Nghiên cứu ứng dụng lý thuyết độ tin cậy trong lập và quản lý tiến độ thi công các công trình thủy lợi, thủy điện ở việt nam

XÁC ĐỊNH THỜI GIAN THỰC HIỆN CÔNG VIỆC CÓ XÉT ĐẾN TÁC ĐỘNG CỦA CÁC NHÂN TỐ RỦI RO TRONG LẬP VÀ QUẢN LÝ TIẾN ĐỘ THI CÔNG .... Qua quá trình xem xét, đánh giá nguyên nhân, phần lớn kỹ sư,

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

NGUYỄN VĂN SƠN

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG LÝ THUYẾT ĐỘ TIN CẬY TRONG LẬP VÀ QUẢN LÝ TIẾN ĐỘ THI CÔNG CÁC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI, THỦY ĐIỆN Ở VIỆT NAM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT

HÀ NỘI, NĂM 2020

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

NGUYỄN VĂN SƠN

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG LÝ THUYẾT ĐỘ TIN CẬY TRONG LẬP VÀ QUẢN LÝ TIẾN ĐỘ THI CÔNG CÁC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI, THỦY ĐIỆN Ở VIỆT NAM

Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình thủy

Mã số: 9580202

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS NGUYỄN HỮU HUẾ

HÀ NỘI, NĂM 2020

LỜI CAM ĐOAN

Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả Các kết quảnghiên cứu và các kết luận trong luận văn là trung thực, không sao chép từ bất kỳ mộtnguồn nào và dưới bất kỳ hình thức nào.Việc tham khảo các nguồn tài liệu đã đượcthực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định

Tác giả luận án

Nguyễn Văn Sơn

i

LỜI CÁM ƠN

Xin được gửi lời cảm ơn tới Ban Giám Hiệu; Khoa Công trình; Bộ môn công nghệ vàquản lý xây dựng, Viện kỹ thuật công trình, các Phòng, Ban trong trường đã luôn tạomọi điều kiện tốt nhất để tác giả hoàn thiện luận án

Tác giả xin được gửi lời cảm ơn tới các đơn vị, các tổ chức, các cá nhân đã tham gia

và cung cấp số liệu để có thể hoàn thiện luận án Xin cảm ơn bạn bè, anh chị em vàcác đồng nghiệp trong và ngoài trường đã có những động viên, chia sẻ và giúp đỡ tácgiả trong suốt thời gian vừa qua

Cuối cùng, xin được gửi lời cảm ơn tới những người thân trong gia đình đã luôn ủng

hộ và tạo mọi điều kiện tốt nhất để tác giả hoàn thành luận án

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG BIỂU viii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ GIẢI THÍCH CÁC THUẬT NGỮ x

MỞ ĐẦU 1

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2

1.4 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu 3

1.4.1 Cách tiếp cận 3

1.4.2 Phương pháp nghiên cứu 3

1.5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3

1.5.1 Ý nghĩa khoa học 3

1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn 4

1.6 Cấu trúc luận án 4

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC LẬP VÀ QUẢN LÝ TIẾN ĐỘ THI CÔNG 5

1.1 Tổng quan về lập và quản lý tiến độ thi công 5

1.1.1 Khái niệm cơ bản về tiến độ thi công 5

1.1.2 Các phương pháp lập và thể hiện tiến độ thi công hiện nay 6

1.1.3 Quản lý tiến độ thi công trong xây dựng và phương pháp Giá trị thu được -Earned Value Management (EVM) 13

1.2 Đánh giá công tác lập và quản lý tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam 15

1.2.1 Phương pháp lập tiến độ thi công hiện nay 15

1.2.2 Xác định thời gian thi công trong lập tiến độ thi công hiện nay 16

1.2.3 Công tác quản lý tiến độ thi công hiện nay 18

1.2.4 Tình hình và nguyên nhân chậm tiến độ thi công các công trình thủy lợi, thủy điện 19 1.3 Phân tích các kết quả nghiên cứu có liên quan về lập và quản lý tiến độ thi công 23 1.3.1 Các kết quả nghiên cứu ngoài nước 23

