Bài toán lập, điều khiển tiến độ công việc trong quản lí dự án và ứng dụng

MỞ ĐẦU Để thực hiện nhiều việc chúng ta phải thực hiện nhiều công đoạn khác nhau, ví dụ các công đoạn trong một dây chuyền sản xuất; các công đoạn để hoàn thành một công trình xây dựng,

NGUYỄN XUÂN VIỆT

BÀI TOÁN LẬP, ĐIỀU KHIỂN TIẾN ĐỘ CÔNG VIỆC

TRONG QUẢN LÍ DỰ ÁN VÀ ỨNG DỤNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH

THÁI NGUYÊN - 2016

NGUYỄN XUÂN VIỆT

BÀI TOÁN LẬP, ĐIỀU KHIỂN TIẾN ĐỘ CÔNG VIỆC

TRONG QUẢN LÍ DỰ ÁN VÀ ỨNG DỤNG

Chuyên ngành: Khoa học máy tính

Mã số: 60.48.01.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH

Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Thị Hồng Minh

THÁI NGUYÊN - 2016

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan luận văn này do chính tôi thực hiện, dưới sự hướng dẫn

khoa học của TS Nguyễn Thị Hồng Minh, số liệu và kết quả nghiên cứu trong

luận văn này hoàn toàn trung thực và chưa sử dụng để bảo vệ một công trình

khoa học nào, các thông tin, tài liệu trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ

nguồn gốc Mọi sự giúp đỡ cho việc hoàn thành luận văn đều đã được cảm ơn

Nếu sai tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm

Thái Nguyên, tháng năm 2016

Học viên

Nguyễn Xuân Việt

LỜI CẢM ƠN

Trước hết em xin trân trọng cảm ơn các thầy giáo, cô giáo trường đại học công nghệ thông tin đã giảng dạy em trong quá trình học tập chương trình sau đại học Dù rằng, trong quá trình học tập có nhiều khó khăn trong việc tiếp thu kiến thức cũng như sưu tầm tài liệu học tập, nhưng với sự nhiệt tình

và tâm huyết của thầy cô cộng với những nỗ lực của bản thân đã giúp em vượt qua được những trở ngại đó

Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Cô giáo TS.Nguyễn Thị Hồng Minh người hướng dẫn khoa học, đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình làm luận văn

Xin chân thành cảm ơn các bạn bè, đồng nghiệp, các bạn học viên lớp cao học CK13B, những người thân trong gia đình đã động viên, chia sẻ, tạo điều kiện giúp đỡ trong suốt quá trình học tập và làm luận văn

Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn

Thái Nguyên, tháng năm 2016

Học viên

Nguyễn Xuân Việt

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT v

DANH MỤC CÁC BẢNG vi

DANH MỤC CÁC HÌNH vii

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2

1.1 Phương pháp sơ đồ mạng 2

1.1.1 Khái niệm về sơ đồ mạng 2

1.1.2 Phương pháp đường găng CPM 10

1.1.2.1 Giới thiệu chung về phương pháp đường găng 10

1.1.2.2 Các bước tính toán trong phương pháp CPM 10

1.1.3 Phương pháp sơ đồ mạng PERT 13

1.1.3.1 Khái niệm cơ bản về phương pháp PERT 13

1.1.3.2 Ước lượng thời gian hoàn thành công việc 15

1.1.3.3 Các thông số thời gian trong sơ đồ mạng PERT 17

1.1.3.4 Tính xác suất hoàn thành công việc 18

1.2 Ứng dụng sơ đồ mạng trong quản lí tiến độ dự án 20

1.2.1 Sơ đồ mạng trên trục thời gian 20

1.2.2 Đưa sơ đồ mạng lên trục thời gian 21

1.2.3 Chuyển sơ đồ mạng sang sơ đồ ngang 23

1.2.4 Quy tắc lập sơ đồ mạng sự kiện 25

1.3 Tổng quan về quản lí dự án 26

1.3.1 Mục tiêu của quản lý dự án 26

1.3.2 Tác dụng của quản lý dự án 27

1.3.3 Các giai đoạn của dự án và vòng đời dự án 28

CHƯƠNG 2 ỨNG DỤNG SƠ ĐỒ MẠNG VÀO LẬP VÀ QUẢN LÍ TIẾN

ĐỘ TRONG DỰ ÁN 31

2.1 Bài toán quản lí tiến độ 31

2.1.1 Sơ đồ mạng biểu diễn tiến độ dự án 31

2.1.2 Thuật toán cho bài toán lập và điều khiển tiến độ 31

2.2 Bài toán quản lí tài nguyên 38

2.2.1 Giới thiệu chung 38

2.2.2 Biểu đồ tài nguyên và các quy tắc ưu tiên 41

2.2.3 Các phương pháp phân phối tài nguyên 44

2.2.4 Cân đối tài nguyên 48

2.3 Bài toán tối ưu chi phí và giá thành 53

2.3.1 Giới thiệu chung 53

2.3.2 Thời gian và giá thành 53

2.3.3 Chi phí trực tiếp, chi phí gián tiếp 55

2.3.3.1 Chi phí gián tiếp 55

2.3.3.2 Chi phí trực tiếp 56

2.3.3.3 Giá thành toàn bộ dự án 57

2.3.4 Cân đối giá thành 58

2.3.5 Thuật toán tối ưu chi phí và giá thành 61

CHƯƠNG 3 ÁP DỤNG XÂY DỰNG CHO CÁC DỰ ÁN XÂY DỰNG 64

3.1 Phân tích cấu trúc, thuật toán của chương trình 64

3.2 Xây dựng phần mềm 68

3.2.1 Lưu đồ thuật toán phần mềm 68

3.2.2 Xây dựng thư viện kết nối từ phần mềm tới CSDL 69

3.3 Các form giao diện 70

KẾT LUẬN 73

TÀI LIỆU THAM KHẢO 74

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

CPM: Critical Path Method – Phương pháp đường găng

PD: Project duration - Khoảng thời gian mong muốn của dự án

PERT: Program Evaluation and Review Technical - Kỹ thuật ước lượng và đánh giá CSDL: Cơ Sở Dữ Liệu

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Các công việc của một dự án 32

Bảng 2.2 Bảng các công việc và thông số về thời gian và chi phí 58

Bảng 3.1 Danh mục công việc 69

Bảng 3.2 Thứ tự thực hiện các công việc 69

Bảng 3.3 Các công việc cần thực hiện 70

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Tiến độ lắp ghép nhà 1 tầng 3

Hình 1.2 Tiến độ lắp ghép khung nhà sau khi thêm các mũi tên và vòng tròn 3

Hình 1.3 Sơ đồ mạng thể hiện tiến độ lắp ghép khung nhà 4

Hình 1.4 Sơ đồ mạng ban đầu 12

Hình 1.5 Sơ đồ mạng sau khi đã tính các giá trị khởi sớm 12

Hình 1.6 Sơ đồ mạng sau khi đã tính các giá trị khởi muộn 13

Hình 1.7 Sơ đồ mạng sau khi đã xác định đường găng 13

Hình 1.8 Hàm phân bố xác suất  của thời gian sự kiệ 16

Hình 1.9 Đường cong chuẩn 18

Hình 1.10 Ví dụ minh họa - Sơ đồ mạng ban đầu 22

Hình 1.11 Sơ đồ mạng sau khi chuyển lên trục thời gian 23

Hình 1.12 Sơ đồ mạng trước khi chuyển sang dạng sơ đồ mạng ngang 24

Hình 1.13 Sơ đồ mạng sau khi đã chuyển thành dạngsơ đồ ngang (PERT-GANTT) 25

Hình 2.1(a) Biểu đồ sử dụng tài nguyên tốt 39

Hình 2.1(b) Biểu đồ sử dụng tài nguyên chấp nhận được 39

Hình 2.1(c) Biểu đồ sử dụng tài nguyên không tốt 40

Hình 2.2 Biểu đồ tài nguyên 43

Hình 2.3(a) SĐM ban đầu theo thời gian sớm nhất và biểu đồ nhân lực ban đầu 46

Hình 2.3(b) Biểu đồ phân phối tài nguyên theo phương pháp song song và quy tắc ưu tiên dự trữ nhỏ nhất 47

