Đột phá xây dựng quy chuẩn ngành xây dựng trong kỷ nguyên AI, VUCA

Trong lịch sử phát triển của ngành xây dựng, hệ thống quy chuẩn luôn giữ vai trò là nền tảng của quản lý nhà nước, là công cụ bảo đảm an toàn, chất lượng công trình và định hướng phát triển đô thị, hạ tầng kỹ thuật cũng như môi trường sống của xã hội. Mỗi giai đoạn phát triển của đất nước đều gắn liền với sự hình thành và hoàn thiện của hệ thống quy chuẩn kỹ thuật. 

Tuy nhiên, thế giới ngày nay đang bước vào một thời đại hoàn toàn khác so với thời kỳ mà phần lớn các quy chuẩn hiện hành được xây dựng. Cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư, sự bùng nổ của dữ liệu, trí tuệ nhân tạo, chuyển đổi số, BIM, Digital Twin, Internet vạn vật và các công nghệ mới đang làm thay đổi căn bản phương thức thiết kế, xây dựng, vận hành và quản lý công trình. Đồng thời, môi trường phát triển ngày càng mang đặc trưng của thời đại VUCA với những biến động nhanh chóng, những yếu tố bất định, sự phức tạp ngày càng gia tăng và nhiều vấn đề khó dự báo. Trong bối cảnh đó, phương pháp xây dựng quy chuẩn truyền thống đang đứng trước yêu cầu phải đổi mới một cách căn bản.

Trong nhiều năm qua, việc xây dựng quy chuẩn chủ yếu dựa trên mô hình nghiên cứu, soạn thảo, lấy ý kiến, thẩm định, ban hành và sửa đổi theo chu kỳ tương đối dài. Quy trình này phù hợp với thời kỳ tốc độ thay đổi công nghệ còn chậm và lượng dữ liệu còn hạn chế. Tuy nhiên, khi công nghệ có thể thay đổi chỉ trong vài năm, thậm chí vài tháng, thì chu kỳ sửa đổi quy chuẩn kéo dài từ năm đến mười năm đã bộc lộ nhiều hạn chế. Không ít quy định kỹ thuật được xây dựng trên cơ sở những điều kiện công nghệ của quá khứ, trong khi các mô hình công trình, vật liệu, phương thức thi công và công nghệ quản lý mới liên tục xuất hiện. Điều đó tạo ra khoảng cách ngày càng lớn giữa quy chuẩn và thực tiễn phát triển.

Một vấn đề khác là quá trình xây dựng quy chuẩn hiện nay vẫn phụ thuộc nhiều vào kinh nghiệm và tri thức của các nhóm chuyên gia. Mặc dù vai trò của chuyên gia là không thể thay thế, nhưng khối lượng tri thức toàn cầu ngày càng đồ sộ khiến không một cá nhân hay nhóm chuyên gia nào có thể bao quát đầy đủ. Trong khi đó, dữ liệu từ hàng triệu công trình, hàng chục nghìn dự án, hàng trăm đô thị và hệ thống hạ tầng trên phạm vi cả nước vẫn chưa được khai thác hiệu quả để hỗ trợ quá trình xây dựng chính sách kỹ thuật. Điều này làm cho nhiều quy định vẫn mang tính kinh nghiệm nhiều hơn là dựa trên bằng chứng khoa học và dữ liệu thực chứng.

Trong bối cảnh đó, yêu cầu đặt ra không chỉ là sửa đổi một số điều khoản kỹ thuật hay bổ sung thêm các quy định mới, mà cần thay đổi toàn diện tư duy xây dựng quy chuẩn. Từ cách tiếp cận coi quy chuẩn là một tập hợp các văn bản kỹ thuật được lưu trữ dưới dạng giấy hoặc PDF, cần chuyển sang cách tiếp cận coi quy chuẩn là một hệ tri thức số quốc gia. Đây là sự thay đổi có ý nghĩa nền tảng. Nếu trước đây trọng tâm là “viết quy chuẩn”, thì trong tương lai trọng tâm sẽ là “kiến tạo hệ sinh thái quy chuẩn số thông minh”.

