Từ BIM đến Big Data, Bouygues xây dựng công trường của tương lai

Khi nói đến các công trường xây dựng, các chuyên gia trong ngành ngày nay không những phải đối mặt với những thách thức: Ngoài việc phải đáp ứng thời hạn, đảm bảo chất lượng cho các dự án ngày càng phức tạp và thỏa thuận với áp lực về lợi nhuận, họ cũng phải đáp ứng mối quan tâm ngày càng tăng về tính bền vững và giảm lượng khí thải carbon. Tuy nhiên, việc cung cấp một dự án theo các tiêu chuẩn này phụ thuộc vào chất lượng của các bản vẽ được cung cấp cho các bên liên quan khác nhau và việc tích hợp các quy tắc và ràng buộc cụ thể cho từng người.

Đối với tập đoàn công nghiệp khổng lồ của Pháp Bouygues Construction, những thách thức này đã mang đến cơ hội để suy nghĩ lại về phương pháp làm việc của mình khi nó hướng tới công trường xây dựng trong tương lai. “Ngày nay, chúng tôi hoàn toàn kiểm soát giai đoạn thiết kế, nhưng chúng tôi vẫn phải tối ưu hóa số hóa giai đoạn thực thi để tăng mức độ chi tiết và bối cảnh trong mô hình BIM [Building Information Modeling] và làm cho chu trình xây dựng trơn tru hơn” Frédéric Gal, giám đốc Chiến lược Quản lý Dự án Kỹ thuật số tại Bouygues Construction cho biết.

Những người phụ nữ và đàn ông tại Bouygues Construction. Được phép của Véronique Paul / Bouygues Construction. Công ty tuân thủ các quy định về sức khỏe và an toàn. Ảnh chụp trước khi thực hiện các biện pháp y tế COVID-19.

Các bản vẽ mà công ty hiện cung cấp cho công nhân trên công trường thể hiện các yếu tố khi chúng được lắp ráp, mà không đi sâu vào chi tiết thứ tự chúng phải được ghép lại với nhau. Ông nói: “Nó giống như việc lắp ráp một món đồ nội thất ở nhà dựa trên hình ảnh minh họa của sản phẩm đã hoàn thiện thay vì hướng dẫn sử dụng. Nếu không có thông tin như vậy, việc lắp ráp sẽ kém trực quan hơn và do đó, tốn nhiều thời gian hơn. Đối với công trường xây dựng cũng vậy."

Nơi sự tinh gọn tương đương với năng suất và khả năng sinh lời

Bây giờ, việc tối ưu hóa giai đoạn thực thi đòi hỏi phải suy nghĩ lại toàn bộ chuỗi giá trị. Cách tiếp cận mới này đòi hỏi phải tích hợp các quy trình thường được sử dụng bởi ngành công nghiệp sản xuất, có nghĩa là khuyến khích sự hợp tác giữa các kỹ sư và các ngành nghề khác ngoài chu trình dự án. Nó cũng liên quan đến việc chuẩn bị các công cụ ngay từ đầu trong giai đoạn thiết kế và tạo cơ sở dữ liệu. Đây là tất cả các bước không thể thiếu để thực hiện dự án tốt hơn. “Mục đích là đưa trí tuệ này vào công trường xây dựng để đẩy nhanh vòng đời dự án”, Gal chứng thực.

Chiến lược khí hậu của tập đoàn dựa trên nhiều giải pháp và giải pháp có lượng carbon thấp để giảm thiểu khí nhà kính do các hoạt động của nó tạo ra. Theo Martin Bouygues, Chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành của Tập đoàn Bouygues, mục tiêu của nó là tương thích với Thỏa thuận Paris và giảm 20% lượng phát thải khí nhà kính vào năm 2030. Được sự cho phép của Ronald Lim / Bouygues Construction.

Quy trình làm việc mới để đạt được mục tiêu mới

Bouygues Construction tìm cách đạt được một số mục tiêu cụ thể thông qua sự chuyển đổi này: “để mở rộng quy trình ngược dòng hơn nữa trong giai đoạn thiết kế, tính đến trải nghiệm người dùng và khám phá những cách thức xây dựng mới”, Ludovic Reverdy, phó giám đốc phụ trách Xây dựng 4.0 Bouygues Construction cho biết. Công ty hy vọng rằng bằng cách tổ chức lại quy trình làm việc của mình, nó sẽ cho phép cải thiện điều kiện làm việc và an toàn tại chỗ trong tương lai gần. Điều này có thể giúp giảm bớt một số khía cạnh mệt mỏi của công việc xây dựng. Cuối cùng, nó cũng có thể tăng cơ hội tuyển dụng người từ các chương trình tái hòa nhập xã hội hoặc những người khuyết tật.

