ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
----------------------------

TRẦN SINH

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG LỘ TRÌNH THÚC ĐẨY
ỨNG DỤNG BIM TRONG LĨNH VỰC CƠ SỞ HẠ TẦNG
TẠI TỈNH QUẢNG NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ XÂY DỰNG

Đà Nẵng - Năm 2022


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
----------------------------

TRẦN SINH

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG LỘ TRÌNH THÚC ĐẨY
ỨNG DỤNG BIM TRONG LĨNH VỰC CƠ SỞ HẠ TẦNG
TẠI TỈNH QUẢNG NAM

Chuyên ngành: Quản lý xây dựng
Mã số: 8580302

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. PHẠM ANH ĐỨC

Đà Nẵng - Năm 2022


i
LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu và tài
liệu nghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực. Các đề xuất mới của luận văn chưa
từng được ai công bố trong bất cứ cơng trình khoa học nào khác.
Tác giả luận văn

Trần Sinh

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ


ii
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành được bài luận văn thạc sĩ này, tơi xin bày tỏ sự cảm kích
đặc biệt và sâu sắc nhất, tôi xin gửi lời cảm ơn đến PGS.TS. Phạm Anh Đức. Người
đã định hướng, trực tiếp dẫn dắt và cố vấn cho tôi trong suốt thời gian thực hiện đề
tài nghiên cứu khoa học. Xin chân thành cảm ơn những bài giảng và bộ sách quản
lý dự án của thầy đã giúp cho tôi mở mang thêm nhiều kiến thức hữu ích về ngành
quản lý xây dựng. Đồng thời, thầy cũng là người luận cho tôi những lời khuyên vô
cùng quý giá về cả kiến thức lẫn chuyên môn cũng như định hướng phát triển sự
nghiệp. Một lần nữa, tôi xin gửi lời cảm ơn đến thầy bằng tất cả tấm lòng và sự biết
ơn của mình.
Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Phịng đào tạo, Quý Thầy Cô Bộ

môn Quản lý dự án xây dựng đã tạo mọi điều kiện thuận lợi, đã tận tụy truyền đạt
những kiến thức kinh nghiệm quý giá trong suốt quá trình học tập.
Xin chân thành cảm ơn tất cả các anh chị em, bạn bè trong Ngành xây dựng
đã nhiệt tình giúp đỡ, hỗ trợ tơi trong q trình khảo sát và thu thập dữ liệu cho đề
tài này.
Và cuối cùng xin cám ơn gia đình, những người thân và bạn bè đã luôn bên
cạnh ủng hộ, động viên tôi trong cuộc sống cũng như trong thời gian hoàn thành
luận văn thạc sĩ.
Xin chân thành cảm ơn tất cả mọi người!.
Tác giả luận văn

Trần Sinh

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ


iii
NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG LỘ TRÌNH THÚC ĐẨY ỨNG DỤNG BIM TRONG LĨNH VỰC
CƠ SỞ HẠ TẦNG TẠI TỈNH QUẢNG NAM

Học viên: Trần Sinh. Chuyên ngành: Quản lý dự án
Mã số: 118190218 Khóa: K39.QXD. Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN
Tóm tắt – Mơ hình hóa thơng tin cơng trình (BIM) trong lĩnh vực hạ tầng kỹ thuật, một xu hướng
phát triển trên tồn thế giới, đã chính thức được ứng dụng vào một số dự án gần đây để làm thí điểm
tại Việt Nam. Song, thực tế, mơ hình vẫn chưa được ứng dụng nhiều ở một số tỉnh thành phố dẫn
đến việc ứng dụng BIM vào cơng trình cơ sở hạ tầng ở tỉnh như tỉnh Quảng Nam cịn khá khó khăn.
Luận văn đã kết hợp cách tiếp cận nghiên cứu của các cuộc khảo sát và đánh giá của chuyên gia để
thảo luận về các rào cản phổ biến nhất trong việc ứng dụng BIM trong ngành xây dựng ở Việt Nam,

từ đó ‘‘xây dựng lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM trong lĩnh vực hạ tầng tại tỉnh Quảng Nam’’. Sau
đó, các cân nhắc pháp lý về lộ trình rõ ràng và khả thi cho ứng dụng BIM, tính hợp lý của chiến
lược kế hoạch để tăng năng lực BIM của ngành, hệ thống luật liên quan và các quy định để quản lý
các dự án xây dựng hỗ trợ BIM. Khuyến nghị về hệ thống văn bản pháp luật, chính sách của chính
phủ, khuyến khích và hỗ trợ từ Chính phủ khuyến khích ngành xây dựng ứng BIM sau đó được trình
bày. Nghiên cứu sâu hơn có thể được phát triển ngồi nghiên cứu này để xác nhận kết quả nghiên
cứu trong phạm vi rộng hơn.
Từ khóa – Building information modeling, quy hoạch hạ tầng kỹ thuật, lộ trình BIM, pháp lý áp
dụng BIM, mơ hình thơng tin cho cơng trình hạ tầng kỹ thuật; infra-BIM.

RESEARCH FOR BUILDING AN ITINERARY TO PROMOTE BIM APPLICATION IN
INFRASTRUCTURE SECTOR IN QUANG NAM PROVINCE
Abstract – Building Information Modeling (BIM) in the field of technical infrastructure, a
worldwide development trend, has been officially applied in a number of recent projects to be
piloted in Vietnam. However, in fact, the model has already been used in some provinces and cities,
leading to the application of BIM in infrastructure works in provinces such as Quang Nam province
is still quite difficult. This study has combined the research approach including surveys and expert
assessments to discuss the most common barriers in the application of BIM in the construction
industry in Vietnam, thereby “Building roadmap to promote BIM application in the infrastructure
sector in Quang Nam province”. Then, the legal considerations on the clear and feasible roadmap
for BIM adoption, the rationality of the planning strategy to increase the industry's BIM
competence, the relevant legal system and regulations to manage the BIM-enabled construction
projects are presented. Recommendations on the system of legal documents, government policies,
incentives and support from the Government to encourage the construction industry to apply BIM
are also suggested. Further research may be developed beyond this study to confirm the findings of
the broader study.
Key words – Building information modeling, technical infrastructure planning, BIM roadmap, legal
application of BIM, information models for technical infrastructure projects; infra-BIM

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG


Lưu hành nội bộ


iv
MỤC LỤC
PHẦN MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết và lý do lựa chọn đề tài. ............................................................. 1
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài......................................................................... 4
3. Ðối tuợng và phạm vi nghiên cứu. .................................................................... 4
4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu ....................................................... 4
5. Bố cục đề tài ...................................................................................................... 5
TỔNG QUAN VỀ MƠ HÌNH THƠNG TIN CƠNG TRÌNH (BIM)
TRONG LĨNH VỰC CƠ SỞ HẠ TẦNG KỸ THUẬT ............................................. 6
1.1. Định nghĩa, quá trình hình thành phát triển và lợi ích của BIM. ............................ 6
Giới thiệu ..................................................................................................... 6
Định nghĩa BIM. .......................................................................................... 6
Quá trình hình thành và phát triển ............................................................... 7
1.2. Lợi ích của việc ứng dụng mơ hình thơng tin BIM cho các bên liên quan trong
thiết kế, xây dựng và quản lý cơng trình hạ tầng kỹ thuật.............................................. 9
Đối với chủ đầu tư ..................................................................................... 10
Đối với đơn vị tư vấn thiết kế. ................................................................... 10
Đối với đơn vị quản lý dự án ..................................................................... 11
Đối với nhà thầu thi công xây dựng, lắp đặt thiết bị cơng trình ................ 11
Đối với đơn vị quản lý, vận hành cơng trình ............................................. 12
Đối với cơ quan quản lý nhà nước về xây dựng dự án hạ tầng kỹ thuật ... 12
1.3. Các yếu tố tác động và các thách thức trong việc ứng dụng BIM cho cơng trình hạ
tầng kỹ thuật ................................................................................................................. 12
1.4. Kinh nghiệm thế giới và khu vực về áp dụng BIM cho thiết kế, xây dựng, và quản
lý cơng trình. ................................................................................................................. 14

