Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Đầu tư xây dựng cơ bản đóng vai trò then chốt đối với sự phát triển kinh tế - xã hội và thu hút nguồn vốn đầu tư quốc tế tại Việt Nam. Dữ liệu từ Công ty khảo sát thị trường quốc tế BMI (Business Monitor International) giai đoạn 2015 – 2018 cho thấy chi phí cho các công trình xây dựng cơ bản chiếm khoảng 25% tổng chi tiêu của Chính phủ. Để nâng cao hiệu quả sử dụng nguồn vốn này, công tác quản trị và điều hành các dự án đầu tư xây dựng đòi hỏi tính bài bản, chuẩn hóa và ứng dụng công nghệ thông tin sâu rộng.

Công ty Cổ phần Tư vấn Xây dựng Công trình Giao thông 2 (TECCO2) là doanh nghiệp chuyên cung cấp dịch vụ tư vấn, khảo sát và thiết kế hạ tầng giao thông, công nghiệp và dân dụng. Do đặc thù các dự án tư vấn có quy mô lớn, liên quan đến nhiều bên và quy trình kỹ thuật phức tạp, công tác quản lý dự án tại đơn vị là hoạt động then chốt. Tuy nhiên, qua khảo sát thực tế, công tác quản lý tại TECCO2 vẫn vận hành theo phương thức thủ công, dựa vào sổ sách, văn bản giấy tờ và các ứng dụng văn phòng đơn lẻ (Microsoft Office). Thực trạng này dẫn đến khối lượng hồ sơ lưu trữ cồng kềnh, chi phí in ấn tốn kém, thông tin phân tán, bảo mật thấp và gặp nhiều khó khăn trong việc giám sát tiến độ công trình.

Xuất phát từ thực tế đó, tác giả Đinh Thị Như Ngọc (ngành Hệ thống thông tin quản lý, Viện Công nghệ thông tin và Kinh tế số – Trường Đại học Kinh tế Quốc dân) đã thực hiện đề tài: "Xây dựng phần mềm quản lý dự án trong Công ty Cổ phần Tư vấn Xây dựng Công trình Giao thông 2" dưới sự hướng dẫn của PGS. TS Trần Thị Song Minh.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu

Đề tài hướng tới việc hỗ trợ TECCO2 theo dõi tiến độ, tối ưu hóa công tác quản trị và nâng cao chất lượng dịch vụ tư vấn thiết kế thông qua việc giải quyết 5 nhiệm vụ cụ thể:

  1. Tin học hóa toàn diện công tác quản lý dự án xây dựng.
  2. Xây dựng phân hệ quản lý hồ sơ dự án.
  3. Giám sát và quản lý tiến độ thực hiện dự án.
  4. Quản lý công nợ và thanh toán theo hợp đồng tư vấn.
  5. Tạo lập các báo cáo thống kê, tổng hợp phục vụ công tác ra quyết định của các cấp quản trị.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu: Các hoạt động và quy trình nghiệp vụ quản lý dự án tại Công ty Cổ phần Tư vấn Xây dựng Công trình Giao thông 2.
  • Phạm vi không gian: Công ty Cổ phần Tư vấn Xây dựng Công trình Giao thông 2 (trụ sở tại 278 Tôn Đức Thắng và cơ sở 28 Vĩnh Hồ, Đống Đa, Hà Nội).
  • Phạm vi nội dung: Tập trung vào công tác quản lý hồ sơ, tiến độ, công nợ và báo cáo dự án tư vấn thiết kế tại doanh nghiệp.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết và mô hình tiếp cận

Báo cáo dựa trên nền tảng lý luận về phần mềm ứng dụng và kỹ nghệ phần mềm:

  • Khái niệm phần mềm ứng dụng: Căn cứ theo văn bản quy phạm pháp luật (Nghị định số 71/2007/NĐ-CP của Chính phủ), phần mềm ứng dụng được xác định là phần mềm phát triển và cài đặt trên môi trường nhất định nhằm thực hiện các tác nghiệp cụ thể, phân loại thành phần mềm ứng dụng đa năng và phần mềm chuyên dụng.
  • Đặc trưng phần mềm: Không hao mòn vật lý theo môi trường nhưng chịu sự "thoái hóa" do sự thay đổi của công nghệ; được xây dựng theo đơn đặt hàng và nhóm chức năng chuyên biệt.
  • Mô hình phát triển phần mềm: Áp dụng Mô hình thác nước (Waterfall Model) trải qua 5 giai đoạn tuần tự: Xác định yêu cầu $\rightarrow$ Phân tích chi tiết $\rightarrow$ Thiết kế $\rightarrow$ Triển khai $\rightarrow$ Bảo trì phần mềm.

