Trước làn sóng biến đổi khí hậu mạnh mẽ và xu hướng chuyển đổi số đang lan tỏa, lĩnh vực hạ tầng thế giới phải đối diện với những thách thức chưa từng có. Các chuyên gia của Bentley Systems đã đưa ra những góc nhìn thực tiễn về cách ngành hạ tầng có thể thích ứng, xây dựng những công trình bền vững, thông minh hơn – từ trải nghiệm thực tế tại châu Âu đến tầm nhìn về tương lai AI tác nhân.
Từ nông thôn Romania tới cao tốc hiện đại: Thiết kế hạ tầng là gốc rễ của thành công
Oana Crisan, Giám đốc marketing Bentley, đã dành sáu tiếng di chuyển từ làng quê Romania tới Bucharest rồi đến London và sang Mỹ, trải nghiệm trực tiếp sự chênh lệch về hạ tầng giữa các vùng. Cô nhận ra không phải lúc nào vấn đề cũng nằm ở kinh phí, mà chất lượng thiết kế hạ tầng và ứng dụng các công cụ số như digital twin, trí tuệ nhân tạo hay nền tảng cộng tác đóng vai trò quyết định.
Nhờ mô hình hóa số, các kỹ sư có thể kiểm tra, dự báo sự cố và tối ưu ngay từ giai đoạn thiết kế chứ không còn rơi vào cảnh “vừa làm vừa sửa”. Ý nghĩa thực sự của hạ tầng thông minh là đem lại tự do di chuyển, an toàn và phát triển thịnh vượng cho cộng đồng.
Hãy lắng nghe thêm câu chuyện của Oana về vai trò thiết kế hiện đại với hạ tầng tại đây:
Thế giới dưới chân ta: Tài nguyên lớn, rủi ro lớn
TS. Thomas Krom của Seequent (Bentley) cho rằng, lớp đất dưới chân mỗi người vừa là nguồn lực phát triển, vừa là điểm yếu chí mạng. Địa chất, nước ngầm, khoáng sản và không gian tầng hầm là nền tảng của mọi phát triển bền vững – nhưng các quyết định hiện nay đa phần vẫn dựa vào dữ liệu rời rạc, thiếu đồng bộ.
Hạn hán, động đất, sụt lún ngày càng nhắc nhở chúng ta cần mô hình hóa địa chất chính xác, sớm đưa dữ liệu quan trắc, thăm dò vào thành phần thiết yếu trong mỗi dự án hạ tầng. Tư duy này không còn là sự lựa chọn, mà là nền tảng cho mọi dự án đường sắt, năng lượng, công trình đô thị hiện đại.
Mỹ giữa cuộc đua hạ tầng toàn cầu: Nền tảng số là chìa khóa phát triển
Năm 2024, Mỹ chỉ xếp hạng “trung bình khá” về chất lượng hạ tầng dù dẫn đầu về kinh tế. Rory Linehan (Bentley) nhấn mạnh, muốn dẫn đầu thế giới, Mỹ phải:
- Phối hợp đầu tư liên bang – địa phương – tư nhân hiệu quả.
- Cải thiện năng lực kỹ sư, ứng dụng số hóa để tăng năng suất.
- Cải cách thủ tục pháp lý, đánh giá môi trường, giảm rào cản đầu tư.
- Chuyển mạnh sang quản lý tài sản, vận hành hạ tầng dựa trên dữ liệu, AI và digital twin.
Bài học cho nhiều quốc gia khác: Số hóa và hợp tác đa ngành là điều kiện tiên quyết để cạnh tranh trong thời đại hạ tầng mới.
Kỷ nguyên AI tác nhân: Khi hệ thống chủ động thay vì chỉ thụ động giám sát
Tom Kurke (Bentley) gọi thời kỳ hiện tại là “Kỷ nguyên AI tác nhân” – nơi các hệ thống AI không chỉ phát hiện bất thường, mà còn tự động khuyến nghị, thậm chí thực thi các quy trình vận hành hạ tầng. Hình dung một hệ AI giám sát digital twin của cầu, đập, mạng lưới cấp nước và liên tục đề xuất các biện pháp bảo trì, phòng ngừa rủi ro dựa trên dữ liệu cảm biến, hình ảnh và xu hướng thực tế.
