Luận văn thạc sĩ quản lý xây dựng ước lượng chi phí xây dựng công trình trường trung học phổ thông tại tp hồ chí minh sử dụng mạng nơron nhân tạo

Luận văn thạc sĩ quản lý xây dựng ước lượng chi phí xây dựng trường THPT tại TP HCM bằng mạng nơron nhân tạo, ứng dụng công nghệ hiện đại.

• Tác giả: Nguyễn Minh Quang
• Người hướng dẫn: Tiến Sĩ Đinh Công Tịnh
• Trường học: Đại học Bách Khoa - Đại học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Quản lý xây dựng
• Đề tài: Ước lượng chi phí xây dựng công trình trường trung học phổ thông tại TP. Hồ Chí Minh sử dụng mạng nơron nhân tạo
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1.1. Giới thiệu chung
• 1.2. Xác định vấn đề nghiên cứu
• 1.3. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.4. Phạm vi nghiên cứu
• 1.5. Đóng góp của nghiên cứu
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN
• 2.1. Một số khái niệm
• 2.2. Tổng quan tài liệu
• 2.3. Nghiên cứu về ước lượng chi phí công trình xây dựng
• 2.4. Nghiên cứu về ước lượng chi phí công trình trường học
• 2.5. Luận văn về ước lượng chi phí công trình xây dựng
• 2.6. Luận văn về ước lượng chi phí công trình trường học
• 2.7. Các nhân tố ảnh hưởng chính đến chi phí xây dựng công trình Trường trung học phổ thông
• 2.8. Các câu hỏi thực hiện trong nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Sơ đồ nghiên cứu tổng quát
• 3.2. Xác định các nhân tố ảnh hưởng chính đến chi phí xây dựng công trình Trường trung học phổ thông tại Tp. Hồ Chí Minh
• 3.3. Xây dựng mô hình ước lượng chi phí xây dựng công trình Trường trung học phổ thông tại Tp. Hồ Chí Minh
• 3.4. Mạng nơ ron nhân tạo ANN
• 3.4.1. Sơ lược mạng nơ ron nhân tạo ANN
• 3.4.2. Cấu trúc mạng nơ ron nhân tạo ANN
• 3.4.3. Sơ đồ thực hiện mô hình ANN
• 4. CHƯƠNG 4: MÔ HÌNH ƯỚC LƯỢNG CHI PHÍ XÂY DỰNG
• 4.1. Thu thập dữ liệu khảo sát
• 4.1.1. Giai đoạn 1 khảo sát sơ bộ
• 4.1.2. Giai đoạn 2 khảo sát chính thức
• 4.2. Ước lượng chi phí xây dựng công trình trường THPT
• 4.3. Các biến chính trong mô hình ước lượng
• 4.4. Dữ liệu công trình thực tế
• 4.5. Xây dựng mô hình ANN
• 4.5.1. Cấu trúc mạng ANN
• 4.5.2. Huấn luyện mạng ANN
• 4.5.3. Kết quả huấn luyện mạng ANN
• 4.5.4. Kiểm tra mô hình ANN bằng SPSS
• 4.5.5. Các bước thực hiện mạng ANN bằng SPSS
• 4.5.6. Cấu trúc mạng ANN huấn luyện bằng SPSS
• 4.5.7. Cấu trúc mạng ANN tối ưu kiểm tra bằng SPSS
• 4.5.8. So sánh các kết quả mô hình ANN
• 4.6. Thiết lập chương trình tính toán ước lượng tự động
• 4.7. Mô hình ước lượng tổng dự toán chi phí xây dựng
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN
• 5.1. Hạn chế của đề tài
• 5.2. Kiến nghị và hướng phát triển đề tài
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC 1: BẢNG TÍNH QUY ĐỔI SỐ LIỆU CHI PHÍ
• PHỤ LỤC 2: CHỈ SỐ GIÁ PHẦN XÂY DỰNG
• PHỤ LỤC 3: CHỈ SỐ GIÁ XÂY DỰNG BÌNH QUÂN
• PHỤ LỤC 4: KẾT QUẢ MÔ HÌNH ANN THỰC HÀNH BẰNG EXCEL
• PHỤ LỤC 5: KẾT QUẢ KIỂM TRA MÔ HÌNH ANN BẰNG SPSS
• PHỤ LỤC 6: BẢNG TÍNH QUY ĐỔI TỔNG DỰ TOÁN
• PHỤ LỤC 7: MÃ CODE CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN ƯỚC LƯỢNG
• PHẦN LÝ LỊCH TRÍCH NGANG

Tóm tắt

I. Luận Văn Thạc Sĩ

Luận Văn Thạc Sĩ của Nguyễn Minh Quang tập trung vào việc ước lượng chi phí xây dựng các công trình trường THPT tại TP.HCM bằng phương pháp Mạng Nơron Nhân Tạo. Nghiên cứu này nhằm cung cấp một công cụ hỗ trợ trong việc dự toán chi phí xây dựng ở giai đoạn thiết kế sơ bộ, trước khi triển khai dự án. Luận văn đã sử dụng các phương pháp phân tích chi phí và tối ưu hóa chi phí để đạt được độ chính xác cao trong dự toán.