Phương pháp nghiên cứu

Tác giả kết hợp ba phương pháp thu thập dữ liệu và kỹ thuật mô hình hóa hệ thống thông tin:

  • Phương pháp nghiên cứu tài liệu: Thu thập và nghiên cứu các tài liệu nội bộ, hồ sơ năng lực, cơ cấu tổ chức và quy trình quản lý chất lượng (theo giáo trình Kỹ nghệ phần mềm của Hàn Viết Thuận, 2010).
  • Phương pháp quan sát hệ thống: Theo dõi trực tiếp thao tác xử lý nghiệp vụ, giao tiếp giấy tờ giữa các phòng ban chức năng (theo giáo trình Phát triển hệ thống thông tin quản lý của Trương Văn Tú, 2010).
  • Phương pháp phỏng vấn: Trao đổi trực tiếp với cán bộ quản lý, giám đốc điều hành dự án và kỹ sư thiết kế để làm rõ luồng xử lý và yêu cầu thông tin.
  • Phương pháp mô hình hóa hệ thống:
    • Sơ đồ luồng thông tin (IFD - Information Flow Diagram): Diễn tả sự vận động của tài liệu, công việc xử lý thủ công và xử lý tin học hóa.
    • Sơ đồ phân rã chức năng (BFD - Business Function Diagram): Phân rã cấu trúc bài toán quản lý theo các cấp bậc chức năng.
    • Sơ đồ luồng dữ liệu (DFD - Data Flow Diagram): Mô tả dòng dữ liệu, tiến trình xử lý, tác nhân ngoài và kho dữ liệu từ mức ngữ cảnh, mức 0 đến mức 1.
    • Sơ đồ quan hệ thực thể (ERD - Entity Relationship Diagram): Xác định các thực thể, thuộc tính (định danh, mô tả, quan hệ) và các loại liên kết ($1-1, 1-N, N-N$).

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan về Công ty Cổ phần Phần mềm BRAVO và đối tác

Nội dung chương 1 chia làm hai phần chính: phân tích cơ sở thực tập của sinh viên (Công ty Cổ phần Phần mềm BRAVO) và đơn vị khảo sát thực hiện đề tài (Công ty Cổ phần Tư vấn Xây dựng Công trình Giao thông 2 - TECCO2).

Tiêu chí Công ty Cổ phần Phần mềm BRAVO Công ty CP Tư vấn XDCT Giao thông 2 (TECCO2)
Ngày thành lập 18/10/1999 (tiền thân là ASC) 24/10/1969 (thành viên Tổng công ty TEDI)
Trụ sở chính 311-313 Trường Chinh, Thanh Xuân, Hà Nội 278 Tôn Đức Thắng, Hàng Bột, Đống Đa, Hà Nội
Cơ sở trực thuộc Chi nhánh Đà Nẵng, Chi nhánh TP. Hồ Chí Minh Cơ sở 2: Số 28 Vĩnh Hồ, Đống Đa, Hà Nội
Lĩnh vực hoạt động Cung cấp phần mềm quản trị tài chính kế toán & ERP-VN Khảo sát, lập dự án, tư vấn thiết kế công trình giao thông
Hệ thống chất lượng ISO 9001:2000 Chuyển đổi từ ISO 9001:2006 sang ISO 9001:2015
Quy mô / Cơ sở vật chất Phục vụ hơn 3.200 khách hàng; R&D chiếm >20% chi phí 187 máy tính để bàn, hệ thống máy in, máy vẽ kỹ thuật

Tại TECCO2, quy trình thực hiện tư vấn thiết kế dự án được vận hành thông qua sơ đồ điều hành quản lý chất lượng:

  1. Giai đoạn đấu thầu / Nhận thầu: Phòng Kinh tế kế hoạch lập hồ sơ đấu thầu hoặc tiếp nhận chỉ định thầu (áp dụng với gói thầu tư vấn dưới 500 triệu đồng).
  2. Giai đoạn phân giao nhiệm vụ: Ban Giám đốc chỉ định Giám đốc điều hành (GĐĐH) dự án; GĐĐH phân chia công việc cho các phòng ban, xí nghiệp khảo sát và xí nghiệp thiết kế.
  3. Giai đoạn khảo sát: Đội khảo sát thực hiện đo đạc địa chất, thủy văn và lập bảng biểu thông số kỹ thuật.
  4. Giai đoạn thiết kế kỹ thuật: Kỹ sư tiến hành thiết kế và bóc tách khối lượng $\rightarrow$ Người soát duyệt kiểm tra $\rightarrow$ Dự toán viên lập Tổng dự toán $\rightarrow$ Chủ nhiệm thiết kế tổng hợp $\rightarrow$ Phòng Kỹ thuật chất lượng và Trung tâm TVQLDA kiểm định $\rightarrow$ GĐĐH phê chuẩn và xuất bản hồ sơ $\rightarrow$ Bàn giao Chủ đầu tư thẩm định.
  5. Cấp độ bước thiết kế: Tùy quy mô công trình, áp dụng thiết kế 1 bước (lập Bản vẽ thi công), thiết kế 2 bước (Bản vẽ cơ sở $\rightarrow$ Bản vẽ thi công), hoặc thiết kế 3 bước (Bản vẽ cơ sở $\rightarrow$ Bản vẽ kỹ thuật $\rightarrow$ Bản vẽ thi công).

Khảo sát hạ tầng công nghệ cho thấy công ty đã ứng dụng các phần mềm tự động hóa chuyên ngành phục vụ kỹ thuật như phần mềm thiết kế cầu RM, khảo sát địa hình TOPO, thiết kế đường NOVA, phần mềm 3D, phần mềm tính toán nền đất yếu và dự toán. Tuy nhiên, khối điều hành và quản lý dự án chưa có phần mềm chuyên biệt, tạo ra điểm nghẽn trong việc giám sát tiến độ tổng thể.

Chương 2: Cơ sở phương pháp luận và những công cụ cần thiết để thực hiện đề tài

Chương 2 hệ thống hóa cơ sở lý thuyết về phân tích thiết kế hệ thống và làm rõ vai trò của phần mềm đối với từng cấp quản lý:

  • Đối với doanh nghiệp: Hỗ trợ chuẩn hóa quy trình, bảo mật thông tin, kiểm soát rủi ro và tăng cường khả năng thích ứng thị trường.
  • Đối với nhà quản lý: Tăng cường năng lực điều hành, tối ưu hóa phân bổ nguồn lực (nhân lực, tài chính), mở rộng khả năng truy vấn thông tin để ra quyết định kịp thời.
  • Đối với nhân viên: Xây dựng môi trường làm việc chuẩn tắc, giảm thiểu thao tác thừa, giúp cá nhân chủ động theo dõi khối lượng công việc được giao.

Chương này cũng giới thiệu chi tiết các ký pháp mô hình hóa dữ liệu (IFD, BFD, DFD, ERD) và tập hợp các công cụ công nghệ được lựa chọn phục vụ triển khai phần mềm.

Chương 3: Xây dựng phần mềm quản lý dự án trong Công ty Cổ phần Tư vấn Xây dựng Công trình Giao thông 2

Chương 3 trình bày toàn bộ tiến trình áp dụng lý thuyết vào thực tiễn xây dựng phần mềm quản lý dự án tại TECCO2:

  • Xác định yêu cầu phần mềm: Bao gồm nhóm yêu cầu chức năng (quản lý thông tin dự án, quản lý tiến độ, quản lý hồ sơ bản vẽ, theo dõi thanh toán/công nợ, kết xuất báo cáo) và các yêu cầu phi chức năng (tính bảo mật, tính toàn vẹn dữ liệu, giao diện thuận tiện).
  • Mô hình hóa yêu cầu: Thiết lập sơ đồ IFD mô tả luồng công việc giữa các phòng ban; xây dựng sơ đồ BFD phân rã cấu trúc chức năng phần mềm; triển khai sơ đồ DFD từ mức ngữ cảnh đến mức 0 và mức 1; xây dựng sơ đồ ERD thể hiện mối quan hệ giữa các thực thể quản lý.
  • Thiết kế phần mềm:
    • Thiết kế cơ sở dữ liệu: Chuyển đổi mô hình ERD thành hệ thống các bảng dữ liệu quan hệ, xác định rõ khóa chính, khóa ngoại và các ràng buộc toàn vẹn.
    • Thiết kế giải thuật: Xây dựng lưu đồ giải thuật cho các tiến trình cốt lõi như đăng nhập xác thực, cập nhật dữ liệu (thêm, sửa, xóa) và thuật toán kết xuất, in ấn báo cáo.
    • Thiết kế giao diện: Xây dựng giao diện vào/ra thân thiện, hỗ trợ thao tác kéo thả và tra cứu dữ liệu.
  • Tài liệu hóa và bảo trì: Xây dựng tài liệu hướng dẫn cài đặt hệ thống, tài liệu đào tạo người dùng và quy trình bảo trì phần mềm định kỳ.

