở giai đoạn sản xuất, xây dựng dự án Bên cạnh đó, chức năng tự động cập nhật các bộ môn riêng biệt vào mô hình giúp người sử dụng, khách hàng dễ dàng đánh giá,

bổ sung thêm thông tin và yêu cầu, giúp tăng giá trị sản phẩm và làm thỏa mãn yêu cầu của khách hàng

2 BIM tạo điều kiện thực thi các công cụ của sản xuất tinh gọn

Quy trình của sản xuất tinh gọn sẽ được thực thi một cách tốt hơn nhờ vào các chức năng của BIM hỗ trợ thực hiện các công cụ của sản xuất tinh gọn Việc thực thi công cụ “thiết phương án sản xuất tối ưu” trong xây dựng ngày càng trở nên khó khăn với các dự án có quy mô lớn, phức tạp Việc lập phương án và so sánh các để chọn ra phương án tối ưu là khá khó khăn và phức tạp với các phương pháp 2D truyền thống Bằng việc sử dụng công nghệ của BIM 4D, kế hoạch sản xuất và tiến độ được mô phòng một cách trực quan, tương ứng với từng phương án, từ đó giúp dễ dàng đánh giá, so sánh lựa chọn, hiệu quả của từng phương án sẽ được định lượng một cách chính xác và thể hiện trực quan ngay trên mô hình

3 Quy trình của sản xuất tinh gọn tạo điều kiện thúc đẩy áp dụng và thực thi BIM

Giảm phạm

vi công việc

Chuẩn hóa quy trình

Liên tục cải tiến

Đảm bảo nắm bắt trọn vẹn yêu cầu của khách hàng

Tập trung

sự lựa chọn nguyên tắc

Đảm bảo các yêu cầu

Xác nhận

Kiểm tra một cách trực tiếp

Quyết định dựa trên xem xét tất

cả các lựa chọn

Xây dựng mạng lưới cộng

sự rộng lớn

Nhanh chóng tạo ra các lựa

Tự động tạo ra các bản vẽ

Thiết kế quy trình làm việc trôi chảy và nâng cao giá trị

Sử dụng quản lý trực quan

Lựa chọn cách tiếp cận sản xuất phù hợp

Tăng tính linh hoạt

Giảm sự biến đổi

Giảm chu

kì sản xuất Các nguyên tắc Lean

Chức năng BIM

Có thể giao tiếp, trao đổi

trực tuyến

Nhanh chóng tạo ra và

đánh giá các phương án thi

công thay thế

Phát hiện xung đột ngay

trong quá trình thiết kế

Duy trì tính toàn vẹn của

thông tin và mô hình thiết kế

Tái sử dụng dữ liệu mô

hình để phân tích dự báo

ACCEPTED MANUSCRIPT

Hình 3 Lợi ích khi tích hợp BIM và Sản xuất tinh gọn

Nguồn: Đề xuất của nhóm tác giả Môi trường, văn hóa làm việc theo các nguyên tắc của sản xuất tinh gọn đòi hỏi sự hợp tác và chia sẻ thông tin giữa các bên cũng như việc tuân thủ nguyên tắc và sự đồng thuận Điều này đặc biệt hữu ích và thuận lợi cho việc sử dụng BIM khi mà trong quá trình thực hiện, sự thành công của dự án BIM phụ thuộc phần lớn vào

sự tham gia, chia sẻ thông tin của các bên và sự tuân thủ nguyên tắc (work flow), quy trình khi dựng mô hình (điều này được minh chứng qua việc cần đòi hỏi sự tham gia sớm của các bên vào dự án để có sự phối hợp, chia sẻ thông tin liên tục để từ đó tạo được giá trị sản phẩm làm thỏa mãn yêu cầu của khách hàng ngay từ bước đầu, giảm lãng phí do làm lại Việc tuân thủ nguyên tắc góp phần làm giảm sai lệch, hư hỏng trong quá trình tạo lập mô hình vì quá trình thực hiện BIM có liên quan và sử dụng đến nhiều phần mềm, nhiều công cụ)

4.2 Thuận lợi và khó khăn trong việc áp dụng BIM tinh gọn vào các dự án xây dựng tại Việt Nam

Trong điều kiện Việt Nam hiện nay, việc áp dụng BIM tinh gọn sẽ có những thuận lợi nhất định như: Từ các đơn vị quản lý nhà nước đến các doanh nghiệp xây dựng đã bước đầu nhận thức được lợi ích của việc ứng dụng BIM đem lại, chính phủ cũng đã ban hành những văn bản pháp luật hướng dẫn cho việc áp dụng BIM trong xây dựng [9, 11], thị trường xây dựng đang phát triển với sự có mặt của nhiều doanh nghiệp nước ngoài, thuận lợi cho việc cập nhật công nghệ

Hình 4 Tương quan các rào cản của BIM tại Việt Nam dưới 6 góc nhìn Nguồn: Số liệu từ cuộc điều tra khảo sát của nhóm tác giả diễn ra từ 21/1 đến 22/3/2018

ACCEPTED MANUSCRIPT

Hình 5 Nhận thức về lãng phí của đối tượng khảo sát tại các vị trí làm việc khác nhau

Nguồn: Số liệu từ cuộc điều tra khảo sát của Nhóm nghiên cứu đề tài KT-2017-45 [10]

Bên cạnh những thuận lợi đó thì việc áp dụng BIM tinh gọn trong thực tiễn sẽ gặp phải những khó khăn, thách thức bao gồm toàn bộ khó khăn khi áp dụng BIM (xem Hình 4) và thực hiện các nguyên tắc của Sản xuất tinh gọn:

- Thiếu sự hỗ trợ của hệ thống pháp luật, chính sách và những ràng buộc của tiêu chuẩn, quy chuẩn Việt Nam

- Thiếu nguồn nhân lực có chất lượng đã được đào tạo về BIM

- Rào cản về mặt tài chính: tốn kém chi phí cho việc đào tạo nhân sự ban đầu về sử dụng các phần mềm BIM, chi phí mua bản quyền các phần mềm

- Các vấn đề nội tại của các cơ quan đơn vị: việc áp dụng gặp phải rào cản rất lớn về nhận thức của các bên

có liên quan Trong giai đoạn hiện nay các bên liên quan như chủ đầu tư, nhà thầu, tư vấn,… từ chối áp dụng

do những khó khăn, phức tạp và tốn kém đưa lại

- Với văn hóa làm việc, thói quen cá nhân, ngại thay đổi và thiếu chia sẻ của người Việt Nam thì việc áp dụng những nguyên tắc của Sản xuất tinh gọn vào quy trình thực hiện BIM sẽ gặp phải khó khăn rất lớn

- Nhận thức về lãng phí theo quan điểm của XDTG còn chưa đầy đủ, đồng thời tư duy về cải tiến các quy trình, cách thức làm việc còn nhiều hạn chế (xem Hình 5, 6)

Hình 6 Mức độ nhận thức tầm quan trọng của việc tìm ra các lãng phí và cải tiến quy trình với vai trò là quản

lý cấp cao tại mỗi tổ chức, doanh nghiệp

0 1 2 3 4 5

Di chuyển

Dự trữ/ Tồn kho

Thao tác thừa

Chờ đợi Sản xuất thừa

Khuyết tật/ Sửa sai

Vận chuyển

Nhà thầu (thi công, thiết kế, khảo sát, TVGS) Chủ đầu tư; Doanh nghiệp đầu tư, phát triển bất động sản

Cơ sở Giáo dục

Cơ quan Quản lý Nhà nước

H O À N

T O À N

K HÔ NG

CẦ N T HI Ế T

K HÔ N G

C Ầ N T H I Ế T TH Ư Ờ NGB Ì NH CẦ N T HI Ế T RẤ T C Ầ N T H I Ế T

Nhà thầu (thi công, thiết kế, khảo sát, TVGS) Chủ đầu tư; Doanh nghiệp đầu tư, phát triển bất động sản

Cơ sở Giáo dục

Cơ quan Quản lý Nhà nước

ACCEPTED MANUSCRIPT

5 Đề xuất quy trình thực hiện BIM theo hướng tinh gọn tại Việt Nam và đánh giá hiệu quả dự kiến 5.1 Đề xuất quy trình thực hiện BIM theo hướng tinh gọn

Hạn chế của việc sử dụng BIM tại Việt Nam xuất phát từ thực tiễn môi trường làm việc chung của các bên hữu quan chưa được chú trọng, các bên tham gia vào dự án chưa có ý thức phối hợp và cộng tác, chỉ mong muốn hoàn thành công việc của mình mà không chú ý đến các quá trình sau đó Bên cạnh đó, nhiều đơn vị thực hiện BIM chỉ tập trung vào xây dựng quy trình tổng quan, chưa thực sự coi trọng việc thực thi các nguyên tắc của sản xuất tinh gọn vào từng bước trong quá trình thực hiện BIM Mặt khác, việc lầm tưởng thực hiện BIM chỉ là sử dụng công nghệ với mục đích dựng mô hình 3D chứ không phải là sự diễn ra đồng thời của hai yếu tố bắt buộc là thay đổi văn hóa làm việc và cập nhật, ứng dụng công nghệ đã khiến quy trình làm BIM tại Việt Nam hiện nay trở nên phức tạp, kém hiệu quả Có nhiều đơn vị triển khai BIM trong khi chưa xây dựng

rõ ràng Bản kế hoạch thực hiện BIM (BIM Execution Plan) khiến cho quá trình thực hiện BIM được tiến hành

mà không có một mục đích, mong muốn xác định, dẫn đến khả năng sản phẩm BIM của dự án không đạt giá trị như kỳ vọng, gây tổn thất lãng phí cho các bên tham gia

Bảng 4 Mức độ hiểu biết về BIM của các đơn vị (ĐV: %) [14]

Dựa vào số liệu khảo sát tình hình sử dụng BIM cho thấy, hiện nay, các đơn vị như nhà thầu, tư vấn thiết kế,

tư vấn quản lý dự án, chủ đầu tư mới đang ở bước đầu của việc thực hiện BIM tại các dự án, do đó chưa thể đáp ứng ngay được một đơn vị tư vấn vừa có năng lực thiết kế lại vừa có năng lực triển khai BIM Trước thực trạng này, việc thuê riêng một đơn vị tư vấn BIM độc lập, có khả năng xây dựng quy trình, tạo dựng mô hình

và quản lý nguồn thông tin BIM là phương án khả dĩ nhất cho việc sớm thúc đẩy áp dụng BIM rộng rãi tại Việt Nam Trên quan điểm này, bài báo đề xuất quy trình thực hiện BIM tích hợp tư tưởng, nguyên tắc của sản xuất tinh gọn trong từng bước thực hiện, xuyên suốt các quá trình của dự án như trình bày trong hình 7

Mức độ tự tin về BIM

Nhận thức và sử dụng

ACCEPTED MANUSCRIPT

Hình 7 Quy trình thực hiện BIM theo hướng tinh gọn tại Việt Nam mà nhóm tác giả đề xuất

ACCEPTED MANUSCRIPT