1.5. Tổng hợp các đánh giá định tính và định lượng đối với hiệu quả áp dụng BIM vào
ngành xây dựng ............................................................................................................ 15
KINH NGHIỆM NƯỚC NGOÀI VỀ XÂY DỰNG LỘ TRÌNH ỨNG
DỤNG BIM TRONG XÂY DỰNG ........................................................................... 18
2.1. Kinh nghiệm Vương Quốc Anh ............................................................................ 18
2.2. Kinh nghiệm Hoa Kỳ............................................................................................. 19
2.3. Kinh nghiệm Trung Quốc ...................................................................................... 19
2.4. Kinh nghiệm Singapore ......................................................................................... 20
2.5. Một số nước khác .................................................................................................. 21
2.6. Trong nước ............................................................................................................ 22
2.7. Tổng hợp kinh nghiệm quốc tế trong xây dựng và thực hiện chiến lược ứng dụng
BIM cho ngành xây dựng ............................................................................................. 23
THỰC TRẠNG LỘ TRÌNH ỨNG DỤNG BIM TRONG LĨNH VỰC
XÂY DỰNG CƠ SỞ HẠ TẦNG TẠI TỈNH QUẢNG NAM.................................. 24

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ


v
3.1. Khảo sát về hiện trạng ứng dụng BIM cho lĩnh vực cơ sở hạ tầng tại tỉnh Quảng
Nam .............................................................................................................................. 24
Tổng quan về ứng dụng BIM cho cơng trình hạ tầng tại Việt Nam và
Quảng Nam ................................................................................................................... 24
Điều tra khảo sát thực trạng áp dụng BIM tại các dự án xây dựng tỉnh
Quảng Nam ................................................................................................................... 27
3.2. Sự cần thiết của ứng dụng BIM tại tỉnh Quảng Nam ............................................ 31
Sự cần thiết ứng dụng BIM tại tỉnh Quảng Nam ....................................... 31
Sự cần thiết xây dựng lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM trong lĩnh vực cơ

sở hạ tầng tại tỉnh Quảng Nam ..................................................................................... 34
3.3. Nhu cầu BIM tại Quảng Nam ................................................................................ 37
ĐỂ XUẤT LỘ TRÌNH THÚC ĐẨY ỨNG DỤNG BIM TRONG
LĨNH VỰC CƠ SỞ HẠ TẦNG TẠI TỈNH QUẢNG NAM ................................... 39
4.1. Ứng dụng BIM tại Việt Nam ................................................................................. 39
4.2. Ứng dụng BIM Bộ Xây Dựng ............................................................................... 40
4.3. Lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM trong lĩnh vực cơ sở hạ tầng tại tỉnh Quảng Nam
...................................................................................................................................... 43
Con người .................................................................................................. 45
Quy Trình ................................................................................................... 53
Chính sách.................................................................................................. 54
Cơng nghệ .................................................................................................. 55
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................................... 57
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................... 58
PHỤ LỤC ................................................................................................................. PL1

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ


vi

DANH MỤC VIẾT TẮT
BIM
CDE
CIFE
HTKT
ROI


: Building Information Modeling
: Common data environment
: Center for Integrated Facilities Engineering
: Hạ tầng kỹ thuật
: Return on Investment

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ


vii
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Số hiệu
bảng biểu
1.1.
4.1.
4.2.

Tên bảng biểu

Trang

Tỷ lệ hồn vốn một số dự án có sử dụng BIM tại Mỹ
Bảng đề cấp độ ứng dụng BIM dựa trên quy mô và
tổng mức đầu tư
Công cụ ứng dụng BIM

16


THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

55
55

Lưu hành nội bộ


viii
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Số hiệu
hình ảnh
1.1.
1.2.
1.3.
3.1.
3.2.
3.3.
3.4.
3.5.
3.6.
3.7.
3.8.
3.9.
3.10.
3.11.
3.12.
3.13.
3.14.
3.15.


3.16.

3.17.
3.18.
3.19.
3.20.
4.1.
4.2.
4.3.

Tên hình ảnh

Trang

BIM- Cơ sở dữ liệu thống nhất trong tồn vịng đời cơng
trình
Sơ đồ q trình hình thành và phát triển BIM
Lợi ích từ BIM cho ngành xây dựng
Tỷ lệ đối tượng tham gia khảo sát
Chuyên ngành tham gia khảo sát
Lĩnh vực chuyên mơn
Chồng chéo giữa các hệ thống hạ tầng
Khó khăn trong việc quản lý hệ thống hạ tầng
Tỷ lệ quan tâm đến ứng dụng BIM
Vấn đề quan tâm khi ứng dụng BIM
Lý do trở ngại chưa ứng dụng BIM
Sự cần thiết khi ứng dụng BIM trong dự án xây dựng hạ tầng
tại tỉnh Quảng Nam
Sự cần thiết xây dựng lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM trong

lĩnh vực cơ sở hạ tầng tại tỉnh Quảng Nam
Dễ dàng hình dung thiết kế, do dự án đã được mơ hình 3D
chi tiết
Tăng năng suất, đẩy nhanh tiến độ thực hiện dự án
Tăng khả năng thắng thầu trong các dự án
Giảm thiểu các rủi ro trong quá trình thực hiện dự án
Tăng khả năng trao đổi, chia sẽ thông tin và phối hợp giữa
các bên liên quan trong quá trình thực hiện dự án
Phối hợp mơ hình giữa các bộ mơn(kiến trúc, kết cấu, quản
lý,..) trong quá trình thực hiện dự án, phát hiện và xử lý trước
những va chạm có thể xảy ra
Giảm thiểu các lãng phí và các chi phí phát sinh trong q
trình thực hiện dự án
Cập nhập linh hoạt thơng tin dự án khi có những sự thay đổi
Quản lý được tiến độ thi cơng thực tế trên mơ hình 3D, xác
định được khối lượng chính xác
Sử dụng mơ hình 3D để quản trị cơng trình trong giai đoạn
vận hành.
Nội dung hướng dẫn của quyết định 347/QĐ-BXD
Nội dung hướng dẫn của quyết định 348/QĐ-BXD
Trình tự ứng dụng BIM

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

7
8
9
27
28
28

29
29
30
30
32
32
35
36
36
36
36
36

36

37
37
37
37
41
41
41

Lưu hành nội bộ


ix
Số hiệu
hình ảnh
4.4.

4.5.
4.6.
4.7.
4.8.
4.9.
4.10.
4.11.
4.12.
4.13.
4.14.
4.15.
4.16.
4.17.
4.18.
4.19.
4.20.
4.21.
4.23.