Thiết kế và triển khai

Ngăn xếp công nghệ sử dụng

Hệ thống được phát triển dựa trên bộ công cụ và công nghệ chuyên dụng:

Thành phần Công nghệ / Công cụ Phiên bản Vai trò trong hệ thống
Ngôn ngữ lập trình C# (.NET Framework) - Xây dựng logic nghiệp vụ, xử lý giao diện người dùng
Hệ quản trị CSDL Microsoft SQL Server 2016 Lưu trữ dữ liệu quan hệ, xử lý truy vấn Transaction-SQL
Môi trường phát triển Microsoft Visual Studio 2017 Biên tập mã nguồn, thiết kế giao diện Form, gỡ lỗi
Công cụ báo cáo Crystal Reports (SAP) 2017 Thiết kế mẫu báo cáo, kết xuất và in ấn báo cáo thống kê
Công cụ tài liệu Help & Manual Professional Version 8 Soạn thảo tài liệu trợ giúp và hướng dẫn sử dụng định dạng tiêu chuẩn

Kiến trúc phân tích và thiết kế hệ thống

  1. Mô hình hóa chức năng: Hệ thống sử dụng sơ đồ BFD để phân rã bài toán thành các phân hệ: Quản lý hồ sơ dự án, Quản lý tiến độ thiết kế (theo 1 bước, 2 bước, 3 bước), Quản lý thanh toán hợp đồng và Hệ thống báo cáo quản trị.
  2. Luồng dữ liệu (DFD): Sơ đồ ngữ cảnh xác định tương tác giữa hệ thống với Ban Giám đốc, GĐĐH dự án, Phòng Kinh tế kế hoạch, Phòng Kỹ thuật chất lượng và các Kỹ sư thiết kế. DFD mức 0 và mức 1 chi tiết hóa các luồng dữ liệu tiếp nhận hồ sơ thầu, phân công công việc, phê duyệt thiết kế và lưu vết tiến độ.
  3. Mô hình dữ liệu quan hệ (ERD): Chuẩn hóa dữ liệu về thông tin dự án, gói thầu, hợp đồng, nhân sự phụ trách, giai đoạn thiết kế, biên bản nghiệm thu và chứng từ công nợ.

Kết quả và đóng góp

Kết quả đạt được

  • Hoàn thành khảo sát toàn diện hiện trạng quản trị, cơ sở vật chất (187 máy tính) và quy trình điều hành chất lượng tại TECCO2.
  • Chuẩn hóa và mô hình hóa thành công quy trình quản lý dự án tư vấn thiết kế xây dựng công trình giao thông từ khâu đấu thầu, khảo sát, thiết kế nhiều bước đến nghiệm thu, thanh quyết toán.
  • Thiết kế hoàn chỉnh kiến trúc cơ sở dữ liệu trên Microsoft SQL Server 2016 và giao diện phần mềm bằng C# trên Microsoft Visual Studio 2017.
  • Tích hợp công cụ Crystal Reports 2017 hỗ trợ tổng hợp báo cáo tiến độ, báo cáo công nợ phục vụ trực tiếp cho công tác điều hành của Ban Giám đốc và GĐĐH dự án.
  • Biên soạn bộ tài liệu hướng dẫn cài đặt và tệp trợ giúp người dùng bằng phần mềm Help & Manual 8.

Đóng góp thực tiễn

  • Giảm thiểu thủ tục giao việc và kiểm soát công việc trên giấy tờ, cắt giảm các khâu trung gian thừa trong quy trình quản lý dự án.
  • Nâng cao tính an toàn, bảo mật và toàn vẹn của dữ liệu hồ sơ dự án so với việc lưu trữ tệp rời rạc trên máy tính cá nhân.
  • Tạo nền tảng làm việc liên kết giữa các phòng ban chức năng (Kinh tế kế hoạch, Kỹ thuật chất lượng, Tài chính kế toán, các Xí nghiệp thiết kế), giúp theo dõi sát sao tiến độ và hạn mức thực hiện hợp đồng.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Do giới hạn về thời gian thực tập và kinh nghiệm thực tế trong lĩnh vực xây dựng công trình giao thông, phần mềm chưa bao quát được toàn bộ các tình huống phát sinh phức tạp tại hiện trường thi công và công tác giám sát tác giả dài hạn.
  • Hướng phát triển:
    • Hoàn thiện và nâng cấp các mô-đun xử lý chuyên sâu cho bài toán quản lý chi phí chi tiết từng hạng mục công trình.
    • Tích hợp thêm các giao thức phân quyền nâng cao và mở rộng khả năng khai thác trên nền tảng mạng nội bộ/di động trong tương lai.

