Ứng dụng bim quản lý rủi ro cho nhà thầu dự án nhà cao tầng theo phương thức thiết kế và thi công trường hợp nghiên cứu ở việt nam

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

NGUYỄN NGỌC KHANG

Đề tài:
ỨNG DỤNG BIM QUẢN LÝ RỦI RO CHO NHÀ THẦU TRONG
DỰ ÁN NHÀ CAO TẦNG THEO PHƯƠNG THỨC THIẾT KẾ VÀ
THI CÔNG - TRƯỜNG HỢP NGHIÊN CỨU Ở VIỆT NAM

Chuyên ngành
Mã số

:
:

Quản lý xây dựng
60580302

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2020


CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Cán bộ Hướng dẫn khoa học: TS. Đặng Thị Trang
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………
Cán bộ chấm phản biện 1: TS. Phạm Vũ Hồng Sơn
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
Cán bộ chấm phản biện 2: TS. Nguyễn Hoài Nghĩa
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
Luận Văn Thạc Sĩ được bảo vệ tại: TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ĐHQG
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, ngày 11 tháng 01 năm 2020.
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1. PGS. TS. Phạm Hồng Luân
2. TS. Trần Đức Học
3. TS. Phạm Vũ Hồng Sơn
4. TS. Nguyễn Hoài Nghĩa
5. TS. Chu Việt Cường
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: Nguyễn Ngọc Khang
Ngày, tháng, năm sinh: 24/08/1991
Chuyên ngành: Quản Lý Xây Dựng
I.

MSHV: 1770410
Nơi sinh: TP. HCM
Mã số: 60580302

TÊN ĐỀ TÀI:
ỨNG DỤNG BIM QUẢN LÝ RỦI RO CHO NHÀ THẦU TRONG DỰ ÁN NHÀ
CAO TẦNG THEO PHƯƠNG THỨC THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG - TRƯỜNG
HỢP NGHIÊN CỨU Ở VIỆT NAM

NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
- Xác định các rủi ro của nhà thầu khi thực hiện dự án theo phương thức DB.
- Đánh giá và xếp hạng những rủi ro xác định, chỉ ra những rủi ro nghiêm trọng.
- Đề xuất quy trình áp dụng BIM cho cơng tác quản lý rủi ro của nhà thầu trong
dự án DB nhà cao tầng tại Việt Nam.
- Áp dụng quy trình đề xuất vào dự án minh họa để đánh giá hiệu quả và hạn chế
trước khi áp dụng vào thực tế.
II.

NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 19/08/2019

III.

NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 08/12/2019

IV.

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS. Đặng Thị Trang
Tp. HCM, ngày 19 tháng 08 năm 2019
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

TS. Đặng Thị Trang

TS. Đỗ Tiến Sỹ

TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG


LỜI CÁM ƠN
Uống nước nhớ nguồn luôn là truyền thống tốt đẹp của dân tộc Việt Nam. Để có
thể hồn thành chương trình Cao học chuyên ngành Quản lý xây dựng tại trường Đại học
Bách Khoa TP. Hồ Chí Minh, bên cạnh những nỗ lực của bản thân trong suốt q trình
học tập tơi cịn nhận được nhiều sự giúp đỡ, hỗ trợ từ gia đình, Thầy Cơ và bạn bè.
Trước tiên, tôi xin chân thành cám ơn TS. Đặng Thị Trang và TS. Đỗ Tiến Sỹ,
Cô và Thầy đã luôn dành thời gian hướng dẫn, chia sẻ kinh nghiệm nghiên cứu, tận tình
hỗ trợ và động viên tơi trong suốt quá trình thực hiện đề tài Luận văn tốt nghiệp.
Bên cạnh đó, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đến quý Thầy Cô giảng dạy tại Trường
Đại học Bách Khoa TP. Hồ Chí Minh đã dành nhiều tâm huyết và tình cảm để truyền đạt
kiến thức, giúp tơi có thêm nhiều hành trang quý báu trên con đường phát triển sự nghiệp.
Nhân đây, tôi cũng xin cám ơn các bạn cùng lớp cao học Quản lý xây dựng khóa
2017 đã ln gắn bó và hỗ trợ tơi trong học tập và nghiên cứu.
Tôi cũng xin gửi lời cám ơn đến các anh chị và các bạn đồng nghiệp thân thiết tại
công ty xây dựng Thuận Việt đã hỗ trợ tôi trong công việc và tạo điều kiện thuận lợi để
tơi hồn thành luận văn.

Tơi xin đặc biệt cảm ơn đến các chuyên gia và cộng tác viên đã dành thời gian quý
báu của mình để tham gia khảo sát giúp tơi có số liệu hồn thành tốt luận văn này.
Sau cùng, tôi xin gửi lời tri ân đến Ba Mẹ và Vợ thương yêu đã luôn bên cạnh,
quan tâm chăm sóc và động viên, tạo điều kiện tốt nhất giúp tơi vượt qua những trở ngại
để hồn thành chương trình Cao học.
Tp. HCM, ngày 08 tháng 12 năm 2019