1.1. Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu chính của luận văn là xác định các yếu tố ảnh hưởng đến chi phí xây dựng trường THPT tại TP.HCM, xây dựng mô hình ước lượng chi phí bằng Mạng Nơron Nhân Tạo, và kiểm tra độ chính xác của mô hình. Nghiên cứu cũng nhằm thiết lập một chương trình ứng dụng tự động để tính toán chi phí xây dựng.

1.2. Phương pháp nghiên cứu

Luận văn sử dụng phương pháp Mạng Nơron Nhân Tạo (ANN) để xây dựng mô hình ước lượng chi phí. Các dữ liệu được thu thập từ các công trình thực tế và được xử lý bằng các thuật toán tối ưu hóa trọng số. Mô hình được kiểm tra và tối ưu hóa bằng phần mềm SPSS để đạt độ chính xác cao nhất.

II. Chi Phí Xây Dựng

Chi phí xây dựng là một yếu tố quan trọng trong quản lý dự án xây dựng. Luận văn tập trung vào việc phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến chi phí xây dựng trường THPT tại TP.HCM, bao gồm các yếu tố về quy mô, vật liệu, nhân công, và các yếu tố khác liên quan đến địa điểm và điều kiện thực tế.

2.1. Các yếu tố ảnh hưởng

Các yếu tố chính ảnh hưởng đến chi phí xây dựng bao gồm quy mô công trình, loại vật liệu sử dụng, chi phí nhân công, và các yếu tố địa lý. Luận văn đã phân tích chi tiết từng yếu tố và đưa ra các giải pháp để tối ưu hóa chi phí.

2.2. Phân tích chi phí

Luận văn sử dụng các phương pháp phân tích chi phí để đánh giá và dự toán chi phí xây dựng. Các dữ liệu được thu thập từ các công trình thực tế và được xử lý bằng các thuật toán tối ưu hóa trọng số để đạt độ chính xác cao.

III. Mạng Nơron Nhân Tạo

Mạng Nơron Nhân Tạo (ANN) là công cụ chính được sử dụng trong luận văn để ước lượng chi phí xây dựng. Mô hình ANN được xây dựng dựa trên các dữ liệu thực tế và được huấn luyện để đạt độ chính xác cao. Luận văn cũng sử dụng phần mềm SPSS để kiểm tra và tối ưu hóa mô hình.

3.1. Cấu trúc mạng nơron

Mô hình ANN được xây dựng với cấu trúc gồm các lớp đầu vào, lớp ẩn, và lớp đầu ra. Các trọng số được tối ưu hóa bằng thuật toán lan truyền ngược sai số để đạt độ chính xác cao trong dự toán chi phí.

3.2. Huấn luyện mô hình

Mô hình ANN được huấn luyện bằng các dữ liệu thực tế từ các công trình xây dựng trường THPT tại TP.HCM. Kết quả huấn luyện cho thấy mô hình đạt độ chính xác lên đến 92% sau khi được tối ưu hóa.

IV. Ứng dụng thực tiễn

Luận văn không chỉ mang lại giá trị học thuật mà còn có ứng dụng thực tiễn cao trong lĩnh vực xây dựng trường học. Mô hình ước lượng chi phí bằng Mạng Nơron Nhân Tạo có thể được sử dụng để dự toán chi phí xây dựng một cách chính xác và hiệu quả, giúp các nhà quản lý dự án đưa ra các quyết định tối ưu về chi phí.

4.1. Giá trị thực tiễn

Mô hình ước lượng chi phí trong luận văn có thể được áp dụng rộng rãi trong các dự án xây dựng trường học tại TP.HCM và các khu vực khác. Nó giúp giảm thiểu sai số trong dự toán chi phí và tối ưu hóa nguồn lực tài chính.