Tên hình ảnh

Trang

Tiến trình tổng quát khi ứng dụng BIM
Các bước trong tiến trình chuẩn bị áp dụng BIM
Các bước trong tiến trình thực hiện dự án
Lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM
Sơ đồ cấu trúc hướng dẫn áp dụng BIM
Sơ đồ bản chỉ đạo BIM tại tỉnh Quảng Nam
Mơ hình đào tạo ban chỉ đạo BIM

Cơng việc thực hiện dự án của chủ đầu tư
Mơ hình thực hiện dự án của chủ đầu tư
Qúa trình tạo lập mơ hình dữ liệu chung (CDE)
Sơ đồ phịng thực hiện dự án mơ hình BIM đơn vị thiết kế
Sơ đồ phịng thực hiện dự án mơ hình BIM đơn vị nhà thầu
thi công
Phối hợp giữa các bên thực hiện dự án mơ hình thơng tin
BIM
Qúa trình xử lý xung đột truyền thống
Qúa trình xử lý xung đột khi ứng dụng cơng nghệ BIM
Quy trình ứng dụng BIM cho dự án cơ sở hạ tầng kỹ thuật
Hướng dẫn chi tiết trong q trình thực hiện mơ hình
Đề xuất cấp độ ứng dụng BIM cho từng giai đoạn
Giai đoạn hoàn thiện cấu trúc lộ trình

42
42
43
44
45
45
46
47
47
48
49

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

50

51
52
52
53
54
55
56

Lưu hành nội bộ


1

PHẦN MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết và lý do lựa chọn đề tài.
Trên thế giới nói chung và tại Việt Nam nói riêng, hầu hết q trình sản xuất xây
dựng rất phức tạp, địi hỏi có nhiều lực lượng tham gia và thực hiện. Chính vì đặc tính
đó, ngành xây dựng ln phải đối đầu với thách thức, trong đó thách thức lớn nhất là
làm thế nào để các bên có thể phối hợp nhịp nhàng, cùng hướng đến mục đích là thành
cơng của dự án, giúp dự án hồn thành trong thời gian ngắn nhất, chất lượng tốt nhất
và chi phí thấp nhất có thể, mang lại lợi ích tối đa cho các bên [12].
Để khắc phục những khó khăn, hạn chế đó, mơ hình thơng tin cơng trình (BIM)
ra đời với mong muốn thay đổi phương thức giao tiếp, tăng khả năng phối hợp thông
tin giữa các bên (tăng sự hợp tác giữa các bên liên quan), tạo môi trường làm việc
chung, cung cấp mọi thông tin về dự án một cách đầy đủ, trực quan nhất tới các bên
tham gia [16]. Ngồi ra, nhờ thơng qua việc áp dụng mơ hình BIM các bên liên quan
dự được các vấn đề có thể xảy ra trong tương lai như việc chồng chéo mặt trận công
tác nhằm đưa ra các giải pháp hợp lý trước khi các công việc được tiến hành. Với việc
mơ hình hóa các giai đoạn trong công cụ 4D đến 7D, BIM cung cấp một mơi trường
trực quan các tiến trình xây dựng, xác định xung đột nguồn lực theo thời gian và

không gian, các tác động về chi phí đến dự án và khả năng giải quyết các tác động đó
[30].
Việc ứng dụng cơng nghệ mới trong lĩnh vực xây dựng luôn được quan tâm, đặc
biệt là việc chuyển đổi số ngành xây dựng. Bộ trưởng Bộ xây dựng đã ban hành Quyết
định số 1004/QĐ-BXD ngày 31/7/2020 phê duyệt kế hoạch chuyển đổi số ngành xây
dựng giai đoạn 2020-2025, định hướng đến năm 2030. Trong đó, một trong những ứng
dụng thành tựu khoa học công nghệ được lựa chọn cho việc chuyển đổi số đó là ứng
dụng Mơ hình thơng tin cơng trình BIM trong các hoạt động đầu tư xây dựng cơng
trình. Trong đó, đến năm 2023 ban hành đầy đủ các tiêu chuẩn áp dụng BIM; đến năm
2025 khoảng 10% dự án xây dựng được triển khai trên nền tảng BIM; đến 2030
khoảng 20% dự án xây dựng được triển khai trên nền tảng BIM.
Nền tảng pháp lý liên quan việc áp dụng BIM, Thủ tướng Chính phủ đã ban hành
Quyết định số 2500/QĐ-TTg ngày 22/12/2016 của Thủ tướng Chính Phủ về phê duyệt
Đề án áp dụng Mơ hình thơng tin cơng trình (BIM) trong hoạt động xây dựng và vận
hành cơng trình. Bộ Trưởng Bộ xây dựng đã ban hành Quyết định số 347/QĐ-BXD
ngày 02/04/2021 về việc công bố hướng dẫn chi tiết áp dụng BIM đối với cơng trình
dân dụng và hạ tầng kỹ thuật đô thị; Quyết định 348/QĐ-BXD ngày 02/04/2021 về
việc công bố hướng dẫn chung áp dụng BIM; Thông tư số 12/2021/TT-BXD ngày
31/8/2021 v/v ban hành định mức xây dựng. Theo đó đã hướng dẫn trình tự triển khai
áp dụng BIM trong dự án đầu tư xây dựng, hướng dẫn lựa chọn nội dung áp dụng

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ


2

BIM, Môi trường dữ liệu chung (CDE), các yêu cầu trong q trình tạo lập mơ hình và
các biểu mẫu hồ sơ yêu cầu về trao đổi thông ti (EIR) và kế hoạch thực hiện BIM

(BEP) và lập chi phí áp dụng BIM.
Những năm qua, bằng những bước đi đúng đắn và có tính chiến lược, Quảng
Nam đã và đang phát huy lợi thế để bứt phá đi lên. Tập trung các nguồn lực đầu tư
nhằm sớm hoàn thiện các kết cấu hạ tầng để tạo điều kiện thuận lợi thúc đẩy phát triển
kinh tế- xã hội, Quảng Nam bước đầu đã đạt được những kết quả khá vững chắc và
tương đối tồn diện về nhiều mặt, góp phần giúp địa phương phát huy các lợi thế về
sản xuất nông nghiệp gắn liền với phát triển thương mại, dịch vụ và du lịch. Ở thời
điểm hiện tại thì tỉnh Quảng Nam là tỉnh có tiềm năng phát triển kinh tế đổi mới, diện
tích đất đơ thị chưa cao. Nếu xây dựng lộ trình áp dụng BIM cho phát triển đơ thị nói
chung và ngành hạ tầng nói riêng thì đó cơ hội tạo tiền đề cho việc phát triển đồng bộ,
đơ thị hóa khơng bị chồng chéo. Đây là thách thức rất lớn hiện nay của các đô thị đang
phát triển. Với tốc độ đơ thị hố ngày càng nhanh, nhưng chưa có sự quản lý chặt chẽ,
vì vậy cần phải đưa ra các phương án quản lý nhanh chóng và hiệu quả để dần thay thế
phương pháp thủ công.
Tại Quảng Nam nói riêng và Việt Nam nói chung, BIM chưa được áp dụng nhiều
ở tỉnh, cả nước và vào tất cả dự án, chỉ được áp dụng thí điểm theo quyết định số: Bộ
Xây dựng đã ban hành Quyết định số 362/QĐ-BXD ngày 02/04/2018 về việc công bố
danh sách các dự án thực hiện thí điểm áp dụng Mơ hình thơng tin cơng trình (BIM)
trong hoạt động xây dựng và quản lý vận hành cơng trình[1]. Dù chủ đầu tư nhận thức
được hiệu quả của việc áp dụng BIM, về việc tiết kiệm chi phí, quản lý và vận hành cả
vòng đợi dự án nhưng do một số rào cản ban đầu như chi phí đào tạo và chi phí đầu tư
ban đầu cho BIM khá cao dẫn đến chi phí thiết kế cao hơn truyền thống. Bên cạnh đó
việc quản lý chi phí áp dụng BIM hiện hành chưa được rõ ràng, quản lý dự án sử dụng
BIM cũng cần có nhân sự hiểu biết về cơng nghệ này mới có thể tận dụng hết lợi ích
mà BIM mang lại. Thiếu nhân lực được đào tạo về BIM cũng là một trở ngại lớn trong
nước hiện nay.
Qua tổng hợp kinh nghiệm triển khai BIM trên thế giới cũng như một số dự án
triển khai tại Việt Nam, rút ra kinh nghiệm khi xây dựng lộ trình thúc đẩy ứng dụng
BIM cho hạ tầng kỹ thuật ở Quảng Nam đem lại các lợi ích sau:
1. Phân tích đánh giá tiêu thụ năng lượng của phương án thiết kế theo các tiêu

chuẩn cơng trình xanh, phát triển bền vững;
2. Nhanh chóng đưa ra nhiều phương án thiết kế để phân tích lựa chọn phương
án tối ưu;
3. Tăng hiệu suất trong thiết kế, điều chỉnh thiết kế thực hiện nhanh và ít sai sót;
4. Cung cấp dữ liệu phục vụ tự động hóa sản xuất các bộ phận, cấu kiện cơng
trình;
5. Phát hiện ra các sai sót thiết kế và các bất cập của biện pháp thi cơng để có

