Luận Án Tiến Sĩ: Mô Hình Hóa Xung Đột Trong Quản Lý Dự Án CNTT Bằng Lý Thuyết Trò Chơi Và Cân Bằng Nash

• Tác giả: Trịnh Bảo Ngọc
• Người hướng dẫn: PGS. Huỳnh Quyết Thắng
• Trường học: Đại học Bách khoa Hà Nội
• Chuyên ngành: Kỹ thuật phần mềm
• Đề tài: Áp dụng Lý thuyết trò chơi và Cân bằng Nash xây dựng phương pháp mô hình hóa xung đột trong quản lý dự án đầu tư Công nghệ thông tin và thử nghiệm trong một số bài toán điển hình
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
• MỞ ĐẦU
• 0.1. Lý do chọn đề tài
• 0.2. Mục đích nghiên cứu
• 0.3. Nhiệm vụ nghiên cứu
• 0.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 0.5. Phương pháp nghiên cứu
• 0.5.1. Phương pháp lý thuyết
• 0.5.2. Phương pháp thực nghiệm
• 0.6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• 0.6.1. Ý nghĩa khoa học
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Xung đột trong quản lý dự án và một số bài toán điển hình
• 1.1.1. Giới thiệu về quản lý dự án
• 1.1.2. Xung đột trong quản lý dự án
• 1.1.3. Các bài toán điển hình
• 1.1.4. Phân loại xung đột trong quản lý dự án
• 1.2. Lý thuyết trò chơi và cân bằng Nash
• 1.2.1. Giới thiệu về Lý thuyết trò chơi
• 1.2.2. Các loại trò chơi
• 1.2.3. Mô hình cân bằng Nash
• 1.3. Tổng quan về các thuật toán tối ưu đa mục tiêu
• 1.3.1. Giới thiệu bài toán tối ưu đa mục tiêu
• 1.3.2. Các giải thuật tiến hóa đa mục tiêu tiểu biểu
• 1.3.3. Đánh giá một số giải thuật MOEA tiêu biểu
• 1.3.4. MOEA framework và các giải thuật
• 1.4. Tổng hợp và đánh giá các nghiên cứu ứng dụng lý thuyết trò chơi trong quản lý dự án
• 1.4.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước
• 1.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
• 1.5. Tiểu kết chương
• 2. CHƯƠNG 2: MÔ HÌNH HÓA XUNG ĐỘT TRONG QUẢN LÝ DỰ ÁN VÀ GIẢI PHÁP ÁP DỤNG LÝ THUYẾT TRÒ CHƠI VÀ CÂN BẰNG NASH
• 2.1. Phân tích đặc điểm xung đột và vai trò của chủ đầu tư
• 2.1.1. Các đặc điểm của xung đột
• 2.1.2. Lựa chọn kỹ thuật giải quyết xung đột
• 2.1.3. Vai trò của chủ đầu tư trong xung đột
• 2.1.4. Phân loại xung đột có và không có chủ đầu tư
• 2.2. Phân tích mô hình biểu diễn theo lý thuyết trò chơi
• 2.2.1. Các mô hình biểu diễn lý thuyết trò chơi
• 2.2.2. Phân loại vấn đề theo dạng bài toán lý thuyết trò chơi
• 2.2.3. Xây dựng Unified Game-Based Model mô hình hóa xung đột
• 2.2.3.1. Đề xuất cấu trúc của xung đột trong mô hình
• 2.2.3.2. Đề xuất mô hình Unified Game-Based model
• 2.2.3.3. Mô tả một số bài toán điển hình về xung đột sử dụng Unified Game-Based model
• 2.2.4. Cân bằng Nash của xung đột
• 2.3. Tiểu kết chương
• 3. CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH UNIFIED GAME-BASED MODEL TRONG MỘT SỐ LỚP BÀI TOÁN ĐIỂN HÌNH
• 3.1. Ứng dụng mô hình trên các giải thuật
• 3.1.1. Các giải thuật lựa chọn
• 3.1.2. Phương thức thử nghiệm
• 3.2. Lớp bài toán mô hình có chủ đầu tư
• 3.2.1. Bài toán đàm phán giá trong đấu thầu nhiều vòng
• 3.2.2. Bài toán xếp lịch thanh toán dự án
• 3.3. Lớp bài toán mô hình không có chủ đầu tư
• 3.3.1. Bài toán xung đột giữa các phương pháp xử lý rủi ro
• 3.3.2. Bài toán cân bằng nguồn lực
• 3.4. Tiểu kết chương
• KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN MỞ RỘNG CỦA LUẬN ÁN
• appendix.1. Hướng phát triển của luận án
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• Phụ lục A - Thông tin đấu thầu
• Phụ lục B - Danh sách rủi ro

I. Lý thuyết trò chơi và cân bằng Nash trong mô hình hóa xung đột

Lý thuyết trò chơi là một công cụ toán học mạnh mẽ để phân tích các tình huống chiến lược, nơi các bên tham gia tương tác và đưa ra quyết định dựa trên lợi ích cá nhân. Cân bằng Nash là một khái niệm trung tâm trong lý thuyết này, mô tả trạng thái mà không bên nào có thể cải thiện kết quả của mình bằng cách thay đổi chiến lược một cách đơn phương. Trong bối cảnh quản lý dự án CNTT, việc áp dụng lý thuyết trò chơi và cân bằng Nash giúp mô hình hóa các xung đột phát sinh từ sự khác biệt về mục tiêu, lợi ích, và chiến lược giữa các bên liên quan. Mô hình này không chỉ giúp phân tích các tình huống cạnh tranh mà còn hỗ trợ tìm kiếm các giải pháp hợp tác tối ưu.

