Công nghệ số quản lý đường sắt đô thị

Nhóm nghiên cứu thuyết trình về công nghệ tại Sở Khoa học và Công nghệ TPHCM.

Giải pháp của các nhà khoa học Việt Nam có thể được ứng dụng trong hỗ trợ chuyển đổi số quản lý dự án đường sắt đô thị, dự án xây dựng, phát triển cơ sở hạ tầng ở TPHCM và các tỉnh, thành.

Đẩy nhanh tiến độ, vận hành thông minh

“Nghiên cứu giải pháp quản lý số theo công nghệ BIM & GIS cho đường sắt đô thị TPHCM” là nhiệm vụ do Công ty Cổ phần UTC2 chủ trì thực hiện, Trường Đại học Giao thông Vận tải (UTC) là cơ quan chủ quản nhiệm vụ.

TS Ngô Châu Phương (chủ nhiệm nhiệm vụ) cho biết, mô hình thông tin công trình (Building Information Modeling - BIM) là việc sử dụng thể hiện kỹ thuật số được chia sẻ của công trình để tạo điều kiện thuận lợi cho các quy trình thiết kế, thi công và quản lý vận hành, tạo nên một nền tảng tin cậy cho việc ra quyết định.

Hệ thống thông tin địa lý GIS (Geographic Information Systems) là công cụ tập hợp những quy trình dựa trên máy tính để lập bản đồ, lưu trữ và thao tác dữ liệu địa lý, phân tích các sự vật hiện tượng thực trên Trái đất, dự đoán tác động, hoạch định chiến lược.

Tích hợp BIM - GIS là quá trình kết hợp các mô hình BIM thành các lớp dữ liệu GIS. Nhờ đó, các nhà thiết kế có thể sử dụng GIS để có được thông tin chính xác nhất đối với khu vực triển khai các dự án xây dựng công trình.

Việc áp dụng mô hình tích hợp BIM và GIS mang lại một số hiệu quả như: Tối ưu hóa quản lý cơ sở, trực quan hóa tiện ích, phân tích, đánh giá thiệt hại và lợi ích cho dự án.

Mặt khác, môi trường hợp tác giữa các bên liên quan khi thực hiện dự án được xây dựng, từ đó, việc ra quyết định, trao đổi kiến thức và kỹ năng, tiếp cận thông tin, chia sẻ trách nhiệm, rủi ro được cải thiện.

TS Ngô Châu Phương cho biết, nhóm đã tiến hành nghiên cứu tổng quan và đánh giá thực trạng áp dụng công nghệ BIM & GIS; nghiên cứu và xây dựng quy trình quản lý số cho Metro theo công nghệ BIM & GIS; ứng dụng xây dựng Mô hình BIM (5D) trên CDE (môi trường dữ liệu chung) - thí điểm cho 1 ga Metro số 2 tiêu biểu; ứng dụng xây dựng Mô hình BIM 6D trên CDE - thí điểm cho 1 ga Metro số 2 tiêu biểu.

Từ đó, nhóm thực hiện ứng dụng xây dựng mô hình tích hợp BIM & GIS (7D) trên CDE, thí điểm cho quản lý bảo trì 1 nhà ga Metro tiêu biểu nhằm hỗ trợ công tác quản lý bảo trì cho nhà ga Tân Cảng.

Mô hình này mang đến một giải pháp tích hợp, toàn diện cho việc quản lý bảo trì nhà ga Metro thông qua việc áp dụng mô hình BIM và GIS trên nền tảng CDE. Điều này không những nâng cao hiệu quả quản lý bảo trì, mà còn cung cấp một cái nhìn tổng quan và chi tiết về các yếu tố cấu trúc cũng như hệ thống của nhà ga.

Qua đó, hỗ trợ tối ưu hóa quy trình bảo trì, giúp giảm thiểu rủi ro và tăng cường hiệu quả trong quản lý cơ sở hạ tầng của nhà ga Metro. Đây là bước tiến quan trọng trong việc ứng dụng công nghệ BIM và GIS vào quản lý bảo trì, với tiềm năng áp dụng cho các dự án tương lai trong ngành giao thông công cộng.

Công nghệ tiên tiến trong quản lý hạ tầng giao thông

Nhóm thực hiện cũng xây dựng chương trình ứng dụng WebGIS cho quản lý bảo trì kết cấu công trình BIM. Chương trình đáp ứng đầy đủ yêu cầu quản lý bảo trì kết cấu công trình BIM, đảm bảo 4 khả năng: Tích hợp dữ liệu BIM hiệu quả; tương tác và quản lý bản đồ; quản lý bảo trì và vận hành; thực hiện báo cáo và thống kê.

Chương trình WebGIS không chỉ đáp ứng được nhu cầu quản lý bảo trì kết cấu công trình BIM, mà còn mở ra cơ hội ứng dụng công nghệ thông tin tiên tiến trong quản lý hạ tầng giao thông, góp phần nâng cao chất lượng và hiệu quả hoạt động của hệ thống đường sắt đô thị.

Trên thế giới, hệ thống thông tin địa lý (GIS) đã được một số quốc gia phát triển ứng dụng trong quy hoạch đô thị như tại Mỹ, Nhật, Hàn Quốc, Trung Quốc và một số nước thuộc khu vực châu Âu. Trên nền tảng dữ liệu quốc gia, các dữ liệu GIS chuyên ngành được xây dựng và phát triển.

Từ cơ sở dữ liệu GIS đã được xây dựng, thông qua siêu kết nối, hệ thống đã hỗ trợ các nhà lãnh đạo và quản lý đầy đủ thông tin chính xác và phân tích kỹ lưỡng phục vụ cho những quyết sách dù nhỏ hay lớn.

Với sự trợ giúp của công nghệ tin học, các hệ thống 3D GIS đã được nghiên cứu, xây dựng và phát triển. Việc ứng dụng 3D GIS trong công tác quy hoạch ngày càng trở nên phổ biến hơn.

Tại Việt Nam, ngày 22/12/2016, Chính phủ đã ban hành Quyết định số 2500/QĐ-TTg về việc Phê duyệt Đề án áp dụng mô hình thông tin công trình (BIM) trong hoạt động xây dựng và quản lý vận hành công trình.

Trong đó, đặt ra các mục tiêu thông qua áp dụng BIM nhằm tiết kiệm ít nhất 30% chi phí quy đổi và tăng cường tính minh bạch, thuận lợi trong quá trình xây dựng, quản lý công trình cũng như xây dựng hành lang pháp lý cho việc áp dụng rộng rãi mô hình BIM. Chính phủ giao cho Bộ Xây dựng là cơ quan chủ trì triển khai đề án.

Tuy nhiên, tại nước ta, mô hình BIM hiện nay mới được áp dụng phổ biến trong quy trình thiết kế công trình. Việc áp dụng BIM cho thiết kế quy hoạch xây dựng còn hạn chế do thiếu các hướng dẫn kỹ thuật và nhận thức chưa đầy đủ về lợi ích của áp dụng BIM của các cơ quan quản lý cũng như đơn vị tư vấn quy hoạch.

Nhật Mai