Hình 2.3(c) Biểu đồ phân phối tài nguyên theo phương pháp nối tiếp và quy tắc ưu tiên dự trữ nhỏ nhất 48

Hình 2.4 Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa chi phí thời gian và giá thành 54

Hình 2.5 Đồ thị chi phí gián tiếp 56

Hình 2.6 Đồ thị chi phí trực tiếp 56

Hình 2.7 Rút ngắn thời gian bằng phương pháp sơ đồ mạng 59

Hình 2.8 Sơ đồ mạng sau khi rút ngắn công việc E 59

Hình 3.1 Lưu đồ thuật toán phần mềm 68

Hình 3.2 form nhập số liệu 70

Hình 3.3 form xử lý số liệu 71

Hình 3.4 form biểu đồ kết quả 71

Hình 3.5 form giới thiệu chương trình ứng dụng 72

Hình 3.6 In biểu đồ công việc 72

MỞ ĐẦU

Để thực hiện nhiều việc chúng ta phải thực hiện nhiều công đoạn khác nhau, ví

dụ các công đoạn trong một dây chuyền sản xuất; các công đoạn để hoàn thành một công trình xây dựng, một công trình khoa học hay một chiến dịch quảng bá sản

phẩm…., những việc lớn như vậy được gọi chung là dự án Một dự án bao gồm

nhiều công việc Muốn thực hiện dự án một cách khoa học, đúng tiến độ và đạt chất lượng cao chúng ta cần phải biết chính xác:

- Dự án cần bao nhiêu thời gian để hoàn thành?

- Mỗi công việc của dự án cần bắt đầu và kết thúc vào lúc nào để đảm bảo tiến độ của dự án Nếu công việc có thể bị kéo dài thì có thể kéo dài bao nhiêu thời gian để vẫn đảm bảo kế hoạch?

- Những công việc nào là trọng tâm, cần tập trung sự chỉ đạo, đầu tư nguồn lực trong toàn bộ dự án?

- Tài nguyên, bao gồm nguồn nhân công, thiết bị… phân phối cho từng công việc và toàn bộ dự án là bao nhiêu? Việc điều phối như thế nào để đảm bảo

sự tối ưu giữa chi phí và giá thành?

Khi chưa có những phần mềm chuyên dụng cho quản lý dự án thì những người quản lý dự án phải thực hiện các kĩ thuật tính toán thủ công, điều này có thể gây khó khăn và không hiệu quả trong quá trình quản lý dự án, đặc biệt khi dự án có những vướng mắc, điều chỉnh dẫn đến những thay đổi về mặt thời gian Quản lý dự án là một trong những khâu được đánh giá là có vai trò quan trọng quyết định sự thành công của một dự án

Việc nghiên cứu để đưa ra các thuật toán giúp xây dựng một phần mềm hỗ trợ những tính toán một cách tự động các bài toán liên quan trong bài toán quản lý dự

án tổng thể sẽ tạo thuận lợi trong việc quản lý dự án, giúp quá trình quản lý được mềm dẻo, linh hoạt và đạt hiệu quả cao Đề tài nằm trong hướng nghiên cứu này với các mục tiêu: Nghiên cứu những nền tảng lý thuyết cần thiết về sơ đồ mạng, lý thuyết

đồ thị,… làm cơ sở cho việc phân tích và đưa ra thuật toán để giải các bài toán trong

quản dự án gồm: Bài toán lập và điều khiển tiến độ; Bài toán phân phối tài nguyên;

Bài toán cân đối chi phí và giá thành; Xây dựng một hệ thống thử nghiệm hỗ trợ

quản lý dự án, áp dụng cho các dự án xây dựng

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT

1.1 Phương pháp sơ đồ mạng

1.1.1 Khái niệm về sơ đồ mạng

Sơ đồ mạng dựa trên hai yếu tố cơ bản là công việc (task) và sự kiện (event) Trong sơ đồ mạng các công việc biểu hiện cụ thể và sinh động, không chỉ thấy tên công việc mà còn cho thấy mối quan hệ với các công việc khác Để lập được sơ đồ mạng cần phân tích trình tự các công việc; những mối liên hệ về công nghệ hoặc logic về tổ chức Nó là một mô hình toán học động, thể hiện dự án thành một thể thông nhất, chặt chẻtrong đó thấy rỏ vị trí cuả từng công việc với mục tiêu chung và ảnh hưởng qua lại giữa các công việc

Ưu điểm của sơ đồ mạng là:

- Dễ nhận biết mối quan hệ giữa các công việc, quá trình công nghệ, sự phát triển logic của lịch trình

- Phát hiện đường đi dài nhất (đường găng) từ khi khởi đầu đến khi kết thúc

- Thuận tiện khi sử dụng các công cụ toán học khác như quy hoạch tuyến tính, các phần mềm có sẳn như MS Project, CA project ; lý thuyết xác suất

Hai dạng lý thuyết sơ đồ mạng phổ biến là: PP đường găng CPM (Critical Path Method) và PP kỹ thuật đành giá và kiểm tra PERT (Program Evaluation and Review Technique) Hai phương pháp này được sử dụng vào năm 1958-1960 trong

dự án chế tạo tên lửa Polaris của hải quân Mỹ

Về hình thức sử dụng mạng là một mô hình mạng lưới gồm những đường và nút thể hiệm mối quan hệ giữa các công việc với nhau

Để hiểu khái niệm về sơ đồ mạng ta xét ví dụ sau :

Giả sử lắp ghép khu nhà công nghiệp 1 tầng, ta có các công việc chính sau:

Ta sử dụng sơ đồ ngang (là một hệ toạ độ vuông góc, trục tung thể hiện tên công việc, trục hoành thể hiện thời gian) để lập tiến độ lắp ghép khung nhà này

TT Tên công việc Thời gian

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1 Làm móng nhà

2 Vận chuyển cần trục

3 Lắp dựng cần trục

4 Vận chuyển cấu kiện

5 Lắp ghép khung nhà

Hình 1.1 Tiến độ lắp ghép nhà 1 tầng

Ta dùng các vòng tròn để đánh dấu thời điểm bắt đầu hay kết thúc một công việc, còn mỗi công việc được ký hiệu bằng một mũi tên nối thời điểm bắt đầu và kết thúc công việc đó

Theo tiến độ trên, công việc làm móng, vận chuyển cần trục và vận chuyển cấu kiện có thể tiến hành đồng thời và không phụ thuộc lẫn nhau Còn công việc lắp dựng cần trục chỉ có thể tiến hành sau khi vận chuyển cần trục về công trường Cũng như vậy, việc lắp ghép khung nhà chỉ có thể tiến hành khi các công việc 1, 2,

3 ,4 đã hoàn thành

Để biểu thị mối liên hệ phụ thuộc giữa các công việc, ta dùng các mũi tên nét đứt để nối các công việc có liên quan đến nhau, được sơ đồ mới:

Hình 1.2 Tiến độ lắp ghép khung nhà sau khi thêm các mũi tên và vòng tròn

Tiếp tục đơn giản sơ đồ trên hình 1.2, bằng cách đánh số thứ tự các vòng tròn, ghi tên và thời gian các công việc, gộp các vòng tròn cùng xuất phát ban đầu,

ta được một sơ đồ gọi là sơ đồ mạng như sau:

Hình 1.3 Sơ đồ mạng thể hiện tiến độ lắp ghép khung nhà

Định nghĩa sơ đồ mạng : Là một hệ thống các công việc được sắp xếp theo

một trình tự nhất định kể từ khi bắt đầu cho đến khi kết thúc một quá trình để tạo nên một sản phẩm nào đó

Trong một dự án, một công việc là một nhiệm vụ phải được hoàn thành thậm chí là một mốc chính đánh dấu sự hoàn thành của một hay nhiều công việc khác, nghĩa là, công việc đó chỉ có thể bắt đầu khi tất cả các công việc cần thực hiện trước phải đã được hoàn thành

Như vậy chúng ta có thể thấy, sơ đồ mạng có thể biểu diễn bằng hình ảnh của một đồ thị có hướng với tập các nút và các cung biểu diễn các công việc và mối quan hệ giữa các công việc

Mạng được biểu diễn bằng đồ thị với các đỉnh là các sự kiện nên chúng ta gọi là mạng sự kiện và đồ thị tương ứng gọi là đồ thị sự kiện Vớiđồ thị sự kiện thì

sơ đồ mạng tương ứng cho chúng ta cái nhìn rõ ràng về thời gian trình tự thực hiện của các công việc có lợi cho quản lý tiến độ, tuy nhiên lại không cho chúng ta khả năng quản lý chặt chẽ tới từng công việc như thời gian thực hiện, tài nguyên sử dụng,…Giải pháp trong trường hợp này là sử dụng đồ thị có hướng với các nút biểu diễn các công việc và các cung biểu diễn mối quan hệ giữa các công việc Đồ thị tập trung biểu diễn các công việc nên ta gọi là đồ thị công việc

Ví dụ: đồ thị công việc cho dự án lắp ghép khung nhà công nghiệp 1 tầng với các công việc sau:

Vc cấu kiện

1 Làm móng mất 5 ngày với 10 nhân công

2 Vận chuyển cần trục về mất 1 ngày với 3 nhân công

3 Lắp dựng cần trục tháp mất 3 ngày với 5 nhân công sau khi đã vận chuyển cần trục

4 Vận chuyển cấu kiện mất 4 ngày với 7 nhân công

5 Lắp ghép khung nhà mất 7 ngày với 15 nhân công

Biểu diễn các công việc ở các đỉnh gồm các thông tin :

Một số khái niệm trên sơ đồ mạng

Để hiểu rõ các yếu tố trên các sơ đồ mạng và sử dụng trong các tính toán, chúng ta đưa ra một số khái niệm sau :

1 Công việc (Task)

Danh từ công việc ở đây được hiểu là một quá trình nào đó, có thể là mối liên hệ phụ thuộc, được thể hiện bằng một cung và được gọi tên bằng ký hiệu của hai sự kiện trước và sau Có loại hai công việc:

Tên công việc

Các công việc trước

3 5

2

Lắp ghép khung nhà

Công việc thực: là công việc cần sự chi phí về thời gian và tài nguyên hoặc chỉ cần thời gian trong các công việc cần chờ đợi Công việc này được thể hiện bằng một nét liền

Công việc ảo: là công việc chỉ mối liên hệ giữa hai hay nhiều công việc, nói lên sự bắt đầu của công việc này phụ thuộc vào sự kết thúc của công việc kia Công việc ảo không đòi hỏi sự chi phí về tài nguyên cũng như thời gian, nó được thể hiện bằng một nét đứt

Sự kiện không có cung đi ra gọi là sự kiện cuối của công việc Sự kiện không

có cung đi vào là sự kiện xuất phát, thường ký hiệu bằng số 1

3 Tài nguyên (Resource)

Trong sơ đồ mạng, tài nguyên được hiểu là thời gian và vật chất cần thiết cho quá trình xây dựng như: tiền vốn, nhân công máy móc, thiết bị,

4 Thời gian công việc

Thời gian công việc được ký hiệu là tij là khoảng thời gian để hoàn thành công việc theo ước lượng, ấn định trước hoặc tính toán, coi đó là trọng số mỗi cung trong đồ thị sự kiện

5 Đường (Path), đường găng

Đường là một chuỗi các công việc được sắp xếp sao cho sự kiện cuối của

công việc trước là sự kiện đầu của công việc sau Chiều dài của đường được tính theo thời gian, bằng tổng thời gian các công việc nằm trên đường

Lắp ghép móng

2 ngày Đào móng

5 ngày

Độ dài của một đường trong sơ đồ mạng là tổng trị số độ dài các cung của

nó, ký hiệu là L() và bao giờ cũng đi từ sự kiện xuất phát đến sự kiện hoàn thành,

do đó có rất nhiều đường như vậy

Đường găng là đường có độ dài lớn nhất

Các công việc nằm trên đường găng gọi là công việc găng Trong sơđồ mạng, công việc là công việc găng nếu Dij = 0 hoặc, dij = 0 Sự kiện găng là sự kiện nối giữa hai công việc găng, là sự kiện có dự trữ Di =0

6 Thời gian của các sự kiện

Thời gian sớm của sự kiện i T S

i: là thời điểm sớm nhất của một hoặc nhiều công việc bắt đầu bằng sự kiện i có thể khởi công

Để thiết lập công thức ta ký hiệu tron một nút sự kiện như sau:

Trong đó:

i :sự kiện đang xét

TSi:Thời gian sớm của sự kiện đang xét

TMi:Thời gian muộn của sự kiện đang xét

tij:Thời gian của công việc i-j

h :Sự kiện đi đến i có đường dài nhất

Công thức tính thời gian sớm của sự kiện j: Ta tính từ sự kiệnđầu :

Thời gian muộn của các sự kiện i (T M

i ) : là thời điểm muộn nhất của một

hoặc nhiều công việc bắt đầu bằng sự kiện i có thể khởi công

Muốn vậy ta phải đi ngược lại từ sự kiện cuối n đến sự kiện đang xét i với điều kiện :

j -tij :  j là sự kiện kết thúc của công việc i-j (i<n)

Thời gian dự trữ của sự kiện : Là khoảng chênh lệch giữa hai thời điểm thời

gian muộn và thời gian sớm của sự kiện

Thời gian dự trữ của sự kiện i : Di = TM

i - TS

Đó là thời gian mà sự kiện có thể làm chậm lại mà không làm ảnh hưởng tới

thời hạn hoàn thành dự án

7 Thời gian của các công việc

Thời gian sớm của các công việc:

Một công việc i-j có hai thời điểm sớm : khởi sớm (TKh.s

ij) và kết sớm (Tk.s

ij) Hiển nhiên, một công việc là khởi sớm nếu nó bắt đầu ở thời điểm sớm của

Ts

j = Ts

i + tij nên: Tk.sij = Tkh.sij tij

Khi thời gian của công việc không đổi thì công việc được kết thúc sớm nếu

Và kết muộn nếu nó kết thúc ở thời điểm muộn của sự kiện sau:

Nhận xét: Mỗi sự kiện chỉ có hai thời gian sớm và muộn, nhưng mỗi công

việc gồm hai sự kiện đầu và cuối nên có 4 thời gian : TS

ij , TM

ij , TKh s

ij , Tk.s

ij , tuy nhiên chỉ cần tính được thời gian sớm, muộn của sự kiện là có thể suy ra thời gian sớm, muộn của công việc mà tuỳ theo vị trí của sự kiện là đầu hay cuối của công việc mà nó là khởi công hoặc kết thúc

Thời gian dự trữ của công việc:

Xét về bản chất, cách tính toán có các loại dự trữ sau: dự trữ lớn nhất, dự trữ

bé nhất, dự trữ do khởi sớm, dự trữ do khởi muộn Nhưng trên thực tế chỉ sử dụng hai loại dự trữ sau:

Dự trữ lớn nhất (Dij ) : còn gọi là dự trữ toàn phần, dự trữ tổng cộng hay dự trữ chung Nếu ta sử dụng nó để thay đổi các thời điểm khởi-kết sớm, khởi-kết muộn hoặc kéo dài thời gian công việc tij thì chỉ làm ảnh hưởng đến các công việc trước và sau công việc đó chứ không làm thay đổi thời hạn hoàn thành dự án Dự trữ lớn nhất được tính theo công thức:

Dij = TMj - TS - tij

Dự trữ bé nhất (dij) : còn gọi là dự trữ độc lập, dự trữ riêng Khi sử dụng sẽ không làm ảnh hưởng đến các công việc trước và sau nó Người ta gọi là dự trự trữ độc lập vì dự trữ này không bị công việc nào chi phối

1.1.2 Phương pháp đường găng CPM

1.1.2.1 Giới thiệu chung về phương pháp đường găng

Dự án phức tạp gồm một dãy các công việc, trong đó có một số phải được thực hiện theo một thứ tự nhất định và một số khác có thể thực hiện song song với các công việc khác Tập các công việc này có thể thiết kế như một mạng

Năm 1957, phương pháp đường găng (CPM) đã được phát triển như một mô hình mạng cho quản lý dự án CPM là một phương pháp quyết định sử dụng ước lượng về thời gian cho mỗi một công việc Trong khi CPM dễ hiểu và dễ sử dụng,

nó không chịu ảnh hưởng về sự thay đổi thời gian mà có thể ảnh hưởng lớn đến thời gian hoàn thành của một dự án phức tạp

Phương pháp đường găng CPM (Critical Path Method) có ý nghĩa thực tiễn

và ứng dụng rộng rãi trong bất kỳ lĩnh vực nào Nó xác định trình tự công việc trong

dự án một cách khoa học, điều khiển việc sử dụng tài nguyên một cách hợp lý, công việc nào quan trọng cần thiết phải hoàn thành đúng thời hạn để hoàn thành kế hoạch Từ đó ta cũng có thể tiến hành các công việc cũng như sử dụng tài nguyên vào công việc một cách hợp lý

Một trong những nguyên tắc để điều khiển các dự án là phải tìm ra và nắm được “khâu chủ yếu” Đường găng trong sơ đồ mạng chính là khâu chủ yếu đó Trong kế hoạch tiến độ, xác định đường găng chính là tìm ra trong số các công việc phải tiến hành những công việc nào là then chốt, chủ yếu quyết định thời gian hoàn thành dự án Chính vì ý nghĩa trên, nên người ta gọi phương pháp này là phương pháp đường găng

Những công việc găng nằm trên đường găng phải hoàn thành đúng thời hạn

đã định, nghĩa là phải khởi và kết đúng thời điểm đã định Nếu vì một lý do nào đó

mà một công việc găng bị chậm trễ thì đường găng sẽ bị kéo dài thêm, tức là thời hạn hoàn thành dự án cũng bị kéo dài

1.1.2.2 Các bước tính toán trong phương pháp CPM

Để tính toán các thông số trong sơ đồ mạng, ta chia sự kiện thành 4 ô với các thông số được ghi trên mỗi sự kiện như hình bên phải sau:

Trong đó:

j :sự kiện đang xét

i :sự kiện đứng trước có đường đi dến dài nhất

Nếu đến j có nhiều đường dài bằng nhau thì phải ghi lại hết các chỉ số sự kiện đó

TS : Thời gian sớm của sự kiện đang xét

TM :Thời gian muộn của sự kiện đanng xét

Các bước tính toán của phương pháp CPM như sau:

Bước1: Lượt đi(tính từ trái sang phải) Tính các thời điểm sớm của sự kiện( TS )

Bắt đầu từ sự kiện xuất phát TS

Lặp lại việc tính toán trên theo thứ tự tăng dần của các chỉ số sự kiện cho đến

sự kiện hoàn thành thì kết thúc bước 1

Bắt đầu từ sự kiện cuối cùng TM

TMi = min TMj - tij; TMk - tik ; 

Cứ như vậy ta tính lùi đến sự kiện xuất phát số 1 ta kết thúc bước hai

Bước 3: Xác định đường găng

Điều kiện cần và đủ của đường găng là đi qua các sự kiện găng và là đường dài nhất Để xác định đường găng ta chia thành hai giai đoạn:

Giai đoạn 1: Đi từ sự kiện đầu đến sự kiện cuối Đánh dấu tất cả những sự

kiện găng( những sự kiện có dự trữ Di = 0)

Giai đoạn 2 : Từ các sự kiện cuối cùng, ta lùi về các sự kiện găng bằng các

chỉ số ghi ở ô dưới của sự kiện

Làm tương tự như trên cho đến sự kiện xuất phát 1, ta sẽ thu được đường găng Một dự án có thể có nhiều đường găng

Ví dụ: Cho sơ đồ mạng sự kiện biểu diễn bằng đồ thị sau:

Hình 1.4 Sơ đồ mạng ban đầu

Trong sơ đồ hình 1.4, có 6 sự kiện được đánh số từ 1 – 6 tại các đỉnh Trọng

số trên cạnh từ i đến j là thời gian thực hiện tij của công việc, thực hiện khi sự kiện

i kết thúcđến lúc sự kiện j bắtđầu

Theo các bước tính toán theo phương phápđường găng tại mỗi bước tính toán thu đượcđồ thị của mạng như sau:

Bước 1: Lượt đi tính các giá trị TS từ trái sang phải, ta được kết quả sau:

Hình 1.5 Sơ đồ mạng sau khi đã tính các giá trị khởi sớm

Bước 2 : Lượt về tính từ phải sang trái các giá trị TM ta có hình vẽ:

Hình 1.6 Sơ đồ mạng sau khi đã tính các giá trị khởi muộn

Bước 3 :Xác định đường găng

Hình 1.7 Sơ đồ mạng sau khi đã xác định đường găng 1.1.3 Phương pháp sơ đồ mạng PERT

1.1.3.1 Khái niệm cơ bản về phương pháp PERT

Trong các phương pháp sơ đồ mạng thì phương pháp PERT được nhiều người biết đến hơn cả PERT có nghĩa là, ki thuật ước lượng và kiểm tra dự án (Progtam Evaluation and Review Techmque) Nhung PERT được coi nhu đồng nghĩa với phuong phâp sơ đồ mạng lí do sau:

- Trước hết là kết quả đáng chú ý khi ở Mĩ người ta sử dụng PERT để điều khiển việc xây dựng hệ thống tên lửa Polaris vào năm 1958 đã rút ngắn thời gian xây dựng từ 5 5 năm xuống còn 3 năm Sau đó PERT được phổ biến rất nhanh chóng sang các lĩnh vực khác trong nền kinh tế quốc dân Ơ Mĩ Vì vậy PERT được người ta chú ý và biết đến nhiều hơn với thói quen gọi PERT là phương pháp sơ đồ mạng Thực tế, các phương pháp CPM và PERT được phát triển gần như đồng thời

và PERT chỉ là một trong các phương pháp sơ đồ mạng

1

0

Ví dụ : Khi cần đóng một hệ thống cọc để gia cố nền của một tòa nhà, người điều khiển thi công dự tính làm trong 1 tháng Có khi do chuẩn bị các mặt tốt, công tác tiến hành trong thời tiết thuận lợi, nên thời gian chỉ hết 20 ngày Nhưng khi gặp khó khăn về thời tiết, về dụng cụ thời gian hoàn thành là 35 ngày, mất nhiều thời gian hơn kế hoạch dự tính Như vậy vấn đề được đặt ra là: Phải xử lí tình trạng không ổn định về thời gian như thể nào để rút ra được những kết luận đáng tin cậy

và có thể sử dụng được trong thực tế thi công Muốn giải quyết vấn đề này có thể vận dụng các phương pháp của lí thuyết xác suất thống kê, để nghiên cứu PERT và

đó cũng là một ưu điểm nổi bật trong các ưu điểm của phương pháp PERT Đối với phương pháp CPM thì sơ đồ mạng là một mô hình xác định Còn phương pháp PERT lại đưa yếu tố không xác định (hay còn gọi là yếu tố ngẫu nhiên) vào, khi ước lượng thời gian thực hiện các công việc và thời gian hoàn thành dự án ; do đó nó rất phù hợp với những trường hợp, nhũng số liệu ban đầu và các công việc đang được nghiên cứu thực hiện chưa có định mức Chúng ta sẽ nghiên cứu những điểm khác biệt của phương pháp PERT với CPM, còn những vần đề cơ bản về quy tắc lập mạng, tính toán thời gian cũng giống như CPM nên không nhắc lại

PERT có nghĩa là kỹ thuật ước lượng và đánh giá (Program Evaluation

and Review Technical), nhưng PERT được coi như đồng nghĩa với sơ đồ mạng

Trên thực tế, PERT và CPM ra đời gần như đồng thời và PERT cũng chỉ là một trong các phương pháp sơ đồ mạng PERT là một mô hình mạng cho phép có sự ngẫu nhiên trong việc linh động về thời gian hoàn thành của dự án PERT được phát triển vào những năm 1950 trong dự án của một người Mỹ Navy’s Polaris với hành nghìn thầu khoán Nó giúp giảm thời gian và chi phí để hoàn thánh dự án

Khác với phương pháp CPM là phương pháp coi thời gian là một hằng số Nhưng trong thực tế thường gặp rất nhiều yếu tố ngẫu nhiên tác động đến dự án (điều kiện thời tiết, việc cung cấp nhân công, thiết bị, ) nên thời hạn hoàn thành dự

án nhiều khi không cố định Vấn đề đặt ra là phải xử lý tình trạng không ổn định về thời gian đó như thế nào để rút ra những kết luận đáng tin cậy và có thể sử dụng được trong thi công Muốn giải quyết vấn đề này cần vận dụng các phương pháp của lý thuyết thống kê PERT đã đưa vào kế hoạch của dự án yếu tố ngẫu nhiên và

đó cũng chính là ưu điểm nổi bật của phương pháp Nó đặc biệt phù hợp với những trường hợp lần đầu thực hiện công việc hoặc mới sử dụng các kỹ thuật mới khi mà những số liệu ban đầu đưa vào chưa có định mức sẵn

PERT được xây dựng dựa trên lý thuyết đồ thị nhưng khi sử dụng nó ta cần đến những kiến thức cơ bản của lý thuyết thống kê như : hàm phân phối xác suất, giá trị trung bìmh, Mode, biên độ, phương sai, độ lệch tiêu chuẩn

1.1.3.2 Ước lượng thời gian hoàn thành công việc

Mỗi công việc thường có một định mức thời gian thực hiện dựa trên công nghệ và tài nguyên sử dụng (thiết bị, nguyên liệu, lao động ) Khi lập kế hoạch thi công người ta dựa trên kinh nghiệm để ước lượng thời gian hoàn thành công việc

Vì vậy thời gian đó không xác định, ta phải lấy thời gian trung bình mong muốn t

(tức kỳ vọng) kèm theo độ lệch tiêu chuẩn  hoặc phương sai V của thời gian

Thời gian trung bình mong muốn t là thời gian ước lượng với 50 khả năng thực hiện sớm và 50 thực hiện chậm Vì thế, để xác định số liệu của mỗi công việc cần sử dụng hàm phân bố của thời gian thực hiện công việc Nhưng có một vấn

đề khác là ta không hề có thông tin về sự phân bố xác suất của thời gian thực hiện công việc (vì nó phụ thuộc vào những biến động kéo dài ngẫu nhiên), do đó phải giả thiết 1 hàm phân bố xác xuất phù hợp cho từng hoàn cảnh của từng trường hợp cụ thể Có 3 ước lượng thời gian được đặt ra và được nằm trong đường cong lý thuyết: 1) Thời gian lạc quan (t a) là thời gian ước lượng ít nhất để hoàn thành công việc trong những điều kiện thuận lợi nhất

2) Thời gian bi quan (t b) là thời gian ước lượng lớn nhất để hoàn thành công việc trong những điều kiện thuận lợi nhất

3) Thời gian thực hiện (t m) là thời gian ước lượng để hoàn thành công việc có nhiều khả năng xảy ra nhất, tức là có xác suất lớn nhất, còn gọi là Mode của công việc

Do phải ước lượng 3 thời gian này, buộc người lập kế hoạch phải quan tâm đến các khó khăn của từng công việc Các ước lượng có xu hướng loại bỏ ảnh hưởng của các số liệu đã định sẵn của người lập kế hoạch Chúng trở thành các điểm để thiết lập đường cong phân bố xác suất cho thời gian thực hiện

Giả thiết thời gian hoàn thành công việc là một đại lượng ngẫu nhiên tuân theo luật phân phối với hàm mật độ xác suất có dạng hàm 

1,,,)()()

a t t b a t c t

f

c là hằng số được chuẩn hoá xác định từ điều kiện : c(ta)(tb)dt  1

Hình 1.8 Hàm phân bố xác suất  của thời gian sự kiệ

Khi có thời gian phân phối  thì kỳ vọng thời gian được tính bằng công thức thực nghiệm sau :

6/)4





Phương sai được tính theo công thức:V 2

Sở dĩ ta chọn  làm phân bố cho t vì đại lượng ngẫu nhiên có hàm phân bố 

chỉ phụ thuộc vào các nhân tố có tác động rất nhỏ và rất lớn

Từ công thức tính t và dựa vào đồ thị của hàm  thì nhìn chung giá trị trung bình tluôn sai khác giá trị thời gian có có xác suất cao nhất t m Ta cũng có thể thấy rằng t avà t bcó xác suất xảy ra rất nhỏ, chúng chỉ có tác dụng xác định một cách gần đúng phạm vi của phân bố thời gian có thể của công việc Người ta cũng có thể dùng công thức:

để tính thời gian trung bình mong muốn của công việc, nhưng về cơ bản độ chính xác không khác nhau nhiều Vì vậy trong những tính toán dưới đây ta sẽ dùng công thức:

với độ lệch tiêu chuẩn (hay sai số):   (t a t b) / 6

1.1.3.3 Các thông số thời gian trong sơ đồ mạng PERT

Giá trị ước lượng trung bình tvà phương sai V của thời hạn hoàn thành công việc được sử dụng để đánh giá các thời điểm hoàn thành sự kiện

Trong PERT, thời gian sớm của sự kiện được tính như sau:

Vx =  V

Trong các trường hợp có nhiều đường găng thì phương sai thực hiện dự án sẽ

là phương sai lớn nhất của các dự án đó

1.1.3.4 Tính xác suất hoàn thành công việc

Thực tế quản lý dự án theo phương pháp PERT, vấn đề đặt ra là cần phải tính được xác suất hoàn thành theo thời hạn kế hoạch đã định Tk Theo lý thuyết xác suất, thời gian trung bình mong muốn của một sự kiện và độ lệch tiêu chuẩn của nó

đã xác định ta có thể tính được xác suất hoàn thành dự án theo kế hoạch Thời gian thực hiện sự kiện được xem như một đại lượng phân bố ngẫu nhiên có hàm phân bố chuẩn mà kỳ vọng chính là Tx , độ lệch tiêu chuẩn là x Mặt khác, thời gian hoàn thành công việc là đại lượng có phân bố chuẩn  Điều này chỉ đúng trong việc cộng một số lượng lớn vô hạn các đường cong (khoảng hơn 100 đường)

Hình 1.9 Đường cong chuẩn

Xác suất để hoàn thành theo thời hạn kế hoạch PTk là:

Trong đó, S-đại lượng ngẫu nhiên biểu thị thời gian hoàn thành dự án

Mặt khác, ở đấycó phân bố chuẩn với kỳ vọng Tn và phương sai n2 Khi đó,

  2

2

2 ) (

2

1 t T n n

n

e t

0 n

2 2

2

1 f(t)dt

} T S

n n

T T

T z

n n

n k n

n

P P

{ } T S {0

n n

n

n k s

T T

T P



0 2

2

2

1)(

Từ (k) và ( k ) ta dễ dàng tính được N là số phép thử

Ta đánh giá được sai số của các ước lượng thời gian:

Trong khoảng T n ncó P = 68 không hoàn thành kế hoạch

Trong khoảng T n  2n tương đương với k = 2 có P = 95 là không hoàn thành đúng kế hoạch

Trong khoảng thời gian T n  3n có P = 99 không hoàn thành kế hoạnh

t = 0 thì z = t= Tk thì z =

Ta có:

Từ giá trị của hàm phân phối chuẩn  theo x, ta lập được bảng xác xuất của

P theo giá trị z và sẽ đánh giá được khả năng hoàn thành dự án theo kế hoạch

Ví dụ :

Thời hạn kế hoạch là T k=17 ngày

Thời hạn trung bình là T n=13,5 ngày

Độ lệch tiêu chuẩn là 2 ngày khi đó :

n

n

T z





Tra bảng phân phối chuẩn ta thu được P=0,964

Như vậy là công trình có nhiều khả năng hoàn thành kế hoạch trước thời gian

đã định Theo phương pháp CPM nếu phải rút bớt thời gian kế hoạch thì phải bằng một cách nào đó chẳng hạn tăng thêm nhân lực, thêm máy móc thiết bị cho các công việc găng cần rút ngắn thời gian Nhưng trong phương pháp PERT thì rút ngắn 3,5 ngày có thể đạt được mà không cần phải rút ngắn thời gian các công việc găng

vì các thời gian trong PERT là ước lượng và thời gian trung bình vẫn có thể rút ngắn được trong những điều kiện thuận lợi Như vậy trong phương pháp PERT ta chấp nhận cả những tác động của các yếu tố khách quan Thời gian theo kế hoạch được dự kiến hoàn thành theo một xác suất nào đấy Đó chính là một quy luật của thế giới ngẫu nhiên trong PERT và cũng là ưu điểm lớn nhất của phương pháp này

1.2 Ứng dụng sơ đồ mạng trong quản lí tiến độ dự án

1.2.1 Sơ đồ mạng trên trục thời gian

Sơ đồ mạng có nhược điểm là bằng trực giác khó nhận ra, tại một thời điểm nào đó có bao nhiêu công việc đang làm? Công việc nào mới bắt đầu và công việc nào mới kết thúc? Do đó khi tính toán xong Sơ đồ mạng, thường người ta chuyển

Sơ đồ mạng lên trục thời gian Trình tự chuyển sdm lên trục thời gian:

- Kẻ trục thời gian

- Vẽ đường găng lên trục thời gian trước (đường găng sẽ được tô đậm) Nếu

có nhiều đường găng thì vẽ thành những đường song song với trục thời gian

- Sắp xếp các công việc không găng thành những đường nhỏ hơn và song song với trục thời gian

Nếu sơ đồ mạng chúng ta thấy được mối quan hệ trước sau, ràng buộc giữa các công việc nhưng không thể biết rõ tỷ lệ thời gian Một yêu cầu kết xuất của các chương trình có sơ đồ mạng là phải thể hiện mối liên hệ giữa các công việc theo tỉ

lệ thời gian Kết quả này hỗ trợ cho người quản lý dự án có một cái nhìn tổng quan

về toàn bộ thời lượng của dự án Hơn nữa, tại mỗi thời điểm, người quản lý cũng có thể xác định được những công việc đã hoàn thành, những công việc đang thực hiện

và những công việc nào chuẩn bị thực hiện

1.2.2 Đưa sơ đồ mạng lên trục thời gian

Phương pháp đưa sơ đồ mạng lên trục thời gian rất đơn giản Ta có thể làm như sau:

- Trước hết xác định một trục thời gian tính theo ngày

- Kéo căng các đường găng lên trục thời gian trước Nếu có nhiều đường găng thì sẽ biểu diễn bằng các đường song song với trục thời gian Đường găng sẽ được kí hiệu phân biệt với các đường không găng

- Sắp xếp các công việc không găng thành những đường cũng song song với trục thời gian nhưng phân biệt với các đường găng bởi một ký hiệu nào đó

Ta có thể chuyển sơ đồ mạng lên trục thời gian theo 2 cách Cách 1 làm cho các công việc đều khởi sớm, cách 2 làm cho các công việc đều khởi muộn Nhưng cách 1 hay được dùng vì khi đó các dự trữ sẽ dồn về sau, điều đó có lợi cho việc điều chỉnh tiến độ

Ví dụ: Cho sơ đồ mạng như hình vẽ dưới đây

Hình 1.10 Ví dụ minh họa - Sơ đồ mạng ban đầu

Các phương án chuyển sơ đồ mạng lên trục thời gian sẽ như sau:

Cách 2:

Hình 1.11 Sơ đồ mạng sau khi chuyển lên trục thời gian

1.2.3 Chuyển sơ đồ mạng sang sơ đồ ngang

Do có một số nhược điểm khi tính biểu đồ nhân lực, nên chuyển Sơ đồ mạng sang Sơ đồ mạng ngang, mà ta còn gọi là sơ đồ Pert-Gantt Sơ đồ mạng ngang kết hợp hai ưu điểm cuả hai Sơ đồ, phục vụ rộng rãi cho nhiều người sử dụng mà không đòi hỏi những kiến thức cao về Sơ đồ mạng

Một cách khác để nhận biết rõ hơn 1 công việc được làm từ ngày nào đến ngày nào và tại mỗi thời điểm xác định công việc nào đang tiến hành là sử dụng sơ

