Khái niệm LOD và mức độ phát triển trong mô hình BIM

Trong quy trình quản lý thông tin xây dựng dựa trên mô hình BIM, thuật ngữ LOD thường gây nhầm lẫn khi có đến 2 ý nghĩa: Level of Detail (mức độ chi tiết) và Level of Development (mức độ phát triển). Mặc dù cả hai đều liên quan đến việc xác định độ chi tiết của mô hình, nhưng chúng lại có những điểm khác biệt quan trọng và ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả áp dụng quy trình BIM trong các giai đoạn của dự án.

Trong bài viết này, OneCAD muốn cùng các bạn phân tích sự khác biệt giữa 2 khái niệm này và vì sao nên ưu tiên sử dụng Level of Development thay vì chỉ tập trung vào Level of Detail.

Sự khác biệt giữa hai khái niệm LOD

• Level of Detail: là mức độ chi tiết của đối tượng trong mô hình BIM về mặt hình học. Nó mô tả độ chi tiết của các yếu tố về kích thước, hình dạng và các đặc điểm vật lý.
• Level of Development: Bao gồm cả các yếu tố hình học như trong Level of Detail nhưng có bổ sung thêm Level of Information (LOI) - mức độ chi tiết của các thông tin phi hình học đi kèm với đối tượng. LOD ở đây không chỉ xác định độ chi tiết của hình học và còn phản ánh độ hoàn thiện và tin cậy cảu thông tin phi hình học, và khả năng áp dụng của cả 2 loại thông tin (hình học và phi hình học) trong các giai đoạn khác nhau của dự án.

Như vậy có thể hiểu rằng:

Khái niệm Level of Development được chính thức đưa ra bởi Viện Kiến trúc sư Hoa Kỳ (AIA - American Institute of Architects) trong tài liệu AIA E202 - Building Information Modeling Protocol Exhibit vào năm 2008. Trong tài liệu này, AIA đã xác định rõ ràng các cấp độ phát triển của mô hình BIM, từ LOD 100 đến LOD 500. Đây là lần đầu tiên một tiêu chuẩn cụ thể và có hệ thống về mức độ phát triển của mô hình được đưa ra để sử dụng trong các dự án xây dựng.

Level of Development (LOD) không phải là một khái niệm hoàn toàn mới xuất hiện như một nâng cấp của Level of Detail (LOD) mà là một sự mở rộng và làm rõ hơn về khái niệm liên quan đến độ chi tiết và mức độ phát triển của mô hình trong BIM. Việc dùng chung từ viết tắc là LOD khiến việc tìm hiểu thông tin rất dễ gây nhầm lẫn, có một cách hiểu khác đó là Level of Detail là phiên bản LOD 1.0 và Level of Development là một phiên bản mở rộng LOD 2.0 toàn diện hơn.

Để ngắn gọn bài viết, tôi sẽ sử dụng LOD 2.0 để làm từ viết tắt của khái niệm Level of Development.

Các mức độ phát triển của LOD 2.0 (Level of Development)

LOD 2.0 cũng giống LOD 1.0 được mô tả ở các cấp độ LOD 100, LOD 200, LOD 300, LOD 350, LOD 400, và LOD 500. Mỗi cấp độ này xác định một mức độ phát triển cụ thể của đối tượng trong mô hình, bao gồm cả chi tiết hình học và thông tin phi hình học.

	Mức độ	Mô tả	Ví dụ
	LOD 100 Khái niệm (conceptual)	Mô hình ở mức độ sơ bộ, chỉ mang tính chất khái niệm và thể hiện hình dạng, vị trí và thông tin cơ bản của các đối tượng.	Ví dụ: Vị trí chung của một bức tường hoặc cấu trúc xây dựng mà không có chi tiết cụ thể về vật liệu hay kích thước.
	LOD 200 Sơ bộ (Approximate Geometry)	Mô hình ở mức độ phát triển sơ bộ, thể hiện được kích thước và hình học gần đúng, có thể bao gồm một số thông tin về vật liệu và các thông số cơ bản.	Ví dụ: Một bức tường được mô tả với chiều cao, chiều rộng và vật liệu cơ bản, nhưng không có chi tiết cụ thể.
	LOD 300 Thiết kế chi tiết (Precise Geometry)	Mô hình ở mức độ thiết kế chi tiết với đầy đủ thông số kỹ thuật, kích thước chính xác và các thông tin về vật liệu, phù hợp để sử dụng trong giai đoạn thiết kế kỹ thuật và thi công.	Ví dụ: Bức tường với thông tin đầy đủ về kích thước, vật liệu, lớp cách nhiệt, lớp chống thấm, v.v.
	LOD 350 Chi tiết thi công (Construction Details)	Mô hình ở mức độ chi tiết cho phép phối hợp thi công, bao gồm các thông tin về các yếu tố kết nối, liên kết giữa các bộ phận và hệ thống trong công trình.	Ví dụ: Mô hình bức tường bao gồm cả thông tin về các chi tiết kết nối với sàn, trần, và các yếu tố khác.
	LOD 400 Sẵn sàng thi công (Fabrication)	Mô hình ở mức độ sẵn sàng thi công với đầy đủ các thông số kỹ thuật chi tiết, hình học và vật liệu, phù hợp để sản xuất hoặc thi công trực tiếp.	Ví dụ: Bức tường có đầy đủ thông tin về vật liệu, chi tiết gia công, số lượng vật tư và hướng dẫn thi công.
	LOD 500 Hoàn thành (As-Built)	Mô hình phản ánh chính xác công trình đã hoàn thành, bao gồm tất cả các chi tiết và thông tin như đã xây dựng thực tế.	Ví dụ: Bức tường được xây dựng với tất cả các thông tin đúng như thực tế, bao gồm cả các sửa đổi, điều chỉnh so với thiết kế ban đầu.