4.2. Hướng phát triển

Luận văn cũng đề xuất các hướng phát triển trong tương lai, bao gồm việc mở rộng ứng dụng mô hình ANN trong các lĩnh vực khác của ngành xây dựng và cải tiến thuật toán để tăng độ chính xác của mô hình.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Ngành xây dựng đóng vai trò trọng yếu trong phát triển kinh tế quốc dân, đặc biệt trong việc xây dựng cơ sở hạ tầng kỹ thuật. Tại Thành phố Hồ Chí Minh, vốn đầu tư xây dựng tăng trưởng ổn định qua các năm, với mức tăng vốn đầu tư xây dựng ngành giáo dục đạt khoảng 67% từ năm 2011 đến 2015. Số lượng trường trung học phổ thông và học sinh cũng tăng lần lượt khoảng 8% và 4% trong giai đoạn này, phản ánh nhu cầu cấp thiết về phát triển cơ sở vật chất giáo dục. Tuy nhiên, tình trạng nợ đọng vốn đầu tư xây dựng cơ bản và chi phí vượt dự toán vẫn là thách thức lớn, ảnh hưởng đến tiến độ và chất lượng các dự án trường học sử dụng ngân sách nhà nước.

Trong bối cảnh đó, việc ước lượng chi phí xây dựng chính xác ngay từ giai đoạn ý tưởng thiết kế sơ bộ trở nên cấp thiết nhằm đảm bảo hiệu quả sử dụng nguồn vốn, giảm thiểu lãng phí và hỗ trợ các nhà đầu tư, chủ đầu tư trong việc chuẩn bị tài chính. Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là xác định các yếu tố ảnh hưởng chính đến chi phí xây dựng công trình trường trung học phổ thông tại TP. Hồ Chí Minh, xây dựng mô hình ước lượng chi phí dựa trên mạng nơ ron nhân tạo (ANN), kiểm tra và so sánh độ chính xác của mô hình, đồng thời thiết lập chương trình ứng dụng tính toán ước lượng chi phí.

Phạm vi nghiên cứu tập trung trên địa bàn TP. Hồ Chí Minh, với dữ liệu các công trình trường trung học phổ thông đã và đang xây dựng trong giai đoạn từ năm 2000 đến 2015. Nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn lớn trong việc hỗ trợ quản lý chi phí xây dựng, nâng cao hiệu quả đầu tư, đồng thời cung cấp công cụ dự báo chi phí chính xác cho các dự án sử dụng vốn ngân sách nhà nước.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên hai lý thuyết chính: lý thuyết ước lượng chi phí xây dựng và mô hình mạng nơ ron nhân tạo (Artificial Neural Network - ANN).

• Ước lượng chi phí xây dựng: Đây là quá trình dự đoán chi phí dự án trong giai đoạn thiết kế sơ bộ, dựa trên các yếu tố đặc trưng của công trình như số tầng, diện tích xây dựng, phương án móng, kết cấu mái, số lớp học, diện tích sân vườn, khu để xe, và hình thức xây dựng. Việc ước lượng chính xác giúp kiểm soát ngân sách, giảm thiểu phát sinh và đảm bảo tiến độ dự án.

• Mạng nơ ron nhân tạo (ANN): Là mô hình tính toán mô phỏng hoạt động của bộ não con người, có khả năng xử lý các bài toán phi tuyến phức tạp. ANN gồm ba lớp chính: lớp đầu vào (biến đầu vào), lớp ẩn (xử lý thông tin), và lớp đầu ra (kết quả dự báo). Thuật toán lan truyền ngược (Backpropagation) được sử dụng để tối ưu trọng số mạng, nâng cao độ chính xác dự báo. ANN được ứng dụng rộng rãi trong ước lượng chi phí xây dựng nhờ khả năng xử lý dữ liệu lớn và phức tạp, cho kết quả chính xác hơn các mô hình truyền thống như hồi quy tuyến tính.

Các khái niệm chuyên ngành quan trọng bao gồm: chi phí xây dựng, tổng mức đầu tư, suất chi phí xây dựng, sai số trung bình tuyệt đối (MAE), sai số phần trăm trung bình tuyệt đối (MAPE), và các thuật toán tối ưu hóa trọng số như Genetic Algorithms (GA).

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu nghiên cứu được thu thập từ các dự án trường trung học phổ thông tại TP. Hồ Chí Minh, sử dụng nguồn vốn ngân sách nhà nước, trong giai đoạn 2000-2015. Dữ liệu bao gồm dự toán, thiết kế cơ sở, thiết kế kỹ thuật thi công và quyết toán công trình. Tổng số mẫu khảo sát khoảng 50-60 công trình, được lựa chọn theo phương pháp chọn mẫu ngẫu nhiên có chủ đích nhằm đảm bảo tính đại diện và chất lượng dữ liệu.

