I. Đặt vấn đề
Nghiên cứu này nhằm đánh giá lãng phí trong thi công nhà cao tầng thông qua phân tích nhân tố và ứng dụng trí tuệ nhân tạo. Đánh giá lãng phí là một vấn đề quan trọng trong quản lý xây dựng, đặc biệt trong bối cảnh các dự án nhà cao tầng tại Tp. Hồ Chí Minh. Các hoạt động thi công nhà cao tầng thường gặp phải nhiều lãng phí, từ vật liệu đến thời gian, ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí và hiệu quả thực hiện dự án. Theo kết quả khảo sát, một phần lớn chi phí dự án (khoảng 8,75% tổng chi phí) bị mất do các yếu tố lãng phí. Do đó, việc xác định các nhân tố này và áp dụng các phương pháp như phân tích nhân tố để phân loại và đánh giá là cần thiết nhằm tối ưu hóa quy trình và giảm chi phí.
1.1. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu của nghiên cứu là xác định nguyên nhân gây lãng phí trong thi công xây dựng các dự án nhà cao tầng tại Tp. Hồ Chí Minh. Nghiên cứu sẽ sử dụng phương pháp phân tích nhân tố để xếp hạng và phân tích các nhân tố lãng phí. Bên cạnh đó, nghiên cứu cũng sẽ ứng dụng các thuật toán trí tuệ nhân tạo để dự đoán tác động của lãng phí đến chi phí thực hiện dự án. Điều này không chỉ giúp các nhà thầu và chủ đầu tư nhận thức rõ hơn về các nguyên nhân lãng phí mà còn cung cấp cơ sở dữ liệu cho các nghiên cứu tiếp theo trong lĩnh vực quản lý xây dựng.
II. Tổng quan tài liệu
Trong chương này, các khái niệm về lãng phí và xây dựng tinh gọn được trình bày. Lãng phí trong thi công xây dựng được định nghĩa là những hoạt động không tạo ra giá trị gia tăng, gây tốn kém chi phí và thời gian. Các loại lãng phí phổ biến bao gồm sản xuất quá mức, sai sót trong thi công, và năng lực nhân viên không được sử dụng. Xây dựng tinh gọn (Lean Construction) là một phương pháp tiếp cận nhằm giảm thiểu lãng phí, tăng cường hiệu quả và tạo ra giá trị cho khách hàng. Các nguyên tắc của xây dựng tinh gọn bao gồm cải tiến liên tục và tập trung vào quy trình. Nghiên cứu này sẽ sử dụng các công cụ và kỹ thuật từ xây dựng tinh gọn để phân tích và đánh giá các nhân tố lãng phí trong thi công nhà cao tầng.
2.1. Các nguyên tắc của xây dựng tinh gọn
Các nguyên tắc của xây dựng tinh gọn bao gồm việc giảm thiểu các hoạt động không tạo ra giá trị, tăng giá trị đầu ra, và đơn giản hóa quy trình thi công. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn nâng cao năng suất lao động. Việc áp dụng các phương pháp như Last Planner System và quy trình 5S sẽ giúp cải thiện hiệu quả thi công và giảm thiểu lãng phí. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng việc áp dụng xây dựng tinh gọn có thể giảm thiểu tối đa các loại lãng phí trong dự án, từ đó nâng cao hiệu quả và giảm chi phí thực hiện.
III. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu này sử dụng phương pháp khảo sát và phân tích dữ liệu để xác định các nhân tố lãng phí trong thi công nhà cao tầng. Một bảng câu hỏi khảo sát được thiết kế để thu thập ý kiến từ các kỹ sư và nhà quản lý có kinh nghiệm trong lĩnh vực xây dựng. Phân tích nhân tố sẽ được sử dụng để xác định các nhóm lãng phí chính và mức độ ảnh hưởng của chúng đến chi phí dự án. Bên cạnh đó, nghiên cứu cũng sẽ áp dụng các thuật toán trí tuệ nhân tạo như mạng nơ-ron nhân tạo (ANN) và hồi quy tuyến tính (LR) để dự đoán tác động của lãng phí đến chi phí thực hiện dự án.
3.1. Quy trình thu thập dữ liệu
Quy trình thu thập dữ liệu sẽ bao gồm việc thiết kế bảng câu hỏi khảo sát nhằm thu thập thông tin từ các đối tượng tham gia khảo sát. Các câu hỏi sẽ tập trung vào các nguyên nhân lãng phí và tần suất xuất hiện của chúng trong thi công. Sau khi thu thập dữ liệu, các phương pháp thống kê sẽ được áp dụng để phân tích và xác định các nhân tố lãng phí. Kết quả phân tích sẽ được sử dụng làm cơ sở để phát triển mô hình dự đoán chi phí dự án dựa trên các yếu tố lãng phí đã xác định.
IV. Kết quả nghiên cứu
Kết quả nghiên cứu cho thấy có 8 nhóm nhân tố lãng phí chính được xác định, chiếm 75.5% phương sai giải thích cho tất cả các yếu tố lãng phí trong các dự án xây dựng. Mô hình dự đoán được phát triển từ ba thuật toán trí tuệ nhân tạo gồm ANN, LR, và SVR cho thấy sự khác biệt giữa giá trị dự đoán và giá trị thực tế là khá nhỏ, với hiệu suất mô hình LR đạt kết quả tốt nhất. Những phát hiện này không chỉ cung cấp cái nhìn sâu sắc về các yếu tố gây lãng phí mà còn giúp các nhà thầu và chủ đầu tư có được các giải pháp hiệu quả để quản lý chi phí dự án.
4.1. Phân tích các nhân tố lãng phí
Phân tích các nhân tố lãng phí cho thấy rằng các yếu tố như sai sót trong thi công, sản xuất quá mức, và quy trình không cần thiết là những nguyên nhân chính gây ra lãng phí. Những yếu tố này không chỉ làm tăng chi phí mà còn ảnh hưởng đến tiến độ thi công. Việc nhận diện và đánh giá đúng các nhân tố này sẽ giúp các nhà thầu có những điều chỉnh cần thiết trong quy trình thi công, từ đó tối ưu hóa chi phí và nâng cao hiệu quả thực hiện dự án.
V. Kết luận và kiến nghị
Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc đánh giá lãng phí trong thi công nhà cao tầng là cần thiết để nâng cao hiệu quả quản lý dự án. Các nhà thầu và chủ đầu tư cần có những biện pháp cụ thể để kiểm soát lãng phí, từ đó giảm thiểu chi phí và tăng cường hiệu quả thi công. Việc áp dụng các thuật toán trí tuệ nhân tạo trong dự đoán tác động của lãng phí đến chi phí thực hiện dự án là một bước tiến quan trọng trong việc cải thiện quản lý xây dựng. Nghiên cứu khuyến nghị các nhà thầu cần tiếp tục nghiên cứu và áp dụng các phương pháp xây dựng tinh gọn để tối ưu hóa quy trình và nâng cao hiệu quả dự án.
5.1. Kiến nghị cho các nhà thầu
Các nhà thầu cần chủ động áp dụng các phương pháp và công nghệ mới trong quản lý thi công để giảm thiểu lãng phí. Việc đào tạo nhân viên về các nguyên tắc của xây dựng tinh gọn và ứng dụng công nghệ như trí tuệ nhân tạo sẽ giúp nâng cao hiệu quả thi công. Đồng thời, cần thiết lập các chỉ tiêu đánh giá hiệu quả công việc để theo dõi và kiểm soát lãng phí một cách hiệu quả hơn.