Tổng quan nghiên cứu

Trong lĩnh vực xây dựng công trình dân dụng và công nghiệp, việc chậm trễ tiến độ thi công là một vấn đề phổ biến và gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu quả dự án. Theo báo cáo của ngành, nhiều công trình xây dựng hiện nay bị trễ tiến độ thi công, dẫn đến tăng chi phí và giảm hiệu quả đầu tư. Luận văn thạc sĩ này tập trung vào việc đánh giá xác suất hoàn thành của một dự án khi nó bị phá sản về thời gian thi công, nhằm cung cấp một phương pháp định lượng chính xác hơn cho việc dự báo tiến độ dự án. Nghiên cứu áp dụng kỹ thuật PERT (Program Evaluation and Review Technique) kết hợp với phân phối xác suất Beta để mô hình hóa thời gian thi công các công việc cơ bản trong dự án. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào các dự án nhà cao tầng có thời gian thi công khoảng 2 năm, vốn đầu tư tư nhân tại Việt Nam. Mục tiêu chính là xây dựng biểu đồ phân phối xác suất Beta cho các công tác xây dựng cơ bản, từ đó đánh giá xác suất hoàn thành dự án một cách khoa học và hợp lý hơn. Việc đánh giá này không chỉ giúp người quản lý dự án và chủ đầu tư có cơ sở để điều chỉnh kế hoạch thi công mà còn góp phần giảm thiểu rủi ro và thiệt hại do chậm tiến độ. Nghiên cứu cũng đề xuất ứng dụng phần mềm Microsoft Project để lập sơ đồ mạng và xác định đường găng, hỗ trợ việc đánh giá tiến độ dự án trong thực tế.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên hai lý thuyết và mô hình nghiên cứu chính:

  1. Lý thuyết xác suất và phân phối Beta: Thời gian thi công các công việc trong dự án được xem như biến ngẫu nhiên tuân theo phân phối Beta, với ba tham số thời gian lạc quan (a), thời gian thường xảy ra nhất (m) và thời gian bi quan (b). Phân phối Beta phù hợp với thực tế vì nó cho phép mô hình hóa sự lệch về thời gian thi công, phản ánh các điều kiện thuận lợi và bất lợi trong quá trình thi công.

  2. Kỹ thuật sơ đồ mạng PERT: PERT là phương pháp đánh giá và kiểm tra tiến độ dự án dựa trên các ước lượng thời gian có tính xác suất. Phương pháp này giúp xác định thời gian kỳ vọng và phương sai của từng công việc, từ đó xác định đường găng và tổng thời gian hoàn thành dự án. PERT kết hợp với phân phối Beta giúp mô hình hóa tiến độ dự án một cách chính xác hơn trong điều kiện có sự không chắc chắn về thời gian thi công.

Các khái niệm chính bao gồm: thời gian lạc quan (a), thời gian bi quan (b), thời gian thường xảy ra nhất (m), thời gian kỳ vọng (te), phương sai thời gian thi công, độ lệch chuẩn, đường găng (critical path), và xác suất hoàn thành dự án trong thời gian mong muốn.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính được thu thập từ các dự án xây dựng nhà cao tầng tại Việt Nam, với thời gian thi công khoảng 2 năm. Nghiên cứu sử dụng phương pháp chọn mẫu chuyên gia gồm 5 chuyên gia có kinh nghiệm từ 10-15 năm trong lĩnh vực quản lý dự án xây dựng để đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian thi công từng công tác. Các chuyên gia này đến từ các vị trí chủ đầu tư, quản lý dự án, giám sát và nhà thầu thi công với quy mô dự án từ dưới 10 tỷ đến trên 50 tỷ đồng.

Phương pháp phân tích bao gồm:

  • Thu thập ý kiến chuyên gia để định lượng các hệ số ảnh hưởng thuận lợi và bất lợi đến thời gian thi công từng công tác.
  • Xây dựng bảng phân loại mức độ ảnh hưởng theo tỷ lệ phần trăm từ rất lớn đến không ảnh hưởng.
  • Tính toán các thông số thời gian lạc quan (a) và thời gian bi quan (b) dựa trên tổng hợp các hệ số ảnh hưởng.
  • Áp dụng kỹ thuật PERT kết hợp phân phối Beta để tính toán thời gian kỳ vọng, phương sai và xác suất hoàn thành dự án.
  • Sử dụng phần mềm Microsoft Project để lập sơ đồ mạng, xác định đường găng và mô phỏng tiến độ dự án.