đồ ngang Tuy sơ đồ ngang không có nhiều ưu điểm bằng sơ đồ mạng nhưng sơ đồ ngang lại có thể giải quyết tốt vấn đề này Như vậy nếu có một cách chuyển từ sơ

đồ mạng sang sơ đồ ngang thì ta sẽ tận dụng được ưu điểm của cả 2 loại sơ đồ này Chính vì vậy mà người ta đã nghĩ ra cách chuyển sơ đồ mạng sang sơ đồ ngang tạo

ra 1 loại sơ đồ mới, gọi là sơ đồ mạng ngang Việc chuyển đổi tiến hành như sau:

Bước1: Vẽ hệ toạ độ với trục hoành là trục thời gian còn trục tung là trục công việc Bước 2: Biểu diễn các công việc:

- Mỗi công việc được biểu thị bằng 1 đoạn thẳng song song với trục thời gian Độ dài đoạn thẳng chính là thời gian của công việc (tij)

- Các công việc ảo được biểu diễn thành 1 điểm

- Trên đoạn thẳng biểu diễn công việc, đầu mút trái biểu diễn sự kiện bắt đầu, đầu mút phải biểu diễn sự kiện kết thúc

- Các công việc găng sẽ được đánh dấu bằng 1 giá trị riêng trong trường dấu

Bước 3: Các công việc được biểu diễn lần lượt theo quy tắc sau:

- Các công việc biểu diễn từ dưới lên theo chiều dương của trục tung (trục công việc)

- Thứ tự của công việc tăng dần về độ lớn của sự kiện kết thúc Nếu các công việc có cùng sự kiện kết thúc thì công việc nào có sự kiện đầu nhỏ hơn sẽ xếp trước Nếu có nhiều công việc cùng kết thúc ở sự kiện i thì các công việc i-j sẽ bắt đầu ở chỉ số i có hoành độ lớn nhất

Ví dụ trong hình 1.12 dưới đây: công việc C7 kí hiệu 4-6 có sự kiện đầu là sự kiện kết thúc của các công việc C3 (2-4) và C5 (3-4) Do đó công việc C7 bắt đầu ở hoành độ kết thúc công việc găng C5 (3-4) là hoành độ lớn hơn so với công việc C3 (2-4)

Bước 4: Xác định các dự trữ của các công việc

Ta thấy có nhiều công việc kết thúc ở một sự kiện cuối j nhưng nằm ở những

vị trí khác nhau so với trục hoành Đó là do sự chênh lệch về thời gian của các công việc găng và không găng Sự chênh lệch này chính là dự trữ của các công việc Để biểu diễn các dự trữ này, ta sẽ kéo dài đoạn thẳng biểu diễn các công việc không găng bằng một nét đứt, sao cho điểm cuối của đoạn thẳng này trùng với điểm cuối của các sự kiện găng có cùng tên gọi j

Ví dụ trong hình 1.12 sau đây:

Hình 1.12 Sơ đồ mạng trước khi chuyển sang dạng sơ đồ mạng ngang

Hình 1.13 Sơ đồ mạng sau khi đã chuyển thành dạng

sơ đồ ngang (PERT-GANTT)

Các công việc C3 (2-4) kết thúc ở ngày thứ 4 nhưng công việc găng C5 (3-4) kết thúc ở ngày thứ 14 Ta kéo dài công việc 2-4 thành 2-4-4’ kết thúc ở ngày thứ

14 Ta thấy C5 dự trữ là 10 ngày Tương tự công việc C1 dự trữ 1 ngày, C6 dự trữ

4 ngày, C9 dự trữ 3 ngày

1.2.4 Quy tắc lập sơ đồ mạng sự kiện

Chỉ có một sự kiện xuất phát và một sự kiện kết thúc

Mỗi sự kiện đều có công việcđến và công việc đi Riêng sự kiện đầu chỉ có công việc đi và sự kiện kết thúc chỉ có công việcđến

Trong sơ đồ mạng, sự kiện được đánh số từ nhỏ đến lớn theo hướng từ trái sang phải và từ trên xuống dưới

Tất cả các công việc trong sơ đồ mạng phải hướng từ trái sang phải, không được quay trở lại sự kiện mà chúng xuất phát, nghĩa là không được lập thành vòng kín

Những công việc riêng biệt không được ký hiệu bởi cùng một số

Sơđồ mạng cần có dạngđơn giản nhất, không nên có quá nhiều công việc giao cắt nhau

Công việc Thời gian

Sơ đồ mạng phải phản ảnh được trình độ ký thuật của công việc và quan hệ kỹ thuật giữa chúng

1.3 Tổng quan về quản lí dự án

Phương pháp quản lý dự án lần đầu được áp dụng trong lĩnh vực quân sự của

Mỹ vào những năm 50 của thế kỷ trước Các lực lượng cơ bản thúc đẩy sự phát triển phương pháp quản lý dự án là:

- Nhu cầu thực tế cho thấy khách hàng ngày càng “khắt khe, khó tính” với các hàng hoá, dịch vụ, dẫn tới sự gia tăng độ phức tạp trong quy trình tổ chức, quản lý sản xuất và chất lượng sản phẩm, dịch vụ

- Kiến thức của con người không ngừng phát triển về tự nhiên, xã hội, kinh tế,

kỹ thuật …

Quản lý dự án là “ứng dụng kiến thức, kỹ năng, công cụ và kỹ thuật vào các hoạt động dự án để thỏa mãn các yêu cầu của dự án.” (PMI2, Project Management Body of Knowledge (PMBOK® Guide), 2000, p.6)

Quản lý dự án là một quá trình hoạch định (Planning), tổchức (Organizing), lãnh đạo (Leading/Directing) và kiểm tra (Controlling) các công việc và nguồn lực

để hoàn thành các mục tiêu đã định

Môt dự án được quản lý tốt, tức là khi kết thúc phải thoả mãn được chủ đầu

tư về các mặt: thời hạn, chi phí và chất lượng kết quả

Xét theo khía cạnh khác, quản lý dự án là một quá trình lập kế hoạch, điều phối thời gian, nguồn lực và giám sát quá trình phát triển của dự án nhằm đảm bảo cho dự án hoàn thành đúng thời hạn, trong phạm vi ngân sách được duyệt và đạt được các yêu cầu đã định về kỹ thuật, chất lượng của sản phẩm, dịch vụ, bằng các phương pháp và điều kiện tốt nhất cho phép

1.3.1 Mục tiêu của quản lý dự án

Mục tiêu cơ bản của quản lý dự án nói chung là hoàn thành các công việc dự

án theo đúng yêu cầu kỹ thuật và chất lượng, trong phạm vi ngân sách được duyệt

và theo đúng tiến độ thời gian cho phép

Ba yếu tố: thời gian, nguồn lực (cụ thể là chi phí, nguồn nhân lực …) và chất lượng có quan hệ chặt chẽ với nhau Tầm quan trọng của từng mục tiêu có thể khác nhau giữa các dự án, giữa các thời kỳ đối với từng dự án, nhưng tựu chung, đạt được tốt đối với mục tiêu này thường phải “hy sinh”, một trong hai mục tiêu kia Cụ thể, trong quá trình quản lý dự án thường diễn ra các hoạt động đánh đổi mục tiêu Đánh đổi mục tiêu dự án là việc hy sinh một mục tiêu nào đó để thực hiện tốt hơn các mục tiêu kia trong ràng buộc không gian và thời gian Nếu công việc dự án diễn

ra theo đúng kế hoạch thì không phải đánh đổi mục tiêu Tuy nhiên, do nhiều nguyên nhân khách quan, cũng như chủ quan công việc dự án thường có nhiều thay đổi nên đánh đổi là một kỹ năng quan trọng của nhà quản lý dự án