1.3.2 Các kết quả nghiên cứu trong nước 25

1.4 Phân tích cơ sở khoa học về bài toán tiến độ thi công 28

iii

1.4.1 Tiến độ thi công chấp nhận các đặc trưng ngẫu nhiên của các nhân tố 29

1.4.2 Tiến độ thi công chịu ảnh hưởng bởi nhiều nhân tố 29

1.4.3 Chịu ảnh hưởng bởi các quyết định của con người 30

1.4.4 Tiến độ thi công đôi khi phải chấp nhận rủi ro 30

1.4.5 Tiến độ thi công có nhu cầu dự báo cao 30

1.5 Phân tích định hướng nghiên cứu 30

Kết luận chương 1 34

CHƯƠNG 2 LÝ THUYẾT ĐỘ TIN CẬY VÀ PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH THỜI GIAN THỰC HIỆN CÔNG VIỆC TRONG LẬP VÀ QUẢN LÝ TIẾN ĐỘ THI CÔNG 35

2.1 Khái niệm cơ bản về lý thuyết độ tin cậy 35

2.2 Một số khái niệm về xác suất thống kê 36

2.2.1 Biến cố ngẫu nhiên 36

2.2.2 Biến ngẫu nhiên 36

2.2.3 Biến ngẫu nhiên phân phối chuẩn 37

2.2.4 Hàm đối số ngẫu nhiên 38

2.2.5 Xử lý thống kê 38

2.2.6 Độ tin cậy hệ thống 42

2.3 Các phương pháp dự báo thời gian thực hiện công việc trong lập và quản lý tiến độ thi công 44

2.3.1 Phương pháp ngoại suy xu hướng 45

2.3.2 Phương pháp chuyên gia 45

2.3.3 Phương pháp mô phỏng 46

2.3.4 Phương pháp mô phỏng số Monte-Carlo 47

2.4 Phương pháp đánh giá mức độ ảnh hưởng của các nhân tố đến thời gian thi công trong lập và quản lý tiến độ thi công 51

2.4.1 Các bước đánh giá mức độ ảnh hưởng của các nhân tố đến thời gian thi công 51 2.4.2 Xây dựng cơ sở lý thuyết về các nhân tố rủi ro ảnh hưởng đến thời gian thi công51 2.4.3 Xác định các nhân tố rủi ro gây kéo dài thời gian thi công công việc của công trình thủy lợi, thủy điện 54

2.4.4 Xác lập mô hình nghiên cứu 63

2.4.6 Phần mềm phân tích thống kê và phương pháp phân tích hồi quy tuyến tính 71

2.5 Phương pháp nghiên cứu xây dựng xác suất thời gian hoàn thành các công việc chính trong thi công công trình thủy lợi, thủy điện 72

2.5.1 Các dạng phân phối xác suất thường dùng trong xác định thời gian thực hiện công việc 72

2.5.2 Phương pháp thu thập dữ liệu thời gian hoàn thành công việc khi lập tiến độ thi công 73

Kết luận chương 2 74

CHƯƠNG 3 XÁC ĐỊNH THỜI GIAN THỰC HIỆN CÔNG VIỆC CÓ XÉT ĐẾN TÁC ĐỘNG CỦA CÁC NHÂN TỐ RỦI RO TRONG LẬP VÀ QUẢN LÝ TIẾN ĐỘ THI CÔNG 75

3.1 Khảo sát các nhân tố rủi ro gây kéo dài thời gian thực hiện công việc trong lập và quản lý tiến độ thi công 75

3.1.1 Kết quả thu thập mẫu khảo sát 75

3.1.2 Các bước thực hiện phân tích kết quả mẫu khảo sát 75

3.1.3 Phân tích tần suất các biến định tính 77

3.1.4 Phân tích nhân tố khám phá (EFA) 85

3.1.5 Kiểm định thang đo cho các nhóm nhân tố sau hiệu chỉnh 93

3.1.6 Mô hình điều chỉnh 97

3.1.7 Thiết lập phương trình hồi quy 97

3.2 Phân tích, đánh giá mức độ ảnh hưởng của các nhân tố rủi ro gây kéo dài thời gian thực hiện công việc trong lập và quản lý tiến độ thi công 104

