Trong ngành xây dựng, hầu như ai cũng từng làm việc với hoặc ít nhất đã tiếp xúc với các tệp BIM (Building Information Modeling) và CAD (Computer-Aided Design). Cả hai công cụ đều đóng vai trò quan trọng trong mọi giai đoạn của dự án, từ lập kế hoạch, thiết kế kỹ thuật đến đánh giá sau khi hoàn thành. Khi so sánh BIM và CAD, có rất nhiều điều hơn là những gì bạn nhìn thấy ở bề ngoài. Cả hai đều có vị trí riêng trong ngành kiến trúc – xây dựng – cơ điện (AEC). Thực tế, hiểu rõ về cả BIM và CAD sẽ giúp bạn rút ngắn thời gian chuẩn bị trước xây dựng và tối ưu hiệu quả dự án. Nhưng trước hết, cần nắm rõ điều gì làm cho hai công cụ này khác nhau.
BIM – Mô hình thông tin công trình là gì?
BIM (Building Information Modeling – Mô hình thông tin công trình) là một mô hình số hóa của một công trình xây dựng hoặc hạ tầng, vượt xa các mô hình 3D cơ bản. BIM không chỉ là bản vẽ ba chiều mà còn chứa thông tin chi tiết về các đặc tính vật lý và chức năng của công trình. Đây là một quy trình hợp tác đa ngành, cho phép kiến trúc sư, kỹ sư và chuyên gia xây dựng cùng tạo ra một mô hình 3D thông minh, giàu dữ liệu.
Đặc điểm chính của BIM:
- Mô hình 3D giàu dữ liệu: Khác với bản vẽ 2D truyền thống, một tệp BIM lưu trữ nhiều lớp dữ liệu về từng thành phần của công trình, bao gồm vật liệu, kích thước và thông số kỹ thuật.
- Quản lý vòng đời công trình: Tệp BIM có thể được sử dụng xuyên suốt vòng đời công trình, từ thiết kế, thi công, bảo trì cho đến phá dỡ. Điều này giúp các bên liên quan luôn truy cập được thông tin chính xác và cập nhật.
- Hợp tác và phối hợp: BIM cho phép nhiều chuyên gia cùng làm việc trên cùng một mô hình đồng thời, tăng hiệu quả phối hợp và giảm sai sót, va chạm giữa các hệ thống như HVAC, điện, và cấp thoát nước.
- Các định dạng phổ biến của BIM: Các tệp BIM thường được lưu dưới định dạng .RVT (Revit), .IFC (Industry Foundation Classes – chuẩn mở trao đổi dữ liệu), .NWD/NWC (Navisworks) hoặc .DWG khi cần trao đổi với CAD, cho phép chia sẻ dữ liệu và phối hợp giữa nhiều phần mềm khác nhau.
- Tích hợp với các hệ thống khác: BIM có thể kết nối với các công cụ quản lý cơ sở vật chất, thực tế ảo số hóa (digital twin), phần mềm mô phỏng, hỗ trợ các chức năng nâng cao như phân tích năng lượng và tối ưu hóa không gian sử dụng.
CAD là gì?
CAD (Computer-Aided Design) là phần mềm hỗ trợ thiết kế bằng máy tính, cho phép tạo ra các bản vẽ, mô hình đối tượng hoặc công trình ở cả 2D và 3D. Các tệp CAD là các tài liệu số dùng để thiết kế kỹ thuật, mô phỏng, và lập bản vẽ chi tiết, được ứng dụng rộng rãi trong kiến trúc, kỹ thuật, sản xuất và xây dựng. Trước đây, tất cả các bản vẽ này đều được thực hiện thủ công, nhưng sự ra đời của CAD đã số hóa quá trình này, mở ra cách làm việc hiệu quả hơn giữa các nhóm chuyên môn trong ngành AEC.
Nguồn gốc: CAD bắt đầu phát triển từ những năm 1960, khi các kỹ sư tìm cách sử dụng máy tính để tự động hóa việc vẽ kỹ thuật, thay thế các bản vẽ tay. Đến những năm 1980, phần mềm CAD như AutoCAD đã phổ biến rộng rãi và trở thành chuẩn mực trong ngành thiết kế kỹ thuật.
Đặc điểm chính của CAD:
- Độ chính xác cao: CAD cho phép thiết kế với số đo chính xác tuyệt đối, lý tưởng cho các bản vẽ kỹ thuật chi tiết và tiêu chuẩn sản xuất.
- Hỗ trợ 2D và 3D: CAD có thể tạo bản vẽ 2D (sơ đồ mặt bằng, sơ đồ kỹ thuật) và mô hình 3D (thiết kế chi tiết, lắp ráp), mặc dù không có đầy đủ lớp dữ liệu như BIM.