“Sự nghiêm ngặt như vậy sẽ không chỉ giúp chúng tôi có thể tổ chức tốt hơn mà còn hạn chế lãng phí và đạt được mục tiêu các-bon thấp bằng cách đánh giá lại việc vận tải và di chuyển liên quan đến vật liệu được sử dụng”, Gal cho biết thêm. Thông qua việc tăng năng suất, lợi tức đầu tư và giảm lượng khí thải carbon, phương pháp này mang lại giá trị cao cho các chuyên gia trong ngành xây dựng.

Nhà ở Sinh viên Alpha City ở La Roche-sur-Yon, miền Tây nước Pháp, có các chi tiết đúc sẵn của Bouygues. Được phép của Willy Berre / Bouygues Construction.

Bước ngoặt của SmartFabrik: Suy nghĩ khác biệt để xây dựng khác biệt

Năm 2018 đánh dấu một bước ngoặt quyết định của Bouygues. Dự án R&D SmartFabrik — tập trung vào sự kết hợp của quản lý tinh gọn, BIM và dữ liệu sản xuất — đã giúp công ty chuyển đổi sang quá trình công nghiệp hóa. “SmartFabrik dựa trên nguyên tắc tận dụng các phương pháp hay nhất đã có trong công ty ở Pháp và ở Vương quốc Anh,” Reverdy nói. “Với R&D, chúng tôi sẽ tiến xa hơn nữa bằng cách chuyển các phương pháp hay nhất từ các ngành khác sang các dự án của mình”.

Tại Bouygues Construction, SmartFabrik đã được triển khai trên hàng chục địa điểm xây dựng nhà ở thí điểm — ví dụ, trong các tòa nhà dành cho quân nhân hoặc sinh viên. “Sử dụng cách tiếp cận này trên một công trường sẽ giúp xác định các vấn đề có thể xảy ra, tận dụng dữ liệu có thể được rút ra trong các giai đoạn khác nhau của dự án và cải thiện việc thực hiện dự án tiếp theo”, Gal nói.

Đối với nhóm, dự án R&D này là một lợi ích mà kết quả của nó sẽ ảnh hưởng đến chính sách mua hàng. Các chính sách này sau đó có thể được xem xét lại trên phạm vi toàn cầu và không còn áp dụng cho từng trang web riêng lẻ. Tuy nhiên, việc áp dụng các chính sách mua hàng khác nhau cũng liên quan đến việc “phát triển và sử dụng mạng lưới các đối tác đáng tin cậy và khuyến khích văn hóa có đi có lại, cùng phát triển và tăng trưởng”, Reverdy nói.

Tận dụng dữ liệu là trọng tâm của quá trình công nghiệp hóa

Tận dụng dữ liệu cũng có thể là cách để tối ưu hóa lợi nhuận của nhà xây dựng. Do ngành xây dựng chịu biên lợi nhuận chặt chẽ, quá trình này sẽ không chỉ giảm chi tiêu cho vật liệu cần thiết mà còn giảm chi phí bảo trì thiết bị.

Kết quả của BIM, lĩnh vực xây dựng có vô số dữ liệu phong phú để sử dụng. Trong khi bộ đôi kỹ thuật số của một tòa nhà đã hoàn thiện giúp bạn có thể điều chỉnh lại mô hình ban đầu, dữ liệu được tạo ra bởi công việc tại chỗ hiếm khi được khai thác trong giai đoạn thực thi. Các mô hình đôi kỹ thuật số do đó thúc đẩy sự tiến bộ trong việc tạo ra một môi trường hòa nhập và hợp tác hơn. Mối liên kết mới được hình thành này có thể chuyển thành sự tích hợp nhiều hơn của tất cả các bên tham gia trong chuỗi giá trị và đồng thời, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình ra quyết định. Sự phát triển này giúp tiết kiệm thời gian đáng kể, cho phép các bên liên quan tập trung vào thực hành và sự hài lòng của khách hàng.

