Cộng đồng Kiến trúc & Công nghệ

Dự án Autodesk Quantum: tương lai của BIM ?

Trong một buổi phỏng vấn, Martyn Day trao đổi với trưởng kiến trúc sư phần mềm Autodesk Jim Awe về tầm nhìn của công ty với công cụ BIM thế hệ tiếp theo.

Cho tới năm nay Revit đã được 17 năm tuổi. Từ một hệ thống cũ được gọi là Sonanta đã để lại nhiều giá trị và được tiếp tục phát triển. Điều này khiến Revit trở thành nổi bật trong thế giới phần mềm. Về mặt tích cực, nó thu hút một lượng đáng kể người đi trước. Về mặt hạn chế, nhiều công ty phần mềm nhận thấy hầu hết code của nó đã có tuổi đời hơn 10 năm.

Không quá bất ngờ, cho đến những năm gần đây, có rất nhiều dấu hiệu thấy rằng Autodesk đang tiếp tục tạo sự kế thừa cho Revit, chẳng hạn như nền tảng cloud, để phù hợp với tầm nhìn cung cấp các dịch vụ trên web của công ty.

Với sự xuất hiện của Autodesk Fusion vào năm 2012, công ty đã tiến đến một bước tiếp cận mới tới các phần mềm thiết kế cho thị trường sản xuất – nền tảng điện toán đám mây (cloud-based) với giao diện người dùng mới, cơ chế xử lý mạnh mẽ. Và quan trọng nhất, đó là một nền tảng không phụ thuộc vào cách tiếp cận, khác với sự gián đoạn khi chỉ cung cấp trên nền tảng Windows. Mục tiêu là thay thế Inventor, và đặc biệt hơn, để vượt qua phần mềm SolidWorks sở hữu bởi Dassault Systèmes, một công ty muốn nhắm tới giải pháp thế hệ mới (nextgeneration solution).

Khi một công ty phần mềm chuyển dịch tới ứng dụng thế hệ mới, có 2 hướng để đi. Đầu tiên, họ có thể tạo cái mới chứ không tạo gánh nặng cho mình với sự gượng ép hỗ trợ cách thức cũ (ví dụ như Autodesk Fusion.) Lợi ích của cách tiếp cận này là các bên phân phối được giải phóng khỏi ứng dụng cũ và có thể tự do giới thiệu phân khúc phần mềm và quy trình mới. Tuy nhiên, những khách hàng của các sản phẩm trước đó có lẽ sẽ không mấy vui vẻ.

Cách thứ hai, họ có thể vẫn duy trì sản phẩm nhưng thay đổi toàn bộ các code bên trong (như đã từng thấy với Bentley MicroStation). Điều này giống như thay đổi lốp ở vận tốc 140 km/h, thay đổi mọi thành phần có thể trong khi vẫn đang vận hành.

Nhưng với thế hệ công cụ BIM mới, có vẻ như cần một lựa chọn khác mở ra cho các nhà phát triển phần mềm với triển khai cơ sở hạ tầng web – hướng thứ 3 để đi với thách thức này.

Nhìn vào sự phát triển của Fusion, chúng ta có sự băn khoăn liệu Revit có thể thay đổi như Fusion, dù điều kiện thị trường rất khác. Trong lĩnh vực sản xuất, nơi mà Fushion được nhắm tới, Autodesk luôn là kẻ thua thế. Trong lĩnh vực AEC, Revit đã triển khai được đầy đủ quy trình, được chọn chính thức phát triển tại rất nhiều khu vực quan trọng.

Trở lại năm 2016

Giờ thì tới các manh mối xa hơn được đưa ra bởi Phó chủ tích cao cấp Amar Hanspal trong suốt Autodesk University 2016. Trên sân khấu, ông đã bắt đầu nói về dự án mới là các chủ đề đang tranh cãi trong nội bộ công ty.