Nguyễn Ngọc Khang


TĨM TẮT
Xây dựng là một ngành nghề truyền thống khơng thể thiếu trong cuộc sống. Như
nhiều quốc gia đang phát triển, tính chất của ngành xây dựng trong nước ln đa dạng và
ẩn chứa nhiều rủi ro do đó quản lý rủi ro là điều cần thiết khi thực hiện một dự án xây
dựng. Hiện nay, phương thức Thiết kế và Thi công được nhiều chủ đầu tư tại Việt Nam
lựa chọn cho các dự án nhà cao tầng vì mơ hình này giúp rút ngắn thời gian thi cơng, tiết
kiệm chi phí đồng thời phân bổ các rủi ro từ phía chủ đầu tư sang nhà thầu. Vì vậy, nhà
thầu phải có kế hoạch ứng phó rủi ro ngay từ khi bắt đầu triển khai dự án.
Việc chuyển đổi kỹ thuật số hiện đang là xu hướng của ngành xây dựng với sự
xuất hiện của công nghệ BIM, một tiến trình tạo dựng và sử dụng mơ hình kỹ thuật số cho
công việc thiết kế, thi công và cả q trình quản lý vận hành, bảo trì cơng trình. Mục đích
của luận văn này là xác định các rủi ro của nhà thầu khi thực hiện một dự án thiết kế và
thi cơng nhà cao tầng, sau đó phân tích đánh giá để xếp hạng các rủi ro và đề xuất giải
pháp sử dụng BIM để giảm thiểu rủi ro. Hai mươi mốt rủi ro ảnh hưởng trực tiếp đến nhà
thầu xác định được từ các nghiên cứu trước được phân thành hai nhóm là rủi ro bên trong
và rủi ro bên ngồi. Ba vịng khảo sát bằng bản câu hỏi và phỏng vấn trực tiếp được tiến
hành với đối tượng là các chuyên gia trong lĩnh vực xây dựng, có kinh nghiệm về quản lý
rủi ro để đánh giá xác suất và tác động của các rủi ro này.
Kết quả của luận văn đã chỉ ra có sáu rủi ro ở mức rủi ro cao và các rủi ro cịn lại
ở mức rủi ro vừa. Quy trình sử dụng BIM để giảm thiểu mức độ các rủi ro được đề xuất

và áp dụng vào một dự án nghiên cứu nhằm thu thập ý kiến đánh giá về hiệu quả cũng
như hạn chế của quy trình từ các chuyên gia về quản lý dự án xây dựng ở Việt Nam.


ABSTRACT

Construction is an indispensable traditional career in life. As many developing
countries, Vietnam construction industry is always diverse and contains many risks so
risk management is essential when doing a construction project. Currently, the Design
and Build (DB) delivery method is chosen by many owners in Vietnam for high-rise
building projects because DB model helps to save construction time, costs and allocate
most of risks in project to the contractor. Therefore, the contractor must have a risk
response plan right from the start of the project.
The digital transformation is currently the trend of the construction industry with
the appearance of BIM technology, a process of creating and using digital models for
design, construction including operation and maintenance. The purpose of this thesis is to
identify contractor's risks when implementing a DB high-rise building project, then
analyze and assess to rank the risks and propose BIM solutions to mitigate them. The
twenty-one risks that directly affect contractors identified from previous studies are
classified into two groups as internal risk and external risk. Three rounds of questionnaire
surveys and face-to-face interviews were conducted with experts who have highly
experienced in risk management and construction to assess the probabilities and impacts
of these risks.
The results of the thesis have shown that there are six risks at high risk level and
the remaining at medium risk level. The processes of using BIM to reduce the level of
risks are proposed and applied to a real research project to collect the evaluation ideas
about the effectiveness and limitations of those processes from project management
experts in Vietnam.

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận văn này là cơng trình nghiên cứu của cá nhân tơi, được thực
hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của TS. Đặng Thị Trang và TS. Đỗ Tiến Sỹ. Các số
liệu, những kết luận nghiên cứu được trình bày trong luận văn này hồn tồn trung thực
và chưa được cơng bố trước đây.
Ngồi ra, luận văn cịn có sử dụng các nhận xét và kết quả của các tác giả, tổ chức
trong và ngồi nước đều có trích dẫn nguồn gốc rõ ràng.
Tp.HCM, ngày 08 tháng 12 năm 2019

Nguyễn Ngọc Khang


MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ ......................................................................................1
1.1 Giới thiệu...............................................................................................................1
1.2 Xác định vấn đề nghiên cứu ..................................................................................2
1.3 Mục tiêu nghiên cứu ..............................................................................................3
1.4 Phạm vi và đối tượng nghiên cứu .........................................................................3
1.5 Đóng góp của nghiên cứu .....................................................................................4
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN ................................................................................5
2.1 Định nghĩa về rủi ro và quản lý rủi ro: ..................................................................5
2.1.1 Rủi ro ..............................................................................................................5
2.1.2 Quản lý rủi ro..................................................................................................6
2.2 Tổng quan về BIM ................................................................................................8
2.2.1 Tổng quan về BIM..........................................................................................8
2.2.2 Tổng quan về các tiêu chuẩn, hướng dẫn BIM hiện nay ..............................12
2.2.3 BIM và quản lý dự án xây dựng ...................................................................13
2.3 Tổng quan về phương thức DB ...........................................................................16
2.3.1 Phương thức DB ...........................................................................................16
2.3.2 Dự án thiết kế và thi công nhà cao tầng tại Việt Nam..................................19

