báo cáo môn học ứng dụng mô hình trong quản lý xây dựng

Phân tích mối tương quan giữa Nhu cầu thị trường và lượng tiêu thụ: a Sử dụng hàm Correlation trong Excel: Chọn Tools/ Data Analysis/ Correlation, OK, hộp thoại xuất hiện và tiến hành

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

KHOA SAU ĐẠI HỌC

_

BÁO CÁO MÔN HỌC ỨNG DỤNG CÁC MÔ HÌNH TOÁN TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

HỌC VIÊN THỰC HIỆN

MÃ SỐ HỌC VIÊN

LỚP CAO HỌC

: : : :

TS NGUYỄN QUANG PHÚC

VŨ THỊ THÙY DUNG

4151331 QUẢN LÝ XÂY DỰNG K23.1

MỤC LỤC

CHƯƠNG I: MÔ HÌNH TƯƠNG QUAN, HỒI QUY VÀ DỰ BÁO 2

CHƯƠNG II: QUY HOẠCH TUYẾN TÍNH VÀ ỨNG DỤNG 6

CHƯƠNG III: KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH BẰNG BIỂU ĐỒ KIỂM TRA 9

CHƯƠNG IV: QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG BẰNG HỆ THỐNG 6 SIGMA 14

pan

tial

II GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ:

1 Phân tích mối tương quan giữa Nhu cầu thị trường và lượng tiêu thụ:

a) Sử dụng hàm Correlation trong Excel:

Chọn Tools/ Data Analysis/ Correlation, OK, hộp thoại xuất hiện và tiến

hành thực hiện như sau:

Nhu cầu thị trường (triệu tấn)

Tiêu thụ (triệu tấn)

Nhận xét: r = 0, 975 nên có thể kết luận mối phụ thuộc giữa Nhu cầu thị trường

và lượng tiêu thụ là mối phụ thuộc thống kê (mối liên hệ tương quan) thuận và chặt Điều này có nghĩa là, khi nhu cầu thị trường tăng lên thì lượng tiêu thụ cũng tăng lên tương ứng

b) Sử dụng phần mềm MiniTab:

Thực hiện các bước theo hình vẽ:

- Kết quả:

Correlations: Nhu cầu thị trường (triệu tấn) Tiêu thụ (triệu tấn)

= 0,975

P-Value = 0,000

Nhận xét: r = 0,975 có cùng kết quả như khi tiến hành phân tích bằng phần mềm

ứng dụng Excel như trên

2 Dự đoán sản lượng của nhà máy được thị trường tiêu thụ khi nhu cầu thị trường đạt 9 triệu tấn

2.1 Xác định phương trình hồi quy

Đặt Y: Lượng tiêu thụ; X: Nhu cầu tiêu thụ thị trường Sử dụng hàm Regression để xác định hàm tương quan:

Lower 95,0%

Upper 95,0%

- Kết quả:

Regression Analysis: Tiêu thụ (triệu versus Nhu cầu thị trườ

The regression equation is

Predictor Coef SE Coef T P

0,0 -0,5

-1,0

99 90 50 10 1

0,50 0,25 0,00 -0,25 -0,50

3 2 1 0

0,50 0,25 0,00 -0,25 -0,50

Residual Plots for Tiêu thụ (triệu tấn)

Regression Analysis: Tiêu thụ (triệu versus Nhu cầu thị trườ

The regression equation is

Predictor Coef SE Coef T P

0,0 -0,5

-1,0

99 90 50 10 1

0,50 0,25 0,00 -0,25 -0,50

3 2 1 0

0,50 0,25 0,00 -0,25 -0,50

Residual Plots for Tiêu thụ (triệu tấn)

Regression Analysis: Tiêu thụ (triệu versus Nhu cầu thị trườ

The regression equation is

Predictor Coef SE Coef T P

Nhận xét: có cùng kết quả như khi tiến hành phân tích bằng phần mềm ứng dụng

Excel như trên Phương trình hồi quy là : Y = 0,90919 X - 1,979

2.2 Với dự đoán nhu cầu thị trường 9 triệu tấn thay vào phương trình ta có lượng tiêu thụ là: Y = 0,90919 x 9 – 1,979 = 6,20371 (triệu tấn)

1,0 0,5

0,0 -0,5

-1,0

99 90 50 10 1

0,50 0,25 0,00 -0,25 -0,50

3 2 1 0

0,50 0,25 0,00 -0,25 -0,50

Residual Plots for Tiêu thụ (triệu tấn)

