Chuyên gia gợi mở giải pháp giảm đứt gãy dữ liệu hạ tầng giao thông

Tại hội thảo ứng dụng BIM, GIS trong quản lý hạ tầng giao thông, các chuyên gia gợi mở các giải pháp, xây dựng hệ sinh thái dữ liệu thống nhất, xóa tình trạng phân tán thông tin.

Trong bối cảnh chuyển đổi số đang diễn ra mạnh mẽ, công tác quản lý hạ tầng giao thông ngày càng đòi hỏi phải được thực hiện trên nền tảng dữ liệu số, bảo đảm kết nối xuyên suốt giữa các giai đoạn khảo sát, thiết kế, thi công, vận hành và bảo trì công trình. 

Tuy nhiên, thực tiễn cho thấy, dữ liệu hạ tầng hiện vẫn còn phân tán theo từng dự án, thiếu chuẩn hóa và tích hợp; dữ liệu thiết kế, thi công và vận hành chưa được kết nối đồng bộ; việc quản lý vẫn chủ yếu dựa trên hồ sơ dự án thay vì quản lý tài sản theo vòng đời công trình.

Để giải bài toán trên, ngày 13/6, tại Hà Nội, Tạp chí Xây dựng tổ chức hội thảo “Ứng dụng BIM, GIS trong quản lý hạ tầng giao thông: Thực trạng và giải pháp xây dựng hệ thống dữ liệu” với sự tham gia của đại diện cơ quan quản lý nhà nước, viện nghiên cứu, doanh nghiệp tư vấn, nhà thầu xây dựng, đơn vị công nghệ và các chuyên gia trong lĩnh vực hạ tầng giao thông, chuyển đổi số.

Nhà báo Nguyễn Thái Bình,Tổng Biên tập Tạp chí Xây dựng phát biểu tại hội thảo.

Nhà báo Nguyễn Thái Bình,Tổng Biên tập Tạp chí Xây dựng phát biểu tại hội thảo.

Vì sao cần có một hệ thống dữ liệu thống nhất, có khả năng liên thông?

Phát biểu khai mạc, nhà báo Nguyễn Thái Bình, Tổng Biên tập Tạp chí Xây dựng cho biết, hội thảo được tổ chức trong tình hình thực tiễn Việt Nam đang triển khai nhiều dự án hạ tầng quy mô lớn như: hệ thống đường bộ cao tốc, đường sắt tốc độ cao, đường sắt đô thị đến các công trình cảng biển, sân bay và logistics. Quy mô đầu tư ngày càng lớn đã đặt ra yêu cầu cấp thiết về xây dựng cơ sở dữ liệu hạ tầng đồng bộ, phục vụ quản lý tài sản công trình trong suốt vòng đời từ quy hoạch, khảo sát, thiết kế, thi công đến vận hành khai thác.

Từ các thông tin về sự đứt gãy dữ liệu trong vòng đời tài sản hạ tầng đang gây ra khoảng 3.000 tỷ USD tổn thất mỗi năm trên phạm vi toàn cầu, nhà báo Nguyễn Thái Bình cho rằng, thách thức lớn nhất hiện nay chính là thiếu một hệ thống dữ liệu thống nhất, đồng bộ và có khả năng liên thông.

TS. Phan Hữu Duy Quốc, Thành viên Hội đồng Khoa học Tạp chí Xây dựng phát biểu tại hội thảo.

TS. Phan Hữu Duy Quốc, Thành viên Hội đồng Khoa học Tạp chí Xây dựng phát biểu tại hội thảo.

TS. Phan Hữu Duy Quốc, Thành viên Hội đồng Khoa học Tạp chí Xây dựng, điều phối hội thảo cũng đưa ra nhận định, thách thức lớn nhất hiện nay chính là việc chúng ta đang thiếu một hệ sinh thái dữ liệu thống nhất giữa các giai đoạn của dự án. Do đó, BIM cần được nhìn nhận như một phương pháp quản trị dữ liệu công trình với giá trị cốt lõi nằm ở khả năng duy trì dòng dữ liệu xuyên suốt trong quy hoạch, khảo sát, thiết kế, thi công, vận hành và bảo trì công trình.