Phương pháp phân tích chính là xây dựng mô hình mạng nơ ron nhân tạo với cấu trúc gồm 7 biến đầu vào đại diện cho các yếu tố ảnh hưởng chính và 1 biến đầu ra là chi phí xây dựng. Thuật toán lan truyền ngược được áp dụng để huấn luyện mô hình trên phần mềm Excel kết hợp với SPSS nhằm tối ưu trọng số và kiểm tra độ chính xác. Dữ liệu được chia thành 80% dùng để huấn luyện và 20% để kiểm tra mô hình. Sai số MAPE và MAE được sử dụng làm chỉ số đánh giá độ chính xác mô hình.

Timeline nghiên cứu kéo dài 6 tháng, bao gồm các bước: thu thập và xử lý dữ liệu (2 tháng), xây dựng và huấn luyện mô hình ANN (2 tháng), kiểm tra, tối ưu và so sánh mô hình (1 tháng), thiết lập chương trình ứng dụng tính toán ước lượng chi phí (1 tháng).

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Xác định các yếu tố ảnh hưởng chính đến chi phí xây dựng: Qua khảo sát và phân tích, 7 yếu tố chính được xác định gồm: số tầng, tổng diện tích sàn xây dựng, diện tích xây dựng, phương án móng, kết cấu mái, số lớp học, và diện tích sân vườn, khu để xe. Trong đó, tổng diện tích sàn xây dựng và số tầng có mức độ ảnh hưởng cao nhất, chiếm khoảng 83% và 55% tầm quan trọng theo đánh giá chuyên gia.

2. Hiệu quả mô hình ANN trong ước lượng chi phí: Mô hình ANN được xây dựng với cấu trúc 7-15-1 (7 nút đầu vào, 15 nút lớp ẩn, 1 nút đầu ra) đạt độ chính xác 85% khi huấn luyện trên Excel. Sau khi tối ưu hóa bằng SPSS, độ chính xác mô hình tăng lên 92%, sai số MAPE giảm xuống dưới 8%, cho thấy mô hình có khả năng dự báo chi phí xây dựng tương đối chính xác.

3. So sánh với các mô hình truyền thống: Mô hình ANN cho kết quả dự báo chính xác hơn so với các mô hình hồi quy tuyến tính (MRA) và mô hình lập luận dựa vào tình huống (CBR) được áp dụng trong các nghiên cứu trước đây. Sai số MAER của mô hình ANN thấp hơn khoảng 3-5% so với các mô hình còn lại.

4. Ứng dụng thực tiễn của chương trình tính toán ước lượng: Chương trình ứng dụng trên nền Excel với giao diện thân thiện, cho phép cập nhật dữ liệu và trọng số linh hoạt, hỗ trợ người dùng trong việc ước lượng chi phí xây dựng và tổng dự toán công trình trường trung học phổ thông. Thời gian tính toán nhanh, phù hợp với nhu cầu thực tế của các nhà quản lý dự án và chủ đầu tư.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân mô hình ANN đạt độ chính xác cao là do khả năng xử lý phi tuyến và học từ dữ liệu lịch sử đa dạng, giúp mô hình thích nghi tốt với các biến động phức tạp trong chi phí xây dựng. Kết quả phù hợp với các nghiên cứu quốc tế và trong nước về ứng dụng ANN trong ước lượng chi phí xây dựng, đồng thời khẳng định tính ưu việt của ANN so với các phương pháp truyền thống.

Biểu đồ so sánh sai số MAPE giữa mô hình ANN và các mô hình khác minh họa rõ ràng sự vượt trội của ANN với mức sai số thấp nhất. Bảng tổng hợp các yếu tố ảnh hưởng và trọng số tương ứng cũng cho thấy sự đóng góp quan trọng của từng biến trong mô hình.

Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn lớn, giúp các nhà đầu tư và quản lý dự án có công cụ dự báo chi phí chính xác, từ đó nâng cao hiệu quả quản lý ngân sách, giảm thiểu rủi ro phát sinh chi phí và đảm bảo tiến độ thi công. Đồng thời, mô hình cũng hỗ trợ các cơ quan quản lý nhà nước trong việc kiểm soát và giám sát chi phí các dự án sử dụng vốn ngân sách.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Áp dụng rộng rãi mô hình ANN trong quản lý chi phí xây dựng trường học: Các cơ quan quản lý dự án và chủ đầu tư nên tích hợp mô hình ANN vào quy trình lập dự toán và kiểm soát chi phí nhằm nâng cao độ chính xác và hiệu quả quản lý tài chính.

2. Đào tạo và nâng cao năng lực sử dụng công cụ ước lượng: Tổ chức các khóa đào tạo cho cán bộ quản lý dự án, kỹ sư xây dựng về phương pháp ANN và sử dụng chương trình ứng dụng trên Excel để đảm bảo vận hành hiệu quả mô hình.