Mã của dự án, ông tiết lộ, là Project Quantum. Nó là xoay quay cách thức BIM hoạt động, trong hệ sinh thái đám mây (cloud), bằng cách cung cấp một môi trường dữ liệu chung (CDE – Common Data Environment). Mục tiêu là giải quyết các vấn đề đang nổi cộm: AEC là một tiến trình liên quan đến nhau với dữ liệu được được lưu trữ tại nhiều nơi, thường xuyên không được kết nối, không có sẵn khi cần.

Project Quantum, ông nói, có khả năng kết nối các “không gian làm việc”, bằng việc phá vỡ sự bản chất nguyên khối của giải pháp AEC thông thường, cho phép dữ liệu và trình tự có sẵn tại bất kì đâu trong hệ thống, với nhu cầu, đúng phần mềm đúng việc khi cần. Với không gian làm việc này có thể hình thành dựa vào các khái niệm chuyên nghiệp, cho phép các kiến trúc sư, kỹ sư kết cấu, MEP, nhà sản xuất và nhà thầu truy cập vào công cụ họ cần.

Về mặt này, Project Quantum diễn tả sự chuyển dịch cơ bản về tư duy của Autodesk trong việc phát triển phần mềm AEC và không như những gì chúng ta mong đợi. Đó không phải là viết lại hay cải tạo Revit, mà là tầm nhìn rộng hơn nhắm tới việc thắt chặt sự hợp tác và quy trình làm việc.

Trong Autodesk University 2016, Hanspal trình bày một ví dụ sự điều chỉnh curtain wall. Ông chứng minh: một kiến trúc sư cập nhật mô hình của họ trong vùng làm việc, trong khi một kỹ sư có rất nhiều vùng làm việc khác nhau cùng nhiều công cụ thích hợp với vai trò của họ và một nhà chế tạo có một vùng làm việc khác, chứa bản vẽ thiết kế curtain wall. Nói một  cách khác, với 3 chuyên môn khác nhau, 3 vùng làm việc khác nhau, chứa rất nhiều khung nhìn và công cụ nhưng lại vẫn cùng một dự án.

Với cách này, Quantum không thực sự là một công cụ thiết kế tốt, nhưng là một nền tảng mở, môi trường dữ liệu chung (CDE) vớ nền tảng đám mây.

Những người như bạn, như tôi có các hi vọng riêng về sự phát triển dài hạn, thế hệ mới thay thế Revit, có khả năng xây dựng mô hình lớn hơn, nhanh hơn cũng có thể sẽ thất vọng.

Tuy nhiên, sự tiếp cận của Quantum là kết quả của một cái nhìn mới toàn diện, không chỉ ở mức nằm trong một công phần mềm, mà còn là quá trình kết hợp các công cụ kỹ thuật số thiết kế – chế tạo. Revit sẽ nhận được lợi ích từ cách tiếp cận này và chúng ta có thể tin rằng sẽ cho phép tăng tốc sự phát triển trong tương lai.

Amar Hanspal, phó chủ tịch cấp cao của sản phẩm, đưa ra bài tóm tắt về dự án Quantum tại Autodesk University, tháng 11 2016

Vậy Quantum là gì ?

Jim Awe, một nhận viên kì cựu của Autodesk, giải thích phương pháp ẩn sau Quantum. “Cách thức đơn giản nhất để thử và hiểu những gì chúng tôi đang cố gắng hoàn thành như là tương tự với Uber. Chúng tôi cố gắng có các dữ liệu tập trung tiếp cận với một tiến trình. Uber có các dữ liệu hiển thị đồng thời tại rất nhiều vị trí khác nhau: khách hàng với ứng dụng điện thoại của riêng họ gọi các tài xế; các tài xế cũng có các ứng dụng hiển thị khung nhìn của riêng họ tới đường phố; trong khi Uber có hệ thống tập trung hiển thị góc từ trên cao và kiểm soát toàn bộ mạng lưới giao tiếp. Điều thú vị là không một ai gửi dữ liệu một cách rõ ràng tới hệ thống.” Ông nói.