2.3.3 Rủi ro khi thực hiện phương thức DB ..........................................................20
2.4 BIM trong quản lý rủi ro dự án DB.....................................................................28
2.5 Khoảng trống nghiên cứu ....................................................................................32
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................................................36
3.1 Phương pháp nghiên cứu .....................................................................................36
3.1.1 Giai đoạn 1: Hình thành ý tưởng, tính cần thiết của đề tài và tổng quan về
các nghiên cứu liên quan .......................................................................................36
3.1.2 Giai đoạn 2: Đánh giá rủi ro trong dự án DB nhà cao tầng tại Việt Nam. Đề
xuất giải pháp tích hợp BIM vào quy trình quản lý rủi ro hiện tại ........................38


3.1.3 Giai đoạn 3: Triển khai quy trình đề xuất vào dự án DB thực tế, kết luận ..42
3.2 Phương pháp thu thập và phân tích dữ liệu .........................................................44
3.2.1 Thu thập dữ liệu ............................................................................................44
3.2.2 Đối tượng khảo sát .......................................................................................44
3.2.3 Thông tin các chuyên gia tham gia khảo sát ................................................47
3.2.4 Phân tích dữ liệu ...........................................................................................48
3.3 Khảo sát sơ bộ (Pilot test) ...................................................................................48
3.3.1 Kiểm tra dữ liệu ............................................................................................48
3.3.2 Phỏng vấn sơ bộ và thiết kế bản câu hỏi khảo sát ........................................49
3.4 Khảo sát chính thức .............................................................................................50
3.4.1 Kiểm tra dữ liệu ............................................................................................50
3.4.2 Bản câu hỏi và phỏng vấn sâu ......................................................................51
3.5 Đề xuất quy trình BIM vào quản lý rủi ro...........................................................52
3.6 Khảo sát xác nhận từ chuyên gia.........................................................................52
3.7 Kết luận ...............................................................................................................52
CHƯƠNG 4: RỦI RO CỦA NHÀ THẦU THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG DỰ ÁN
NHÀ CAO TẦNG TẠI VIỆT NAM ........................................................................53
4.1 Thống kê mô tả....................................................................................................53
4.1.1 Vịng khảo sát sơ bộ .....................................................................................53

4.1.2 Vịng khảo sát chính thức .............................................................................54
4.2 Các rủi ro của nhà thầu khi thực hiện dự án DB nhà cao tầng tại Việt Nam ......58
4.3 Phân tích dữ liệu ..................................................................................................63
4.3.1 Kiểm tra Cronbach’s Alpha ..........................................................................63
4.3.2 Xếp hạng rủi ro .............................................................................................63
4.3.3 Kiểm định giả thuyết về trị trung bình (Independent-samples T-test) .........64
4.3.4 Hệ số tương quan hạng Spearman ................................................................76
4.4 Đánh giá rủi ro ....................................................................................................76
4.5 Kế hoạch ứng phó rủi ro......................................................................................80


4.6 Kết luận ...............................................................................................................81
CHƯƠNG 5: QUY TRÌNH ỨNG DỤNG BIM QUẢN LÝ RỦI RO DỰ ÁN DB .82
5.1 Tổng quan việc sử dụng BIM hiện tại của các nhà thầu DB ở Việt Nam ...........82
5.2 Rủi ro trong ước tính chi phí trước hợp đồng và BIM ........................................83
5.3 Cơng tác quản lý rủi ro hiện tại ...........................................................................84
5.4 Đề xuất sử dụng BIM vào công tác quản lý rủi ro ..............................................86
5.5 Xây dựng quy trình BIM quản lý rủi ro dự án ....................................................87
CHƯƠNG 6: ÁP DỤNG QUY TRÌNH VÀO DỰ ÁN THỰC TẾ MINH HỌA .....90
6.1 Giới thiệu chung ..................................................................................................90
6.2 Giới hạn của nghiên cứu khi áp dụng vào dự án thực tế .....................................91
6.3 Công tác chuẩn bị ................................................................................................91
6.4 Triển khai quy trình .............................................................................................92
6.5 Đánh giá quy trình đề xuất ................................................................................103
CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN ......................................................................................105
7.1 Kết luận .............................................................................................................105
7.2 Giới hạn của nghiên cứu ...................................................................................105
7.3 Đóng góp của nghiên cứu .................................................................................106
7.4 Hướng phát triển đề tài trong tương lai .............................................................106
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................107

PHỤ LỤC ................................................................................................................110