1.1. Khái niệm và ứng dụng của lý thuyết trò chơi

Lý thuyết trò chơi được sử dụng để phân tích các tình huống chiến lược, nơi các quyết định của một bên ảnh hưởng đến kết quả của các bên khác. Trong quản lý dự án CNTT, nó giúp hiểu rõ các tương tác chiến lược giữa các bên như nhà đầu tư, nhà thầu, và đội ngũ phát triển. Các mô hình như trò chơi hợp tác và không hợp tác được áp dụng để phân tích các xung đột về phân bổ nguồn lực, lịch trình thanh toán, và quản lý rủi ro.

1.2. Cân bằng Nash và vai trò trong giải quyết xung đột

Cân bằng Nash là điểm mà tại đó không bên nào có động cơ để thay đổi chiến lược của mình. Trong mô hình hóa xung đột, nó giúp xác định các giải pháp ổn định, nơi các bên đạt được lợi ích tối đa mà không cần thay đổi hành vi. Ví dụ, trong bài toán đấu thầu nhiều vòng, cân bằng Nash giúp xác định giá thầu tối ưu cho các nhà thầu, đảm bảo sự công bằng và hiệu quả trong quá trình đấu thầu.

II. Mô hình hóa xung đột trong quản lý dự án CNTT

Mô hình hóa xung đột là quá trình chuyển đổi các tình huống xung đột phức tạp thành các mô hình toán học có thể phân tích và giải quyết. Trong quản lý dự án CNTT, các xung đột thường phát sinh từ sự khác biệt về mục tiêu, lợi ích, và chiến lược giữa các bên liên quan. Việc áp dụng lý thuyết trò chơi và cân bằng Nash giúp xây dựng các mô hình toán học để phân tích và tìm ra các giải pháp tối ưu. Các bài toán điển hình bao gồm xếp lịch thanh toán, đấu thầu nhiều vòng, cân bằng nguồn lực, và xử lý rủi ro.

2.1. Phân loại xung đột trong quản lý dự án

Các xung đột trong quản lý dự án được phân loại dựa trên nguồn gốc và mức độ ảnh hưởng. Ví dụ, xung đột về tài chính liên quan đến việc phân bổ ngân sách và lịch trình thanh toán, trong khi xung đột về nguồn lực liên quan đến việc phân công nhiệm vụ và quản lý nhân sự. Việc phân loại này giúp xác định các chiến lược giải quyết phù hợp.

2.2. Xây dựng mô hình toán học cho xung đột

Mô hình toán học cho xung đột được xây dựng dựa trên các yếu tố như chiến lược của các bên, lợi ích cá nhân, và các ràng buộc của dự án. Ví dụ, trong bài toán xếp lịch thanh toán, mô hình toán học giúp tối ưu hóa lịch trình thanh toán để đảm bảo sự công bằng và hiệu quả giữa các bên liên quan.

III. Ứng dụng thực tiễn và đánh giá mô hình

Việc áp dụng lý thuyết trò chơi và cân bằng Nash trong quản lý dự án CNTT đã được thử nghiệm trên các bài toán thực tế như đấu thầu nhiều vòng, xếp lịch thanh toán, và xử lý rủi ro. Các kết quả thử nghiệm cho thấy mô hình này giúp cải thiện hiệu quả quản lý dự án bằng cách giảm thiểu xung đột và tối ưu hóa các quyết định. Các thuật toán như NSGA-II, ε-MOEA, và GDE3 được sử dụng để giải quyết các bài toán đa mục tiêu, đảm bảo sự cân bằng giữa các yếu tố như chi phí, thời gian, và chất lượng.

3.1. Thử nghiệm trên bài toán đấu thầu nhiều vòng

Trong bài toán đấu thầu nhiều vòng, mô hình lý thuyết trò chơi giúp xác định giá thầu tối ưu cho các nhà thầu, đảm bảo sự công bằng và hiệu quả trong quá trình đấu thầu. Kết quả thử nghiệm cho thấy mô hình này giúp giảm thiểu chi phí và thời gian đấu thầu, đồng thời tăng cường sự minh bạch trong quá trình này.

3.2. Đánh giá hiệu quả của mô hình

Các kết quả thử nghiệm được đánh giá dựa trên các tiêu chí như thời gian thực hiện, chi phí, và mức độ hài lòng của các bên liên quan. Kết quả cho thấy mô hình lý thuyết trò chơi và cân bằng Nash giúp cải thiện đáng kể hiệu quả quản lý dự án, đặc biệt trong việc giải quyết các xung đột phức tạp.