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ


3

giải pháp trước khi tiến hành thi cơng ngồi cơng trường. Giảm thiểu sai sót thiết kế,
giảm thiểu xung đột không gian trong thi công đặc biệt đối với công trình có tính chất
kỹ thuật phức tạp;
6. Khả năng cung cấp dữ liệu nhanh chóng để kiểm tra khối lượng dự tốn, giúp
tự động hóa các cơng việc đo bóc khối lượng và lập dự toán;
7. Tăng năng suất lao động trong thi cơng, tiết kiệm chi phí và rút ngắn thời gian
thi cơng;
8. Giúp xây dựng mơ hình và bản vẽ hồn cơng một cách chính xác;
9. Xây dựng kế hoạch bảo trì cơng trình và tính tốn chi phí vịng đời cơng trình
phục vụ đánh giá hiệu quả đầu tư của dự án;
Tại các quốc gia đi trước trong việc triển khai và áp dụng BIM, những ghi nhận
được để quá trình áp dụng diễn ra nhanh và hiệu quả thì các tiêu chuẩn và lộ trình về
BIM cần được ban hành từ sớm, trước khi BIM được triển khai rộng rãi một cách tự
phát trong ngành xây dựng. Chiến lước và lộ trình rõ ràng cùng với các biện pháp hỗ
trợ phù hợp đưa ra từ các cơ quan quản lý xây dựng là những yếu tố chủ đạo đảm bảo

sự thành công cho việc áp dụng BIM ở tầm quốc gia.
Từ những phân tích trên, có thể thấy rằng, xây dựng mơ hình thơng tin cơng trình
(BIM) nói chung, thì trong đó có lĩnh vực cơ sở hạ tầng kỹ thuật, đều hướng tới mục
đích chung là: cải thiện chất lượng giao tiếp giữa các bên tham gia, giảm thiểu lãng
phí, cải thiện và nâng cao năng suất chất lượng sản phẩm của ngành xây dựng. Trở lại
với thực tế ngành xây dựng cơ sở hạ tầng Việt Nam, trong thời gian gần đây, việc áp
dụng BIM bước đầu đã được triển khai tuy nhiên chưa mang lại hiệu quả rõ rệt như
các quốc gia khác trên thế giới. Vấn đề cấp thiết đang được đặt ra là: Làm thế nào để
lĩnh vực cơ sở hạ tầng tại Việt Nam có thể áp dụng BIM có hiệu quả, bắt kịp đà phát
triển với thế giới. Việc ứng dụng BIM sẽ tạo ra một sức mạnh đốt phá, giải quyết các
khó khăn, thách thức của ngành xây dựng cơ sở hạ tầng tại Việt Nam.
Như vậy, có thể thấy, việc áp dụng BIM trong hoạt đọng xây dựng sẽ là xu thế
trong lĩnh vực công nghiệp xây dựng trong thời gian đến, đặc biệt trong thời đại công
nghệ số, cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4. Chính phủ và các bộ ngành đã ban
hành các cơ chế, chính sách để khuyến khích, thúc đẩy việc áp dụng BIM theo kế
hoạch, có lộ trình, mỗi giai đoạn sẽ tập trung ưu tiên các cấp độ khác nhau. Tuy nhiên,
thực tế việc áp dụng BIM trong xây dựng trên phạm vi cả nước nói chung và tỉnh
Quảng Nam nói riêng cịn nhiều hạn chế.
Xuất phát từ những vấn đề cấp thiết trên cần phải nghiên cứu để áp dụng cho
ngành xây dựng cở sở hạ tầng đồng bộ tại các tỉnh ở Việt Nam , nên chọn đề tài nghiên
cứu thúc đẩy ứng dụng BIM cho một tỉnh Miền Trung với đề tài: “Nghiên cứu xây
dựng lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM trong lĩnh vực cơ sở hạ tầng tại tỉnh Quảng
Nam” mong muốn cung cấp bức tranh toàn cảnh về việc ứng dụng BIM tại Miền
Trung Tây Nguyên, đánh giá khả năng tích hợp BIM, đề xuất xây dựng mơ hình áp

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ



4

dụng BIM đồng thời chỉ ra thuận lợi cũng như rào cản cho cách tiếp cận BIM tại
Quảng Nam. Một tài liệu cơ sở quan trọng trong việc đóng góp vào q trình thúc đẩy
ứng dụng BIM.
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài.
Tổng hợp và cung cấp các dẫn chứng về lợi ích thu được khi ứng dụng BIM tại
tỉnh Quảng Nam. Nhằm nâng cao nhận thức của các bên liên quan.
Nghiên cứu xây dựng lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM trong lĩnh vực cơ sở hạ
tầng tại tỉnh Quảng Nam nhằm nâng cao hiệu quả thiết kế, xây dựng, và quản lý cơng
trình cơ sở hạ tầng.
3. Ðối tuợng và phạm vi nghiên cứu.
a) Đối tượng nghiên cứu.
Nghiên cứu, tổng hợp kinh nghiệm quốc tế về xây dựng lộ trình ứng dụng BIM
vào ngành xây dựng.
Thực trạng các dự án triển khai BIM trong nước, quy trình ứng dụng BIM (Bộ
chỉ dẫn ứng dụng BIM cấp công trình)
Các giải pháp ứng dụng BIM lĩnh vực cơ sở hạ tầng đang được sử dụng phổ biến
và phù hợp khi áp dụng vào thực tiễn trong việc thực hiện BIM cho tỉnh Quảng Nam.
Khả năng áp dụng BIM cho lĩnh vực cơ sở hạ tầng tại một số doanh nghiệp, dự
án trong nước.
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là nghiên cứu lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM
trong lĩnh vực cơ sở hạ tầng tại tỉnh Quảng Nam.
b) Phạm vi nghiên cứu.
Về không gian: Phạm vi nghiên cứu của đề tài là cơng trình cơ sở hạ tầng kỹ
thuật trong địa giới hành chính của tỉnh Quảng Nam.
Về thời gian: Quá trình phát triển từ năm 2020 đến 2030.
c) Phạm vi nghiên cứu.
Đối tượng khảo sát: Các bên liên quan trong lĩnh vực xây dựng cơ sở hạ tầng kỹ
thuật, bao gồm: các sở ban ngành; các công ty tư vấn, thiết kế, thi công và vận hành.

