BIM là gì? Qúa trình hình thành BIM như thế nào? Và sự ảnh hưởng của BIM đến thiết kế là gì?
BIM là tên viết tắt của tên tiếng anh là Building Information Modeling là công nghệ sử dụng mô hình thông tin trong các giai đoạn thiết kế ngày càng được ưa chuộng trong lĩnh vực xây dựng và vận hành công trình. Vậy thì BIM là gì? Quá trình hình thành BIM như thế nào hãy cùng Sàn phẳng UTC tìm hiểu trong bài viết sau đây.
Hình ảnh minh họa về BIM.
BIM là gì?
BIM hay Building Information Modeling là nguồn lưu trữ thông tin và cung cấp thông tin cần thiết trong giai đoạn thiết kế công trình, ngoài ra còn là quá trình mô hình hóa, phối hợp cũng như trao đổi thông tin và sửa đổi thông tin. Và để hiểu rõ hơn BIM là gì chúng ta phải giải nghĩa cụm từ tiếng anh Building Information Modeling.
Hình ảnh minh họa quá trình làm việc của BIM.
- Building nghĩa là công trình.
- information nghĩa là thông tin ( là các thông số về kích thước dài , rộng, khoảng cách giữa các cột, sàn, của,… Là các thông tin liên quan đến công trình).
- Modeling nghĩa là mô hình ( là mô hình liên quan đến thông tin của công trình).
Tóm lại BIM được hiểu là quá trình tiên tiến được ứng dụng trong ngành xây dựng (AEC) dựa trên việc sử dụng các mô hình 3D trong suốt dự án thiết kế, hạ tầng và xây dựng. Mô hình BIM rất cao cấp so với các bản vẽ 2D và 3D trước đây. Chúng được tạo bởi các mô hình thông tin đi kèm với nhiều thông tin và được thay đổi và cập nhật liên tục để phù hợp với công trình.
Toàn bộ quá trình làm việc sẽ được chia sẻ, chúng luôn được cập nhật và bổ sung thông tin liên tục trong suốt quá trình hoàn thiện công trình.
Quá trình hình thành BIM
Qúa trình hình thành BIM.
Ngày xưa, khi mọi người chưa biết nhiều về BIM khi đó các kiến trúc sư vẫn còn làm việc trên giấy nó đem lại sự bất tiện nhất định không thể hiện được sâu trong quá trình thiết kế. Sau này công nghệ khoa học tiến bộ thời kỷ nguyên của CAD (Computer Aided Design) với bản vẽ điện tử chính xác hơn và dễ điều chỉnh hơn. Thể hiện được nhiều hơn trên một bản vẽ.
Sau thời gian đó nhờ sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật đã phát triển của phần cứng và đồ họa máy tính, tạo điều kiện thuận lợi cho mô hình CAD-3D. Do đó phần mềm đã có thể mô phỏng lại được từng chi tiết nhỏ nhất của công trình với độ chính xác cao, kết hợp với BIM để đưa ra quy trình mô phỏng công trình đầy đủ chính xác nhất để phát triển dự án xây dựng một cách hoàn hảo.
Khi BIM được thiết lập với thông tin chính xác, việc xây dựng sẽ trở lên nhanh chóng, chính xác hơn và chi phí thấp hơn. Chính vì thế BIM đang trở thành một xu thế toàn cầu và gần như là tiêu chuẩn bắt buộc trong ngành xây dựng trên toàn thế giới.
Trong những năm gần đây Việt Nam đã đi theo lộ trình của chính phủ vào năm 2021, lúc đó mô hình BIM sẽ là tiêu chí đánh giá chung của ngành xây dựng. Đây là một trong những tiêu chí quan trọng trong việc tiếp cận cách mạng công nghiệp 4.0 sắp tới trong ngành xây dựng.
BIM ảnh hưởng như thế nào đến hiệu quả thiết kế
Qúa trình BIM ảnh hưởng đến thiết kế.