3. Cập nhật và mở rộng dữ liệu đầu vào thường xuyên: Thiết lập hệ thống thu thập dữ liệu chi phí xây dựng các công trình trường học mới để cập nhật bộ trọng số và nâng cao độ chính xác mô hình theo thời gian, đảm bảo phản ánh đúng biến động thị trường.

4. Phát triển phần mềm ứng dụng chuyên biệt: Nghiên cứu phát triển phần mềm độc lập hoặc tích hợp trên nền tảng web để thuận tiện hơn trong việc tính toán, chia sẻ và quản lý dữ liệu ước lượng chi phí xây dựng.

5. Khuyến nghị chính sách quản lý chi phí xây dựng: Các cơ quan nhà nước cần xây dựng quy định bắt buộc áp dụng mô hình ước lượng chi phí dựa trên ANN trong các dự án sử dụng vốn ngân sách nhằm tăng cường kiểm soát và minh bạch tài chính.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Chủ đầu tư và Ban quản lý dự án xây dựng trường học: Sử dụng mô hình để dự báo chi phí, chuẩn bị ngân sách và kiểm soát chi phí hiệu quả trong giai đoạn thiết kế sơ bộ.

2. Các nhà thầu xây dựng và tư vấn thiết kế: Áp dụng công cụ ước lượng chi phí để lập dự toán chính xác, hỗ trợ đấu thầu và quản lý chi phí thi công.

3. Cơ quan quản lý nhà nước về đầu tư xây dựng và tài chính công: Tham khảo để xây dựng chính sách, quy trình kiểm soát chi phí và giám sát hiệu quả sử dụng ngân sách nhà nước.

4. Các nhà nghiên cứu và sinh viên ngành quản lý xây dựng: Tài liệu tham khảo về ứng dụng mạng nơ ron nhân tạo trong ước lượng chi phí xây dựng, phương pháp nghiên cứu và phân tích dữ liệu thực tiễn.

Câu hỏi thường gặp

1. Mô hình mạng nơ ron nhân tạo (ANN) là gì và tại sao được chọn để ước lượng chi phí xây dựng?
   Mô hình ANN là hệ thống tính toán mô phỏng hoạt động của bộ não con người, có khả năng xử lý các bài toán phi tuyến phức tạp. ANN được chọn vì khả năng học từ dữ liệu lịch sử, xử lý đa biến và dự báo chính xác hơn các mô hình truyền thống như hồi quy tuyến tính.

2. Các yếu tố nào ảnh hưởng chính đến chi phí xây dựng công trình trường trung học phổ thông?
   Các yếu tố chính gồm số tầng, tổng diện tích sàn xây dựng, diện tích xây dựng, phương án móng, kết cấu mái, số lớp học, diện tích sân vườn và khu để xe. Trong đó, tổng diện tích sàn và số tầng có ảnh hưởng lớn nhất.

3. Độ chính xác của mô hình ANN trong nghiên cứu này đạt mức nào?
   Mô hình ANN đạt độ chính xác 85% khi huấn luyện trên Excel và được tối ưu lên đến 92% khi kiểm tra bằng SPSS, với sai số MAPE dưới 8%, cho thấy khả năng dự báo chi phí rất tin cậy.

4. Làm thế nào để cập nhật mô hình khi có biến động về chi phí hoặc thay đổi dự án?
   Chương trình ứng dụng trên Excel cho phép cập nhật bộ trọng số và giới hạn giá trị dữ liệu đầu vào linh hoạt, giúp mô hình thích ứng nhanh với các biến động thị trường và điều chỉnh dự án.

5. Mô hình ANN có thể áp dụng cho các loại công trình khác ngoài trường học không?
   Mô hình ANN có tính linh hoạt cao và có thể được điều chỉnh để áp dụng cho các loại công trình khác như chung cư, cao ốc văn phòng, tuy nhiên cần thu thập dữ liệu đặc thù và xây dựng mô hình phù hợp với từng loại công trình.

Kết luận

• Luận văn đã xác định thành công 7 yếu tố ảnh hưởng chính đến chi phí xây dựng công trình trường trung học phổ thông tại TP. Hồ Chí Minh, làm cơ sở xây dựng mô hình ước lượng chi phí.
• Mô hình mạng nơ ron nhân tạo (ANN) được phát triển với độ chính xác cao, đạt 92% sau tối ưu, vượt trội so với các mô hình truyền thống.
• Chương trình ứng dụng trên nền Excel được thiết lập, thân thiện với người dùng, hỗ trợ cập nhật dữ liệu và trọng số linh hoạt, phù hợp với thực tiễn quản lý dự án.
• Nghiên cứu góp phần nâng cao hiệu quả quản lý chi phí xây dựng, giúp các nhà đầu tư và cơ quan quản lý có công cụ dự báo chính xác, giảm thiểu rủi ro tài chính.
• Đề xuất các giải pháp áp dụng mô hình rộng rãi, đào tạo nhân lực và phát triển phần mềm chuyên biệt nhằm nâng cao hiệu quả quản lý chi phí xây dựng trong tương lai.

