Chuẩn hóa dữ liệu - thách thức lớn nhất trong chuyển đổi số hạ tầng giao thông

Mà thách thức hiện nay là xây dựng hệ sinh thái dữ liệu thống nhất, hình thành môi trường dữ liệu dùng chung và phát triển nguồn nhân lực liên ngành.

Nội dung này được nhiều chuyên gia, nhà quản lý chia sẻ tại hội thảo “Ứng dụng BIM, GIS trong quản lý hạ tầng giao thông: Thực trạng và giải pháp xây dựng hệ thống dữ liệu” do Tạp chí Xây dựng tổ chức ngày 13/6.

Trong bối cảnh Việt Nam đang đẩy mạnh đầu tư các dự án hạ tầng quy mô lớn như đường bộ cao tốc, đường sắt tốc độ cao, đường sắt đô thị, cảng biển, sân bay và trung tâm logistics, nhu cầu xây dựng cơ sở dữ liệu đồng bộ phục vụ quản lý tài sản hạ tầng ngày càng trở nên cấp thiết.

Theo các chuyên gia, nếu trước đây chuyển đổi số chủ yếu tập trung vào ứng dụng phần mềm và số hóa hồ sơ thì hiện nay trọng tâm đã chuyển sang quản lý dữ liệu xuyên suốt vòng đời công trình. Đây được xem là yếu tố quyết định hiệu quả khai thác và vận hành tài sản trong dài hạn.

TS Phan Hữu Duy Quốc, Thành viên Hội đồng Khoa học Tạp chí Xây dựng cho rằng nhiều năm qua ngành xây dựng đã đầu tư đáng kể cho công nghệ số. Tuy nhiên, thách thức lớn nhất hiện nay không nằm ở việc thiếu công nghệ mà ở sự thiếu kết nối dữ liệu giữa các giai đoạn của dự án.

Theo ông Quốc, BIM cần được nhìn nhận là phương pháp quản trị dữ liệu công trình thay vì chỉ là công cụ thiết kế. Giá trị cốt lõi của BIM nằm ở khả năng duy trì dòng dữ liệu xuyên suốt từ quy hoạch, khảo sát, thiết kế, thi công đến vận hành và bảo trì.

“Một công trình có thể chỉ xây dựng trong vài năm nhưng được khai thác hàng chục năm. Vì vậy, dữ liệu hình thành trong quá trình đầu tư phải được xem là tài sản của dự án và cần được quản lý, cập nhật liên tục. Bởi nếu dữ liệu bị đứt gãy giữa các giai đoạn hoặc giữa các đơn vị tham gia dự án thì phần lớn giá trị của chuyển đổi số sẽ không thể phát huy trong giai đoạn vận hành, vốn chiếm phần lớn vòng đời tài sản hạ tầng" - ông Quốc nhấn mạnh.

Từ góc độ quản lý nhà nước, 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. Thay vì chỉ triển khai ở cấp dự án, BIM hiện được định hướng trở thành nền tảng dữ liệu phục vụ quản lý nhà nước và chuyển đổi số toàn ngành xây dựng.

Ông Bình thông tin, Bộ Xây dựng đang triển khai xây dựng Nền tảng BIM quốc gia và Kho dữ liệu BIM quốc gia theo nhiệm vụ được giao tại Quyết định 258/QĐ-TTg Phê duyệt Lộ trình áp dụng Mô hình thông tin công trình (BIM) trong hoạt động xây dựng. Viện Kinh tế xây dựng được giao nghiên cứu các yêu cầu kỹ thuật, cấu trúc dữ liệu và mô hình vận hành nhằm từng bước hình thành cơ sở dữ liệu BIM thống nhất trên phạm vi toàn quốc.

Kinh nghiệm quốc tế cho thấy, nhiều quốc gia đã xây dựng hệ thống tiêu chuẩn dữ liệu BIM riêng để phục vụ quản lý, thẩm định và vận hành công trình. Việt Nam cũng cần sớm hình thành các chuẩn dữ liệu thống nhất để các mô hình được tạo lập từ nhiều phần mềm khác nhau vẫn có thể chia sẻ và khai thác thông qua các định dạng mở như IFC.

Theo định hướng nghiên cứu, nền tảng BIM quốc gia sẽ được kết nối với hệ thống GIS, dữ liệu quy hoạch, dữ liệu hạ tầng kỹ thuật và các cơ sở dữ liệu chuyên ngành khác. Khi đó, cơ quan quản lý có thể khai thác đồng thời thông tin về công trình, tiến độ thực hiện, chỉ giới xây dựng, mức độ phù hợp quy hoạch và hồ sơ pháp lý trên cùng một môi trường dữ liệu.