Nhu cầu sống của người dân càng tăng cao thì nhu cầu xây dựng cũng được đẩy mạnh và cần có một công nghệ thể hiện được trí tưởng tượng của họ. Công nghệ giúp thay đổi kết cấu tòa nhà, cơ sở hạ tầng, và đi vào việc vận hành và xây dựng. Và nó giúp cải thiện được quá trình làm việc, cải thiện được quá trình thiết kế của cả một công trình.
Hiểu đơn giản thì mô hình 3D ảo của các tòa nhà sẽ thể hiện được tất cả các phần của công trình như: gạch, vữa, sơn, nội thất,… và nó đều được quy định rõ ràng trong BIM.
Trong quá trình thiết kế, tất cả các cá nhân, tổ chức hoạt động trong lĩnh vực thiết kế đều có thể dùng nguồn tài nguyên mà mô hình BIM cung cấp. Thông qua đó có thể phân tích được thời gian hoàn thiện công trình, bảo trì công trình và chi phí để hoàn thiện công trình. Trong quá trình này toàn bộ thông tin sẽ được chia sẻ công khai, chúng luôn được cập nhật và bổ sung liên tục trong suốt quá trình làm việc, từ lúc phát thảo công trình cho đến khi hoàn thiện công trình. Do đó BIM ( Building information modeling ) còn được coi là quản lý công trình thông minh.
Các thiết kế 2D trước đó đã lỗi thời để theo kịp với hiện đại hóa BIM xuất hiện và là giải pháp cho sự thiếu hụt này. Do cách làm cũ quá bất tiện trong việc chuyển giao thông tin từ nhóm thiết kế sang nhóm xây dựng. Mỗi một lần điều chỉnh các chi tiết nhỏ đều ảnh hưởng đến các bản vẽ khác, và tất cả đều phải sửa lại một cách thủ công rất tốn thời gian và công sức. Do các dữ liệu không được liên kết và đồng nhất với nhau nên việc tự động cập nhật và bổ sung là điều vô cùng khó, đồng thời có thể tạo ra các lỗi nhỏ mà khó biết được. việc đó có thể làm cho tiến trình dự án bị trì trệ khá lâu.
Ưu và nhược điểm của BIM
Mô hình xây dựng của BIM.
Ưu điểm của BIM
- Nắm bắt quản lý dữ liệu: Thay vì như trước đây bạn cần phải cập nhật thủ công bằng bản vẽ CAD-2D hằng loạt thì bây giờ mọi thứ đều diễn ra tự động và chính xác. Vì vậy bạn chỉ cần tập chung vào quá trình sản xuất chất lượng của các mô hình thiết kế 3D.
- Tạo ra mô hình trực quan: BIM sẽ đưa toàn bộ dự án của bạn dưới dạng một mô hình hóa số liệu một cách chi tiết và chính xác nhất. Xong bạn có thể xem được từng thành phần của dự án, từng chi tiết nhỏ nhất trong mô hình. Do đó có thể giúp chủ đầu tư của bạn có được cái nhìn trực quan về dự án, đội ngũ thiết kế cũng như MEP,… giúp dễ dàng phát hiện các xung đột, thiết kế tối ưu các chi tiết trong tòa nhà.
- Tiết kiệm tối đa tài nguyên và thời gian: BIM có thể mô phỏng được lượng tài nguyên tiêu thụ từ đó có thể giúp chủ đầu tư và các nhà thầu có thể nhìn được chính xác chi phí mình bỏ ra. Từ đó có thể ước lượng được khoảng thời gian để hoàn thành công trình. Mọi mô hình của BIM đều có chiều sâu và độ chính xác rất cao nên cũng có thể giảm thiểu tối đa thời gian để hoàn thành công trình. Với việc đồng nhất trong quản lý dữ liệu, tránh mất mát trong quá trình lưu trữ cũng như quản lý tài liệu.
- Tăng khả năng công tác: Do BIM luôn được chia sẻ lên có thể giúp sự liên kết giữa các phòng ban trở lên chặt chẽ, giữa các bộ phận gắn kết với nhau hơn. Tất cả đều làm việc theo mô hình thống nhất và mọi thông tin đều được cập nhật liên tục tạo thành một luồng thông tin xuyên suốt.