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2-1. Các rủi ro trong dự án design & build tại Philippines (Reyes, 2008) ......21
Bảng 2-2. Các yếu tố rủi ro trong dự án thiết kế và thi công, Salako (2010) ...........22
Bảng 2-3. Cấu trúc rủi ro dự án (Tsai và Yang, 2010) .............................................24
Bảng 2-4. Các yếu tố rủi ro trong dự án DB tại Nigeria (Ogunsanmi, 2011) ..........26
Bảng 2-5. Phân loại các yếu tố rủi ro trong dự án xây dựng ....................................27
Bảng 2-6. Danh mục Ứng dụng BIM và Rủi ro .......................................................31
Bảng 2-7. Các ứng dụng BIM cho rủi ro về “tính dễ xây dựng” ..............................31
Bảng 2-8. Các nghiên cứu về công nghệ BIM để quản lý rủi ro dự án xây dựng ....32
Bảng 3-1. Khả năng xảy ra rủi ro .............................................................................39
Bảng 3-2. Mức độ tác động của rủi ro ......................................................................39
Bảng 3-3. Giai đoạn thực hiện khảo sát thu thập dữ liệu .........................................45
Bảng 3-4. Tiêu chí chọn mẫu khảo sát .....................................................................46
Bảng 3-5. Thơng tin chun gia ...............................................................................47
Bảng 3-6. Trình tự phân tích dữ liệu ........................................................................48
Bảng 4-1. Số năm kinh nghiệm trong lĩnh vực xây dựng (Nhóm I) .........................54
Bảng 4-2. Tóm tắt vai trị của đối tượng tham gia khảo sát (Nhóm II) ....................55
Bảng 4-3. Tóm tắt kinh nghiệm của đối tượng tham gia khảo sát (Nhóm II) ..........55
Bảng 4-4. Tóm tắt nhận thức về ứng dụng BIM trong dự án xây dựng (Nhóm II) ..56
Bảng 4-5. Tóm tắt số lượng đã ứng dụng BIM trong dự án DB (Nhóm II) .............57
Bảng 4-6. Giai đoạn ứng dụng BIM trong dự án DB (Nhóm II) ..............................58
Bảng 4-7. Phân loại rủi ro của nhà thầu trong dự án DB nhà cao tầng ....................60
Bảng 4-8. Danh sách các rủi ro được xác định .........................................................61
Bảng 4-9. Cronbach’s Alpha về xác suất xảy ra và mức độ tác động của rủi ro ......63
Bảng 4-10. Xếp hạng các rủi ro của nhà thầu trong dự án DB nhà cao tầng ...........63
Bảng 4-11. Kết quả kiểm định Levene test ..............................................................66
Bảng 4-12. Các rủi ro có sự khác biệt về trị trung bình giữa 2 mẫu độc lập ............68

Bảng 4-13. Thống kê giá trị trung bình xác suất rủi ro trong kiểm định t-test .........68
Bảng 4-14. Kết quả kiểm định Independent T-test về tác động của rủi ro ...............71
Bảng 4-15. Các rủi ro có sự khác biệt về trị trung bình giữa 2 mẫu độc lập ............73
Bảng 4-16. Thống kê giá trị trung bình tác động rủi ro trong kiểm định t-test ........74
Bảng 4-17. Hệ số tương quan hạng giữa Nhóm T1 và Nhóm T2 ............................76
Bảng 4-18. Xếp hạng xác suất xuất hiện của rủi ro ..................................................78
Bảng 4-19. Xếp hạng mức độ tác động của rủi ro ....................................................79
Bảng 4-20. Kế hoạch ứng phó rủi ro ........................................................................80
Bảng 5-1. Sử dụng BIM trong dự án DB tại Việt Nam ............................................82
Bảng 5-2. Các công cụ BIM đề xuất trong nghiên cứu ............................................86
Bảng 5-3. Nội dung áp dụng BIM ............................................................................87
Bảng 6-1. Đánh giá các rủi ro trong giai đoạn thiết kế .............................................93
Bảng 6-2. Giải pháp đề xuất ứng phó rủi ro trong giai đoạn thiết kế .......................93
Bảng 6-3. Kế hoạch giảm thiểu rủi ro bằng công cụ BIM giai đoạn thiết kế ...........94
Bảng 6-4. Đánh giá các rủi ro trong giai đoạn thi cơng............................................99
Bảng 6-5. Giải pháp đề xuất ứng phó rủi ro trong giai đoạn chuẩn bị thi công .....100
Bảng 6-6. Kế hoạch giảm thiểu rủi ro giai đoạn chuẩn bị thi cơng ........................101
Bảng 6-7. Kết quả đánh giá quy trình .....................................................................104


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2-1. Các bước quản lý rủi ro ..............................................................................7
Hình 2-2. Rủi ro trong một vịng đời dự án ................................................................7
Hình 2-3. Giá trị của mơ hình BIM ............................................................................8
Hình 2-4. Nội dung tiêu chuẩn NBIMS-US V3 .......................................................10
Hình 2-5. Sử dụng BIM tại các nước trên thế giới ...................................................10
Hình 2-6. Chấp nhận BIM tại Anh theo thời gian (Nguồn: NBS report 2019) ........11
Hình 2-7. Các nhân tố tích hợp thành cơng BIM .....................................................14

Hình 2-8. Xu hướng tăng trưởng dự kiến của BIM ..................................................15
Hình 2-9. Sơ đồ hoạt động một dự án DB ................................................................17
Hình 2-10. Lưu đồ thể hiện hai phương thức phân phối dự án là DB và DBB ........18
Hình 2-11. Lưu đồ thể hiện hiệu quả khi thực hiện dự án DB .................................19
Hình 2-12. Các kỹ thuật nhận dạng rủi ro ................................................................21
Hình 2-13. Các cấp độ BIM tại Singapore ...............................................................28
Hình 3-1. Biểu đồ đồng mức rủi ro (Dale và cộng sự, 2004) ...................................40
Hình 3-2. Biểu đồ đồng mức rủi ro (Dale và cộng sự, 2004) ...................................40
Hình 3-3. Quy trình thực hiện nghiên cứu ...............................................................43
Hình 4-1. Hệ thống mã hóa rủi ro.............................................................................59
Hình 4-2. Cấu trúc thứ bậc phân chia rủi ro (RBS) ..................................................60
Hình 4-3. Biểu đồ đường viền (contour plot) đánh giá rủi ro ..................................78
Hình 5-1. Tóm tắt q trình triển khai dự án DB .....................................................85
Hình 5-2. Quy trình triển khai BIM quản lý rủi ro giai đoạn thiết kế ......................88
Hình 5-3. Quy trình triển khai BIM quản lý rủi ro giai đoạn chuẩn bị thi cơng ......89
Hình 6-1. Sơ đồ tổ chức Bộ phận BIM.....................................................................91
Hình 6-2. Sơ đồ tổ chức đề xuất ...............................................................................92
Hình 6-3. Mơ hình thiết kế ý tưởng bằng Massing ..................................................94
Hình 6-4. Gán thơng tin cấu kiện .............................................................................95