4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
a) Cách tiếp cận.
Tổng hợp và đưa ra giải pháp nhằm gợi ý lộ trình ứng dụng BIM trong lĩnh vực
cơ sở hạ tầng tỉnh Quảng Nam thông qua những hiểu biết, quan sát thực tế và phân tích
tài liệu thu thập được tại Việt Nam và trên thế giới.
Tiếp cận từ lý thuyết ứng dụng vào thực tiễn: Học hỏi những kinh nghiệm từ các
dự án sử dụng BIM cho lĩnh vực cơ sở hạ tầng tại nước ngoài, một số dự án được sử
dụng vốn nước ngoài tại Việt Nam, và các dự án đã thí điểm thực hiện tại Việt Nam
được chọn lọc để xây dựng lộ trình thúc đẩy ứng dụng BIM cho ngành cơ sở hạ tầng
tại tỉnh Quảng Nam.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ


5

b) Phương pháp nghiên cứu.
Sử dụng các phương pháp nghiên cứu tổng hợp- phân tích, khảo sát bằng câu hỏi,
phỏng vấn, nghiên cứu định tính và định lượng để đánh giá hiện trạng và tổng hợp
kinh nghiệm trong và ngoài nước.
Thông qua triển khai áp dụng thực hiện các dự án tại các doanh nghiệp trong và
ngoài tỉnh Quảng Nam nhằm đánh giá các lợi ích và trở ngại khi triển khai BIM về hạ
tầng tại tỉnh Quảng Nam. Hiện tại chưa có dự án tại tỉnh nên chủ yếu nghiên cứu trong
và ngoài nước để áp dụng vào tỉnh Quảng Nam.
Lấy ý kiến các chuyên gia trong tỉnh nhằm đưa ra nhóm giải pháp khắc phục các
trở ngại khi triển khai BIM cho lĩnh vực cơ sở hạ tầng tại tỉnh Quảng Nam.
5. Bố cục đề tài
Chương 1: Tổng quan về mơ hình thơng tin cơng trình (BIM) trong lĩnh vực cơ

sở hạ tầng kỹ thuật.
Chương 2: Kinh nghiệm nước ngồi về xây dựng lộ trình áp dụng BIM trong xây
dựng
Chương 3: Thực trạng lộ trình ứng dụng bim trong lĩnh vực xây dựng cơ sở hạ
tầng tại tỉnh quảng nam
Chương 4: Đề xuất lộ trình thúc đẩy ứng dụng bim trong lĩnh vực cơ sở hạ tầng
tại tỉnh quảng nam

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ


6

TỔNG QUAN VỀ MƠ HÌNH THƠNG TIN CƠNG TRÌNH (BIM)
TRONG LĨNH VỰC CƠ SỞ HẠ TẦNG KỸ THUẬT
1.1. Định nghĩa, q trình hình thành phát triển và lợi ích của BIM.
Giới thiệu
Ứng dụng cơng nghệ mơ hình hóa thơng tin cơng trình (Building Information
Modeling, viết tắt là BIM) đang là xu hướng trong ngành công nghiệp kiến trúc, kỹ
thuật, xây dựng và quản lý dự án của nhiều nước trên tồn thế giới. Tại Việt Nam cơng
nghệ BIM cũng biết đến vài năm trở lại đây. Khái niệm BIM được giới thiệu rộng rãi ở
Việt Nam kể từ sau hội thảo “Ứng dụng mơ hình thơng tin cơng trình (BIM) trong
thiết kế, xây dựng và vận hành cơng trình” tổ chức tại Đại học Xây Dựng vào tháng 2
năm 2014 và được đưa vào luật xây dựng 2014.
Định nghĩa BIM.
Khái niệm BIM xuất hiện năm 1970, tuy nhiên ứng dụng này được biết đến rộng
rãi kể từ khi Autodesk (một công ty phần mềm của Mỹ) xuất bản báo cáo nghiên cứu
khoa học chuyên sâu biểu diễn kĩ thuật số của quá trình xây dựng vào những năm 1990

[2]. Đến nay, BIM được sử dụng ở nhiều nước trên thế giới và chính phủ ở một số
nước đã nhận thức được sự cần thiết của việc ứng dụng BIM trong quản lý xây dựng
nên đã nhanh chóng thành lập các tổ chức phát triển BIM quốc gia [17].
Mơ hình hóa thơng tin cơng trình (BIM) là một q trình liên quan tới việc hình
thành và quản lý các mơ hình dạng kỹ thuật số của tất cả các đặc điểm về mặt vật lý và
cơng năng của cơng trình (cơng trình xây dựng sản phẩm cơng nghiệp). Mơ hình hóa
thơng tin cơng trình là tất cả hồ sơ thiết kế của cơng trình nằm ở dạng dữ liệu kỹ thuật
số (thay vì các bản vẽ tài liệu in ra giấy hay mơ hình thực tế mơ hình cơng trình), các
hồ sơ thiết kế này có thể trao đổi và kết nối trực tuyến với nhau qua các phần mềm
BIM, để tạo thành một mơ hình thực tại ảo của cơng trình, qua mơ hình thực tại ảo đó
hổ trợ cho các quyết định chế tạo sản phẩm hay thi công xây dựng cơng trình. Tuy
nhiên một cách chung nhất có thể hiểu BIM là tiến trình tạo dựng và sử dụng mơ hình
dữ liệu điện tử cho cơng việc thiết kế thi cơng và cả quả trình quản lý vận hành, bảo trì
cơng trình [15].
Trên thế giới hiện nay có nhiều định nghĩa về công nghệ BIM khác nhau. Tuy
nhiên qua nghiên cứu và tìm hiểu thì BIM là: Sử dụng mơi trường chia sẻ dữ liệu số
của cơng trình xây dựng để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình thiết kế, thi cơng và
vận hành, ngồi ra cịn tạo cơ sở tin cậy để đưa ra quyết định[22].

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ


7

Hình 1.1. BIM- Cơ sở dữ liệu thống nhất trong tồn vịng đời cơng trình [23]
BIM 3D: Là mơ hình 3D (kích thước 3 chiều) được dựng bằng các phần mềm đồ
họa 3D, từ đây trích xuất ra các sản phẩm thiết kế là các bản vẽ hình chiếu 2D. Thông
tin dữ liệu thống nhất.

BIM 4D: Khai thác thông tin từ mơ hình 3D chuyển qua các ứng dụng khác để
lập kế hoạch thi công, báo cáo, thống kê ...
BIM 5D: Khai thác thông tin 3D, 4D để lập dự tốn, thanh quyết tốn nhanh
chóng theo thời gian thực.
BIM 6D: Kết nối thông tin từ nhiều đối tác, tập hợp và quản lý một cách xuyên
suốt theo chiều ngang lẫn chiều dọc của dự án.
BIM 7D: Vấn đề quản trị: quản trị thời gian, quản trị nhân sự, quản trị khối
lượng, quản trị các kế hoạch khác cho vòng đời của dự án.
Quá trình hình thành và phát triển
Quá trình thực hiện thiết kế dự án trên nền tảng truyền thống hiện nay. Nên cách
làm việc, phối hợp, quản lý và chuyển giao dữ liệu không được đồng bộ. Sử dụng
phương pháp truyền thống này luôn đi kèm với những sai sót và vấn đề khơng thể
lường trước được khi thi cơng. Khơng chỉ gây khó khăn trong q trình điều chỉnh
phương án ban đầu mà còn dẫn đến việc chậm trễ các tiến độ ra quyết định dự án. Ảnh
hưởng trực tiếp đến dự án, và triển khai dự án khi thi cơng. Vì khơng thể phát hiện ra

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ


8

xung đột lúc thiết kế 2D và không tránh được xử lý xung đột nên dẫn đến làm phát
sinh chi phí, chậm trễ tiến độ, các vấn đề pháp lý kèm theo.
Vì những khó khăn và bất cập trên nên để giảm thiểu các vấn đề trên nhằm đem
đến những thay đổi trong thiết kế và thi công xây dựng cơng trình, ví dụ bản vẽ, hồ sơ
dự án, các tài liệu….của dự án bên cạnh đó xây dựng mơ hình 3D cho dự án đề nhìn
thấy một cách tồn diện hơn. Nhưng giải pháp 3D chỉ giảm đi sự sai sót phần nhỏ chưa
đem lại hiệu quả cao trong việc phát triển dự án. Phương pháp này vẫn còn những tồn

tại bắt nguồn từ những hạn chế của hồ sơ trên giấy và sự khơng tương thích giữa các
hệ thông với nhau [20].
Những thực trạng tồn tại trên, cần phải khắc phục những sai sót trong dự án và
các bất cập thì việc thúc đẩy phát triển mơ hình thơng tin BIM để khắc phục những tồn
tại trên.