3.2.1 Nhân tố liên quan đến kỹ thuật 104

3.2.2 Nhân tố liên quan đến các tác động bất thường trên công trường 105

3.2.3 Nhân tố liên quan đến thiết kế 105

3.2.4 Nhân tố liên quan đến vấn đề quy trình thực hiện 106

3.2.5 Nhân tố liên quan đến con người 106

3.2.6 Nhân tố liên quan đến pháp lý 107

3.3 Kết quả thu thập, phân tích xác suất thời gian thi công các công việc chính trong công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam 108

3.3.1 Thu thập thời gian thi công của các công việc chính 108

3.3.2 Phân tích thống kê thời gian thực hiện các công việc chính 112

Kết luận chương 3 115

v

CHƯƠNG 4 LẬP VÀ QUẢN LÝ TIẾN ĐỘ THI CÔNG CÔNG TRÌNH THỦY

LỢI, THỦY ĐIỆN Ở VIỆT NAM SỬ DỤNG LÝ THUYẾT ĐỘ TIN CẬY 117

4.1 Lập tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam sử dụng mô phỏng Monte-Carlo (MCS) 117

4.1.1 Sự khác biệt giữa PERT, CPM và MCS 117

4.1.2 Quy trình mô phỏng Monte-Carlo 118

4.1.3 Lập tiến độ thi công công trình thủy lợi sử dụng mô phỏng Monte-Carlo 121

4.1.4 Đánh giá độ tin cậy bảng tiến độ thi công theo mô phỏng Monte- Carlo 126

4.2 Quản lý tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam theo lý thuyết độ tin cậy 130

4.2.1 Lập và đánh giá độ tin cậy của tiến độ thi công 130

4.2.2 Quản lý giảm thiểu rủi ro nhằm tăng độ tin cậy của tiến độ thi công 131

4.3 Lập tiến độ thi công cho công trình Hồ Thác Chuối và kiểm toán kết quả nghiên cứu 137

4.3.1 Lựa chọn công trình thực tế để kiểm nghiệm kết quả 137

4.3.2 Giới thiệu công trình 137

4.3.3 Lập tiến độ thi công cơ sở 140

4.3.4 Xác định các rủi ro và tác động đến thời gian hoàn thành công việc 145

4.3.5 Mô phỏng tiến độ thi công theo Monte-Carlo 147

4.3.6 Tính toán chỉ số độ tin cậy 148

Kết luận chương 4 151

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 153

1 Những kết quả đạt được Error! Bookmark not defined. 2 Những đóng góp mới Error! Bookmark not defined. 3 Tồn tại và hướng phát triển Error! Bookmark not defined. 4 Kiến nghị Error! Bookmark not defined DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 154

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

Hình 1-1 Tiến độ thi công theo sơ đồ đường thẳng 7

Hình 1-2 Tiến độ thi công công việc theo sơ đồ xiên 8

Hình 1-3 Phân phối thời gian hoàn thành công việc trong PERT 10

Hình 1-4 Sơ đồ nghiên cứu 33

Hình 2-1 Các bước nghiên cứu đánh giá mức độ ảnh hưởng của các nhân tố đến thời gian thi công 51

Hình 2-2 Mô hình nghiên cứu giả thuyết 64

Hình 2-3 Phân phối thời gian thực hiện công việc theo dạng tam giác 73

Hình 3-1 Biểu đồ thể hiện thời gian công tác của các cá nhân tham gia khảo sát 81

Hình 3-2 Biểu đồ thể hiện địa điểm đang công tác của các cá nhân tham gia khảo sát 81 Hình 3-3 Biểu đồ thể hiện bậc học đã được đào tạo của các cá nhân tham gia khảo sát 81 Hình 3-4 Biểu đồ thể hiện vai trò đảm nhận công tác của các cá nhân tham gia khảo sát 81 Hình 3-5 Biểu đồ thể hiện vị trí đảm nhiệm của các cá nhân tham gia khảo sát 81