Hệ sinh thái đó được xây dựng trên nền tảng dữ liệu. Toàn bộ hệ thống quy chuẩn, tiêu chuẩn, văn bản pháp luật, hồ sơ BIM, dữ liệu quy hoạch, dữ liệu công trình, dữ liệu vận hành và dữ liệu hạ tầng cần được số hóa, chuẩn hóa và tích hợp thành một kho dữ liệu quốc gia thống nhất. Đây không chỉ là nơi lưu trữ thông tin mà còn là nền móng cho toàn bộ quá trình quản trị xây dựng trong tương lai. Khi dữ liệu được chuẩn hóa và kết nối, các quy định kỹ thuật không còn tồn tại dưới dạng câu chữ rời rạc mà được biểu diễn dưới dạng dữ liệu có cấu trúc, có thể được máy tính đọc, xử lý và phân tích.

Trên nền tảng dữ liệu đó, cần xây dựng đồ thị tri thức quy chuẩn quốc gia nhằm mô hình hóa các mối quan hệ giữa công trình, hạ tầng, môi trường, con người và các yêu cầu kỹ thuật. Một quy định về chiều rộng hành lang không chỉ liên quan đến giao thông nội bộ mà còn liên quan đến thoát nạn, mật độ sử dụng, công năng công trình và phòng cháy chữa cháy. Một quy định về khoảng cách công trình không chỉ liên quan đến chiếu sáng mà còn liên quan đến thông gió, vi khí hậu và chất lượng môi trường sống. Khi các mối quan hệ này được số hóa thành đồ thị tri thức, trí tuệ nhân tạo có thể hiểu được logic của hệ thống quy chuẩn thay vì chỉ đọc các con số đơn lẻ.

Sự phát triển của trí tuệ nhân tạo mở ra khả năng đổi mới toàn diện phương pháp xây dựng quy chuẩn. AI có thể trở thành một “đồng nghiệp số” của các ban soạn thảo, hỗ trợ nghiên cứu tài liệu quốc tế, tổng hợp tri thức, so sánh kinh nghiệm giữa các quốc gia, phát hiện các khoảng trống chính sách, rà soát sự chồng chéo giữa các văn bản và đánh giá tác động của các phương án sửa đổi. 

Thay vì phải xử lý thủ công khối lượng tài liệu khổng lồ, các chuyên gia có thể tập trung vào những vấn đề chiến lược và các quyết định đòi hỏi tư duy sáng tạo. Trong tương lai, một hệ thống AI Agents chuyên biệt có thể hoạt động như một hội đồng chuyên gia số quốc gia, bao gồm các tác nhân nghiên cứu, tác nhân so sánh quốc tế, tác nhân soạn thảo, tác nhân rà soát, tác nhân đánh giá tác động và tác nhân giám sát thực thi.

Song song với AI, BIM sẽ trở thành môi trường thực thi của hệ thống quy chuẩn mới. Nếu trước đây việc kiểm tra sự phù hợp của hồ sơ thiết kế chủ yếu được thực hiện bằng phương pháp thủ công thì trong tương lai các yêu cầu kỹ thuật có thể được chuyển hóa thành các bộ quy tắc số để kiểm tra trực tiếp trên mô hình BIM. Các nội dung như chiều cao tầng, khoảng lùi công trình, mật độ xây dựng, chỉ giới xây dựng, yêu cầu tiếp cận người khuyết tật hay các chỉ tiêu phòng cháy chữa cháy đều có thể được đánh giá tự động. Điều này giúp giảm đáng kể thời gian thẩm định, nâng cao tính minh bạch và tạo nền tảng cho mô hình cấp phép xây dựng số.

Nếu BIM phản ánh thế giới thiết kế thì Digital Twin phản ánh thế giới thực. Các công trình, hệ thống hạ tầng và đô thị trong tương lai sẽ liên tục tạo ra dữ liệu về vận hành, tiêu thụ năng lượng, an toàn, môi trường và hiệu quả sử dụng. Những dữ liệu này sẽ được kết nối với hệ thống quy chuẩn để tạo thành cơ chế phản hồi liên tục. Đây là lần đầu tiên trong lịch sử mà hiệu quả của một quy định kỹ thuật có thể được đánh giá bằng dữ liệu thực tế trên quy mô lớn thay vì chủ yếu dựa vào ý kiến chuyên gia. Nhờ đó, quy chuẩn có thể được cải tiến thường xuyên dựa trên bằng chứng khoa học thay vì chờ đến các đợt sửa đổi định kỳ.