Hình 6-5. Kiểm tra thiết kế trên mơ hình Revit........................................................96
Hình 6-6. Kiểm tra cấu kiện cơng trình trên Revit ...................................................96
Hình 6-7. Kiểm tra va chạm trong thiết kế trên Revit ..............................................97
Hình 6-8. Kiểm tra xung đột hệ thống MEP trên Navisworks .................................97
Hình 6-9. Mơ hình biện pháp đảm bảo an tồn lao động .......................................102
Hình 6-10. Tracking tiến độ bằng phần mềm Synchro Pro. ...................................103


DANH MỤC THUẬT NGỮ VÀ TỪ NGỮ VIẾT TẮT

TK

Thiết kế

TC

Thi cơng

QL

Quản lý

DB

Thiết kế và thi cơng

BIM
QLRR

Mơ hình thơng tin cơng trình
Quản lý rủi ro

DA

Dự án

GĐ

Giai đoạn

CT

Cơng trình

XD

Xây dựng

CĐT

Chủ đầu tư

NT
NCT
TCQG

Nhà thầu
Nhà cao tầng
Tiêu chuẩn quốc gia


1

CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1 Giới thiệu
Hình dáng các tịa nhà cao tầng chính là một phần của hồn đơ thị, thể hiện
cuộc sống sôi động, dáng vẻ hiện đại và mức độ phát triển của một thành phố. Từ
năm 2016 đến 2019, dù tăng trưởng xây dựng giảm tốc song nhiều dự án cao tầng
mới đã xuất hiện tại TP.HCM như Sài Gòn Center tại quận 1, Empire City, Sunwah

Pearl tại quận 2, Celadon City tại Tân Phú, Vinhomes Landmark, The Landmark 81
tại Bình Thạnh để đáp ứng nhu cầu đơ thị hóa và sự tăng trưởng của tầng lớp trung
lưu ở Việt Nam, dự kiến đạt 19%/năm theo đánh giá từ FPTS.
Sự xuất hiện của công nghệ BIM đã dần thay đổi phương thức làm việc trong
ngành xây dựng ở nhiều nơi và Việt Nam cũng không ngoại lệ. BIM được viết tắt từ
Building Information Modeling được hiểu là việc tạo dựng một mơ hình ảo được
gán các thơng tin về hình dáng, kích thước, vật liệu, v.v. dùng để sử dụng cho công
tác thiết kế, thi công cho và vận hành cơng trình. Theo cơng bố trong tiêu chuẩn
quốc gia về BIM của Hoa Kỳ, BIM mang đến lợi ích cho hầu hết các bên như chủ
đầu tư, nhà thầu, nhà thiết kế, nhà lượng giá, nhà quản lý rủi ro, v.v. Nhiều chủ đầu
tư các dự án cao tầng tại Việt Nam như tập đoàn VinGroup, Vietinbank, Keppel
Land của Singapore hay tập đoàn Sunwah của Hồng Kông cũng thấy được những
ưu điểm mà công nghệ BIM mang lại khi triển khai BIM cho các dự án như The
Landmark 81, Vietinbank Tower, Empire City, cao ốc Sunwah Pearl, v.v.
Kết quả khảo sát những dự án đã áp dụng BIM cho thấy việc triển khai BIM
đã giúp các nhà đầu tư tối ưu được tiến độ, tiết kiệm ngân sách và hạn chế được
những phát sinh trong thời gian thi cơng. Một số ví dụ cụ thể như việc tìm ra và xử
lý hơn 1500 các xung đột trong thiết kế của dự án Vietinbank Tower trước khi đưa
vào thi công, chủ đầu tư của dự án nhà máy Cheeky là Procter và Gameble, SEA đã
tối ưu thời gian thi cơng, nhờ đó rút ngắn tiến độ gần 10%, cắt giảm khoảng 8%
công việc phải làm lại hay tại dự án Park Hill 6 thời gian xử lý các thay đổi đã giảm
gần 40% trong quá trình thi cơng (Tạ Ngọc Bình, 2017). Năm 2017, Ban Chỉ đạo
BIM được thành lập để thử nghiệm việc sử dụng BIM trong quản lý các hoạt động