- Hạn chế rủi ro trong quá trình thi công: Mô hình 3D mà BIM mang lại mang đầy đủ thông tin và các yếu tố để hoàn thành một công trình thực tế giúp dễ dàng phát hiện ra những xung đột giữa các thành phần trong công trình, hạn chế các phát sinh trong khi thi công giảm thiểu tối đa sai sót.
Nhược điểm của BIM
Quy trình lấy ý tưởng của BIM
- Đầu tư: BIM có khá nhiều ưu điểm không phải bàn cãi. Tuy vậy việc chuyển từ mô hình 2D lên mô hình 3D mới đòi hỏi doanh nghiệp phải bỏ ra một khoản chi phí khá lớn từ ban đầu. Từ chi phí bản quyền phần mềm, và chuyên gia tư vấn và triển khai, đào tạo nhân viên khi sử dụng phần mềm mới, đôi khi doanh nghiệp còn phải nâng cấp hệ thống máy tính để thích hợp với phần mềm.
- Quá trình ban đầu vô cùng quan trọng: Với BIM những bước ban đầu là vô cùng quan trọng trong một dự án nào đó. Những ưu điểm đó có thể phát huy không đều dựa vào bước này. Nếu không thể phát huy tác dụng thì giữa nhà thầu và đội ngũ thiết kế thì quá trình hợp tác giữa 2 bên là vô cùng khó khăn.
Một số phần mềm BIM sử dụng phổ biến hiện nay
TOP 1: ArchiCAD
ArchiCAD là phần mềm thiết kế kiến trúc lâu dài nhất xuất hiện vào năm 1980. Và được người dùng ưa thích vào thời điểm đó vì giao diện khá dễ dùng, và tương thích với người dùng. Nhờ có ArchiCAD người dùng có thể tạo bản vẽ hoặc chèn và định dạng dễ dàng vào khung bản vẽ thủ công. Ngoài ta còn có thể tạo lập một mô hình quy hoạch, nội thất,…
Mô hình được thiết kế bởi ArchiCAD.
TOP 2: Revit
Được ra đời vào năm 2024 Revit được chào đón bởi đông đảo các kỹ sư thiết kế. Hệ thống BIM của Revit giúp lập kế hoạch, thiết kế, xây dựng,… và các giai đoạn của tòa nhà và quản lý sau này. Ngoài ra theo chia sẻ của nhiều kiến trúc sư đã mô tả nhiều dự án của họ cần những công cụ tốt hơn và Revit đã đáp ứng được nhu cầu sử dụng của họ.
Hình ảnh được thiết kế bởi Revit.
TOP 3: SketchUP
SketchUP được biết đến bởi sự đơn giản của nó và được nhiều người so sánh với Microsoft word về độ tiện lợi. Tuy SketchUP không phải phần mềm BIM phổ biến nó không được thiết kế riêng cho các kiến trúc sư xây dựng. Nhưng do sự đơn giản của nó đã lọt vào tầm mắt của nhiều kiến trúc sư kì cựu.
Mô hình được thiết kế bởi SketchUP.
BIM là phần mềm không thể thiếu trong việc thiết kế xây dựng các công trình hiện nay với vô vàn lợi ích mà nó mang tới. Cùng theo sự phát triển của khoa học kỹ thuật 4.0 nên chúng ta không thể lỗi thời trong việc sử dụng các bản vẽ 2D như trước. Theo bước chân của chính phủ nên dùng các phần mềm BIM để nắm bắt xu hướng hiện tại. Nếu bạn là một người kỹ sư mới bước chân vào nghề hay bạn là một tân sinh viên muốn theo đuổi tương lai trở thành một kiến trúc sư thì UTC khuyên bạn nên tìm hiểu về BIM trước khi bước vào nghề vì nó là một phần quan trọng của ngành xây dựng hiện nay.