Vừa nhận bằng Tiến sĩ về kỹ thuật dân dụng tại Centrale Lille, một trường kỹ thuật ở miền bắc nước Pháp, thông qua Chủ tịch Xây dựng 4.0, Thomas Danel đã viết luận án của mình về cách vốn hóa dữ liệu cần trục có thể cải thiện năng suất công trường xây dựng. Mặc dù cần trục là một yếu tố cần thiết trên bất kỳ công trường xây dựng nào khi lắp dựng khung nhà, việc sử dụng cần trục không phải lúc nào cũng tối ưu. Điều này đặc biệt đúng nếu cần trục không được thiết kế phù hợp cho nhiệm vụ hoặc nếu nó vẫn ở vị trí cũ quá lâu khi nó không — hoặc không còn — ở đúng vị trí.

Danel làm việc về các vấn đề liên quan đến thu thập và phân tích dữ liệu trên một công trường xây dựng. Ông nói: “Sử dụng dữ liệu trích xuất từ ​​việc sử dụng cần cẩu và mô hình BIM, tôi phát triển các thuật toán có khả năng tạo ra kế hoạch tiến độ hàng ngày tự động cho dự án. “Không giống như một nhà máy, chạy như kim đồng hồ, một công trường phải chịu những rủi ro không thể lường trước được. Các thuật toán này giúp xác định các nhiệm vụ đã được thực hiện để có thể lường trước được những sai lệch tiềm ẩn so với lịch trình. Điều này đảm bảo việc theo dõi sản xuất một cách cẩn thận ”. Cuộc cách mạng kỹ thuật số này nhằm cải thiện cả năng suất và an toàn trên các công trường xây dựng, bắt đầu với Bouygues.

Vận hành cần trục từ xa, dự án iPilot. Được phép của Marc Lambert / Bouygues Construction. Công ty tuân thủ các quy định về sức khỏe và an toàn. Ảnh chụp trước khi thực hiện các biện pháp y tế COVID-19

Công nghiệp hóa, Mã số Chất lượng

Đối với Bouygues Construction, sự chuyển đổi công ty này là khởi đầu của một kỷ nguyên mới về việc tạo ra giá trị trên một công trường xây dựng. Ai nói rằng nhà lắp ghép thiếu độc đáo? Thỏa hiệp về chất lượng hoặc giới hạn các tùy chọn không phải là sự lựa chọn. Ngược lại: Bouygues tin rằng việc tạo ra giá trị đó là vấn đề dựa vào vô số biến số để điều chỉnh mọi thứ theo nhu cầu của dự án trong khi tối ưu hóa những gì không thể nhìn thấy, bao gồm tiêu chuẩn hóa các mô-đun vô hình như mạch điện, hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí (HVAC).

Ở Pháp, điều này có nghĩa là công nghiệp hóa các yếu tố vô hình trong các loại phòng ngủ. Tại Bouygues Construction, các quan hệ đối tác công nghiệp đầu tiên cho các phần tử nhà lắp ghép đang được tiến hành và những phần này đang được thực hiện trong các phòng tắm nhà ở sinh viên, các bức tường bằng khung gỗ và trục dịch vụ.

Tại Bouygues Construction, các quan hệ đối tác công nghiệp đầu tiên cho các phần tử nhà lắp ghép đang được tiến hành và những phần này đang được thực hiện trong các phòng tắm nhà ở sinh viên, các bức tường bằng khung gỗ và trục dịch vụ. Được phép của Bouygues Construction.

Chính cách tiếp cận này đang được sử dụng trong các ngành sản xuất truyền thống hơn. Mục đích là để lại nhiều tùy chọn có sẵn để chủ dự án có thể thể hiện sự sáng tạo của mình, do đó tránh tiêu chuẩn hóa, đồng thời hạn chế số lượng tham chiếu đến các yếu tố ẩn mà người cư ngụ hoặc người dùng sẽ không bao giờ nhìn thấy.

“Việc đúc sẵn ngoài công trường mang lại nhiều lợi thế: kiểm soát tốt hơn thời hạn; chất lượng; và do đó, chi phí,” Nicolas Mangon, Phó chủ tịch AEC, Chiến lược Kinh doanh và Tiếp thị của Autodesk cho biết. “Tiếp cận giai đoạn thiết kế và xây dựng như một tổng thể đồng bộ với cách tiếp cận công nghiệp là cách triển vọng nhất để xây dựng, và nó giúp kiểm soát tác động môi trường của ngành công nghiệp của chúng tôi dễ dàng hơn.”

Đây là một xu hướng bao trùm đang phát triển tại các công ty như Bouygues, những công ty đi đầu trong đổi mới và đang nỗ lực cải thiện năng suất của cả một khu vực kinh tế.