Trong ngành xây dựng, mọi người đều đang bàn luận về Mô hình Thông tin Xây dựng (BIM). Mặc dù quá trình số hóa trong lĩnh vực này vẫn đang ở giai đoạn sơ khai, nhưng thành công từ các dự án BIM đã được triển khai cho đến nay đã khiến nhiều người kỹ vọng hơn nữa. Tuy nhiên, tiềm năng của BIM vẫn còn chưa được khai thác đầy đủ. Nhưng một điều rõ ràng là: mục tiêu là triển khai BIM một cách trung lập với nhà cung cấp trong suốt vòng đời của công trình.

Open BIM là gì?

Về cơ bản, Open BIM đề cập đến cách làm việc với Mô hình Thông tin Xây dựng (BIM) theo cách “open”, tận dụng các tiêu chuẩn và giải pháp bSI. Các tiêu chuẩn này giúp cải thiện sự hợp tác giữa các nền tảng khác nhau, đảm bảo dữ liệu có thể được trao đổi và sử dụng liền mạch trong suốt vòng đời của dự án.

Tuy nhiên, openBIM không chỉ đề cập đến một công cụ hay phương pháp duy nhất – nó là một khuôn khổ và bộ tiêu chuẩn (như IFC, BCF, v.v.) giúp thúc đẩy khả năng tương tác giữa các công cụ. Mục tiêu là tạo ra một môi trường mà trong đó các công cụ khác nhau có thể làm việc cùng nhau, tạo điều kiện cho việc trao đổi thông tin mở.

Cơ sở dữ liệu dự án phải trung lập với nhà cung cấp

Từ năm 2014, Patrick MacLeamy – nhà sáng lập tổ chức phi lợi nhuận buildingSMART International (bSi) đã nhấn mạnh trong bài thuyết trình của mình về tầm quan trọng của BIM trong suốt vòng đời dự án.

Mặc dù khẩu hiệu “BIM BAM BOOM” (Mô hình Thông tin Xây dựng, Mô hình Lắp ráp Xây dựng, Mô hình Vận hành và Tối ưu hóa Xây dựng) gây ra đôi chút thú vị, nhưng nó vẫn nhấn mạnh tầm quan trọng của Mô hình Thông tin Xây dựng mở và trung lập với nhà cung cấp (openBIM) trong suốt vòng đời công trình.

Điều này là do phần lớn chi phí xây dựng phát sinh trong giai đoạn vận hành, chứ không phải trong giai đoạn thiết kế hay thi công. Thêm vào đó, các sai sót thiết kế và xung đột xảy ra từ sớm sẽ dẫn đến chi phí cao hơn trong giai đoạn vận hành sau này.

Lập kế hoạch và thiết kế song song phối hợp cùng với mô hình dữ liệu dự án thu được, tạo nền tảng tối ưu cho việc vận hành sau này. Vì một khi được thu thập, toàn bộ dữ liệu sẽ sẵn sàng cho các mục đích sử dụng tiếp theo.

Trái ngược với dữ liệu sản phẩm, hiện vẫn chưa có cấu trúc cơ sở dữ liệu tiêu chuẩn hóa cho dữ liệu dự án; cho đến nay, chỉ mới có các định dạng trao đổi được định nghĩa. Việc sử dụng thường xuyên các cơ sở dữ liệu từ các nhà cung cấp CAD khác nhau tất yếu tạo ra mức độ phụ thuộc nhất định vào các nhà cung cấp này.

Cấu trúc của các cơ sở dữ liệu dự án phải được xây dựng để trở nên trung lập với các nhà cung cấp, tức là tiêu chuẩn hóa cho open BIM. Nếu không các ứng dụng sẽ phải được điều chỉnh cho từng dự án, với từ khóa quan trọng là “mapping”. Cơ sở dữ liệu dự án sẽ được mở khi bắt đầu dự án và được duy trì, mở rộng, cũng như sử dụng trong tất cả các giai đoạn (ý tưởng – thiết kế – xây dựng – vận hành – bảo trì). Cơ sở dữ liệu cũng quan trọng đối với công trình như nền móng.

Các yêu cầu đối với cơ sở dữ liệu dự án là tương đối cao. Xét đến tuổi thọ sử dụng của một công trình module trong tương lai kéo dài từ 100 đến 150 năm, rõ ràng dữ liệu cần phải được lưu trữ trong một thời gian rất dài để bao quát toàn bộ vòng đời công trình – từ thiết kế cho đến tháo dỡ. Đây là một cách thức mà nhiều ngành công nghiệp khác không phải đối mặt. Vì vậy, việc xây dựng các cấu trúc dựa trên các tiêu chuẩn trung lập với nhà cung cấp càng trở nên quan trọng hơn. Chỉ khi có cùng một cấu trúc, việc chuyển đổi dữ liệu tự động có thể thực hiện một cách hiệu quả về mặt kinh tế trong dài hạn.

Lợi ích của bảo trì dự phòng

Đặc biệt đáng chú ý là việc sử dụng dữ liệu cho bảo trì dự phòng, vì nó cho phép so sánh trực tiếp giữa thông số kỹ thuật của sản phẩm và dữ liệu thời gian thực. Điều này giúp tối ưu hóa các cuộc gọi dịch vụ, như việc mô phỏng trước các cải tạo cần thiết.

Tương tự, các đợt bảo trì toàn diện có thể được mô phỏng an toàn trong mô hình dữ liệu ảo để xác định trước tác động đến hoạt động hiện tại. Liệu việc cải tạo có vi phạm các khu vực an toàn không? Những hệ thống nào cần phải tắt trong quá trình cải tạo và tác động sẽ ra sao? Các lối thoát hiểm có được đảm bảo không? BIM có thể giúp trả lời ngay lập tức những câu hỏi này.

Bên cạnh đó, việc biết chính xác sản phẩm và hệ thống nào đã được lắp đặt giúp đơn giản hóa việc lưu kho các phụ tùng thay thế và đặt hàng. Công trình sẽ được thể hiện rõ với các nhà điều hành – đây là nền tảng cho các quyết định dựa trên dữ liệu thực tế.

Lợi ích thu được từ việc tăng cường hiệu quả vận hành và tối ưu hóa vượt xa khoản chi phí ban đầu cho BIM. Mỗi đồng đầu tư vào BIM trong giai đoạn thiết kế sẽ được đền đáp trong quá trình xây dựng, và khi tòa nhà đi vào vận hành, lợi tức đầu tư sẽ rất ấn tượng.

OpenBIM không chỉ là một xu hướng công nghệ mà là chìa khóa để tối ưu hóa toàn bộ vòng đời công trình xây dựng. Bằng cách áp dụng các tiêu chuẩn mở và trung lập với nhà cung cấp, Open BIM giúp kết nối các công cụ và hệ thống khác nhau, tạo ra một môi trường hợp tác linh hoạt và hiệu quả. Từ giai đoạn thiết kế, thi công, đến vận hành và tháo dỡ, Open BIM mang lại sự minh bạch, giảm thiểu chi phí và rủi ro, đồng thời nâng cao hiệu quả công việc. Để xây dựng các công trình bền vững và tối ưu hóa lợi ích lâu dài, openBIM chính là giải pháp không thể thiếu trong tương lai ngành xây dựng.