2

xây dựng. Nhiều công ty xây dựng lớn như công ty Thuận Việt, Hịa Bình,
CotecCons Group, Ricons, Zamil Steel, BMB Steel, Đại Dũng Steel, v.v. cũng đã
sử dụng BIM vào việc lập biện pháp đấu thầu, triển khai shopdrawing cho các chi

tiết thi công phức tạp.
Phương thức Design & Build hiện nay được nhiều chủ đầu tư lựa chọn cho các
dự án nhà cao tầng nhằm rút ngắn tiến độ dự án và chuyển các rủi ro thường gặp ở
phương thức truyền thống sang nhà thầu. Mỗi dự án xây dựng dù lớn hay nhỏ cũng
sẽ có những rủi ro nhất định, đặc biệt đối với cơng trình nhà cao tầng có thời gian
thi cơng kéo dài với nhiều bên tham gia như chủ đầu tư, nhà thầu chính, các nhà
thầu phụ, nhà cung cấp thì khó kiểm sốt được hết tất cả các rủi ro cũng như dự báo
mức độ của các rủi ro một cách chính xác. Trong dự án DB, các rủi ro hầu như được
phân bổ cho nhà thầu do đó việc quản lý rủi ro là vô cùng quan trọng, bên cạnh
năng lực, kinh nghiệm nhà thầu cần kết hợp nhiều giải pháp khác nhau để hạn chế
tối đa tác động tiêu cực của các sự kiện không chắc chắn đến các mục tiêu kỳ vọng.
1.2 Xác định vấn đề nghiên cứu
Theo định nghĩa từ PMBOK (2017), quản lý rủi ro là những quá trình có liên
quan tới việc nhận dạng, phân tích và đáp ứng lại với sự không chắc chắn trong suốt
chu kỳ sống của dự án. Những rủi ro khơng nhìn thấy trước sẽ dẫn đến những tác
động không lường được do đó quản lý rủi ro cần phải thực hiện ngay khi bắt đầu
triển khai và xuyên suốt vòng đời dự án.
Nghiên cứu của R. Flanacan và G. Norman (1993) về quản lý rủi ro trong xây
dựng đã chỉ ra rằng ngành xây dựng là đối tượng có nhiều rủi ro và bất định hơn các
ngành khác. Tính chất cơng việc với nhiều điều không chắc chắn như vậy cần thiết
một quy trình quản lý rủi ro ngay giai đoạn chuẩn bị dự án để kiểm soát, giảm thiểu
những ảnh hưởng tiêu cực từ rủi ro. Qua sách vở, các nghiên cứu cũng như quan
điểm từ các chuyên gia trong ngành xây dựng tác giả nhận thấy việc thực hiện quản
lý rủi ro trong các dự án xây dựng đang được chú trọng, quy trình về quản lý rủi ro
được nhiều nhà thầu nghiên cứu triển khai, quy trình này được điều chỉnh và hoàn


3

thiện dần trong quá trình thực hiện để phù hợp và đáp ứng được yêu cầu ngày càng

cao về quy mơ cũng như chất lượng dự án.
Hiện nay, ngồi các công cụ quen thuộc trong xây dựng như Ms. Excel, Ms.
Project, AutoCAD thì các cơng cụ BIM cũng đã được triển khai tại Việt Nam. Thủ
tướng đã ban hình quyết định 2500/QĐ-TTg ký vào 22/12/2016 về lộ trình phát
triển BIM, theo đó giai đoạn từ 2017 đến 2020 là khoảng thời gian nâng cao nhận
thức, hướng dẫn thực hiện, xây dựng hệ thống pháp lý về BIM và thí điểm tại các
dự án để đến năm 2021 có thể áp dụng rộng rãi BIM cho trong việc thiết kế, thi
công cũng như quản lý và vận hành sau xây dựng. Như vậy, để đảm bảo mục tiêu và
kỳ vọng của chủ đầu tư đối với dự án, nhà thầu cần nghiên cứu các giải pháp về sử
dụng ưu điểm của các cơng cụ BIM hiện có để tăng cường hiệu quả quản lý rủi ro
khi tham gia vào các dự án nhà cao tầng.
1.3 Mục tiêu nghiên cứu
Xác định các rủi ro của nhà thầu khi thực hiện dự án theo phương thức DB.
Đánh giá và xếp hạng những rủi ro xác định, chỉ ra những rủi ro nghiêm trọng.
Đề xuất quy trình áp dụng BIM cho cơng tác quản lý rủi ro của nhà thầu trong
dự án DB nhà cao tầng tại Việt Nam.
Áp dụng quy trình đề xuất vào dự án minh họa để đánh giá hiệu quả và hạn
chế trước khi áp dụng vào thực tế.
1.4 Phạm vi và đối tượng nghiên cứu
Phạm vi: Nghiên cứu được thực hiện dựa trên quan điểm của Nhà thầu muốn
ứng dụng BIM cho công tác quản lý rủi ro các dự án DB nhà cao tầng tại TPHCM.
Đối tượng: Luận văn nghiên cứu dữ liệu về các sự kiện rủi ro và các công cụ
BIM (BIM tools) để ứng dụng BIM vào công tác quản lý rủi ro cho nhà thầu trong
các DA nhà cao tầng thực hiện theo phương thức DB.
Đối tượng khảo sát: Các chuyên gia, các nhà quản lý dự án và các kỹ sư có
nhiều năm kinh nghiệm trong ngành xây dựng, có kinh nghiệm trong công tác quản


4

lý rủi ro, có kiến thức căn bản về BIM và đã tham gia vào ít nhất một dự án nhà cao
tầng theo phương thức thiết kế và thi công tại TPHCM.
Thời gian thực hiện nghiên cứu: Giai đoạn từ 19/08/2019 đến 08/12/2019.
1.5 Đóng góp của nghiên cứu
Đóng góp kỳ vọng của nghiên cứu là hệ thống và vận dụng được các lý thuyết
về quản lý rủi ro cho dự án xây dựng, cung cấp thêm thông tin cần thiết cho các bên
tham gia dự án, đặc biệt là Nhà thầu về các loại rủi ro khi thực hiện một dự án nhà
cao tầng theo phương thức DB và phát triển một ứng dụng BIM về quản lý rủi ro.
Từ việc đề xuất tích hợp BIM vào quy trình quản lý rủi ro từ khi chuẩn bị thực
hiện dự án, nghiên cứu cung cấp cơ sở để phát triển thêm nhiều phương pháp vận
dụng BIM trong quản lý toàn bộ vòng đời dự án xây dựng.