Hình 3-6 Biểu đồ thể hiện loại hình công trình xây dựng tham gia nhiều nhất của các cá nhân tham gia khảo sát 81

Hình 3-7 Biểu đồ thể hiện mối liên hệ giữa Kinh nghiệm làm việc và bậc học đã được đào tạo qua của các cá nhân thuộc mẫu khảo sát 82

Hình 3-8 Biểu đồ thể hiện mối liên hệ giữa Vị trí đang đảm nhiệm và bậc học đã được đào tạo qua của các cá nhân thuộc mẫu khảo sát 83

Hình 3-9 Biểu đồ thể hiện mối liên hệ giữa Vị trí đang đảm nhiệm và kinh nghiệm làm việc của các cá nhân thuộc mẫu khảo sát 84

Hình 3-10 Mô hình điều chỉnh 97

Hình 3-11 Kết quả kiểm định mô hình lý thuyết 104

Hình 3-12 Biểu đồ phân phối xác suất của công việc đào đất cấp 1 bằng máy đào 115

Hình 4-1 Dạng phân phối xác suất thời gian thi công 118

Hình 4-2 Trình tự mô phỏng Monte-Carlo 118

Hình 4-3 Các bước lập tiến độ thi công theo lý thuyết độ tin cậy 121

Hình 4-4 Nguyên tắc mô phỏng Monte-Carlo 123

Hình 4-5 Sơ đồ mô tả quá trình thực hiện mô phỏng 125

Hình 4-6 Xác suất của dự án theo thời gian 126

Hình 4-7 Hồ Thác Chuối đã hoàn thành 137

Hình 4-8 Tiến độ thi công theo sơ đồ mạng công trình hồ Thác Chuối 142

Hình 4-9 Biểu đồ xác suất thời gian hoàn thành và số lần mô phỏng 147

Hình 4-10 Chỉ số CI 150

Hình 4-11 Chỉ số SSI 150

Hình 4-12 Chỉ số CRI 151

vii

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1-1 Tóm tắt các phương pháp lập tiến độ qua các nghiên cứu trên thế giới 25

Bảng 2-1 Bảng giá trị Vn,P .39

Bảng 2-2 Thuật toán và hàm trong Matlab 40

Bảng 2-3 Các nhân tố rủi ro gây chậm tiến độ công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam đưa vào nghiên cứu 55

Bảng 2-4 Phân nhóm các nhân tố rủi ro theo các chủ thể liên quan đến quá trình thi công 62

Bảng 3-1 Bảng thống kê tần suất các biến định tính từ số liệu mẫu nghiên cứu 78

Bảng 3-2 Bảng thống kê mối liên hệ giữa Kinh nghiệm làm việc và bậc học đã được đào tạo qua của các cá nhân thuộc mẫu khảo sát 82

Bảng 3-3 Bảng thống kê mối liên hệ giữa Vị trí đang đảm nhiệm và bậc học đã được đào tạo qua của các cá nhân thuộc mẫu khảo sát 83

Bảng 3-4 Bảng thống kê mối liên hệ giữa Vị trí đang đảm nhiệm và kinh nghiệm làm việc của các cá nhân thuộc mẫu khảo sát 84

Bảng 3-5 Bảng tóm tắt các hệ số khi phân tích nhân tố khám phá EFA lần 1 85

Bảng 3-6 Tổng phương sai được giải thích trong phân tích EFA lần 1 85

Bảng 3-7 Bảng tóm tắt các hệ số khi phân tích nhân tố khám phá EFA lần 2 86

Bảng 3-8 Tổng phương sai được giải thích trong phân tích EFA lần 2 87

Bảng 3-9 Bảng tóm tắt các hệ số khi phân tích nhân tố khám phá EFA lần 3 88

Bảng 3-10 Tổng phương sai được giải thích trong phân tích EFA lần 3 88

Bảng 3-11 Bảng tóm tắt các hệ số khi phân tích nhân tố khám phá EFA lần 4 89

Bảng 3-12 Tổng phương sai được giải thích trong phân tích EFA lần 4 89

Bảng 3-13 Các thang đo bị loại bỏ 90

Bảng 3-14 Kết quả ma trận xoay 90

Bảng 3-15 Thang đo các nhân tố rủi ro gây chậm tiến độ thi công phân nhóm lại 91

Bảng 3-16 Thống kê độ tin cậy Cronbach's Alpha và tương quan biến tổng Thang đo các nhân tố liên quan đến kỹ thuật của nhà thầu 93