Awe nói thêm, bằng việc cung cấp các ứng dụng đích một cách đặc biệt, thay vì một khối phần mềm lớn, Autodesk có thể tránh cố gắng phục vụ một lượng lớn người dùng với ứng dụng quá tải các chức năng. Trong thế giới BIM, quy trình phối hợp và chia sẻ vẫn còn quá vướng víu.

“Chúng ta muốn những ứng dụng yêu cầu mức độ hiểu biết phù hợp với nhiệm vụ và có thể chia sẻ thông tin liên tục với hệ thống,” Ông nói. “Hiện nay, có quá nhiều sự cố gắng thủ công và có quá nhiều lời kêu ca. Có quá nhiều sự chia sẻ thông tin qua lại mà không ai thực sự cần hoặc quan tâm đến.”

Để đạt được góc nhìn này của tiến trình. Autodesk  suy nghĩ đến tầm chiến lược cao. Awe bình luận, “Sự xem xét quan trọng đó là làm thế nào lấy được dữ liệu một cách trơn chu bằng 2 hướng qua hệ sinh thái. Trong hướng thứ nhất, ban có quá trình liên tục của thiết kế/ tạo dựng / sử dụng như hệ thống từ concept đến chế tạo (concept to fabrication). Ở hướng thứ hai, ban có tất cả hệ thống chính của công trình phải được phối hợp với các hệ thống còn lại (Structure, Facade, Site, MEP, etc.). Chúng ta không cần một cơ sở dữ liệu khổng lồ cho tất cả dữ liệu mà chúng ta liên kết chéo lẫn nhau. Nếu bạn nhìn vào Google Maps để tham khảo, nó biểu thị dữ liệu trông như từ một nơi, nhưng thực tế không phải, nó từ rất nhiều dịch vụ thông qua mạng lưới.

Một sự tiếp cận toàn diện để quản lý dự án có lẽ không mới, chứng minh bởi sản phẩm extranet như Primavera và rất nhiều cái khác. Tuy nhiên, Autodesk vốn tạo các phần mềm lõi chính thống cũng cảm thấy cần đưa ra mức độ hợp nhất và sự kết nối chưa từng có từ trước, nếu nó cần được tự do từ các sản phẩm thuộc họ sở hữu.

Awe giải thích, “Chúng ta có danh sách phi thường các sản phẩm được Autodesk xây dựng hoặc mua lại trong những năm gần đây, và chúng tôi vẫn chưa có thể tận dụng hết các sản phẩm như chúng tôi mong muốn bởi vì chức năng của chúng bị cô lập trong ứng dụng mà không thể trao đổi với các ứng dụng khác khi ở nền tảng file, desktop. Công nghệ cloud sẽ thay đổi đáng kể điều đó. Project Quantum là một nghiên cứu lớn với nỗ lực cố gắng và tìm ra cách chúng ta có thể thực hiện nhưng khái niệm mới, đưa tới sự thay đổi trong bối cảnh công nghệ.”

Jim Awe, Autodesk chief software architect

Lời ám chỉ tới Revit

Khi tầm chiến lược cao đang cố gắng giải quyết mớ dữ liệu hỗn độn của ngành công nghiệp xây dựng một cách bài bản, lời của Awe vẫn khiến chúng ta suy nghĩ những điều này có ý nghĩa gì tới Revit. Phần mềm được coi như là khối dữ liệu nguyên khối lớn nhất trong tiến trình BIM.

Trong suốt lịch sử của mình, Revit được phát triển là một ứng dụng cho 3 phiên bản kiến trúc, kết cấu, MEP, sau đó được gộp lại làm thành một sản phẩm. Hiện tại, có vẻ tầm nhìn đến tương lai của Quantum vươn xa hơn, đó là các công cụ có khung nhìn khác nhau cho các bộ môn khác nhau.