Theo TS. Phan Hữu Duy Quốc, một công trình hạ tầng có thể chỉ mất vài năm để xây dựng nhưng được khai thác trong nhiều thập kỷ. Do đó, dữ liệu hình thành trong quá trình đầu tư xây dựng cần được xem là một loại tài sản của dự án, phải được quản lý, cập nhật, kế thừa liên tục.

"Nếu dữ liệu bị đứt gãy giữa các giai đoạn hoặc giữa các chủ thể tham gia dự án, phần lớn giá trị của chuyển đổi số sẽ không được phát huy trong giai đoạn vận hành, giai đoạn chiếm phần lớn vòng đời tài sản hạ tầng" TS. Phan Hữu Duy Quốc nói.

TS Tạ Ngọc Bình - Trưởng phòng Nghiên cứu Kinh tế đầu tư và Xây dựng số thuộc Viện Kinh tế xây dựng (Bộ Xây dựng) tham luận tại hội thảo.

TS Tạ Ngọc Bình - Trưởng phòng Nghiên cứu Kinh tế đầu tư và Xây dựng số thuộc Viện Kinh tế xây dựng (Bộ Xây dựng) tham luận tại hội thảo.

TS. Tạ Ngọc Bình, Trưởng phòng Nghiên cứu Kinh tế đầu tư và Xây dựng số thuộc Viện Kinh tế xây dựng (Bộ Xây dựng) cho biết, việc ứng dụng BIM tại Việt Nam đang bước sang giai đoạn mới. Theo kinh nghiệm quốc tế, nhiều quốc gia đã chuyển từ khuyến khích áp dụng BIM sang bắt buộc triển khai đối với các dự án đầu tư công và các công trình quy mô lớn.

Hiện, Bộ Xây dựng đang triển khai xây dựng Nền tảng BIM và Kho dữ liệu BIM quốc gia theo các nhiệm vụ được giao tại Quyết định số 258/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ và các chương trình chuyển đổi số của ngành Xây dựng. Viện Kinh tế xây dựng được giao chủ trì nghiên cứu, xây dựng các yêu cầu kỹ thuật và mô hình vận hành của hệ thống, từng bước hình thành cơ sở dữ liệu BIM thống nhất phục vụ quản lý nhà nước.

Nền tảng BIM trong tương lai sẽ phục vụ quản lý thiết kế, thi công công trình, hướng tới tích hợp với hệ thống GIS, dữ liệu quy hoạch, dữ liệu hạ tầng kỹ thuật và cơ sở dữ liệu quản lý tài sản công trình. Hệ thống sẽ hỗ trợ công tác thẩm định, cấp phép xây dựng, quản lý xây dựng theo quy hoạch, quản lý hạ tầng kỹ thuật đô thị và theo dõi tài sản công trong suốt vòng đời công trình.

Minh hoạ chức năng nền tảng BIM. (Ảnh chụp từ Slide hội thảo)

Minh hoạ chức năng nền tảng BIM. (Ảnh chụp từ Slide hội thảo)

TS. Tạ Ngọc Bình nhìn nhận, việc xây dựng Kho dữ liệu BIM quốc gia được kỳ vọng sẽ tạo nền tảng kết nối dữ liệu giữa cơ quan quản lý nhà nước, chủ đầu tư, đơn vị tư vấn, nhà thầu và đơn vị vận hành, góp phần hình thành môi trường dữ liệu chung phục vụ chuyển đổi số ngành Xây dựng và hạ tầng giao thông.