- Tập trung vào đối tượng riêng lẻ: Khác với BIM, CAD thường mô tả từng bộ phận, thành phần hoặc bố trí cụ thể, phù hợp cho bản vẽ kỹ thuật tập trung.
- Định dạng phổ biến: Các tệp CAD phổ biến gồm DWG (AutoCAD) và DXF (Drawing Exchange Format), dễ dàng chia sẻ giữa nhiều phần mềm CAD khác nhau.
- Dữ liệu giới hạn cho quản lý vòng đời: CAD chủ yếu tập trung vào hình học và thiết kế, ít cung cấp thông tin về cách đối tượng hoạt động hoặc tương tác với các hệ thống khác theo thời gian.
Chuyển đổi từ CAD sang BIM: Xu hướng tất yếu trong thiết kế xây dựng hiện đại
CAD sang BIM là quá trình chuyển từ các bản vẽ kỹ thuật truyền thống sang Mô hình Thông tin Công trình (BIM) hiện đại, trong ngành kiến trúc, kỹ thuật và xây dựng. Điều này có nghĩa là biến các bản vẽ 2D hoặc 3D hiện có thành các mô hình BIM thông minh, chứa đầy đủ thông tin về từng thành phần của công trình. Quá trình này không chỉ số hóa dữ liệu mà còn tối ưu hóa cách các nhóm chuyên môn phối hợp, giúp quản lý dự án hiệu quả hơn:
Cải thiện phương pháp thiết kế
CAD tạo ra các hình ảnh 2D và 3D chính xác cho từng bộ phận của công trình. Khi kết hợp với BIM, các nhà thiết kế có thể tạo ra mô hình trực quan hơn, hấp dẫn hơn, đồng thời tích hợp dữ liệu chi tiết về vật liệu, kích thước và thông số kỹ thuật, giúp nâng cao chất lượng thiết kế tổng thể.
Hợp tác hiệu quả giữa các chuyên gia
BIM hỗ trợ nhiều chuyên gia cùng làm việc trên một mô hình duy nhất. Khi dữ liệu CAD được chuyển vào hệ thống BIM, các kiến trúc sư, kỹ sư và nhà thầu có thể phối hợp dễ dàng hơn, giảm sai sót và tăng khả năng giao tiếp, từ đó đẩy nhanh tiến độ dự án.
Hiển thị trực quan toàn diện
Trong khi CAD tập trung vào các chi tiết riêng lẻ, BIM cung cấp mô hình 3D toàn bộ công trình, giúp khách hàng, nhà thiết kế và các bên liên quan hình dung rõ hơn về tổng thể dự án. Ngoài ra, các công cụ trực quan hóa kiến trúc (architectural visualization) còn cho phép xem trước kết quả thực tế, nâng cao khả năng đánh giá thiết kế và kiểm tra chi tiết từng bộ phận.
Nâng cao hiệu quả thực hiện công việc
Các chương trình CAD có công cụ chuyên biệt cho thiết kế cơ điện, HVAC, và hệ thống cấp thoát nước. Khi dữ liệu CAD được tích hợp vào BIM, công việc được thực hiện nhanh hơn và chính xác hơn, tận dụng sức mạnh của cả hai hệ thống cho từng phần dự án.
Tận dụng dữ liệu cũ theo cách mới
Nhiều dự án hiện có hoặc công trình cũ vẫn lưu trữ dữ liệu CAD. Khi dữ liệu này được chuyển sang BIM, các kiến trúc sư và kỹ sư có thể tái sử dụng thông tin hữu ích từ các dự án trước, tiết kiệm thời gian và nâng cao độ chính xác của thiết kế mới.
Đọc thêm: Từ bản vẽ 2D đến hồ sơ BIM: Cú chuyển mình không hề dễ nếu thiếu người đồng hành
Nếu bạn đang cân nhắc chuyển đổi từ CAD sang BIM nhưng chưa biết bắt đầu từ đâu, Hài Hòa sẵn sàng đồng hành cùng bạn. Với đội ngũ chuyên gia giàu kinh nghiệm trong lĩnh vực BIM, chúng tôi cung cấp dịch vụ tư vấn và triển khai CAD to BIM chuyên nghiệp, giúp bạn tối ưu dữ liệu cũ, nâng cao hiệu quả thiết kế và đảm bảo dự án vận hành trơn tru.
Liên hệ ngay với Hài Hòa để khám phá giải pháp chuyển đổi CAD sang BIM thông minh và phù hợp nhất với dự án của bạn.