Hình 1.2. Sơ đồ quá trình hình thành và phát triển BIM [21]
Thực chất, công nghệ đặc điểm của BIM đã được phát triển từ những năm 1980.
Hai xu hướng thể hiện mơ hình trong các phần mềm hỗ trợ thiết kế là: bằng những
đường nét hoặc bằng đối tượng [21], [31]. Việc sử dụng bằng những nét hoặc bằng đối
tượng chiếm lợi thế do thời điểm lúc đó cơng nghệ cịn hạn chế. Vì những hạn chế thời
điểm đó mà các công cụ hổ trợ thiết kế như Autocad, Cadkey, Microstation chiếm lợi
thế. Nhưng vì thời điểm đó cơng nghệ chưa phát triển rộng rãi nên việc sử dụng công
cụ phần mềm hồ trợ vẩn cịn hạn chế. Tuy khơng được phát triển rộng rãi và phổ cập
nhưng việc sử dụng công nghệ vẫn được thúc đẩy và ưu tiên tối ưu hơn. Vào cuối
những năm 90 bắt nguồn từ sự phát triển cơng nghệ máy tính, nên các cơng cụ công
nghệ lúc này không chỉ hổ trợ cho thiết kế mà cịn dùng cho nhiều lĩnh vực máy móc
để mơ phỏng các cơng cụ, máy móc chi tiết hơn và dễ hình dung về hình dạng, kích
thước.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ


9

Theo các báo cáo nghiên cứu thị trường của Harvey [23] trong giai đoạn 20092014, mức độ ứng dụng BIM đã tăng từ 8 lên 16%. Với sự phát triển nhanh chóng của
các phần mềm, phần cứng bổ trợ và nhân lực về BIM, các đơn vị trong ngành xây
dựng đang phát triển rất nhiều ứng dụng cho các giai đoạn trong dự án và nhận thấy

nhiều hiệu quả[9], [25].
1.2. Lợi ích của việc ứng dụng mơ hình thơng tin BIM cho các bên liên quan
trong thiết kế, xây dựng và quản lý cơng trình hạ tầng kỹ thuật
Mơ hình thơng tin BIM là q trình tạo lập và sử dụng mơ hình thơng tin trong
các khâu thiết kế, xây dựng, vận hành và bảo trì của cơng trình. BIM khơng bó hẹp
theo cách hiểu đơn thuần là tạo ra bản phối cảnh ba chiều của cơng trình sau khi thiết
kế xong [1]. Mà cịn cung cấp mơ hình tổng hợp tồn diện các thơng tin của cơng
trình, được số hóa và trình bày qua hình ảnh 3 chiều đa luồng dữ liệu, cung cấp cho
người dùng cái nhìn trực quan và cho khả năng tư duy gần với suy nghĩ tự nhiên nhất
của con người. BIM cho phép mô hình hóa cơng trình để phản ánh chính xác cấu tạo
cùng các thuộc tính của cơng trình trên thực tế sẽ được hình thành trong tương lai.
Bằng cách này, các đối tác tham gia dự án có thể xem xét trước và đánh giá hiệu quả
của nó trước khi thực hiện kiểm sốt các xung đột, độ chính xác của bản vẽ thiết kế,
giải quyết được các vấn đề liên quan ngay ở giai đoạn đầu của dự án, đạt được kết quả
tiết kiệm đáng kể về mặt thời gian, chi phí và năng lượng.
Ứng dụng BIM trong các dự án đầu tư xây dựng mang lại nhiều lợi ích cho chủ
đầu tư, nhà thầu tư vấn, nhà thầu xây dựng và cả cơ quan quản lý nhà nước về xây
dựng [19]. Các lợi ích mang lại cho ngành xây dựng được trình bày rõ hơn dưới đây.

Hình 1.3. Lợi tích từ BIM cho ngành xây dựng

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ


10

Thơng qua lợi ích trên cho thấy ứng dụng BIM mang lại lợi ích to lớn của từng
giai đoạn vịng đời cơng trình, từ thiết kế ý tưởng, thiết kế chi tiết, xây dựng, vận hành

và quản lý. Cung cấp cho chủ đầu tư và các bên liên quan đến dự án cái nhìn tổng quan
và đầy đủ nhất. Từ các chi tiết nhỏ trong dự án, và đều hổ trợ tất cả các bước thực hiện
dự án một cách tốt nhất. Nên việc ứng dụng mơ hình thơng tin BIM trong dự án hạ
tầng kỹ thuật mang lại hiểu quả rất cao.
Đối với chủ đầu tư
BIM cung cấp cái nhìn trực quan hỗ trợ rất tốt trong quá trình lựa chọn phương
án đầu tư, phương án thiết kế hạ tầng kỹ thuật, xác định kế hoạch vốn phù hợp với kế
hoạch triển khai; giúp chủ đầu tư dễ dàng trong việc xem xét và ra quyết định thông
qua các thơng tin được tích hợp sẵn trong mơ hình. Việc áp dụng BIM giúp giảm thiểu
thời gian ngừng chờ xử lý xung đột ngoài ý muốn (xất phát từ lỗi thiết kế hoặc từ việc
không phù hợp giữa thiết kế và thi cơng) và qua đó cũng góp phần tiết kiệm chi phí
cho dự án;
Cơ sở dữ liệu thơng tin BIM sử dụng rất hiệu quả trong việc xây dựng báo cáo
vận hành, phân tích báo cáo việc sử dụng khơng gian, tối ưu hóa chi phí vận hành.
Lợi ích của chủ đầu tư qua từng giai đoạn cụ thể trong dự án:
- Thiết kế tốt hơn và thi công hiệu quả hơn: Do tất cả các hệ thống hạ tầng kỹ
thuật và các cấu kiên trong hệ thống được mơ hình trước khi đưa ra thi cơng trực tiếp
ngồi công trường, nên việc xung đột luôn được giải quyết từ khi bắt đầu thiết kế bởi
quy trình phối hợp 3D. Ngồi ra, mơ hình thơng tin BIM có thể được cập nhật để trở
thành hồ sơ hồn cơng để quản lý cơng trình tồn bộ vịng đời của dự án.
- Các dự án được thực hiện đúng tiến độ và khơng đội vốn: nhờ xử lý trong q
trình thiết kế thơng qua mơ hình thơng tin nên giảm thiểu các lỗi và thiếu sót, giúp
giảm thiểu các thay đổi trong q trình thi cơng, giảm u cầu thơng tin và sửa đổi, từ
đó giúp dự án được hồn thành đúng tiến độ và không đội vốn.
- Nâng cao chất lượng thi công: sự hợp tác giữa các bộ môn giúp giảm thiểu việc
phải thi công lại. Các vật liệu xây dựng được sắp đặt ở vị trí được chỉ định ngay từ ban
đầu, thay vì phải di chuyển xung quanh để tránh xung đột với vị trí đặt các vật liệu khác.
- Tăng tính minh bạch: điều này cũng có nghĩa là sẽ ít rủi ro hơn so với chủ đầu tư.
Khi chủ đầu tư hiểu biết nhiều hơn về tầm quan trọng của BIM trong mơ hình
thơng tin dự án hạ tầng và những lợi ích lâu dài của BIM, thì chủ đầu tư sẽ đưa ra các

yêu cầu cụ thể và rõ ràng hơn. Vì vậy, các cơng ty tư vấn thiết kế sẽ có hướng đi rõ
ràng hơn, đưa ra mơ hình thiết kế mức độ phát triển thơng tin phù hợp để có thể đáp
ứng các quy trình thiết kế của chủ đầu tư.
Đối với đơn vị tư vấn thiết kế.
Các dự án xây dựng được mơ phịng mơ hình thơng tin cho cái nhìn trực quan sẽ
tạo thuận lợi về việc đánh giá và lựa chọn giải pháp hiệu quả. Tăng chất lượng thiết kế,