BIM và GIS đang trở thành nền tảng dữ liệu xuyên suốt vòng đời công trình

Theo ThS Dương Đình Trung, Phó Trưởng phòng Khoa học công nghệ, Môi trường và Hợp tác quốc tế, Cục Đường bộ Việt Nam, ngành đường bộ hiện đã xây dựng cơ sở dữ liệu kết cấu hạ tầng giao thông đường bộ với hơn 754.000 bản ghi tài sản, hoàn thành 100% việc di trú dữ liệu sang hệ thống quản lý mới.

Hệ thống hiện quản lý dữ liệu của 159 tuyến quốc lộ, 50 tuyến cao tốc, 10 tuyến đường bộ đối ngoại, 8.570 cầu quốc lộ, 20 hầm đường bộ cùng hàng chục nghìn hạng mục hạ tầng khác trên phạm vi cả nước.

Nhìn nhận thực tế, tại hội thảo, các đại biểu cho rằng, hiện nay dữ liệu còn phân tán giữa các giai đoạn khảo sát, thiết kế, thi công và vận hành, thiếu chuẩn hóa, khó chia sẻ và chưa hình thành được môi trường dữ liệu dùng chung phục vụ quản lý tài sản hạ tầng theo thời gian thực. Đây cũng là vấn đề được nhiều chuyên gia nhận định là điểm nghẽn lớn nhất trong quá trình chuyển đổi số ngành Xây dựng và giao thông hiện nay.

Các tham luận tại hội thảo cho thấy, BIM và GIS đang vượt ra ngoài vai trò hỗ trợ thiết kế để trở thành nền tảng dữ liệu xuyên suốt vòng đời công trình.

Ứng dụng Digital Twin giúp thay thế hoàn toàn các phương thức thủ công, hướng tới sự phát triển bền vững của ngành Đường bộ. (Ảnh chụp từ Slide hội thảo)

 Ứng dụng Digital Twin giúp thay thế hoàn toàn các phương thức thủ công, hướng tới sự phát triển bền vững của ngành Đường bộ. (Ảnh chụp từ Slide hội thảo)

Theo kinh nghiệm quốc tế được đại diện Bentley Systems chia sẻ, việc đứt gãy dữ liệu trong vòng đời tài sản có thể làm chi phí dự án tăng khoảng 25%, giảm 30% độ tin cậy tài sản và làm giảm 25% tuổi thọ công trình.

Trong khi đó, một công trình hạ tầng thường chỉ mất từ 3 đến 5 năm để xây dựng nhưng có thể được khai thác từ 50 đến 100 năm, đòi hỏi dữ liệu phải được quản lý liên tục từ giai đoạn chuẩn bị đầu tư cho đến khi công trình kết thúc vòng đời khai thác.

Các chuyên gia cho rằng, giá trị lớn nhất của BIM nằm khả năng duy trì dòng dữ liệu liên tục giữa các chủ thể tham gia dự án, phục vụ công tác quản lý, bảo trì và ra quyết định dựa trên dữ liệu.

Các chuyên gia tham gia Hội thảo “Ứng dụng BIM, GIS trong quản lý hạ tầng giao thông: Thực trạng và giải pháp xây dựng hệ thống dữ liệu”.

Các chuyên gia tham gia Hội thảo “Ứng dụng BIM, GIS trong quản lý hạ tầng giao thông: Thực trạng và giải pháp xây dựng hệ thống dữ liệu”.

Kinh nghiệm thực tiễn và các giải pháp từ chuyên gia

ThS Trần Phúc Minh Quang, Phó Tổng Giám đốc Công ty cổ phần Tư vấn Thiết kế Cảng - Kỹ thuật Biển (PORTCOAST) cho biết, Việt Nam đang quy hoạch khoảng 6.658 km đường sắt quốc gia, hơn 1.665 km đường sắt tốc độ cao và trên 2.000 km đường sắt đô thị tại Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh.

Theo kinh nghiệm triển khai tại các tuyến metro ở Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh, nhiều dự án thường gặp khó khăn do thiếu dữ liệu hiện trạng, thiếu dữ liệu công trình ngầm, xung đột thiết kế hoặc phát sinh trong quá trình giải phóng mặt bằng và thi công.