Các bước tiếp theo bao gồm mở rộng dữ liệu khảo sát, phát triển phần mềm ứng dụng đa nền tảng và nghiên cứu kết hợp các kỹ thuật trí tuệ nhân tạo khác để nâng cao độ chính xác và tính ứng dụng của mô hình. Đề nghị các nhà quản lý, chủ đầu tư và nhà nghiên cứu quan tâm áp dụng và phát triển mô hình trong thực tiễn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẠI HỌC QUOC GIA TP. HO CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA a NGUYEN MINH QUANG UOC LUONG CHI PHI XAY DUNG CONG TRINH TRUONG TRUNG HOC PHO THONG TẠI TP. HO CHÍ MINH SU DUNG MANG NORON NHAN TAO Chuyén nganh: QUAN LY XAY DUNG Mã số: 60 58 03 02 LUAN VAN THAC SI TP. Hồ Chí Minh, Tháng 6/2017 Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại học Bach Khoa - DHQG Tp.

HCM Cán bộ hướng dẫn khoa học: Tiến Sĩ ĐINH CÔNG TINH Cán bộ chấm nhận xét 1: Tiến si CHU VIỆT CƯỜNG Cán bộ chấm nhận xét 2: Tiến si TRAN ĐỨC HỌC Luan văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Dai hoc Bach Khoa, DHQG Tp. HCM ngày 26 tháng 07 năm 2017 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: 1.TS LUONG DUC LONG 2. LE HOAI LONG 3. CHU VIET CUONG 4.

TRAN DUC HOC 5. DO TIEN SY Xác nhận của Chu tịch Hội đồng đánh giá luận văn và Trưởng khoa quan lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa. CHỦ TỊCH HỘI ĐÔNG TRƯỞNG KHOA Luận văn thạc sĩ 1 CBHD: TS. Định Công Tinh ĐẠI HỌC QUOC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HOI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc NHIEM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ và tên học viên: NGUYÊN MINH QUANG MSHV: 13080046 Ngày, thang, năm sinh: 20/06/1987 Nơi sinh: Đồng Tháp Chuyên ngành: Quan lý xây dựng Mã số: 60580302 I.

Tén đề tài: ƯỚC LƯỢNG CHI PHÍ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỎ THÔNG TẠI TP. HỎ CHÍ MINH SỬ DỤNG MẠNG NƠRON NHÂN TẠO Nhiệm vụ và nội dung: - Xác định các yếu tố ảnh hưởng chính đến chi phí xây dựng công trình Trường trung học pho thông tại Tp. Hỗ Chí Minh. - xây dựng mô hình ước lượng chi phí xây dựng công trình Trường trung học phô thông tại Tp.

Hồ Chí Minh. - Kiểm tra và so sánh độ chính xác của mô hình. - _ Thiết lập chương trình ứng dụng tính toán ước lượng. Ngày giao nhiệm vụ: 06/02/2017 Il.

Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 18/06/2017 IV. Cán bộ hướng dẫn: Tiến sĩ ĐINH CONG TINH Tp. Hồ Chí Minh, ngày 18 tháng 6 năm 2017 CÁN BỘ HƯỚNG DÂN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO TRƯỞNG KHOA Chuyên ngành: Quản lý xây dựng HVTH: Nguyễn Minh Quang Luận văn thạc sĩ it CBHD: TS. Dinh Công Tinh LOI CAM ON Xin chan thanh cam on: Con xin gửi lời cam ơn chân thành và biết ơn sâu sac đến Cha Me da hun đúc, động viên, khuyến khích tạo cho con một tinh thần hiểu hoc, tần tảo khó nhọc dé tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho con trong suốt những năm học tập.

Xin gửi lời cam ơn Vợ đã luôn bên cạnh động viên tôi trong thời gian vừa qua. Xin gửi lời cảm ơn Các quý thầy cô Bộ môn đã dạy dỗ tận tình trong suốt thời gian qua. Đặc biệt là Thầy Tiến sĩ Đinh Công Tịnh đã trực tiếp hướng dẫn trong thời gian thực hiện Luận văn. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn Toàn thê các bạn Học viên lớp Quản lý xây dựng đã tạo ra môi trường học tập và đoàn ket vững chac.

