Bim ở Việt Nam và câu chuyện thay đổi cách làm việc

Dù ý nghĩa của BIM là “Building Information Modeling” hay “Building Information Model” hay “Building Information Management” hay gì đi nữa thì bản chất của BIM là CÁCH LÀM VIỆC. Điều quan trọng không phải là chúng ta chuyển đổi phần mềm từ AutoCAD sang Revit mà chuyển đổi từ CAD sang BIM – Đây là câu chuyện về CHUYỂN ĐỔI CÁCH LÀM VIỆC.
Trước tiên, chúng ta cần nhớ lại một nội dung triết học mà tất cả sinh viên đều được học trong các trường đại học của Việt Nam: Khi công cụ lao động thay đổi thì phương thức sản xuất phải thay đổi.

Xem thêm Câu chuyện BIM ở Việt Nam

Từ giữa thập niên 90 của thế kỷ trước, cách làm việc thủ công với bút thước (công cụ lao động) đã bắt đầu được thay thế bởi máy tính và các phần mềm CAD (công cụ lao động mới). Vậy mà chúng ta vẫn chưa hề có một sự thay đổi nào từ phương thức sản xuất cho đến phương thức quản lý, cho đến thời điểm này vẫn chưa có một cơ sở pháp lý nào cho việc quản lý sản phẩm là các bản vẽ điện tử. Những quy định tối thiểu về hệ thống Layer quốc gia, cho các bản vẽ thực hiện bằng xu hướng công nghệ CAD chưa bao giờ được đề cập đến tại Việt Nam. Các bản vẽ, tài liệu dưới dạng số hóa khi trao đổi giữa các tổ chức khác nhau trong ngành công nghiệp xây dựng Việt Nam cũng chưa bao giờ được đề cập đến việc thống nhất chuẩn hóa chung. Việc thiếu vắng tiếng nói của các hội nghề nghiệp trong ngành xây dựng trong việc chuẩn hóa thông tin xây dựng chung là rào cản khó khăn và thực tại đáng buồn, nhất là khi ngành xây dựng muốn áp dụng công nghệ thông tin để nâng cao hiệu suất và cạnh tranh trong thời đại ngày nay.

Không những vậy, từ khi sử dụng công cụ lao động mới, chúng ta vẫn theo quy trình làm việc 2D (các hình chiếu thẳng góc như mặt bằng, mặt đứng, mặt cắt…) rồi mới tạo lập 3D như khi làm việc với bút thước. Điều này còn đúng không? Chúng ta trở lại quá khứ, xem lại lịch sử của thiết kế xây dựng để trả lời câu hỏi này.

Quy trình thiết kế truyền thông – nguồn Integrated Project Delivery (IPD): A Guilde

Quy trình thiết kế như trên dựa vào một thành quả toán học rất quan trọng của ông René Descartes (1596–1650): Phương pháp chiếu thẳng góc. Vậy những công trình đã được xây dựng trước khi Ông ra đời (ví dụ: Parthenon – thế kỷ thứ 5 trước công nguyên) có được thiết kế theo quy trình này không? Chắc chắn là không. Theo lịch sử thì công trình được dựng bằng mô hình nhỏ bằng gỗ, sáp, đất sét… người thợ nhìn vào đó mà thi công. Sau khi đã có phương pháp chiếu thẳng góc, người ta mới vẽ ghi lại để thành tài liệu học tập cho các cơ sở đào tạo ngành kiến trúc. Như vậy, từ nguyên thủy quy trình thiết kế đã hoàn toàn ngược lại: 3D –> 2D chứ không phải 2D –> 3D. Cuối thế kỷ trước, ngành máy tính đã biết điều này nên những phần mềm đã hướng về cách làm việc này. Tuy nhiên, đây chưa phải là một chuyển đổi mang tính cách mạng mà phải đến thời đoạn cuối thế kỷ 20 và đầu thế kỷ 21.