Vì sao Level of Development lại phù hợp hơn khi áp dụng trong quy trình BIM?

Trước khi có khái niệm chính thức về Level of Development (LOD 2.0), Level of Detail (LOD 1.0) được sử dụng để chỉ mức độ chi tiết về mặt hình học của mô hình. Tuy nhiên, việc chỉ tập trung vào khía cạnh chi tiết hình học là chưa đủ để đáp ứng các yêu cầu phức tạp và đa dạng của các giai đoạn khác nhau trong vòng đời dự án.

Những lợi ích khi áp dụng LOD 2.0 trong dự án BIM có thể kể đến như sau:

• Nâng cao độ tin cậy và sự đồng nhất của thông tin:
  • LOD 2.0 cung cấp độ tin cậy cao hơn vì nó bao hàm cả thông tin chi tiết phi hình học. Điều này rất quan trọng trong các giai đoạn như thiết kế chi tiết, đấu thầu và quản lý thi công, khi cần có thông tin chính xác và đầy đủ để đưa ra quyết định.
  • Một mô hình với LOD 2.0 cao hơn (ví dụ: LOD 300, LOD 400) sẽ đảm bảo rằng tất cả các thông tin kỹ thuật cần thiết như thông số vật liệu, nhà cung cấp, chi phí, và các thuộc tính vận hành đều có sẵn, giúp giảm thiểu rủi ro do thiếu thông tin.
• Hỗ trợ quản lý và phối hợp tốt hơn:
  • Trong giai đoạn thi công, các thông tin như phương pháp lắp đặt, quy trình sản xuất và chi tiết liên kết giữa các thành phần là vô cùng quan trọng. Sử dụng LOD 2.0 cho phép mô hình BIM trở thành công cụ phối hợp hiệu quả giữa các bên liên quan, từ chủ đầu tư, nhà thiết kế đến nhà thầu thi công và nhà cung cấp.
  • Các thông tin chi tiết về vật liệu, phương pháp thi công và yêu cầu bảo trì sẽ giúp đảm bảo tiến độ và chất lượng thi công, cũng như hỗ trợ quản lý vận hành sau này.

Các tiêu chuẩn về LOD

Có một số tiêu chuẩn quốc tế quy định về LOD để đảm bảo sự thống nhất và chính xác trong việc xác định độ chi tiết của mô hình BIM, bao gồm:

• Tiêu chuẩn Mỹ (USA):
  • AIA E202 & E203: Đây là tiêu chuẩn của Viện Kiến trúc sư Hoa Kỳ (AIA) được sử dụng rộng rãi tại Mỹ. Tiêu chuẩn này quy định các cấp độ phát triển của mô hình từ LOD 100 đến LOD 500.
  • BIMForum LOD Specification: Đây là tài liệu hướng dẫn chi tiết về LOD, mô tả rõ ràng từng cấp độ LOD cho các loại đối tượng khác nhau trong mô hình BIM.
• Tiêu chuẩn Anh (UK):
  • PAS 1192-2 và BS 1192: Tiêu chuẩn này không chỉ nói về LOD mà còn đưa ra khái niệm Level of Information (LOI), tập trung vào mức độ chi tiết của thông tin liên quan đến các đối tượng trong mô hình BIM.
  • ISO 19650: Đây là phiên bản quốc tế hóa của PAS 1192, quy định về quản lý thông tin trong dự án xây dựng sử dụng BIM. Mặc dù không chỉ rõ LOD như các tiêu chuẩn khác, nhưng ISO 19650 vẫn hướng dẫn cách quản lý và phân phối thông tin một cách hiệu quả.

Kết luận

Level of Development xuất hiện như một sự mở rộng và hệ thống hóa khái niệm về chi tiết trong BIM, giúp giải quyết những hạn chế của khái niệm Level of Detail. Với LOD, mô hình BIM không chỉ cung cấp chi tiết hình học mà còn bao hàm cả các thông tin cần thiết để hỗ trợ quản lý và ra quyết định trong toàn bộ vòng đời của dự án.

Việc sử dụng Level of Development trong các giai đoạn của dự án BIM mang lại nhiều lợi ích hơn so với chỉ sử dụng Level of Detail. Nó giúp đảm bảo tính chính xác và đầy đủ của thông tin, hỗ trợ quá trình quản lý và phối hợp hiệu quả, đồng thời đáp ứng các yêu cầu tiêu chuẩn và pháp lý. Điều này không chỉ giúp cải thiện chất lượng và tiến độ dự án mà còn tối ưu hóa việc sử dụng mô hình BIM trong suốt vòng đời công trình.