5

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN
Mục tiêu chương này nhằm tìm hiểu các thơng tin, tài liệu liên quan đến quản
lý rủi ro và BIM. Nhìn lại các giả thuyết đã được kiểm chứng và khẳng định để tìm
ra các rủi ro mà nhà thầu gặp phải khi thực hiện dự án DB nhà cao tầng, mối liên hệ
giữa các loại rủi ro này và BIM, các ứng dụng BIM nào phù hợp và triển khai như
thế nào để quản lý rủi ro.
Chương này được thể hiện qua năm phần. Phần đầu tiên là định nghĩa về rủi ro
và quản lý rui ro. Phần thứ hai trình bày tổng quan về BIM. Phần thứ ba tập trung
phân tích việc thực hiện dự án theo phương thức thiết kế và thi công (DB) và so
sánh với phương thức truyền thống là thiết kế, đấu thầu và thi công (DBB). Phần
thứ tư tìm hiểu về mối liên hệ giữa quản lý rủi ro dự án và BIM. Phần cuối cùng của
chương 2 đưa ra kết luận, chỉ ra các khoảng trống của các nghiên cứu trước để
hướng đến mục tiêu thực hiện nghiên cứu này.
2.1 Định nghĩa về rủi ro và quản lý rủi ro:
Phần này trình bày định nghĩa về rủi ro và quản lý rủi ro từ việc xem xét tài liệu

để hiểu rõ hơn các tính chất của rủi ro và các phương pháp quản lý rủi ro đã được sử
dụng.
2.1.1 Rủi ro
Rủi ro là một khái niệm phổ biến thường được sử dụng ở nhiều trường hợp
trong cuộc sống. Tuy nhiên quan điểm về rủi ro vẫn chưa thống nhất. Tùy theo quan
niệm và cảm nhận của mỗi người mà có các định nghĩa khác nhau về rủi ro. Tác giả
cuốn sách “Lý thuyết kinh tế về rủi ro và bảo hiểm” A. H. Willett cho rằng rủi ro là
một biến cố không mong đợi và không chắc chắn về tổn thất cịn JohnHaynes thì kết
luận rủi ro là “khả năng xảy ra tổn thất, là tổng hợp những sự ngẫu nhiên có thể đo
lường được bằng xác suất”. Hay như Frank H. Knight, nhà kinh tế người Mỹ, thành
viên sáng lập đại học Chicago định nghĩa “rủi ro là sự khơng chắc chắn có thể đo
lường được”. Rủi ro cịn được hiểu là một điều gì đó ngẫu nhiên xảy ra và tác động
lên các mục tiêu (trích Joint Standards Astralia, 1999). PMBOK (2017) định nghĩa
rủi ro là những sự kiện hay điều kiện không chắc chắn và khi xảy ra sẽ là cơ hội


6

hoặc đe dọa đến những mục tiêu của dự án. Dù có đơi chút khác biệt giữa các định
nghĩa trên nhưng có thể thấy rằng đặc điểm cơ bản của rủi ro chính là sự khơng
chắc chắn về kết quả. Các kết quả khơng chắc chắn này sẽ có ít nhất là một kết quả
gây ảnh hưởng đến mục tiêu kỳ vọng về phạm vi, chi phí, tiến độ và chất lượng của
dự án.
2.1.2 Quản lý rủi ro
Quản lý rủi ro là một phương pháp chủ động tiếp cận những sự kiện rủi ro
mà nếu xuất hiện sẽ ngăn cản dự án đạt được mục tiêu ban đầu. Quản lý rủi ro là
những q trình có liên quan tới việc nhận dạng, phân tích và đáp ứng lại với sự
khơng chắc chắn trong suốt chu kỳ sống của dự án, bao gồm việc tối đa hóa các rủi
ro cơ hội để tăng xác suất thành công của dự án đồng thời giảm thiểu hay tránh
những sự kiện gây hại đến dự án (Phạm Quang Thanh và Nguyễn Thế Quân, 2014).

Mục đích của quản lý rủi ro là nhận ra các vấn đề ảnh hưởng đến DA trước khi các
vấn đề này xảy ra bằng cách áp dụng những mức độ giám sát và kiểm sốt thích
hợp.
Nghiên cứu về quản lý rủi ro đã được thực hiện tại nhiều nước trên thế giới.
Tại Mỹ, nghiên cứu của Smith và cộng sự (2006) định nghĩa quản lý rủi ro trong các
dự án xây dựng là quá trình hiểu rõ về dự án và đưa ra một quyết định tốt nhất cho
quản lý dự án trong tương lai và quá trình liên tục phòng tránh, giảm thiểu, chấp
nhận hoặc chuyển giao rủi ro và phát hiện ra các cơ hội tiềm năng. Tại Vương quốc
Anh, nghiên cứu của Flanacan và Norman (1993) cho thấy ngành xây dựng là đối
tượng có nhiều rủi ro và bất định hơn các ngành khác, quản lý rủi ro phải được chú
trọng từ lúc khởi đầu đến lúc hoàn thành dự án bao gồm 4 bước là xác định, phân
loại, phân tích và đối phó với rủi ro [Hình 2-1].
Trong một dự án xây dựng, giai đoạn ban đầu khi hình thành và phát triển ý
tưởng là lúc dự án có nhiều rủi ro nhất do tồn tại rất nhiều “sự không chắc chắn”,
nên quản lý rủi ro cho dự án xây dựng cần phải thực hiện ngay từ giai đoạn ban đầu
của dự án [Hình 2-2].