Đầu thế kỷ 21, khi BIM được biết đến nhiều hơn, cho đến năm 2010 thì BIM mới là cuộc cách mạng thật sự cho ngành công nghiệp xây dựng nói chung và quy trình làm việc nói riêng khi nó phải đi kèm với thuật ngữ IPD (Integrated Project Delivery). Chúng ta bắt đầu tìm hiểu IPD bằng minh họa bên dưới.

Quy trình thiết kế Integrated – nguồn Integrated Project Delivery (IPD): A Guilde nguồn http://division4triclinium.blogspot.com/2013/06/of-macleamy-curve-efficient-design-and.html

Quy trình truyền thống làm cho thời điểm tham gia vào dự án của các thành phần rất khác biệt, dẫn đến cơ hội hợp tác rất thấp, thậm chí không thể xảy ra. Trong giai đoạn Predesign, thông tin của dự án chỉ do 2 bộ phận có trách nhiệm (trong số nhiều các bộ phận khác sẽ tham gia dự án) là chủ đầu tư và người thiết kế kiến trúc cùng nhau khởi tạo. Với tốc độ tiến bộ về khoa học kỹ thuật nói chung hay trong ngành xây dựng nói riêng như ngày nay, rất khó để đảm bảo rằng giá trị của những thông tin này là tối ưu về mọi mặt cho một trường hợp cụ thể.

Để tạo điều kiện các thành phần gần như đồng thời tham gia vào dự án và khởi động rất sớm quy trình IDP (Integrated Design Process), nhằm làm xuất hiện nhiều cơ hội hợp tác hơn. Xem minh họa bên dưới.

AIA đề nghị quy trình này nên chuyển từ hình thức thực hiện một công trình xây xựng theo hình thức Design – Bid – Build sang hình thức Design – Build. Theo thống kê của thị trường Hoa Kỳ, hình thức Design – Build này đã tiết kiệm cho vốn đầu tư đến 20%.

Tuy nhiên, quy trình làm việc này lại vi phạm Luật Đấu Thầu của Hoa Kỳ (cũng như Việt Nam chúng ta) nếu dự án được tiến hành bằng vốn của chính phủ.

Vì vậy, từ quy trình trên, KTS Patrick Macleamy, Chairman và CEO của Công Ty HOK, với ý tưởng càng nhiều người chuyên môn tham gia càng sớm càng tốt, đã đề ra quy trình thiết kế mới gọi là IDP (Integrated Design Process), được minh họa bằng một biểu đồ mang tên ông với thuật ngữ Macleamy Curve (đường cong Macleamy) như minh họa bên dưới:

Biểu đồ này dựa vào giá thành xây lắp của một dự án. Người thiết kế luôn mong muốn dự án do mình thiết kế trở thành một thực thể vật lý. Yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến mong muốn này là giá thành của dự án (sau giai đoạn thi công). Vì vậy, người thiết kế làm sao phải kiểm soát được giá thành để nó không vượt qúa ngân sách ngân sách (Budget) đã đề ra hoặc, nếu cần thiết, tìm nguồn tài chính bổ sung. Như vậy, dự án sẽ không phải đối diện với rủi ro đầu tư lớn mà vẫn khai thác được để sinh ra lợi nhuận.

Từ đó, biểu đồ Macleamy Curve phân tích ảnh hưởng của giai đoạn thiết kế đối với giá thành sau khi thi công của dự án. Trục hoành đại diện cho các giai đoạn của dự án; trục tung là khả năng của bộ phận thiết kế tác động đến giá thành của giá thành. Ý nghĩa của của các đường biểu diễn như sau:

  • Đường số 1: Mô tả diễn biến về khả năng can thiệp bộ phận thiết kế vào giá thành và tính khả thi sau khi hoàn thành dự án. Theo tiến độ thực hiện dự án, khả năng này ngày càng suy giảm.
  • Đường số 2: Mô tả diễn biến về sự thay đổi của giá thành khi thiết kế thay đổi. Theo tiến độ thực hiện dự án, nếu việc thay đổi thiết kế xảy ra sớm thì giá thành biến động ít, nếu chậm thì ngược lại.
  • Đường số 3: Mô tả diễn biến về khối lượng công việc của thiết kế theo quy trình làm việc truyền thống. Với quy trình này, khối lượng công việc lớn nhất rơi vào giai đoạn hồ sơ xây dựng (Construction Documents – CD)
  • Đường số 4: Mô tả diễn biến về khối lượng công việc của thiết kế theo quy trình IDP (Integrated Design Process). Với quy trình này, khối lượng công việc lớn nhất rơi vào giữa giai đoạn sơ phác và giai đoạn phát triển thiết kế (Design Development – DD)

Qua biểu đồ trên, Macleamy đề ra một nội dung quan trọng: Trong giai đoạn đầu của thiết kế, tạo mọi điều kiện để càng nhiều bộ môn liên quan, càng nhiều người tham gia càng tốt. Tinh thần chủ đạo của biểu đồ đường cong Macleamy là tìm cách chuyển dịch khối lượng công việc của dự án về phía bên trái của biểu đồ (đường số 4) để những thông tin ảnh hưởng đến yếu tố tài chính của dự án được làm rõ ngay từ giai đoạn đầu. Đối chiếu tương ứng với giai đoạn thiết kế cơ sở theo quy định của Việt Nam, khối lượng công việc và nhân lực sẽ phải tập trung rất lớn tại đây.
Như vậy, dù là dự án được tiến hành theo hình thức Design – Bid – Build vẫn có thể áp dụng được cách làm việc Integrate – tích hợp. Như vậy, khi áp dụng BIM cho dự án được thực hiện theo hình thức Design – Build theo BIM thì sử dụng tích hợp BIM + IPD, theo hình thức Design – Bid – Build thì sử dụng tích hợp BIM + IDP. Vấn đề là phải thay đổi cách làm việc truyền thống sang cách làm việc làm việc Integrate – tích hợp.

Với điều kiện thực tế của Việt Nam, việc áp dụng BIM đương nhiên có rất nhiều rào cản. Nhận thức được việc thay đổi cách làm việc truyền thống, Integrate – tích hợp các bên tham gia ngay từ giai đoạn đầu của dự án chắc chắn là bài toán hóc búa đặc biệt với khu vực dự án đầu tư công. Tuy nhiên, cơ hội để BIM phát triển không hẳn là không có, BIM sẽ là công cụ cạnh tranh đắc lực cho các dự án D&B với các nhà thầu xây dựng lớn. Bằng chứng là mặc dù chưa có các hành lang pháp lý cụ thể nhưng các nhà thầu lớn như Cotecon, Hòa Bình đã có các bộ phận BIM trong tổ chức và hoạt động hiệu quả, đem lại lợi thế cạnh tranh rất lớn trên thị trường. Khả năng Intergrate – tích hợp các bên sẽ rất thuận lợi khi nhà thầu có năng lực tốt và hình thức hợp đồng phù hợp. Mặc dù chưa thể khai thác được hết lợi ích của chu trình BIM, đặc biệt đối tượng hưởng lợi lớn nhất là nhà nước vẫn chưa thể tiếp cận và khai thác được các lợi ích của BIM, nhưng thực tế cho thấy đây là xu thế toàn cầu không thể đảo ngược, cho dù môi trường địa phương có nhiều rào cản đến đâu thì BIM vẫn đem lại giá trị cho những tổ chức nhận thức được và biết cách khai thác. Vấn đề minh bạch bình đẳng các bên để khai thác lợi ích, cho dù là quản lý nhà nước hay các tổ chức cá nhân trong xã hội được thể hiện rất rõ trong các dự án áp dụng BIM ở khắp nơi trên thế giới. Cơ chế xin cho sẽ khó có cơ hội phát triển trong nghành xây dựng, khi BIM trở nên phổ biến và được nhận thức đầy đủ toàn xã hội.