CHƯƠNG II QUY HOẠCH TUYẾN TÍNH VÀ ỨNG DỤNG

II GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ:

Lập hàm mục tiêu và các ràng buộc cho bài toán:

Gọi xnj là lượng vật liệu vận chuyển từ hầm mỏ đến các công trình

Với n: A−>E; j: 1−>7

Hàm mục tiêu:

f(x) = 6xA1 + 9xA2 + 13xA3 + 19xA4 + 10xA5 + 15xA6 + 12xA7+ 10xB1 + 25xB2 + 11xB3 + 20xB4 + 15xB5 + 18xB6 +18xB7+ 16xC1 + 22xC2 + 23xC3 + 26xC4 + 19xC5 + 25xC6 + 20xC7+ 10xD1 + 19xD2 + 14xD3 + 23xD4 + 15xD5 + 19xD6+ 19xD7 + 5xE1 + 16xE2 + 25xE3 + 21xE4 + 17xE5 + 20xE6 + 22xE7 => MIN

Vật liệu được vận chuyển từ một hầm mỏ không được lớn hơn lượng dự trữ của hầm

Nhập dữ liệu vào hàm Solver theo với các điều kiện ràng buộc như sau:

3 Kết quả Hàm mục tiêu: 2.124 triệu đồng

CHƯƠNG III KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH BẰNG BIỂU ĐỒ KIỂM TRA

I ĐẶT VẤN ĐỀ:

Để giám sát quá trình đổ đầy bao của một Nhà máy ximăng, cứ mỗi 15 phút, người vận hành chọn ngẫu nhiên một mẫu gồm 5 bao Trọng lượng của 20 mẫu được thể hiện trong bảng dưới đây:

Trọng lượng của các bao (kg)

II GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ:

Sử dụng phần mềm MiniTab để theo trình tự như sau:

1) Kiểm tra số liệu có thuộc phân phối chuẩn:

Nhập số liệu vào MiniTab ở cột C1 (Số liệu kiểm tra) theo chiều dọc tất cả 100 số liệu

Kết quả cho thấy P - Value = 0,412 > Mức ý nghĩa = 0,04857 nên số liệu tập mẫu thuộc phân phối chuẩn

2) Đánh giá biểu đồ kiểm soát:

2.1 Đồ thị kiểm soát giá trị trung bình và khoảng biến thiên R:

50,2 50,1

50,0 49,9

49,8

99,9 99 95 90 80 70 60 50 40 30 20 10 5 1 0,1

Số liệu kiểm tra

N 100

AD 0,373 P-Value 0,412

Probability Plot of Số liệu kiểm tra

19 17 15 13 11 9

7 5 3 1

7 5 3 1

2.2 Đồ thị kiểm soát giá trị trung bình và độ lệch chuẩn S:

NHẬN XÉT:

Kết quả cho thấy Biểu đồ giá trị trung bình 20 mẫu, mỗi mẫu 5 bao ximăng có kết quả giá trị trung bình tổng thể bằng 49,9994, giới hạn +3SL= 50,0217; -3SL=49,9324 Biểu

19 17 15 13 11 9

7 5 3 1

7 5 3 1

đồ ổn định, không có giá trị nào vượt giới hạn ±3SL Biểu đồ khoảng R cũng ổn định, giá trị trung bình 0,1161 và +3SL=0,2454 và -3SL=0 Biểu đồ độ lệch chuẩn S cũng ổn định, giá trị trung bình 0,0469 và +3SL=0,098 và -3SL=0

KẾT LUẬN:

Không có nguyên nhân đặc biệt nào của sự thay đổi trong các đồ thị, quá trình không nằm ngoài sự kiểm soát Các giới hạn kiểm soát có thể được dùng để giám sát đầu ra tiếp theo của sản phẩm

CHƯƠNG IV QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG BẰNG HỆ THỐNG 6 SIGMA

I ĐẶT VẤN ĐỀ:

Doanh nghiệp vừa mới sáp nhập cơ sở sản xuất ống nhựa, dùng phương pháp quản

lý chất lượng DMAIC để đánh giá, cải tiến quy trình sản xuất với các dữ kiện sau:

- Khoảng chấp nhận chiều dài ống nhựa USL=410 cm và LSL=390 cm

- Tiến hành lấy 20 mẫu, mỗi mẫu 5 ống nhựa, với số liệu:

Số liệu Trước khi cải tiến

2 Measure (Đo lường):

2.1 Kiểm tra số liệu có thuộc phân phối chuẩn:

Nhập số liệu vào MiniTab ở cột C1 (Trước cải tiến) theo chiều dọc tất cả 100 số liệu Lần lượt thực hiện theo các bước sau:

Kết quả cho thấy P - Value = 0,504 > Mức ý nghĩa = 0,05 nên chiều dài tập mẫu thuộc phân phối chuẩn

2.2 Đánh giá biểu đồ kiểm soát:

Biểu đồ kiểm soát quy trình theo cả 1S 2S và 3S Vì số sản phẩm trong mẫu đều bằng nhau và bằng 5 nên sử dụng dạng cột trong MiniTab để vẽ các biểu đồ kiểm soát

Kết quả cho thấy Biểu đồ giá trị trung bình 20 mẫu, mỗi mẫu 5 sản phẩm có kết quả giá trị trung bình tổng thể bằng 399,78, giới hạn +3SL=414,22; -3SL=385,34 Biểu đồ ổn định, không có giá trị nào vượt giới hạn ±3SL Biểu đồ khoảng R cũng ổn định, giá trị trung bình 25,03 và +3SL=52,93 và -3SL=0

Kết quả ta có được Cp=0,31, Cpu=0,32 và Cpk=0,30

*Nhận xét: Trị số Cp<1 nên năng lực quy trình kém, không có khả năng kiểm soát

quy trình, chắc chắn quy trình tạo ra phế phẩm Như vậy cần phải cải tiến quy trình sao cho tăng các hệ số Cp và Cpk

3 Analyze (Phân tích):

Bộ phận kỹ thuật nhận thấy quy trình sử dụng các thiết bị đã cũ, mức độ ổn đinh

không cao, cần thay thế để nâng cao chất lượng

4 Improve (Cải tiến)

Cải tiến quy trình bằng việc thay thế các thiết bị đem lại kết quả dây chuyền ổn

định hơn, chất lượng sản phẩm tốt hơn Lấy số liệu mẫu để phân tích như sau:

Số liệu Sau khi cải tiến

Nhập số liệu vào MiniTab ở cột C1 theo chiều dọc tất cả 65 số liệu

Kết quả cho thấy P - Value = 0,079 > Mức ý nghĩa = 0,05 nên số liệu các tập mẫu thuộc

phân phối chuẩn

4.2 Đánh giá biểu đồ kiểm soát

Kết quả cho thấy Biểu đồ giá trị trung bình 13 mẫu, mỗi mẫu 5 sản phẩm có kết quả giá trị trung bình tổng thể bằng 400,385, giới hạn +3SL= 403,7; -3SL=397,07 Biểu đồ ổn định, không có giá trị nào vượt giới hạn ±3SL Biểu đồ khoảng R cũng ổn định, giá trị trung bình 5,75 và +3SL=12,17 và -3SL=0

5 Control (Kiểm soát)

Quy trình về cơ bản đã được kiểm soát, trong thời gian tới sẽ tiếp tục kiểm soát quy trình, cải tiến để hoạt động

II GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ:

1 Phân tích mối tương quan giữa Nhu cầu thị trường và lượng tiêu thụ:

a) Sử dụng hàm Correlation trong Excel:

Chọn Tools/ Data Analysis/ Correlation, OK, hộp thoại xuất hiện và tiến

hành thực hiện như sau:

Nhu cầu thị trường (triệu tấn)

Tiêu thụ (triệu tấn)

Nhận xét: r = 0, 975 nên có thể kết luận mối phụ thuộc giữa Nhu cầu thị trường

và lượng tiêu thụ là mối phụ thuộc thống kê (mối liên hệ tương quan) thuận và chặt Điều này có nghĩa là, khi nhu cầu thị trường tăng lên thì lượng tiêu thụ cũng tăng lên tương ứng

b) Sử dụng phần mềm MiniTab:

Thực hiện các bước theo hình vẽ:

- Kết quả:

Correlations: Nhu cầu thị trường (triệu tấn) Tiêu thụ (triệu tấn)

= 0,975

P-Value = 0,000

Nhận xét: r = 0,975 có cùng kết quả như khi tiến hành phân tích bằng phần mềm

ứng dụng Excel như trên

2 Dự đoán sản lượng của nhà máy được thị trường tiêu thụ khi nhu cầu thị trường đạt 9 triệu tấn

2.1 Xác định phương trình hồi quy

Đặt Y: Lượng tiêu thụ; X: Nhu cầu tiêu thụ thị trường Sử dụng hàm Regression để xác định hàm tương quan:

Lower 95,0%

Upper 95,0%

- Kết quả:

Regression Analysis: Tiêu thụ (triệu versus Nhu cầu thị trườ

The regression equation is

Predictor Coef SE Coef T P

0,0 -0,5

-1,0

99 90 50 10 1

0,50 0,25 0,00 -0,25 -0,50

3 2 1 0

0,50 0,25 0,00 -0,25 -0,50

Residual Plots for Tiêu thụ (triệu tấn)

Regression Analysis: Tiêu thụ (triệu versus Nhu cầu thị trườ

The regression equation is

Predictor Coef SE Coef T P

0,0 -0,5

-1,0

99 90 50 10 1

0,50 0,25 0,00 -0,25 -0,50

3 2 1 0

0,50 0,25 0,00 -0,25 -0,50

Residual Plots for Tiêu thụ (triệu tấn)

Regression Analysis: Tiêu thụ (triệu versus Nhu cầu thị trườ

The regression equation is

Predictor Coef SE Coef T P

Nhận xét: có cùng kết quả như khi tiến hành phân tích bằng phần mềm ứng dụng

Excel như trên Phương trình hồi quy là : Y = 0,90919 X - 1,979

2.2 Với dự đoán nhu cầu thị trường 9 triệu tấn thay vào phương trình ta có lượng tiêu thụ là: Y = 0,90919 x 9 – 1,979 = 6,20371 (triệu tấn)

1,0 0,5

0,0 -0,5

-1,0

99 90 50 10 1

0,50 0,25 0,00 -0,25 -0,50

3 2 1 0

0,50 0,25 0,00 -0,25 -0,50

Residual Plots for Tiêu thụ (triệu tấn)

CHƯƠNG II QUY HOẠCH TUYẾN TÍNH VÀ ỨNG DỤNG

II GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ:

Lập hàm mục tiêu và các ràng buộc cho bài toán:

Gọi xnj là lượng vật liệu vận chuyển từ hầm mỏ đến các công trình

Với n: A−>E; j: 1−>7

Hàm mục tiêu:

f(x) = 6xA1 + 9xA2 + 13xA3 + 19xA4 + 10xA5 + 15xA6 + 12xA7+ 10xB1 + 25xB2 + 11xB3 + 20xB4 + 15xB5 + 18xB6 +18xB7+ 16xC1 + 22xC2 + 23xC3 + 26xC4 + 19xC5 + 25xC6 + 20xC7+ 10xD1 + 19xD2 + 14xD3 + 23xD4 + 15xD5 + 19xD6+ 19xD7 + 5xE1 + 16xE2 + 25xE3 + 21xE4 + 17xE5 + 20xE6 + 22xE7 => MIN

Vật liệu được vận chuyển từ một hầm mỏ không được lớn hơn lượng dự trữ của hầm

Nhập dữ liệu vào hàm Solver theo với các điều kiện ràng buộc như sau:

3 Kết quả Hàm mục tiêu: 2.124 triệu đồng

CHƯƠNG III KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH BẰNG BIỂU ĐỒ KIỂM TRA

I ĐẶT VẤN ĐỀ:

Để giám sát quá trình đổ đầy bao của một Nhà máy ximăng, cứ mỗi 15 phút, người vận hành chọn ngẫu nhiên một mẫu gồm 5 bao Trọng lượng của 20 mẫu được thể hiện trong bảng dưới đây:

Trọng lượng của các bao (kg)

II GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ:

Sử dụng phần mềm MiniTab để theo trình tự như sau:

1) Kiểm tra số liệu có thuộc phân phối chuẩn:

Nhập số liệu vào MiniTab ở cột C1 (Số liệu kiểm tra) theo chiều dọc tất cả 100 số liệu

Kết quả cho thấy P - Value = 0,412 > Mức ý nghĩa = 0,04857 nên số liệu tập mẫu thuộc phân phối chuẩn

2) Đánh giá biểu đồ kiểm soát:

2.1 Đồ thị kiểm soát giá trị trung bình và khoảng biến thiên R:

50,2 50,1

50,0 49,9

49,8

99,9 99 95 90 80 70 60 50 40 30 20 10 5 1 0,1

Số liệu kiểm tra

N 100

AD 0,373 P-Value 0,412

Probability Plot of Số liệu kiểm tra

19 17 15 13 11 9

7 5 3 1

7 5 3 1

2.2 Đồ thị kiểm soát giá trị trung bình và độ lệch chuẩn S:

NHẬN XÉT:

Kết quả cho thấy Biểu đồ giá trị trung bình 20 mẫu, mỗi mẫu 5 bao ximăng có kết quả giá trị trung bình tổng thể bằng 49,9994, giới hạn +3SL= 50,0217; -3SL=49,9324 Biểu