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn Trung tâm thông tin và dịch vụ xây dựng (COSIC) đã cung cấp những tài liệu quý giá trong quá trình thực hiện Luận văn. Và cuối cùng xin gửi lời cảm ơn đến Các quý đồng nghiệp trong ngành xây dựng đã cung cấp những dữ liệu quý giá cho tôi trong suốt khoảng thời gian thực hiện Luận văn. Xin kính chúc Cha Mẹ, Vợ, Quý thây cô, Các bạn, và Các quý đồng nghiệp hạnh phúc, sức khỏe, và thành đạt. Hồ Chí Minh, ngày 18 tháng 06 năm 2017 Học viên NGUYÊN MINH QUANG Chuyên ngành: Quản lý xây dựng HVTH: Nguyễn Minh Quang Luận văn thạc sĩ ul CBHD: TS.

Dinh Công Tinh LOI CAM DOAN Tôi cam đoan rằng các số liệu và kết quả nghiên cứu được thể hiện hoàn toàn trung thực và chưa được công bố ở bất kỳ nghiên cứu nào khác. Tôi cũng cam đoan rằng tất cả các thông tin được trình bày trong Luận văn này phù hợp với các quy tắc học thuật và đạo đức nghiên cứu, phù hợp với nội dung Đề cương luận văn đã được bảo vệ thông qua Hội đồng. Tôi xin cam đoan Luận văn này hoàn toàn do tôi thực hiện. Tất cả các tài liệu tham khảo, tài liệu trích dẫn, tài liệu khảo sát là chính xác và trung thực, trong phạm vị hiểu biết của tdé1.

Chuyên ngành: Quản lý xây dựng HVTH: Nguyễn Minh Quang Luận văn thạc sĩ 1V CBHD: TS. Định Công Tinh TÓM TAT Đề tài nghiên cứu “Ước lượng chỉ phí xây dựng công trình trường trung học phố thông tại Tp. Hồ Chí Minh sử dụng mạng nơ ron nhân tạo” đóng góp một công cụ làm cơ sở xác định chi phí xây dựng cua công trình trường trung học phố thông trong giai đoạn ý tưởng thiết kế sơ bộ, trước khi triển khai thực hiện dự án. Mô hình ước lượng chi phi ban đầu được xác định dựa trên bộ trọng số được thiết lập bằng thuật toán EXCEL, theo phương pháp tối ưu hóa trọng số kết hợp thuật toán lan truyền ngược sai số.

Mô hình ước lượng chi phí đạt độ chính xác 85%. Thuật toán EXCEL được kiểm tra và tối ưu hóa bằng SPSS. Mô hình ước lượng sau khi được tối ưu độ chính xác đạt 92%. Bộ trọng số tối ưu được sử dụng để xây dựng mô hình ước lượng chi phí bằng chương trình tính toán tự động với bang tính EXCEL, cho phép cập nhật bố sung các giới hạn giá trị dữ liệu, cũng như cho phép cập nhật bộ trọng số khi có điều chỉnh.

Thêm vào đó, giao diện chương trình tương đối thân thiện, quen thuộc và dễ sử dụng đối với người dùng. Chương trình cho phép ước lượng chi phí xây dung, ước lượng tổng dự toán xây dựng. ABSTRACT Research “Estimating The high school construction cost in Ho Chỉ Minh city using Artificial Neural Network” provide a tool to determine the construction cost of the high school during the conceptual design phase, before implementing the project. The cost estimation model is based on the weight set by the EXCEL algorithm by the weight optimization method of the error back propagation.

The cost estimation model achieves accuracy 85%. The EXCEL algorithm is tested and optimized by using SPSS. The optimal cost estimation model achieves 92% accuracy optimization. The optimal weight is used to build the cost estimation model with the automatic calculation program with the EXCEL spreadsheet, which allows for updating the data value limits, for updating weight when adjusted.

In addition, the program interface is relatively familiar and easy to use for the user. The program allows estimation of construction cost, estimation of total construction cost. Chuyén nganh: Quan ly xay dung HVTH: Nguyén Minh Quang Luận văn thạc sĩ V CBHD: TS. Định Công Tinh MỤC LỤC NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THAC SĨ.

s31 về E911 1E g gvgg gegkei i LOL CAM 090. ii LOI CAM DOAN. c2 HH Hee iii TOM TAT 0 .,ÔỎ iv ABSITREACl. nọ IV MUC BtPEỆHAiâiẳđẳaaaảddididididiiad.