1.3.2 Tác dụng của quản lý dự án

Phương pháp quản lý dự án là sự điều phối nỗ lực cá nhân, tập thể; đòi hỏi sự hợp tác chặt chẽ, kết hợp hài hoà giữa các nguồn lực hạn hẹp nên bản chất của nó là:

- Liên kết tất cả các hoạt động, các công việc của dự án

- Tạo điều kiện thuận lợi cho việc liên hệ thường xuyên, gắn bó giữa các nhóm quản lý dự án với khách hàng và các nhà cung cấp đầu vào cho dự án

- Tăng cường sự hợp tác giữa các thành viên và chỉ rõ trách nhiệm của các thành viên tham gia dự án

- Tạo điều kiện sớm phát hiện những khó khăn, vướng mắc phát sinh và điều chỉnh kịp thời trước những thay đổi hoặc điều kiện không dự đoán được Tạo điều kiện cho việc đàm phán giữa các bên liên quan trong việc giải quyết bất đồng cục bộ

- Tạo ra sản phẩm và dịch vụ có chất lượng cao

Tuy nhiên, phương pháp quản lý dự án cũng có mặt hạn chế của nó Những mâu thuẫn do cùng chia nhau một nguồn lực của đơn vị; quyền lực và trách nhiệm của các nhà quản lý dự án trong một số trường hợp không được thực hiện đầy đủ; vấn đề hậu dự án là những điểm cần được khắc phục với phương pháp quản lý các

dự án xây dựng

1.3.3 Các giai đoạn của dự án và vòng đời dự án

Dự án là một thực thể thống nhất, thời gian thực hiện xác định và có độ bất định nhất định nên các tổ chức, đơn vị thường chia dự án thành một số giai đoạn để quản lý thực hiện Mỗi gian đoạn được đánh dấu bằng việc thực hiện một hay nhiều công việc Tổng hợp các giai đoạn này được gọi là chu kỳ hay vòng đời của dự án Chu kỳ của dự án xác định thời điểm bắt đầu, thời điểm kết thúc và thời gian thực hiện dự án Chu kỳ dự án xác định những công việc nào sẽ được thực hiện trong từng giai đoạn và ai sẽ tham gia thực hiện Nó cũng chỉ ra những công việc nào còn lại ở giai đoạn cuối sẽ thuộc về hoặc không thuộc về phạm vi của dự án Thông qua chu kỳ dự án có thể nhận thấy một số đặc điểm:

Vòng đời phát triển dự án (Systems Development Life Cycle - SDLC) là khung làm việc dùng để mô tả các giai đoạn trong quá trình phát triển và duy trì hệ thống SDLC cơ bản là nhóm các giai đoạn của dự án Các giai đoạn của dự án thay đổi tùy theo dự án, tổ chức hoặc lãnh vực kinh doanh, thường được chia thành 4 giai đoạn như sau:

Giai đoạn xây dựng ý tưởng: Xây dựng ý tưởng là việc xác định bức tranh toàn cảnh về mục tiêu, kết quả cuối cùng của dự án và phương pháp thực hiện dẫn tới kết quả đó Xây dựng ý tưởng dự án bắt đầu ngay khi hình thành dự án Khảo sát-tập hợp số liệu, xác định yêu cầu, đánh giá rủi ro, dự tính nguồn lực, so sánh lựa

Chi phí

Thời gian

Thành quả

Ngân sách cho phép Thời hạn

quy định

Yêu cầu về thành quả

Mục tiêu

chọn dự án, … là những công việc triển khai và cần được quản lý trong gian đoạn này Quyết định lựa chọn dự án là những quyết định chiến lược dựa trên mục đích, nhu cầu và các mục tiêu lâu dài của tổ chức, doanh nghiệp

Giai đoạn phát triển: Là giai đoạn chi tiết xem dự án cần được thực hiện như thế nào, nội dung chủ yếu của giai đoạn này tập trung vào công tác thiết kế và lập

kế hoạch Đây là giai đoạn chứa đựng những công việc phức tạp nhất của dự án Nội dung chủ yếu bao gồm:

- Thành lập nhóm dự án, xác định cấu trúc tổ chức

- Lập kế hoạch tổng thể

- Phân tích, lập bảng chi tiết công việc

- Lập kế hoạch tiến độ thời gian

- Lập kế hoạch ngân sách

- Lập kế hoạch nguồn lực cần thiết

- Lập kế hoạch chi phí

- Xin phê chuẩn thực hiện tiếp

Giai đoạn thực hiện: Là giai đoạn quản lý tổ chức triển khai các nguồn lực bao gồm các công việc cần thiết như xây dựng phòng ốc, hệ thống, lựa chọn công

cụ, mua sắm trang thiết bị, lắp đặt … Đây là giai đoạn chiếm nhiều thời gian và nỗ lực nhất Những vấn đề cần xem xét trong giai đoạn này là những yêu cầu kỹ thuật

cụ thể nhằm so sánh, đánh giá lựa chọn công cụ thiết bị, kỹ thuật lắp ráp, mua thiết

bị chính, phát triển hệ thống

Giai đoạn kết thúc: Trong giai đoạn kết thúc của chu kỳ dự án, cần thực hiện những công việc còn lại như hoàn thành sản phẩm, bàn giao hệ thống, công trình và những tài liệu liên quan; đánh giá dự án, giải phóng các nguồn lực Dưới đây là một

số các việc cụ thể:

- Hoàn chỉnh và lập kế hoạch lưu trữ hồ sơ liên quan đến dự án o Kiểm tra lại sổ sách kế toán, tiến hành bàn giao và báo cáo

- Thanh quyết toán

Các dự án thường bao gồm một số quy trình liên kết với nhau Các quy trình này lặp đi lặp lại và diễn ra trong từng giai đoạn của vòng đời dự án và tác động lẫn

nhau Hình 1-1 mô tả các mối quan hệ giữa các quy trình Cả 5 quy trình quản lý dự

án đều hoạt động tại từng giai đoạn vòng đời dự án, nhưng mỗi quy trình hoạt động

có mức độ khác nhau tuỳ theo mỗi giai đoạn Chẳng hạn như sự lặp lại của quá trình khởi tạo tiến hành ở phần đầu của mỗi gian đoạn nhằm tập trung vào các yêu cầu và mục tiêu nghiệp vụ trong giai đoạn đó Các quy trình này là:

- Khởi tạo: Sự cấp phép cho dự án hay giai đoạn nào đó

- Lập kế hoạch: Sàng lọc các mục tiêu của dự án và lựa chọn phương án hành động tốt nhất để đạt được các mục tiêu đó

- Thực thi kế hoạch: Quản lý, phân bổ các nguồn lực để thực hiện kế hoạch

- Kiểm soát: Là giai đoạn giám sát và xem xét mức độ tiến hành trên cơ sở nguyên tắc nhằm xác định những điểm khác biệt so với kế hoạch đã đề ra để thực hiện các hoạt động cần thiết nhằm hiệu chỉnh, đảm bảo dự án đang đi đúng hướng, đáp ứng các mục tiêu của dự án ban đầu

- Kết thúc: Đạt được ký kết hoàn tất từ nhà tài trợ và đưa dự án hoặc giai đoạn đó đến một kết thúc theo thứ tự

Thực hiện Kiểm soát

Kết thúc