19 17 15 13 11 9

7 5 3 1

7 5 3 1

đồ ổn định, không có giá trị nào vượt giới hạn ±3SL Biểu đồ khoảng R cũng ổn định, giá trị trung bình 0,1161 và +3SL=0,2454 và -3SL=0 Biểu đồ độ lệch chuẩn S cũng ổn định, giá trị trung bình 0,0469 và +3SL=0,098 và -3SL=0

KẾT LUẬN:

Không có nguyên nhân đặc biệt nào của sự thay đổi trong các đồ thị, quá trình không nằm ngoài sự kiểm soát Các giới hạn kiểm soát có thể được dùng để giám sát đầu ra tiếp theo của sản phẩm

CHƯƠNG IV QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG BẰNG HỆ THỐNG 6 SIGMA

I ĐẶT VẤN ĐỀ:

Doanh nghiệp vừa mới sáp nhập cơ sở sản xuất ống nhựa, dùng phương pháp quản

lý chất lượng DMAIC để đánh giá, cải tiến quy trình sản xuất với các dữ kiện sau:

- Khoảng chấp nhận chiều dài ống nhựa USL=410 cm và LSL=390 cm

- Tiến hành lấy 20 mẫu, mỗi mẫu 5 ống nhựa, với số liệu:

Số liệu Trước khi cải tiến

2 Measure (Đo lường):

2.1 Kiểm tra số liệu có thuộc phân phối chuẩn:

Nhập số liệu vào MiniTab ở cột C1 (Trước cải tiến) theo chiều dọc tất cả 100 số liệu Lần lượt thực hiện theo các bước sau:

Kết quả cho thấy P - Value = 0,504 > Mức ý nghĩa = 0,05 nên chiều dài tập mẫu thuộc phân phối chuẩn

2.2 Đánh giá biểu đồ kiểm soát:

Biểu đồ kiểm soát quy trình theo cả 1S 2S và 3S Vì số sản phẩm trong mẫu đều bằng nhau và bằng 5 nên sử dụng dạng cột trong MiniTab để vẽ các biểu đồ kiểm soát

Kết quả cho thấy Biểu đồ giá trị trung bình 20 mẫu, mỗi mẫu 5 sản phẩm có kết quả giá trị trung bình tổng thể bằng 399,78, giới hạn +3SL=414,22; -3SL=385,34 Biểu đồ ổn định, không có giá trị nào vượt giới hạn ±3SL Biểu đồ khoảng R cũng ổn định, giá trị trung bình 25,03 và +3SL=52,93 và -3SL=0

Kết quả ta có được Cp=0,31, Cpu=0,32 và Cpk=0,30

*Nhận xét: Trị số Cp<1 nên năng lực quy trình kém, không có khả năng kiểm soát

quy trình, chắc chắn quy trình tạo ra phế phẩm Như vậy cần phải cải tiến quy trình sao cho tăng các hệ số Cp và Cpk

3 Analyze (Phân tích):

Bộ phận kỹ thuật nhận thấy quy trình sử dụng các thiết bị đã cũ, mức độ ổn đinh

không cao, cần thay thế để nâng cao chất lượng

4 Improve (Cải tiến)

Cải tiến quy trình bằng việc thay thế các thiết bị đem lại kết quả dây chuyền ổn

định hơn, chất lượng sản phẩm tốt hơn Lấy số liệu mẫu để phân tích như sau:

Số liệu Sau khi cải tiến

Nhập số liệu vào MiniTab ở cột C1 theo chiều dọc tất cả 65 số liệu

Kết quả cho thấy P - Value = 0,079 > Mức ý nghĩa = 0,05 nên số liệu các tập mẫu thuộc

phân phối chuẩn

4.2 Đánh giá biểu đồ kiểm soát

Kết quả cho thấy Biểu đồ giá trị trung bình 13 mẫu, mỗi mẫu 5 sản phẩm có kết quả giá trị trung bình tổng thể bằng 400,385, giới hạn +3SL= 403,7; -3SL=397,07 Biểu đồ ổn định, không có giá trị nào vượt giới hạn ±3SL Biểu đồ khoảng R cũng ổn định, giá trị trung bình 5,75 và +3SL=12,17 và -3SL=0

5 Control (Kiểm soát)

Quy trình về cơ bản đã được kiểm soát, trong thời gian tới sẽ tiếp tục kiểm soát quy trình, cải tiến để hoạt động