Việc ứng dụng BIM kết hợp GIS cho phép số hóa hiện trạng bằng công nghệ quét laser, UAV và LiDAR, đồng thời phát hiện sớm các xung đột giữa tuyến metro với công trình hiện hữu, hệ thống hạ tầng kỹ thuật ngầm hoặc phương án tổ chức giao thông trước khi thi công thực tế.

Từ thực tế đó, theo các chuyên gia, BIM và GIS cần được triển khai xuyên suốt trong quá trình khảo sát, thiết kế, thi công, vận hành, hình thành cơ sở dữ liệu số phục vụ quản lý tài sản hạ tầng trong dài hạn.

Trong vai trò nhà thầu thi công, ThS.KS Dương Xuân Sang, Trưởng phòng Kỹ thuật, Tổng Công ty Xây dựng số 1 - CTCP (CC1) chia sẻ kinh nghiệm ứng dụng BIM tại nhiều dự án trọng điểm như Metro số 1 TP. Hồ Chí Minh, Nhà ga hành khách T3 Tân Sơn Nhất, Nhà ga T2 Đồng Hới, các tuyến cao tốc Bắc - Nam và nhiều công trình cầu lớn.

Theo ThS.KS Dương Xuân Sang, BIM đã giúp phát hiện hàng loạt xung đột thiết kế trước khi thi công, hỗ trợ mô phỏng tiến độ bằng BIM 4D, quản lý khối lượng bằng BIM 5D và xây dựng môi trường dữ liệu chung (CDE) cho toàn bộ dự án.

Theo kinh nghiệm thực tế, việc quản lý dữ liệu BIM như một tài sản của dự án giúp nâng cao khả năng kiểm soát tiến độ, chi phí, chất lượng, giảm đáng kể rủi ro phát sinh trong quá trình thi công. Việc hình thành môi trường dữ liệu chung cũng tạo điều kiện để chủ đầu tư, tư vấn và nhà thầu phối hợp hiệu quả hơn trên cùng một nguồn dữ liệu thống nhất.

Đồng quan điểm, ThS Trần Văn Tâm, Tổng Giám đốc Công ty cổ phần IDECO Việt Nam cho rằng, dữ liệu đang trở thành nền tảng quan trọng nhất của quá trình chuyển đổi số ngành Xây dựng.

Theo đó, BIM cung cấp dữ liệu kỹ thuật công trình, GIS cung cấp dữ liệu không gian và IoT cung cấp dữ liệu vận hành thời gian thực. Khi được chuẩn hóa và kết nối trên một môi trường dữ liệu dùng chung, các nguồn dữ liệu này sẽ tạo nền tảng cho Digital Twins và các ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI).

Các chuyên gia nhận định, AI chỉ có thể phát huy hiệu quả khi dữ liệu được chuẩn hóa, cập nhật và liên thông. Việc xây dựng cơ sở dữ liệu hạ tầng thống nhất có ý nghĩa quyết định đối với quá trình ứng dụng AI trong quản lý, vận hành và bảo trì công trình; đồng thời thống nhất cho rằng, việc xây dựng hệ thống dữ liệu hạ tầng giao thông cần được triển khai đồng bộ về thể chế, tiêu chuẩn kỹ thuật, hạ tầng số và nguồn nhân lực.

Theo các chuyên gia, bên cạnh việc số hóa tài sản hạ tầng tĩnh, Việt Nam hiện đã và đang đưa vào vận hành hệ thống giao thông thông minh (ITS) trên nhiều tuyến đường bộ cao tốc trên phạm vi toàn quốc. Để khai thác tối đa hiệu quả đầu tư, việc kết nối nền tảng mô hình BIM, bản đồ không gian GIS với hệ thống ITS để hình thành Bản sao số (Digital Twin) đang trở thành xu hướng phát triển tất yếu. 

Nguyên Khánh

Có thể bạn quan tâm