Awe đã nói gì về Revit? “Revit vẫn là nhân vật chính trong hệ sinh thái”. Chúng ta có chút vấn đề về việc sử dụng Revit để bao phủ toàn bộ bối cảnh. Xem xét về thiết kế quy hoạch: chúng ta không bao giờ sẽ đưa tất cả tính năng của Infraworks vào Revit hay ngược lại. Có một vài giới hạn cho những gì một ứng dụng có thể làm được trong một hệ sinh thái.

“Revit sẽ vẫn là nhân vật chính, mặc dù, nó sẽ điều chỉnh một chút để có thể làm việc với hệ sinh thái. Revit có thể sẽ bỏ khả năng đưa các cấu kiện nhất định đến phần mềm khác, nhưng Revit vẫn là nhân vật chính trong thế giới Quantum. Đó không phải là sự thay thế Revit và cũng không phải đưa Revit lên trình duyệt web.”

Một trong những lý do Revit bị đi xuống đối với lĩnh vực kiến trúc đó là kiểu cơ sở dữ liệu của nó với xu hướng công nghệ nổi lên. Kể từ khi Revit được mua lại và không được phát triển cùng nhà, Autodesk có vẻ như mất kiểm soát. Nhờ các công ty lựa chọn và thay đổi, Revit đã trở nên rất khác nhưng đó chỉ là trường hợp với nền tảng desktop. Thế hệ công nghệm mới xuất hiện, đó là xu hướng điện toán đám mây, Revit đã không còn phù hợp với nhưng dự định đó.

“Điều đó đúng” Awe thừa nhận. Ông chỉ cho tôi bản demo một trong các tính năng cốt lõi của Quantum. Trong một màn hình, có bốn khung nhìn ứng dụng riêng biệt được hiển thị, một cái là Revit. Mỗi khi dữ liệu được thêm vào Revit, nó xuất hiện ngay lâp tức ở ba ứng dụng khác. Vậy Quantum có thể chia sẻ thông tin với môi trường trong thời gian thực. Đó không phải biên dịch file Revit và gửi đi. Thay vào đó, Revit liên tục truyền đi hình khối và bộ dữ liệu thuộc tính (property set data) thông qua Quantum tới các ứng dụng khác tiếp nhận mà không cần tới sự thay đổi định dạng.

“Cơ hội ở đây đó là Revit vẫn kiểm soát khối lượng lớn việc dựng hình đồng thời giao tiếp thời gian thực với các phần mềm và những người sử dụng khác, do đó họ có thể xem và tham gia nhanh chóng vào quá trình thiết kế.” Awe nói. “Hiện tại chúng ta có rất nhiều phần mềm cần phối hợp, lấy ví dụ như FormIT có cơ sở dữ liệu khác biệt và cách làm việc cũng khác biệt, nhưng vẫn có thể xem được bộ dữ liệu thuộc tính, vốn là một phần của Quantum.”

Điểm hay của hệ thống này đó là chúng ta không phải lấy dữ liệu và biên dịch nó đến một loại định dạng nào khác, điều đó thức sự đã phá vỡ rào cản về khả năng tương tác.

Quantum tạo một môi trường dữ liệu chung cho nhiều ứng dụng sẻ dữ liệu trong thời gian thực, và cho phép các công cụ ngành xây dựng có thể liên kết đơn giản tới các công cụ chế tạo kỹ thuật được chia sẻ trong mô hình BIM.

Revit vẫn tồn tại nguyên vẹn

Nói một cách khác, với Quantum, Revit vẫn tồn tại nguyên vẹn và tiến triển trong thời kì đầu giải pháp BIM thế hệ tiếp theo của Autodesk. Tuy nhiên, có người cho rằng Revit sẽ thay đổi trong tương lại với khả năng của Quantum.