Một thay đổi quan trọng khác là chuyển từ quy chuẩn mô tả sang quy chuẩn hiệu năng. Trong mô hình truyền thống, cơ quan quản lý thường quy định rất chi tiết về kích thước, cấu tạo, vật liệu hoặc giải pháp kỹ thuật. Cách tiếp cận này giúp dễ kiểm tra nhưng cũng có nguy cơ hạn chế đổi mới sáng tạo. Trong mô hình hiệu năng, Nhà nước tập trung xác định mục tiêu cần đạt được về an toàn, chất lượng, hiệu quả năng lượng, môi trường và khả năng chống chịu. Nhà thiết kế được quyền lựa chọn các giải pháp khác nhau miễn là chứng minh được công trình đạt được mức hiệu năng yêu cầu. Đây là hướng đi phù hợp với sự phát triển của BIM, AI, mô phỏng số và các công nghệ thiết kế thế hệ mới.

Để hiện thực hóa các ý tưởng này, cần có một cơ chế thử nghiệm linh hoạt. Regulatory Sandbox chính là công cụ phù hợp nhất. Thay vì phải chờ hoàn thiện toàn bộ hệ thống pháp luật rồi mới triển khai công nghệ mới, Sandbox cho phép thử nghiệm trong phạm vi có kiểm soát, dưới sự giám sát của cơ quan quản lý. Các mô hình BIM Rule Checking, cấp phép xây dựng số, AI hỗ trợ thẩm định, Digital Twin công trình hay quy chuẩn hiệu năng đều có thể được thử nghiệm trước tại các địa phương tiên phong. Những dữ liệu thu được từ quá trình thử nghiệm sẽ trở thành cơ sở khoa học để hoàn thiện quy chuẩn trước khi áp dụng trên phạm vi toàn quốc.

Lộ trình triển khai cần được thực hiện theo từng giai đoạn. Giai đoạn đầu tập trung xây dựng nền tảng dữ liệu, số hóa hệ thống quy chuẩn và hình thành đồ thị tri thức quốc gia. Giai đoạn tiếp theo tập trung phát triển quy chuẩn số có thể đọc được bằng máy, triển khai BIM Rule Checking và hình thành hệ thống AI Agents hỗ trợ xây dựng quy chuẩn. Giai đoạn cuối cùng hướng tới xây dựng hệ thống Quy chuẩn Xây dựng Việt Nam 4.0, nơi dữ liệu, AI, BIM, Digital Twin và Regulatory Sandbox được tích hợp thành một hệ sinh thái thống nhất.

Tầm nhìn đến năm 2045 không chỉ là xây dựng một bộ quy chuẩn hiện đại hơn mà là kiến tạo một hạ tầng thể chế số cho ngành xây dựng. Trong hệ thống đó, dữ liệu đóng vai trò nền tảng, đồ thị tri thức đóng vai trò bộ nhớ, AI đóng vai trò bộ não, BIM là môi trường thực thi, Digital Twin là cơ chế phản hồi và Regulatory Sandbox là động cơ đổi mới. Quy chuẩn không còn là những văn bản tĩnh nằm trên giá sách hay trong các tệp PDF mà trở thành một hệ tri thức số sống, liên tục học hỏi từ thực tiễn, liên tục được tối ưu hóa bởi trí tuệ nhân tạo và liên tục được cập nhật dựa trên dữ liệu vận hành thực tế.

Thực chất, đây không chỉ là câu chuyện của ngành xây dựng. Đây là câu chuyện về cách Việt Nam xây dựng năng lực quản trị mới trong kỷ nguyên số. Nếu thế kỷ XX là thời đại của các quy chuẩn được in trên giấy, thì thế kỷ XXI sẽ là thời đại của các quy chuẩn được vận hành bằng dữ liệu và trí tuệ nhân tạo. Cuộc chuyển đổi từ quy chuẩn giấy sang hệ tri thức số quốc gia không chỉ giúp hiện đại hóa ngành xây dựng mà còn góp phần hình thành một nền quản trị thông minh, minh bạch, hiệu quả và thích ứng cao với những biến động của tương lai.