Bảng 3-17 Thống kê độ tin cậy Cronbach's Alpha và tương quan biến tổng Thang đo các nhân tố liên quan đến tác động bất thường trên công trường 94

Bảng 3-18 Thống kê độ tin cậy Cronbach's Alpha và tương quan biến tổng Thang đo nhân tố liên quan đến con người 95

Bảng 3-19 Thống kê độ tin cậy Cronbach's Alpha và tương quan biến tổng Thang đo nhân tố liên quan đến quy trình 95

Bảng 3-20 Thống kê độ tin cậy Cronbach's Alpha và tương quan biến tổng Thang đo các nhân tố liên quan đến thiết kế 96

Bảng 3-21 Thống kê độ tin cậy Cronbach's Alpha và tương quan biến tổng Thang đo các nhân tố liên quan đến pháp lý 96

Bảng 3-22 Kết quả kiểm định dữ liệu phân phối chuẩn thang đo các nhân tố ảnh hưởng đến

việc chậm tiến độ thi công của các công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam 98

Bảng 3-23 Bảng quy ước lại các khái niệm và thang đo nghiên cứu 99

Bảng 3-24 Bảng kết quả hồi quy 100

Bảng 3-25 Kết quả phân tích phương sai ANOVA 101

Bảng 3-26 Kết quả phân tích hồi quy đa biến 101

Bảng 3-27 Tổng hợp kết quả kiểm định giả thuyết 103

Bảng 3-28 Thực trạng nhân tố Liên quan đến kỹ thuật của nhà thầu 104

Bảng 3-29 Thực trạng nhân tố Liên quan đến các tác động bất thường trên công trường 105 Bảng 3-30 Thực trạng nhân tố Liên quan đến thiết kế 106

Bảng 3-31 Thực trạng nhân tố Liên quan đến vấn đề quy trình thực hiện 106

Bảng 3-32 Thực trạng nhân tố Con người 107

Bảng 3-33 Thực trạng nhân tố liên quan đến pháp lý 107

Bảng 3-34 Kết quả thu thập thông số thời gian của một công việc được thu thập 108

Bảng 3-35 Tổng hợp kết quả so sánh về thời gian hoàn thành giữa thực tế và dự kiến ban đầu theo định mức một số công việc 110

Bảng 3-36 Phân tích thống kê thời gian hoàn thành một số công việc chính trong thi công công trình thủy lợi, thủy điện 112

Bảng 4-1 Xếp hạng các nhân tố theo chỉ số quan trọng 132

Bảng 4-2 Bảng đề xuất một số biện pháp hạn chế ảnh hưởng của các yếu tố rủi ro 134 Bảng 4-3 Các thông số chính của công trình hồ Thác Chuối 138

Bảng 4-4 Các công việc chính và thời gian thi công dự kiến 140

Bảng 4-5 Các công việc chính và thời gian tương ứng 142

Bảng 4-6 Bảng tác động của các rủi ro 145

Bảng 4-7 Các chỉ số độ tin cậy 149

ix

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ GIẢI THÍCH CÁC THUẬT NGỮ

CPM- Critical Path Method : Phương pháp sơ đồ mạng

EVM- Earned Value method : Phương pháp giá trị thu được

EFA -Exploratory Factor Analysis : Phân tích nhân tố khám phá

MCS -Monte Carlo Simulation : Mô phỏng Monte-Carlo

MPM- Metra Potential Method : Sơ đồ mạng với các công việc được thể

hiện trên các nút của mạngODA-Official Development Assistance : Hỗ trợ Phát triển Chính thức