TS Tạ Ngọc Bình cho biết Viện Kinh tế xây dựng đã phối hợp nghiên cứu các mô hình thử nghiệm kết nối BIM với GIS. Kết quả bước đầu cho thấy việc tích hợp này hỗ trợ hiệu quả cho công tác quản lý quy hoạch và hạ tầng kỹ thuật, đặc biệt là hạ tầng ngầm đô thị - lĩnh vực vốn gặp nhiều khó khăn do dữ liệu phân tán và thiếu đồng bộ.

Theo ông Bình, giá trị lớn nhất của BIM hiện nay không còn nằm ở mô hình hình học công trình mà ở khả năng tạo lập, quản lý và chia sẻ dữ liệu trong suốt vòng đời dự án. Đây cũng là nền tảng để phát triển các mô hình bản sao số (Digital Twin) trong tương lai.

Dưới góc độ quản lý vận hành, Thạc sĩ Dương Đình Trung - Phó Trưởng phòng Khoa học công nghệ, Môi trường và Hợp tác quốc tế, Cục Đường bộ Việt Nam chia sẻ, ngành đường bộ đã xây dựng cơ sở dữ liệu kết cấu hạ tầng với hơn 754.000 bản ghi tài sản và hoàn thành việc di trú sang hệ thống quản lý mới.

Hiện hệ thống đang quản lý dữ liệu của 159 tuyến quốc lộ, 50 tuyến cao tốc, 10 tuyến đường bộ đối ngoại, 8.570 cầu quốc lộ cùng 20 hầm đường bộ và nhiều hạng mục hạ tầng khác trên phạm vi cả nước.

Tuy nhiên, theo ông Trung, thách thức hiện nay không còn là thiếu dữ liệu mà là dữ liệu vẫn tồn tại rời rạc giữa các giai đoạn khảo sát, thiết kế, thi công, vận hành và bảo trì. Nhiều dữ liệu đã được số hóa nhưng chưa thực sự "sống", chưa được cập nhật thường xuyên và chưa hình thành được môi trường dữ liệu dùng chung phục vụ quản lý tài sản theo thời gian thực.

“Nghị định 175/2024/NĐ-CP Quy định chi tiết một số điều và biện pháp thi hành Luật Xây dựng về quản lý hoạt động xây dựng đã tạo cơ sở pháp lý quan trọng cho việc triển khai BIM trong ngành xây dựng và giao thông. Tuy nhiên, bài toán chuẩn hóa dữ liệu vẫn còn nhiều khó khăn khi chưa có quy định thống nhất về thành phần dữ liệu cần bàn giao ở từng giai đoạn dự án cũng như cơ chế kết nối giữa các chủ thể tham gia” – ông Trung dẫn chứng.

Theo các chuyên gia, mục tiêu cuối cùng của chuyển đổi số hạ tầng là hình thành các mô hình Digital Twin phục vụ quản lý và vận hành công trình theo thời gian thực.

Trên thực tế, nhiều công nghệ mới đã bắt đầu phát huy hiệu quả. Tại một số tuyến cao tốc, hệ thống giao thông thông minh (ITS) ứng dụng trí tuệ nhân tạo có thể tự động phát hiện tai nạn, nhận diện phương tiện dừng đỗ bất thường và gửi cảnh báo đến trung tâm điều hành.

Nhờ đó, nhiều công việc giám sát trước đây phải thực hiện thủ công đã được tự động hóa, góp phần nâng cao hiệu quả quản lý và giảm chi phí vận hành.

Các đại biểu tham dự hội thảo thống nhất rằng BIM, GIS, IoT, AI và ITS (hệ thống giao thông thông minh) đang từng bước hội tụ thành nền tảng dữ liệu phục vụ quản lý hạ tầng theo thời gian thực. Tuy nhiên, để hiện thực hóa mục tiêu này cần đồng thời giải quyết ba bài toán gồm dữ liệu, công nghệ và nguồn nhân lực.

Trong đó, nguồn nhân lực có khả năng kết hợp kiến thức xây dựng, giao thông và công nghệ số được xem là yếu tố quyết định. Việc đào tạo đội ngũ chuyên gia liên ngành sẽ đóng vai trò quan trọng trong quá trình triển khai BIM, GIS và các mô hình Digital Twin tại Việt Nam trong những năm tới.

Khi dữ liệu được chuẩn hóa, chia sẻ và cập nhật liên tục, đây sẽ trở thành tài sản chiến lược, tạo nền tảng cho quản lý hạ tầng hiện đại, thông minh và bền vững.