Timeline nghiên cứu kéo dài trong khoảng thời gian từ năm 2017 đến tháng 5 năm 2018, bao gồm giai đoạn thu thập dữ liệu, phân tích và ứng dụng thực tiễn trên các dự án cụ thể như nhà chung cư Exim, nhà văn phòng Jamona City và nhà xưởng Kenda.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Xây dựng thành công biểu đồ phân phối xác suất Beta cho các công tác thi công: Qua khảo sát và phân tích, các hệ số ảnh hưởng thuận lợi và bất lợi được xác định rõ ràng, giúp tính toán chính xác thời gian lạc quan (a) và thời gian bi quan (b) cho từng công tác. Ví dụ, công tác ép cọc bằng robot có hệ số ảnh hưởng thuận lợi tổng hợp khoảng 0,14, dẫn đến thời gian lạc quan giảm tương ứng.

  2. Xác suất hoàn thành dự án được đánh giá chính xác hơn khi áp dụng phương pháp định lượng: So sánh xác suất hoàn thành của ba dự án nhà chung cư Exim, nhà văn phòng Jamona City và nhà xưởng Kenda cho thấy sự khác biệt rõ rệt. Khi cắt thời gian thi công 6 tháng đầu tiên, xác suất hoàn thành dự án giảm đáng kể, ví dụ dự án Kenda có xác suất hoàn thành giảm từ khoảng 85% xuống còn khoảng 60%.

  3. Phương pháp PERT kết hợp phân phối Beta và phần mềm Microsoft Project hỗ trợ hiệu quả trong quản lý tiến độ: Việc lập sơ đồ mạng và xác định đường găng giúp nhận diện các công tác quan trọng ảnh hưởng đến tiến độ tổng thể. Phương sai và độ lệch chuẩn của các công tác trên đường găng được tính toán cụ thể, ví dụ phương sai tổng hợp của dự án Exim là khoảng 3.11, độ lệch chuẩn tương ứng là 1.76.

  4. Xác định thời điểm và mức độ trễ dự án giúp chủ đầu tư và quản lý dự án điều chỉnh kế hoạch kịp thời: Khi phát hiện dự án bị trễ sau 6 tháng thi công, việc đánh giá xác suất hoàn thành giúp đưa ra quyết định về khả năng hoàn thành dự án và các biện pháp xử lý phù hợp.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của việc chậm tiến độ được xác định là do các yếu tố khách quan như điều kiện thời tiết, cung cấp vật tư, cũng như các yếu tố chủ quan như năng lực quản lý và kinh nghiệm thi công. Kết quả nghiên cứu phù hợp với các nghiên cứu trong nước và quốc tế về các yếu tố ảnh hưởng đến tiến độ dự án xây dựng. Việc sử dụng phân phối Beta để mô hình hóa thời gian thi công cho phép phản ánh chính xác hơn sự không chắc chắn và biến động trong thực tế thi công so với các phương pháp truyền thống dựa trên kinh nghiệm chủ quan.

Dữ liệu có thể được trình bày qua các biểu đồ phân phối xác suất hoàn thành dự án, bảng tổng hợp phương sai và độ lệch chuẩn của các công tác trên đường găng, cũng như biểu đồ so sánh xác suất hoàn thành của các dự án khi bị trễ. Những biểu đồ này giúp trực quan hóa mức độ rủi ro và khả năng hoàn thành dự án, hỗ trợ việc ra quyết định quản lý.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Áp dụng phương pháp định lượng xây dựng biểu đồ phân phối Beta cho các công tác thi công: Chủ đầu tư và nhà thầu nên sử dụng phương pháp này để xác định chính xác các thông số thời gian lạc quan và bi quan, từ đó đánh giá xác suất hoàn thành dự án một cách khoa học. Thời gian thực hiện: ngay trong giai đoạn lập kế hoạch dự án.

  2. Sử dụng phần mềm Microsoft Project để lập sơ đồ mạng và xác định đường găng: Việc này giúp quản lý dự án theo dõi tiến độ chi tiết từng công tác, phát hiện sớm các công việc có nguy cơ gây trễ tiến độ. Chủ thể thực hiện: bộ phận quản lý dự án, trong suốt quá trình thi công.

  3. Đánh giá xác suất hoàn thành dự án định kỳ, đặc biệt khi phát hiện dự án bị trễ: Việc này giúp đưa ra các biện pháp điều chỉnh kịp thời nhằm giảm thiểu thiệt hại do chậm tiến độ. Chủ thể thực hiện: quản lý dự án và chủ đầu tư, thực hiện hàng tháng hoặc khi có biến động lớn.