PERT - Program Evaluation and Review : Kỹ thuật ước lượng và đánh giá dự án

MỞ ĐẦU

1.1 Tính cấp thiết của đề tài

Tiến độ thi công xây dựng là một trong những yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến giá thành vàchất lượng của sản phẩm xây dựng Một dự án có tiến độ thi công rõ ràng, khoa học vàđược quản lý tốt sẽ mang lại hiệu quả cho tất cả các bên tham gia trong dự án xây dựng

Từ trước đến nay, trên thế giới nói chung cũng như Việt Nam nói riêng, các kỹ sư, các nhàkhoa học và những nhà quản lý đều rất chú trọng đến việc nghiên cứu về tiến độ thi côngxây dựng Mặc dù các nghiên cứu đã đạt được nhiều thành tựu, nhưng thực tế cho thấyphần lớn các công trình vẫn bị chậm tiến độ thi công Ở Việt Nam cũng vậy, hầu hết cáccông trình xây dựng, đặc biệt là công trình vốn đầu tư công, trong đó có công trình thủylợi, thủy điện bị chậm tiến độ thi công [1] Công trình thủy lợi, thủy điện thường có khốilượng thi công lớn, thời gian thi công kéo dài qua nhiều mùa nên chịu ảnh hưởng mạnhbởi yếu tố thời tiết, khí hậu Bên cạnh đó, do thường nằm ở khu vực sông suối, vùng sâuvùng xa nên chịu tác động không nhỏ của thủy văn, dòng chảy và khó khăn về nhân vậtlực cũng như biện pháp thi công Khi lập tiến độ thi công do chưa lường hết những yếu tốbất định trong việc xác định thời gian thực hiện công việc nên thường dẫn đến thi côngchậm tiến độ và ảnh hưởng đến kinh tế xã hội

Qua quá trình xem xét, đánh giá nguyên nhân, phần lớn kỹ sư, nhà khoa học, nhà quản

lý, các chủ thể tham gia thực hiện dự án đều cho thấy rằng có hai nguyên nhân chínhgây nên tình trạng chậm tiến độ hiện nay:

Một là, việc xác định một cách tương đối chính xác thời gian thực hiện các công việckhông hề dễ dàng, vì bài toán tiến độ thi công mang nhiều yếu tố bất định Trong khi đó,tiêu chuẩn tính toán thiết kế ở nước ta và trên thế giới đều mang tính chất tiền định Nghĩa

là, mọi tham số ngẫu nhiên đều được tiền định hóa trước khi đưa vào tiêu chuẩn Hiệnnay, hầu hết các công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam đều lập tiến độ thông qua hìnhthức thể hiện sơ đồ ngang (Gantt), thời gian thi công được xác định dựa trên định mức xâydựng Phương pháp thể hiện này được đánh giá là đơn giản, dễ lập Tuy nhiên, phươngpháp thể hiện này phụ thuộc nhiều vào kinh nghiệm, chủ quan của người

1

lập và thường không xét đến các yếu tố bất định, ngẫu nhiên Phương pháp CPM(Critical Path Method) được dùng nhiều và phát triển thành PERT (ProgramEvaluation and Review Technique) để có thể dự báo, phỏng đoán thời gian thi côngcác công việc Tuy nhiên, việc xác định thời gian nhỏ nhất, thời gian lớn nhất và thờigian kỳ vọng trong PERT không hề đơn giản Ngoài ra PERT thường chỉ nghiên cứutập trung vào một đường găng làm giảm độ tin cậy của phương pháp này.