Một trong những vấn đề của Revit đó là kích thước mô hình ngày một tăng và gây ảnh hưởng tới hiệu suất. Trong nhiều trường hợp, đó là hệ quả của việc người dùng ngày càng xây dựng công trình lớn hơn, nhiều chi tiết hơn – dẫn tới rơi vào tình trạng phải chia nhỏ mô hình. Tuy nhiên, sự thật là Revit đòi hỏi nhiều Ram, SSD, bộ vi xử lý nhiều hơn bất kì hệ thông BIM nào mà người viết đã trải nghiệm.

Quantum sẽ mang đến làn gió mới cho Revit bởi nó đảm nhiệm luôn phần dữ cơ sở dữ liệu tại máy trạm (local database) . Awe giải thích rằng, sử dụng hỗn hợp giữa biểu diễn hình khối lai với chi tiết và cấu kiện (family), Autodesk nén và giảm dung lương file local đáng kể. Khi đó toàn bộ mô hình sẽ ở chung một chỗ,llưu trữ bất kì đâu, không còn phải chờ đợi.

“Nếu bạn đang xây dựng đối tượng trên một phần mềm có độ chi tiết cao , ví dụ như dữ liệu để chế tạo panel và cấu kiệu , khi gửi về Revit nó sẽ không ở cùng mức độ chi tiết đó nữa. Revit sẽ hiển thị dạng lưới, chỉ có thể sử dụng làm hình ảnh cho dễ hình dung.”

“Nếu kiến trúc sư muốn xem thông tin nhà sản xuất của tấm panel, họ phải double-click vào panel và xem manufacturer. Nếu bạn muốn dựng toàn bộ cấu kiện tới mức độ chế tạo trong Revit, bạn sẽ tốn thời gian trong một đống dữ liệu.”

Đảm nhận cơ sở dữ liệu cho Revit sẽ là sử tăng tốc lớn cho tất cả những người sử dụng, đặc biệt những công ty xây dựng lớn, đầu tư các công trình lớn. Ý tưởng của Quantum đó là có số lượng nhỏ các phần mềm tạo dựng cấu kiện quy mô lớn với số lượng lớn các ứng dụng nền web sử dụng những dữ liệu đó để xử lý, ví dụ render, phân tích, dự toán …

Hiện tại, toàn bộ mô hình cần được tải về và lọc trừ sau đó; với Quantum, quá trình lọc diễn ra trước khi được tải về. Bạn có thể xem được toàn bộ hoặc một phần trong từng view.

Một trong những lợi ích của việc viết Autodesk Fusion đó là Autodesk cuối cùng cũng có thể đưa ra ứng dùng ngoài nền Window. Fusion có thể chạy trơn chu trên trình duyệt, trên bất kì thiết bị gì, cả kể iPad. Thật không may, Revit vẫn nguyên là phần mềm chạy nền Window, không thay đổi. Tuy nhiên tất cả ứng dụng mới trên Quantum đều phát triển trên nền web, do đó có thể chạy trên mọi thiết bị.

Nhìn vào chiều hướng này, khi Quantum phát triển, Revit sẽ có nhiều khả năng sẽ được viết lại cho cloud, tải trên máy trạm nhẹ hơn và dễ dàng mở rộng cho các bên trong dự án. Đây có lẽ là cách thông minh nhất để tạo thế hệ mới cho Revit.

Lời kết

Công nghệ đang thay đổi một cách nhanh chóng, dự án Quantum cho thấy tầm nhìn của Autodesk trong việc bắt kịp với xu thế, hứa hẹn sẽ giải quyết các vấn đề lớn mà quy trình BIM đang gặp vướng mắc. Chúng ta hãy cùng chờ đợi những điều mới mẻ sắp đến, một công cụ BIM thế hệ tiếp theo (the next generation of BIM tools).

OpenBIM sẽ tiếp tục có những bài phân tích kĩ hơn về Quantum.

Nguồn: AECMagazine

Biên dịch: Duy Vũ

Theo Openbim.com.vn

Bình luận về bài viết
Đang tải...