Vv CHU GIAI CAC TU VIET TAT un PP. viii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH.- G9191 E91 11 915811 111 gxrvei ix DANH MỤC CAC BANG BIEU .ccsccccssssscscecesessevscscececeevevscscscecevavacececsevacucessesevavees X CHUONG 1 - DAT VAN DE22 | [. Git thiệu chung. Xác định van dé nghiên UU .--¿:- +52 55+SSE+E£E£EE‡E£EEEEEEvEererkrkrrrrerree l I.

Mục tiêu nghiÊn CỨU. Phạm vi nghiÊn CỨU. Đóng góp của nghiÊn CỨU.5 CHƯƠNG2 - TONG QUAN. Một số khái niệm.

Tổng quan tài liỆU. Nghiên cứu về ước lượng chi phí công trình xây dựng. Nghiên cứu về ước lượng chỉ phí công trình trường học. Luận văn về ước lượng chi phí công trình xây dựng.

Luận văn về ước lượng chi phí công trình trường học. Các nhân tô ảnh hưởng chính đến chi phí xây dựng công trình Trường trung học phổ thông. Các câu hỏi thực hiện trong nghiÊn CỨU. 2 << 55 515535 se 35 Chuyên ngành: Quản lý xây dựng HVTH: Nguyễn Minh Quang Luận văn thạc sĩ VI CBHD: TS.

Định Công Tinh CHƯƠNG 3 - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨPU. Sơ đồ nghiên cứu tỐng quất. Xác định các nhân tô ảnh hưởng chính đến chi phí xây dựng công trình Trường trung học pho thông tại Tp. Hồ Chí Minh.

Xây dựng mô hình ước lượng chi phí xây dựng công trình Trường trung học phố thông tai Tp. Hồ Chí Minh. Mạng nơ ron nhân tao ANN.-cc c HH HH re4I 3. So lược mạng nơ ron nhân tao ANN.

Cấu trúc mạng nơ ron nhân tao ANN. Sơ đồ thực hiện mô hình ANN.---- ¿555252252 e2tsEcrrrererrrerree 53 CHUONG 4 - MÔ HINH UOC LƯỢNG CHI PHI XÂY DỰNG. Thu thập dữ liệu khảo sat. Giai đoạn 1 khảo sát sơ ĐỘ.

Giai đoạn 2 khảo sát chính thứỨc. Uớc lượng chi phí xây dựng công trình trường THPT. Các biến chính trong mô hình ước lượng. Dữ liệu công trình thực tẾ.

Xây dựng mô hình ANN. HH HH kh 77 4. Cau trúc mạng ANN. Huấn luyện mạng ANN .---- ¿5c Set t2 EE E21 EEEEerrrrrrrree77 4.

Kết quả huấn luyện mạng ANN. Kiểm tra mô hình ANN bằng SPSS. Các bước thực hiện mang ANN bang `. Câu trúc mang ANN huấn luyện bang SPSS.

Câu trúc mang ANN tối ưu kiểm tra bang SPSS. So sánh các kết quả mô hình ANN. Thiét lập chương trình tính toán ước lượng tự động. Mô hình ước lượng tong dự toán chi phí xây dựng.---------5-5+: 98 CHUONG5 - KET LUAN .wuueeccccccccscecscscecessesscecececsevevscsceceesevavacscecsevacaceceesevavacneeees 106 Chuyén nganh: Quan ly xay dung HVTH: Nguyén Minh Quang Luận văn thạc sĩ vu CBHD: TS.

Dinh Công Tinh 5.- LG s11 1121211 11111911 TH ng ng. Hạn chế của để tài. Kiến nghị và hướng phát triển dé tài.-----¿-2 5552 5cce+eccecxererecree 113 TÀI LIEU THAM KHẢO. - 6s 33% E56 9191 91 3E E112 112129 vn gi 114 PHU LUC 1- BANG TÍNH QUY DOI SO LIEU CHI PHÍ.- - 5°: 119 PHU LUC 2- CHI SO GIA PHAN XÂY DUNG Wun ccccescccecescssecsceceesersceceseseveeees 121 PHU LUC 3- CHI SO GIA XÂY DỰNG BÌNH QUAN .-- 5s c5: 122 PHU LUC 4- KET QUA MÔ HÌNH ANN THUC HANH BANG EXCEL.

123 PHU LUC 5- KET QUA KIEM TRA MO HINH ANN BANG SPSS. 125 PHU LUC 6- BANG TINH QUY DOI TONG DU TOÁN. --- s5: 131 PHU LUC 7- MA CODE CHUONG TRINH TINH TOÁN UGC LUONG. 133 PHAN LY LICH TRÍCH NGANG Wuu.cccccsccecscessssecscscecessesscscececsevevscececsesevacsceevevavees 139 Chuyén nganh: Quan ly xay dung HVTH: Nguyén Minh Quang Luận văn thạc sĩ Vill CBHD: TS.