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ


11

giảm đáng kể mâu thuẩn giữa thiết kế văn phòng và thi công. Các thiết kế thực hiện
thông qua BIM khi có điều chỉnh, thơng tin thay đổi sẽ hiển thị trên đối tượng đó ở bộ
phận thiết kế khác;
Việc sử dụng mơ hình thơng tin cơng trình 3D, kèm theo tích hợp phần mềm đo
bóc khối lượng. Do đó, việc đo bóc khối lượng cơng tình được thực hiện một cách tự
động. Việc xác định chi phí xây dựng cơng trình sẽ được rút ngắn đáng kể. Và sử dụng
dữ liệu trên cơng nghệ điện tốn đám mây giúp các nhóm phối hợp với nhau để thiết
kế, chuyển giao sản phẩm và lưu trữ thuận tiện. Với cơng trình được mơ phỏng qua
hình ảnh mơ hình 3 chiều trực quan sẽ tạo thuận lợi cho việc thuyết trình đánh giá, lựa
chọn giải pháp thiết kế có hiệu quả;
Thuận lợi trong việc phân tích mức độ sử dụng năng lượng của các phương án
thiết kế, qua các công cụ hỗ trợ, góp phần hướng thiết kế bền vững với mơi trường.
Việc các thơng tin tích hợp trong BIM, cho phép các nhà thiết kế tính tốn được nhu
cầu sử dụng năng lượng của phương án thiết kế thông qua các cơng cụ có thể tích hợp
như EQUEST và tích hợp các tiêu chuẩn thiết kế như LEED hay LOTUS để đánh giá
tính bền vững của cơng trình [37]. Từ đó có thể thay đổi phương án thiết kế nếu cần

thiết, tiết kiệm thời gian và chi phí cho dự án;
Các doanh nghiệp tư vấn thiết kế trong nước ứng dụng mơ hình thơng tin BIM
ngày càng nhiều, linh hoạt hơn. Rút ra được nhiều kinh nghiệm ngày càng hoàn thiện
tốt hơn để thực hiện BIM.
Đối với đơn vị quản lý dự án
Mơ hình thơng tin BIM là một cơng nghệ tồn diện cho ngành nghề xây dựng, nó
cung cấp cho nhà điều hành cái nhìn tổng quan. Mọi thơng tin dự án đều được cung
cấp tổng thể trên mơ hình. Tích hợp các yếu tố quan trọng từ tiến độ, mô phỏng thi
công, biểu đồ nhân công, biểu đồ phát triển giá thành, và vai trò của từng cá nhân thực
hiện dự án. Giúp cho đơn vị quản lý dự án nâng cao khả năng điều hành, chuẩn bị tốt
về huy động vốn, theo dõi công việc thực hiện của từng cá nhân tham gia dự án, kế
hoạch thi công ngồi cơng trường, kiểm sốt tốt chi phí trong q trình thực hiện.
Ban quản lý dự án sử dụng BIM để xử lý nhanh các tình huống bất lợi xảy ra,
khắc phục trước các sự cố xảy ra tại công trường nhờ vào các mô phỏng không gian ba
chiều. Giúp điều phối công việc và phân công công việc giữa các bên thực hiện dự án
và đơn vị có liên quan.
Đối với nhà thầu thi công xây dựng, lắp đặt thiết bị cơng trình
Trong q trình thực hiện thi cơng dự án gặp phải những sai sót và xung đột nên
việc sử dụng mơ hình thơng tin BIM giúp nhà thầu hạn chế được khai sót và xung đột đó.
Nhà thầu thi cơng sử dụng mơ hình thơng tin cơng để thực hiện phương án thi
cơng, bố trí nguồn lực, phối hợp công việc trong các giai đoạn thi công khác nhau
nhằm tối ưu các phương án thi công, tận dụng được nguồn lực của nhà thầu, tăng năng

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ


12


suất lao động, tiết kiệm được thời gian và chi phí.
Việc áp dụng BIM giúp nhà thầu phát hiện và lường trước các khó khăn trong
việc trình thi cơng từ giai đoạn tiếp cận hồ sơ thiết kế để đưa ra phương án thực hiện
cho phù hợp. Điều này đặc biệt cần thiết đối với các dự án có điều kiện thi cơng khó
khăn hoặc u cầu kỹ thuật cao. Dựa vào tính trực quan của mơ hình BIM và các
thơng tin tích hợp đầy đủ, nên những “xung đột” giữa các kết cấu hoặc giữa các bộ
phận cơng trình được hiển thị rõ trên mơ hình, từ các kỹ sư đề ra được phương án phù
hợp để giải quyết những “xung đột” đó [2].
Nhờ mơ hình thơng tin cơng trình mà các đối tượng cấu kiện trong dự án đều
được cung cấp và được chế tạo sẵn. Và kết hợp với cấu kiện có sẵn trên thị trường để
đưa vào cơng trình một cách thuận lợi hơn. Và các thơng số, kết cấu, kích thước của
cấu kiện được cung cấp đầy đủ trên mơ hình.
Đối với đơn vị quản lý, vận hành cơng trình
Dự án được xây dựng trên mơ hình thơng tin BIM nên việc lắp đặt và bảo trì cho
các hệ thống cơng trình sẽ thuận lợi hơn. Nhờ các thơng tin trong mơ hình mà các đơn
vị quản lý vận hành thuận lợi trong việc kiểm tra. Ứng dụng mơ hình thơng tin BIM
cho phép việc đơn giản hố việc bàn giao thơng tin liên quan tới thiết bị và các cấu
kiện trong dự án.
Nguồn thông tin trong mơ hình thơng tin cung cấp cho việc quản lý vận hành
cơng trình một cách chính xác. Nó có thể được tích hợp với hoạt động thiết bị và các
hệ thống quản lý và được dùng như một nền tảng hổ trợ cho việc giám sát các hệ thống
kiểm soát thời gian thực để quản lý thiết bị từ xa và rất nhiều các khả năng khác vẫn
chưa được phát triển hoàn thiện.
Đối với cơ quan quản lý nhà nước về xây dựng dự án hạ tầng kỹ thuật
Mơ hình thơng tin của dự án cung cấp cái nhìn tổng quát, kiến trúc, sự phù hợp
của quy hoạch, đấu nối hạ tầng kỹ thuật, và các chi tiết quan trọng… phục vụ cho quá
trình thẩm định duyệt quy hoạch, phương án kiến trúc và hạ tầng kỹ thuật.
Sử dụng BIM trong quy hoạch, thiết kế, xây dựng công trình hạ tầng kỹ thuật
giúp giảm được thời gian nghiên cứu và phê duyệt hồ sơ cấp phép cũng như phục vụ
hiệu quả công tác thanh tra, kiểm tra công trình xây dựng do các thơng tin của cơng

Ứng dụng mơ hình thơng tin BIM trong xây dựng cơng trình hạ tầng kỹ thuật
giúp giảm được thời gian nghiên cứu và phê duyệt hồ sơ cấp phép xây dựng cũng như
phục vụ rất hiệu quả công tác kiểm tra và thanh tra cơng trình nhờ các thơng tin mà
cơng trình thể hiện đẩy đủ và trực quan.
1.3. Các yếu tố tác động và các thách thức trong việc ứng dụng BIM cho
cơng trình hạ tầng kỹ thuật
Cơng nghệ BIM thể hiện tiềm năng lớn trong việc trở thành một công nghệ cốt
lõi được sử dụng trong ngành xây dựng nói chung và xây dựng cơng trình hạ tầng kỹ