7

1/
Nhận
dạng

4/ Ứng
phó

Kiểm
sốt rủi
ro

2/
Phân
loại

3/
Phân
tích

Hình 2-1. Các bước quản lý rủi ro

Hình 2-2. Rủi ro trong một vòng đời dự án


8

2.2 Tổng quan về BIM
BIM được viết tắt từ Building Information Modeling là một thuật ngữ do
hãng Autodesk đặt ra trong cuốn sách cùng tên xuất bản vào năm 2002. Khác với
AutoCAD hay các phần mềm hỗ trợ việc thể hiện bản vẽ trên máy tính khác, BIM
trong xây dựng bao gồm việc thể hiện một cơng trình xây dựng bằng mơ hình 3D và
tạo ra một q trình giao tiếp và truyền đạt thông tin, tăng cường sự hợp tác của các
bên tham gia vào dự án. Phần này trình bày tổng quan về BIM, các ưu và nhược
điểm khi áp dụng BIM, các hướng dẫn, tiêu chuẩn về BIM và các ứng dụng của
BIM trong công tác quản lý dự án xây dựng.
2.2.1 Tổng quan về BIM
2.2.1.1 Định nghĩa BIM
BIM được viết tắt bởi các từ Building là cơng trình, Information là thơng tin
và Modeling là lập mơ hình. Theo nghĩa tiếng Anh được tạm dịch này có thể thấy
BIM là q trình lập một mơ hình có chứa thơng tin. Tùy theo lượng thơng tin tích

hợp vào mơ hình 3D ban đầu như tiến độ, chi phí, năng lượng v.v. mà mơ hình BIM
sẽ phát triển thành 4D, 5D, 6D cho đến nD.
Ngồi các thơng tin hình học như kích thước, tiết diện của các cấu kiện cơng
trình thì giá trị của BIM phần lớn nằm ở lượng thơng tin phi hình học có thể khai
thác bên trong mơ hình như nhà sản xuất, khối lượng, vật liệu, nhiệt độ, v.v.

Hình 2-3. Giá trị của mơ hình BIM


9

TCQG Hoa Kỳ về BIM định nghĩa “BIM là một sản phẩm kỹ thuật số của tất
cả các đặc điểm về mặt vật lý và cơng năng của cơng trình được sử dụng làm nguồn
chia sẻ thông tin về công trình để làm cở sở cho việc đưa ra quyết định từ lúc lên ý
tưởng đến suốt vịng đời cơng trình” (trích Tạ Ngọc Bình, 2017). Theo Eastman và
cộng sự (2011), BIM là một kỹ thuật mơ hình hóa kết hợp với các quy trình về sản
xuất, trao đổi thơng tin và phân tích cơng trình. Tóm lại, BIM bao gồm các quy
trình và cơng nghệ được hỗ trợ bởi nhiều phần mềm.
2.2.1.2 BIM tại các quốc gia có nền kinh tế phát triển
BIM đã và đang được tiếp nhận trong ngành cơng nghiệp xây dựng. Từ thơng
tin tại Hình 2-5 cho thấy, những quốc gia đã và đang áp dụng BIM đa phần đều
thuộc nhóm các nước phát triển. Các bộ tiêu chuẩn quốc gia về BIM được ban hành
và điều chỉnh liên tục để phù hợp với sự phát triển của công nghệ và xã hội. Năm
2008, Mỹ đã thành lập Ủy ban dự án BIM quốc gia – Hoa Kỳ (National BIM
Standard-United States Project Committee) nhằm thúc đẩy công nghệ này phát triển
trong các dự án xây dựng đồng thời công bố tiêu chuẩn quốc gia về BIM (National
BIM Standard), hiện nay đã đến phiên bản thứ 3 viết tắt là NBIMS-US V3 nhằm
thiết lập các hướng dẫn và tiêu chuẩn quốc gia cho tất cả các khía cạnh về thực hiện
BIM. Tiêu chuẩn NBIMS-US được xây dựng dựa trên khái niệm về mức độ quan
trọng ngày càng tăng với “Tiêu chuẩn quốc tế” (International Standards) là trung

tâm được phân thành ba cấp độ là Tiêu chuẩn cốt lõi, Ấn phẩm kỹ thuật và Tài
nguyên triển khai, nội dung được tóm tắt như Hình 2-4.


10

Hình 2-4. Nội dung tiêu chuẩn NBIMS-US V3
(Nguồn: />
Hình 2-5. Sử dụng BIM tại các nước trên thế giới
Vương quốc Anh được xem là quốc gia dẫn đầu về các sáng kiến liên quan
đến BIM trên thế giới. Để cải thiện tình trạng tốn kém do chậm tiến độ trong việc