- Chuẩn mở cho phép các nền tảng, đơn vị tư vấn, chủ đầu tư, vận hành và chính quyền liên kết dữ liệu.
- Big Data và AI mở đường cho việc tích hợp mọi khối lượng dữ liệu địa không gian, mô hình hóa 3D – 4D ở quy mô lớn.
- Các startup, trung tâm nghiên cứu dễ dàng phát triển ứng dụng AI mới dựa trên một nền tảng dữ liệu duy nhất.
Điểm then chốt với doanh nghiệp Việt là lựa chọn kiến trúc dữ liệu mở, lộ trình phối hợp nhiều giải pháp AI, số hóa, thay vì đầu tư dàn trải thiết bị hay phần mềm đơn lẻ.
Pau (Pháp): Mô hình số hóa giúp cộng đồng cùng xây thành phố tương lai
Pau – thành phố xinh đẹp ở Pháp – đã chuyển đổi quy trình tư vấn cộng đồng khi xây dựng các dự án mới nhờ nền tảng digital twin. Chính quyền mô hình hóa tất cả các công trình, quy hoạch tương lai lên môi trường 3D, để người dân trải nghiệm thực tế ảo, quan sát tác động của các dự án đối với không gian đô thị quen thuộc, từ đó góp ý dễ dàng và sát thực tế hơn so với các báo cáo truyền thống.
Cách làm này đã giúp Pau phát triển hài hòa cảnh quan – bảo tồn “đường chân trời” trứ danh, đồng thời tái sinh chợ, khu phố, tạo không gian xanh thân thiện cho cư dân. Pau là minh chứng rằng, không cần phải là đại đô thị mới ứng dụng được công nghệ song sinh số vào phát triển bền vững và thu hút cộng đồng tham gia.
AI, khí hậu và bài toán thực tiễn cho người làm hạ tầng
Xuyên suốt các trải nghiệm trên, một số thông điệp nổi bật cho tương lai ngành hạ tầng đã hình thành:
- Thiết kế tiên lượng, mô phỏng số đa kịch bản: Thiết kế nào cũng cần kiểm tra tác động 10–30 năm tới dưới ảnh hưởng khí hậu, vận tải, vận hành thực tế.
- Hiểu địa chất – nguồn lực và rủi ro ngầm: Kết nối dữ liệu địa chất, nước ngầm, khoáng sản, yếu tố thiên tai vào tất cả dự án mới.
- Chuyển đổi sang vận hành dữ liệu – AI: Ưu tiên dự phòng, duy trì, sửa chữa dựa trên kết quả phân tích số, giúp tối ưu chi phí và tăng an toàn.
- Hệ sinh thái hợp tác mở: Thúc đẩy chia sẻ, tiêu chuẩn hóa dữ liệu giữa các bên liên quan.
- Lấy cộng đồng làm trung tâm: Công nghệ sẽ chỉ có giá trị khi giúp người dân trực tiếp trải nghiệm, góp ý minh bạch và cảm thấy được bảo vệ lợi ích.
Dù là kỹ sư, quản lý dự án, chủ đầu tư hay vận hành hạ tầng, thách thức lớn nhất không còn là “có nên chuyển đổi số”, mà là “chọn bắt đầu từ đâu, theo lộ trình nào và phối hợp như thế nào”. Những đơn vị đi đầu chuyển đổi sớm sẽ sở hữu lợi thế về chi phí, an toàn, khả năng thích ứng khí hậu và nhận được niềm tin từ cộng đồng nhiều hơn.
Hạ tầng của tương lai không chỉ là giao thông, cầu đường mà còn là mạng lưới tài sản sống – nơi dữ liệu, AI, mô hình số và hợp tác mở định hình nên thành công lâu dài.