Giá trị tham khảo

Báo cáo thực tập tổng hợp này mang lại giá trị tham khảo rõ nét cho:

  • Sinh viên ngành Hệ thống thông tin quản lý (MIS) và Công nghệ thông tin: Là tài liệu tham khảo điển hình về phương pháp luận phân tích thiết kế hệ thống thông tin quản lý doanh nghiệp, từ khâu khảo sát thực tế, vẽ sơ đồ nghiệp vụ (IFD, BFD, DFD, ERD) đến thiết kế CSDL và giao diện trên nền C# và SQL Server.
  • Cán bộ quản lý tại các doanh nghiệp tư vấn xây dựng: Cung cấp tài liệu mô tả chi tiết quy trình điều hành chất lượng tư vấn thiết kế công trình (theo chuẩn ISO và các bước thiết kế 1, 2, 3 bước) và các giải pháp tin học hóa quản lý tiến độ, hồ sơ dự án.

Câu hỏi thường gặp

Đề tài được thực hiện dựa trên sự kết hợp giữa những đơn vị nào?

Đề tài được thực hiện bởi sinh viên Đinh Thị Như Ngọc (Viện Công nghệ thông tin và Kinh tế số – Trường Đại học Kinh tế Quốc dân) trong kỳ thực tập tại Công ty Cổ phần Phần mềm BRAVO (đơn vị chuyên cung cấp giải pháp phần mềm quản trị doanh nghiệp ERP), với đối tượng và phạm vi nghiên cứu trực tiếp tại Công ty Cổ phần Tư vấn Xây dựng Công trình Giao thông 2 (TECCO2).

Cơ sở pháp lý chuyển đổi hình thức sở hữu của đơn vị nghiên cứu (TECCO2) là văn bản nào?

TECCO2 được chuyển từ doanh nghiệp Nhà nước thuộc Tổng công ty Tư vấn thiết kế GTVT (TEDI) thành công ty cổ phần theo Quyết định số 2945/QĐ-BGTVT ngày 23/8/2005 của Bộ trưởng Bộ Giao thông Vận tải.

Quy trình thiết kế công trình tại TECCO2 được phân loại theo các bước nào?

Tùy theo quy mô và tính chất công trình, quy trình thiết kế tại TECCO2 được thực hiện theo 3 cấp độ:

  • Thiết kế 1 bước: Gộp thiết kế cơ sở, kỹ thuật và bản vẽ thi công làm một để thu được Hồ sơ thiết kế bản vẽ thi công.
  • Thiết kế 2 bước: Thực hiện qua 2 giai đoạn: Thiết kế bản vẽ cơ sở và Thiết kế bản vẽ thi công (đã gộp bước thiết kế kỹ thuật).
  • Thiết kế 3 bước: Thực hiện tuần tự qua 3 giai đoạn: Thiết kế bản vẽ cơ sở $\rightarrow$ Thiết kế bản vẽ kỹ thuật $\rightarrow$ Thiết kế bản vẽ thi công.

Những công cụ phần mềm nào được lựa chọn để phát triển ứng dụng quản lý dự án?

Tác giả sử dụng hệ thống công cụ gồm:

  • Môi trường phát triển: Microsoft Visual Studio 2017 (ngôn ngữ C#).
  • Hệ quản trị cơ sở dữ liệu: Microsoft SQL Server 2016 (ngôn ngữ truy vấn SQL/T-SQL).
  • Thiết kế báo cáo thống kê: SAP Crystal Reports 2017.
  • Soạn thảo tài liệu trợ giúp: Help & Manual Professional 8.

Kết luận

Báo cáo thực tập của tác giả Đinh Thị Như Ngọc đã phản ánh toàn diện hiện trạng quản trị dự án tại Công ty Cổ phần Tư vấn Xây dựng Công trình Giao thông 2 (TECCO2). Đề tài đã vận dụng bài bản quy trình kỹ nghệ phần mềm theo mô hình thác nước và các phương pháp mô hình hóa hệ thống thông tin để đề xuất giải pháp phần mềm quản lý dự án. Kết quả nghiên cứu đáp ứng các yêu cầu cốt lõi về số hóa hồ sơ, quản lý tiến độ thiết kế nhiều bước, theo dõi công nợ và hỗ trợ kết xuất báo cáo quản trị, góp phần nâng cao hiệu quả vận hành cho doanh nghiệp.