Chương 1. Giới thiệu: Trình bày mục tiêu nghiên cứu, nội dung nghiên cứu, tính cần thiết và ý nghĩa thực tiễn của nghiên cứu. Các nghiên cứu liên quan: Trình bày tình hình nghiên cứu ngoài nước, tình hình nghiên cứu trong nước và chỉ ra những vấn đề mà luận văn cần tập trung giải quyết. Cơ sở lý thuyết: Trình bày các cơ sở lý thuyết về sơ đồ mạng, lý thuyết fuzzy logic và lý thuyết tối ưu cá ngựa.
Xây dựng mô hình và áp dụng thực tế: Thực hiện giải bài toán tối ưu chi phí, thời gian, nhân lực bằng thuật toán trên một case study cụ thể. So sánh, nhận xét và đánh giá kết quả thu được. Kết luận và kiến nghị: Trình bày những kết luận và kiến nghị của tác giả khi nghiên cứu về áp dụng, đề xuất và kiến nghị cho những nghiên cứu về sau. HVTH: Nguyễn Văn Quang - MSHV: 2170888 Trang 6 LUẬN VĂN THẠC SĨ CHƯƠNG: 2 CÁC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN 2.1 Các nghiên cứu về việc tối ưu hóa Thời gian – Chi phí – Nhân lực Cân bằng giữa thời gian và chi phí đã có từ năm 1959.
Kể từ nghiên cứu tiên phòng của Kelly và walker năm 1959 [15], một số nghiên cứu đã được thực thiện để giải quyết vấn đề TCT. Đến tối ưu hóa thời gian và chi phí, các nhà nghiên cứu ban đầu sử dụng các phương pháp toán học tuyến tính lập trình [16], lập trình phi tuyến tính [17], động lập trình, [18] và sự kế hoạch giữa lập trình tuyến tính và số nguyên [19]. Các phương pháp này cung cấp giải pháp tối ưu chính xác, nhưng đối với các vấn đề quy mô nhỏ. Sau đó các nhà nghiên cứu sử dụng phương pháp heuristic như mô hình cấu trúc Prager (1963) [20], Phương pháp gần đúng của Siemens (1971) [21] và phương pháp độ cứng kết cấu của Moselhi (1993) [22] để giảm thời gian tính toán và tăng hiệu quả, vì các phương pháp toán học khá không hiệu quả khi giải các bài toán quy mô lớn do thời gian tính toán lâu [23].
Trong những năm gần đây, các nhà nghiên cứu đã xử lý vấn đề TCT trên diện rộng dự án quy mô thể hiện các mối quan hệ phức tạp bằng cách sử dụng phương pháp metaheurstic như di truyền học thuật toán thuật toán [24]. Tối ưu hóa đàn kiến [25], tối ưu hóa bầy đàn hạt [26], tìm kiếm hài hòa [27] tối ưu hóa đàn kiến lưu trữ không thống trị [28], cộng sinh sinh vật tìm kiếm [29] , phương pháp tiếp cận trọng lượng thích nghi đã sửa đổi [30] và thuật toán Rao-1 và Rao-2 [31, 32] dựa trên phân loại không chiếm ưu thế [33], bởi vì phương pháp metaheuristic, không giống như heuristic, không phụ thuộc vào vấn đề và có thể áp dụng cho bất kỳ loại vấn đề [34]. Biến động tài nguyên tối thiểu là một mục tiêu quan trọng liên quan trực tiếp đến thời gian và trị giá. Nói chung, sử dụng nhiều nguồn lực hiệu quả hơn (ví dụ như lao động, thiết bị) có thể làm giảm dự án trong khi tăng chi phí dự án và ngược lại [35] bất kể nguồn lực có hạn hay không.