  4. Đào tạo và nâng cao năng lực cho đội ngũ quản lý dự án và chuyên gia đánh giá: Đảm bảo việc áp dụng phương pháp định lượng và phần mềm quản lý tiến độ được thực hiện chính xác và hiệu quả. Thời gian thực hiện: liên tục trong quá trình triển khai dự án.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Quản lý dự án xây dựng: Giúp nâng cao khả năng dự báo tiến độ và quản lý rủi ro thời gian thi công, từ đó tối ưu hóa kế hoạch và nguồn lực.

  2. Chủ đầu tư dự án xây dựng: Cung cấp cơ sở khoa học để đánh giá khả năng hoàn thành dự án, hỗ trợ ra quyết định điều chỉnh kế hoạch và phân bổ ngân sách hợp lý.

  3. Nhà thầu thi công và tư vấn giám sát: Hỗ trợ trong việc lập kế hoạch thi công chi tiết, xác định các công tác trọng yếu và quản lý tiến độ hiệu quả.

  4. Các nhà nghiên cứu và sinh viên ngành kỹ thuật xây dựng: Là tài liệu tham khảo về ứng dụng lý thuyết xác suất và kỹ thuật PERT trong quản lý tiến độ dự án xây dựng, đồng thời cung cấp phương pháp định lượng mới.

Câu hỏi thường gặp

  1. Phân phối Beta có ưu điểm gì trong đánh giá tiến độ dự án?
    Phân phối Beta cho phép mô hình hóa thời gian thi công với ba tham số (lạc quan, thường xảy ra, bi quan), phản ánh chính xác sự không chắc chắn và biến động trong thực tế thi công, giúp đánh giá xác suất hoàn thành dự án chính xác hơn.

  2. Tại sao cần sử dụng phần mềm Microsoft Project trong nghiên cứu này?
    Microsoft Project hỗ trợ lập sơ đồ mạng, xác định đường găng và mô phỏng tiến độ dự án, giúp quản lý dự án theo dõi chi tiết và điều chỉnh kế hoạch kịp thời dựa trên dữ liệu thực tế.

  3. Làm thế nào để xác định các hệ số ảnh hưởng thuận lợi và bất lợi cho từng công tác?
    Thông qua khảo sát ý kiến của các chuyên gia có kinh nghiệm trong lĩnh vực xây dựng, các yếu tố ảnh hưởng được phân loại và định lượng theo mức độ tác động, từ đó tính toán các hệ số trung bình.

  4. Phương pháp này có thể áp dụng cho các loại dự án khác không?
    Phương pháp định lượng xây dựng biểu đồ phân phối Beta và đánh giá xác suất hoàn thành dự án có thể áp dụng cho các dự án xây dựng tương tự, đặc biệt là các dự án có tính chất và quy mô gần giống nhau.

  5. Xác suất hoàn thành dự án được tính như thế nào khi dự án bị trễ?
    Khi phát hiện dự án bị trễ, tiến độ thi công được cập nhật và tính toán lại phương sai, độ lệch chuẩn của các công tác trên đường găng, từ đó sử dụng phân phối chuẩn để xác định xác suất hoàn thành dự án trong thời gian còn lại.

Kết luận

  • Luận văn đã xây dựng thành công phương pháp định lượng để xác định các thông số thời gian lạc quan và bi quan cho các công tác thi công dựa trên khảo sát chuyên gia và phân tích các yếu tố ảnh hưởng.
  • Phương pháp kết hợp kỹ thuật PERT và phân phối Beta giúp đánh giá xác suất hoàn thành dự án một cách chính xác và khoa học hơn so với phương pháp truyền thống.
  • Ứng dụng phần mềm Microsoft Project hỗ trợ hiệu quả trong việc lập sơ đồ mạng, xác định đường găng và mô phỏng tiến độ dự án.
  • Việc đánh giá xác suất hoàn thành dự án khi phát hiện bị trễ giúp quản lý dự án và chủ đầu tư có cơ sở điều chỉnh kế hoạch, giảm thiểu rủi ro và thiệt hại.
  • Nghiên cứu mở ra hướng phát triển tiếp theo về đánh giá chi phí liên quan đến việc rút ngắn hoặc kéo dài thời gian thi công, hỗ trợ lựa chọn phương án tối ưu cho dự án.

Hành động tiếp theo: Áp dụng phương pháp này vào các dự án xây dựng thực tế để kiểm chứng và hoàn thiện mô hình, đồng thời đào tạo đội ngũ quản lý dự án về kỹ thuật đánh giá tiến độ dựa trên xác suất.