Thay lời kết

Trong bài trước tôi có đề cập đến 2 điểm như sau:

  • Sử dụng Revit, hay phần mềm trên nền tảng BIM, mà chỉ đơn giản là làm ra các mô hình 3D nhằm mục đích diễn họa hoặc lập hồ sơ thì y hệt sử dụng chức năng của LAPTOP như chức năng của CÁI BÚA.
  • BIM bao gồm cả một công cụ và một quy trình

Vì vậy, đến đây chúng ta có thể thấy được mối liên hệ không thể tách rời:

Phần mềm + BIM + IPD hay Phần mềm + BIM + IDP
Một cách nôm na: BIM là địa điểm cần đến; Quy trình (IPD hay IDP) là lộ trình di chuyển; Phần mềm là phương tiện di chuyển.

Đến đây sẽ có 2 câu hỏi cần nêu ra nếu Việt Nam muốn áp dụng BIM theo như Luật Xây Dựng 2015 yêu cầu:

Câu hỏi 1: Theo quy định hiện hành, thiết kế phí cho giai đoạn thiết kế cơ sở có đủ để thực hiện một dự án theo BIM hay không?

Trả lời 1: Không. Với cách làm việc truyền thống, thiết kế phí đã quá thấp thì cách làm mới với công sức, nhân lực và thời gian tốn hơn nhiều thì lại càng không đủ.

Câu hỏi 2: Học phần mềm trước khi học BIM và quy trình hay ngược lại?

Trả lời 2: Học BIM và quy trình thông qua học phần mềm, đừng bao giờ học riêng lẻ. Chỉ có cách tiếp nhận này mới mong có cơ hội thay đổi cách làm việc. Cụm từ “mong có cơ hội” với ý nghĩa rằng còn nhiều điều kiện khác nữa thì cơ hội mới thành hiện thực. BIM là một vấn đề liên quan đế cả cá nhân lẫn cộng đồng: Chúng càng tích hợp vào nhau thì tiếp nhận BIM càng dễ thành công

Tất nhiên sẽ còn rất nhiều và rất nhiều câu hỏi khác cần phải trả lời, nhưng với khuôn khổ bài viết này, chỉ có thể đề cập hạn chế. Những bài sau sẽ tiếp tục trả lời những câu hỏi khác về BIM.

Xin kết thúc bài viết này bằng 5 khuyến cáo sau:

  • Chỉ khi nào chủ đầu tư hiểu được BIM như mình thì hãy tiến hành hợp đồng kinh kế theo BIM. Nếu không thì nên từ chối.
  • Các phần mềm đang được quảng cáo trên thị trường (Revit, ArchCAD, Vectorwork…) không phải là những chiếc đũa thần để năng suất lao động được tăng thêm một cách mạnh mẽ và tự động.
  • Không nóng vội nhưng cũng đừng rề rà. Đầu tư thời gian không dưới 1 năm thì mới đầy đủ kỹ năng làm việc với phần mềm theo BIM + Nhận thức về BIM + Thay đổi cách làm việc theo IDP.
  • Đừng bao giờ tập hợp các cá nhân (dù có đủ kỹ năng sử dụng phần mềm theo BIM) đơn lẻ để thực hiện dự án theo BIM. Bắt buộc phải Intergrate – tích hợp đội ngũ có kinh nghiệm và kiến thức nghề nghiệp lâu năm với đội ngũ trẻ có kỹ năng sử dụng phần mềm theo BIM.
  • Không nên thực hiện BIM khi chưa có một hệ thống để hổ trợ quy trình làm việc IDP. Khuyến cáo này sẽ được phân tích trong bài kế tiếp.

KTS Nguyễn Phước Thiện – Trần Trí Thông

(Bài đăng trên Tạp chí Kiến trúc số 3 – 2017)