Vì vậy, quản lý tài nguyên là rất quan trọng trong việc phát triển một tiến độ thi công hiệu quả để hoàn thành dự án thành công [36]. Biến động trong việc sử dụng tài nguyên là một vấn đề lớn trong quản lý tài nguyên bởi vì dao động có thể dẫn đến năng suất thấp hơn, thời gian dự án dài hơn và chi phí dự án cao hơn. Người quản lý dự án thường xuyên cố gắng đạt được biểu đồ sử dụng tài nguyên mượt mà nhất trong khi cố gắng giảm thiểu thời gian và chi HVTH: Nguyễn Văn Quang - MSHV: 2170888 Trang 7 LUẬN VĂN THẠC SĨ phí xây dựng. Do đó, một số nhà nghiên cứu đã bổ sung mục tiêu giảm thiểu biến động tài nguyên đối với vấn đề TCT trong vài thập kỷ qua.
Chỉ một số nghiên cứu đã được thực hiện để xử lý các vấn đề đánh đổi thời gian-chi phí-tài nguyên trong xây dựng dự án sử dụng nhiều phương pháp khác nhau như NSGA-II [1], sự kết hợp của GA và PSO [37], nhảy ếch xáo trộn [38], và nhiều sinh vật cộng sinh khách quan [39]. Với một dự án xây dựng được đầu tư ra thì việc đạt được tiêu chí về thời gian, chi phí, tài nguyên là một điều quan trọng của nhà đầu tư. Khi công nghệ khoa học phát triển cũng như sự hiểu biết của con người về thế giới tự nhiên thì đã có rất nhiều nghiên cứu trước đó sử dụng các phương pháp khác nhau như toán học và heuristic đến metaheutistic và các thuật toán về tiến hóa để trình bày giải quyết vấn đề TCT và tài nguyên. Vấn đề đánh đổi đánh đổi thời gian-chi phí là những phân tích quan trọng nhất các khía cạnh của việc lập kế hoạch và kiểm soát dự án xây dựng.
Nói chung, có sự đánh đổi giữa thời gian và chi phí để hoàn thành từng hoạt động của dự án. Mối quan hệ thông thường là tài nguyên được sử dụng càng ít tốn kém thì càng mất nhiều thời gian để hoàn thành một hoạt động [40]. Thời gian và chi phí cho các lựa chọn để hoàn thành một hoạt động được giả định là có tính quyết định trong phân tích đánh đổi chi phí thời gian xây dựng nhưng trên thực tế chúng thường tuân theo một loại phân phối xác suất nhất định, như được chỉ ra bởi dữ liệu lịch sử.2 Các nghiên cứu về tối ưu thời gian – chi phí xây dựng tại Việt Nam STT Tên bài báo, Tác giả Mô tả nghiên cứu 1 “Kết hợp lý Huỳnh, Dựa vào giá trị α-cut và hai khoảng thời thuyết tập mờ và Văn Anh gian bình thường và rút ngắn; phương giải thuật di Tuấn pháp CPM được sử dụng để xác định truyền để giải được khoảng biến động của thời gian bài toán cực tiểu thực hiện dự án. Sau đó, ứng với từng hóa về thời gian giá trị thời gian trong khoảng từ lạc quan HVTH: Nguyễn Văn Quang - MSHV: 2170888 Trang 8 LUẬN VĂN THẠC SĨ và chi phí dự đến bi quan của dự án, thuật giải GA án” được áp dụng để tìm được chi phí thấp nhất (chỉ một hàm mục tiêu) 2 “Ứng dụng giải Đỗ Ngọc Thuật giải di truyền được áp dụng để tìm thuật di truyền Khánh được các phương án thực hiện dự án vào tối ưu chi thỏa mãn hàm mục tiêu là cực tiểu chi phí, thời gian và phí.
Sau khi các phương án thời gian – nhân vật lực”. chi phí được xác định, toán tử đột biến được áp dụng một lần nữa để tìm được thời điểm bắt đầu của các công tác sao Rmax thu được là nhỏ nhất (với Rmax là số nhân công cao nhất trong một ngày của dự án). Về cơ bản, luận văn cũng chỉ giải quyết được một mục tiêu là chi phí, trong khi sự không chắc chắn của thời gian và chi phí không được xét đến. 3 “ứng dụng thuật Dương Bằng việc áp dụng phương pháp sửa đổi giải tối ưu đàn Thành trọng số thích ứng (MAWA) để tổng kiến ACO trong Nhân hợp hai mục tiêu riêng biệt là thời gian tối ưu thời gian và chi phí thành một mục tiêu duy nhất, và chi phí” mô hình đề xuất đã thành công trong việc tìm ra các giải pháp không bị chiếm ưu thế cho bài toán tối ưu về thời gian và chi phí.