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ


13

thuật nói riêng. Tuy nhiên, q trình ứng dụng một công nghệ mới liên quan đến rất
nhiều thách thức và hiệu quả sử dụng của cơng nghệ mới có thể bị giảm sút bởi các
nhân tố rủi ro chưa được xác định.
Con người: khi triển khai dự án ứng dụng BIM vào các dự án, nguồn nhân lực
đang thiếu nên việc đào tạo là một thác thức rất lớn. BIM là một cơng nghệ mới, địi
hỏi người dùng ngồi việc phải có kiến thức về thiết kế xây dựng, quản lý xây dựng,
sử dụng phần mềm mà cịn có kiến thức làm việc đa ngành.
Công nghệ: việc áp dụng BIM yêu cầu phải có sự đào tạo cẩn thận và việc sử
dụng phần mềm hỗ trợ tạo lập mơ hình đi kèm với chi phí mua phần mềm và đào tạo
nhân viên là các khoản chi đáng kể nên chủ đầu tư sẽ cân nhắc rất kĩ việc có thay đổi
ứng dụng công nghệ này không hay sẽ làm theo cách truyền thống, mặc dù các chi phí
này sẽ tạo ra các lợi ích thu lại cho các dự án theo thời gian. Tương tự đối với các nhà
thầu và các đơn vị tư vấn, việc ứng dụng BIM sẽ làm cho chi phí thiết kế và giá dự
thầu tăng. Điều này, sẽ là bất lợi trong quá trình đấu thầu nếu như chủ đầu tư khơng có

u cầu ứng dụng BIM. Vì thế chi phí đầu tư ban đầu và chi phí đào tạo là một trong
những rào cản lớn khi áp dụng BIM.
Cách thức tổ chức và phối hợp: Một trong những vấn đề quan trọng đó là phương
thức quản lý hợp tác giữa các bên có liên quan trong việc áp dụng BIM vào dự án.
BIM cung cấp các phương pháp mới để phối hợp tuy nhiên nó cũng địi hỏi việc tổ
chức nhóm làm việc một cách hiệu quả. Xác định được quy trình chia sẻ thơng tin mơ
hình thích hợp cho các thành viên trong dự án quan trọng đối với sự thành công của
việc áp dụng BIM vào dự án. Quy trình này địi hỏi sự thống nhất hợp tác giữa các bộ
mô thiết kế, giữa các đối tượng tham gia có liên quan từ thiết kế đến thi cơng, thứ tự
và trình tự làm việc cũng như cơ sở pháp lý để phân bổ trách nhiệm.
Các vấn đề pháp lý là thách thức lớn cho việc áp dụng BIM vào dự án: quy trình
hợp đồng, sự phụ thuộc vào cơng nghệ, quyền sở hữu và trách nhiệm đối với mơ hình,
các vấn đề bảo hiểm. đối với dự án vốn nhà nước thì khó khăn nhất là việc các tiêu
chuẩn, quy chuẩn thiết kế của Việt Nam không thống nhất với các tiêu chuẩn quốc tế
được áp dụng trong BIM. Việc sửa đổi, bổ sung các quy chuẩn, tiêu chuẩn cho phù
hợp với thơng lệ quốc tế đang áp dụng trong mơ hình BIM phụ thuộc vào cơ quan
quản lý nhà nước về xây dựng
Ngồi các quy trình như thiết kế- đấu thầu- xây dựng hoặc thiết kế -xây dựng,
một dạng quy trình hợp đồng được dùng khá phổ biến trên thế giới cho các dự án có áp
dụng BIM là hợp đồng tích hợp: tất cả các bên liên quan sẽ tham gia vào q trình từ
thiết kế đến thi cơng. Cách làm này sẽ dẫn đến giai đoạn thiết kế sẽ kéo dài hơn bình
thường nhưng mang lại hiệu quả về mặt kinh tế vì các lỗi sai sót trong q trình thiết
kế sẽ được phát hiện và khắc phục trước khi đưa ra thi cơng. Điều đó đêm lại lợi ích
rất lớn cho dự án, đặc biệt trong trường hợp dự án phức tạp. Tuy nhiên việc tích hợp
tất cả các đơn vị tư vấn thiết kế cũng như nhà thầu sẽ dẫn tới những phát sinh trong

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ



14

việc phân chia trách nhiệm pháp lý cần phải được giải quyết.
Quy trình BIM làm tăng thêm sự phụ thuộc của những người tham gia vào cơng
nghệ và tính tương thích giữa các giải pháp khác nhau được sử dụng. Thực chất thì mơ
hình BIM là tập hợp của nhiều mơ hình được tạo ra bằng nhiều giải pháp phần mềm hỗ
trợ khác nhau mà việc trao đổi giữa các giải pháp đó có thể dẫn tới việc bị mất thông
tin hoặc phát sinh lỗi. Tuy nhiên, trong các trường hợp đó, những thiệt hại phát sinh đó
của dự án thường sẽ không được đền bù bởi nhà cung cấp phần mềm.
Quyền sở hữu mơ hình cũng là một vấn đề phức tạp vì những thơng tin có thể
được khai thác từ nhiều mơ hình khác nhau. Việc chủ đầu tư có thể sử dụng mơ hình
trong suốt vịng đời của cơng trình và muốn tư vấn thiết kế bàn giao sản phẩm. Nó có
thể dẫn đến việc tư vấn thiết kế phải chịu trách nhiệm liên đới với những sử dụng
khơng đúng mục đích của mơ hình trong tương lai. Thêm vào đó, rất nhiều tư vấn thiết
kế, đặc biệt là nhà thầu cung cấp rất nhiều thông tin chi tiết như bộ phận kết cấu, thư
viện vào trong mơ hình. Việc lập ra các thư viện thơng tin đó thường tốn nhiều cơng
sức cũng như tiền bạc nhưng có thể được khấu hao vào các dự án của họ sau này. Nếu
chủ đầu tư sở hữu những thông tin đó và đưa cho một đơn vị tư vấn, nhà thầu khác thì
có thể gây ra tình trạng cạnh tranh không lành mạnh.
Trong báo cáo thị trường “Giá trị kinh doanh của BIM cho cơng trình hạ tầng kỹ
thuật 2017” thực hiện bởi Dodge Data & Analysis tại bốn nước Mỹ, Anh, Pháp và
Đức, các chuyên gia khi được phỏng vấn đã đưa ra các ý kiến sau đây về thách thức
phải đối mặt với ứng dụng BIM cho các cơng trình hạ tầng kỹ thuật:
- Các dự án cơng trình hạ tầng thường kéo dài trong nhiều năm và có rất nhiều dữ
liệu lịch sử (mà mọi người đã quen sử dụng), do vậy cần có thay đổi văn hóa để áp
dụng BIM
- Ngân quỹ giới hạn để có thể đưa tất cả các thơng tin và luồng công việc vào
luồng công việc mới với BIM ở trung tâm.
- Các kỹ sư thường ủng hộ các phương pháp làm việc mà họ đã rõ. Với công

nghệ chưa được nắm rõ, họ có thể nhận định chúng như một rủi ro
- Thiếu hụt tiêu chuẩn về BIM, thiếu kiến thức về BIM cũng như trách nhiệm của
khách hàng
Tóm lại, ứng dụng BIM trong cơng trình hạ tầng kỹ thuật gặp phải rất nhiều
thách thức như ứng dụng BIM nói chung, tuy nhiên, các thách thức này càng lớn hơn
do các đặc trưng riêng của cơng trình hạ tầng kỹ thuật như lượng dữ liệu lớn, do việc
ứng dụng BIM cho cơng trình hạ tầng kỹ thuật cịn nhiều mới mẻ so với ứng dụng
BIM cho cơng trình dân dụng và kỹ thuật dẫn đến rào cản trong văn hóa và nhận thức
1.4. Kinh nghiệm thế giới và khu vực về áp dụng BIM cho thiết kế, xây
dựng, và quản lý cơng trình.
BIM đang ngày một trở nên phổ biến trên thế giới. Nhiều nước trên thế giới như
Úc, Braxin, Canada, Pháp, Đức, Nhật, New Zealand, Hàn Quốc, Anh, Mỹ, Singapore,

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Lưu hành nội bộ