So sánh với các nghiên cứu trước đó, mô hình đề xuất đã cho ra một số kết quả tốt hơn. Mặc dù vậy, nhược điểm chính của phương pháp trọng số là không phải tất cả các lời giải tối ưu Pareto đều có thể được tìm thấy khi biên HVTH: Nguyễn Văn Quang - MSHV: 2170888 Trang 9 LUẬN VĂN THẠC SĨ Pareto thực (the true Pareto front) không lồi. Vì thế, những thuật giải đa mục tiêu dựa vào phương pháp trọng số đều gặp khó khăn trong việc tìm kiếm các giải pháp phân bố đồng đều trên khắp mặt Pareto không lồi. Đồng thời, luận văn cũng không xây dựng được một cơ cấu để có thể tìm được các lời giải phân bố đồng đều và rộng khắp mặt Pareto.
4 “Xây dựng giải Phan Đình Mô hình được thiết lập để chuyển phân thuật tối ưu hóa Thái tích cân đối thời gian - chi phí hai chiều đồng thời thời truyền thống thành phân tích cân đối gian, chi phí, chất lượng - thời gian - chi phí ba chiều chất lượng cho Luận văn áp dụng tối ưu Pareto và sử dự án xây dựng dụng khoảng cách Euclid làm hàm thích (Ứng dụng tối nghi cho các cá thể trong quá trình tính ưu PSO và toán. Mặc dù đã giải quyết bài toán với Fuzzy Logic)” theo phương pháp đa mục tiêu, nhưng nghiên cứu không xây dựng được một phương thức đo lường chất lượng cho các cá thể không bị trội, phương thức cần thiết để từ đó lựa chọn cá thể dẫn đầu trong quá trình cập nhập. Điều này cũng dẫn đến, thuật giải đề xuất không có khả năng hướng các giải pháp không bị trội thu được đến một phân bố đồng đều trên khắp mặt Pareto 5 “Cân đối thời Trần Duy Thuật giải di truyền được áp dụng giúp gian và lợi Phương mô hình tìm được các phương án thi HVTH: Nguyễn Văn Quang - MSHV: 2170888 Trang 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ nhuận trong dự công thu được lợi nhuận lớn nhất và thời án xây dựng gian tương ứng là thấp nhất (hoặc gần bằng thuật giải thấp nhất). Hai ví dụ được áp dụng để di truyền” chứng tỏ sự hữu ích cho người lập tiến độ.
Nhìn chung, thuật giải đề xuất trong luận văn cũng chỉ xét đến một mục tiêu duy nhất là lợi nhuận, trong khi mục tiêu về thời gian chỉ đạt được tương đối. 6 “Ứng dụng Bim Thạch Phi MOSOS mô phỏng những chiến lược kết hợp thuật Hùng quan hệ cộng sinh mà tự nhiên đã phát toán cộng sinh triển để sinh tồn trong môi trường hệ tìm kiếm đa mục sinh thái. Đề xuất của họ là một mô hình tiêu trong quản thuật toán cộng sinh đa mục tiêu, tập lý thời gian, chi trung vào việc giải quyết các thách thức phí của dự án” liên quan đến tiến triển và chi phí trong bài toán cụ thể. 7 “Tối ưu thời Nguyễn Nghiên cứu trình bày một cách tiếp cận gian chi phí dự Trung mới gọi là “Tối ưu hóa đa mục tiêu nhóm án sử dụng thuật Hiếu xã hội” (MOSGO) để tối ưu hóa thời toán tối ưu hóa gian, chi phí trong các dự án xây dựng nhóm xã hội có các mối quan hệ tổng quát.