Hai là, trong quá trình thi công, việc quản lý nhằm giảm thiểu, ngăn ngừa các yếu tốrủi ro gây chậm tiến độ thi công chưa được chú trọng đúng mức Các yếu tố ảnh hưởngđến tiến độ thi công rất đa dạng và tác động trên nhiều mặt, có những yếu tố là nguyênnhân trực tiếp, có những yếu tố lại là những nguyên nhân gián tiếp hoặc là hệ quả củanhững nguyên nhân khác

Vì vậy, để khắc phục hoặc hạn chế các nguyên nhân trên cần chú trọng hai vấn đề, đólà: Khi lập tiến độ thi công cần phải xác định tương đối chính xác thời gian thi côngcông việc ứng với các độ tin cậy khác nhau và có kế hoạch quản lý chi tiết nhằm ngănngừa, giảm thiểu các nhân tố gây chậm tiến độ thi công Cụ thể, cần phải xác địnhđược các nhân tố rủi ro và đánh giá được mức độ ảnh hưởng của mỗi nhân tố đến thờigian hoàn thành công việc và xây dựng được phân phối xác suất thời gian thi côngthực tế so với thời gian dự kiến ban đầu dựa trên phương pháp tất định Từ đó xâydựng quy trình lập và quản lý tiến độ thi công theo lý thuyết độ tin cậy

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

Sử dụng mô phỏng Monte-Carlo để xây dựng phương pháp lập tiến độ thi công có xétđến ảnh hưởng của các nhân tố rủi ro, từ đó đánh giá được độ tin cậy của tiến độ thicông, đồng thời đề xuất biện pháp quản lý tiến độ thi công đảm bảo độ tin cậy từ việcquản lý rủi ro

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Công trình thủy lợi, thủy điện

- Phạm vi nghiên cứu: Lập và quản lý tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam

1.4 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

1.4.1 Cách tiếp cận

- Cách tiếp cận lý thuyết: Để đạt được mục tiêu đề ra, nghiên cứu thực hiện cách tiếp cận từ tổng thể đến chi tiết

Tiến hành phân tích, đánh giá các nghiên cứu đã có trong và ngoài nước về các nhân

tố rủi ro gây chậm tiến độ thi công từ đó nghiên cứu ứng dụng lý thuyết độ tin cậy

để xác định, đánh giá thời thi công các công việc chính trong công trình thủy lợi,thủy điện ở Việt Nam

- Cách tiếp cận thực tiễn: Điều tra thu thập khảo sát các số liệu thực tiễn về thờigian thi công, các nhân tố rủi ro vì chậm tiến độ thi công để có cơ sở phân tíchđánh giá và xây dựng phương pháp nghiên cứu Đồng thời từ kết quả nghiên cứu về

lý thuyết, kiểm chứng qua thực tiễn bổ sung và hoàn thiện lý thuyết, các điều kiệnđầu vào để bài toán đặt ra đạt được độ tin cậy cao

1.4.2 Phương pháp nghiên cứu

Trong nghiên cứu sử dụng các phương pháp: Phương pháp phân tích thống kê,phương pháp chuyên gia, phương pháp tổng hợp, kế thừa, phương pháp mô phỏng.+ Phương pháp phân tích thống kê: Thông qua các kết quả khảo sát, thu thập tiếnhành phân tích thống kê định tính và định lượng dựa trên các cơ sở lý thuyết thống

kê mô tả

+ Phương pháp chuyên gia: Phương pháp này được sử dụng lặp lại nhiều lần trongnghiên cứu nhằm tổng hợp các ý kiến chung nhất trong quá trình thực hiện khảo sát,phân tích

+ Phương pháp tổng hợp, kế thừa: Được sử dụng để tổng hợp các nghiên cứu đã có

về các nhân tố ảnh hưởng đến việc chậm tiến độ thi công

+ Phương pháp mô phỏng: Được sử dụng để mô phỏng bài toán tiến độ thi công, trong nghiên cứu chủ yếu sử dụng mô phỏng Monte-Carlo

1.5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

1.5.1 Ý nghĩa khoa học

Xác định được các nhân tố rủi ro gây chậm tiến độ thi công và mức độ ảnh hưởng

3

của chúng đến tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam làm cơ sởcho các chủ thể tham gia có kế hoạch chủ động, điều chỉnh trong lập và quản lýtiến độ thi công;

Phân phối thống kê về thời gian thi công các công việc chính là căn cứ cho các cán

bộ kỹ thuật khi thực hiện việc lập và quản lý tiến độ thi công ứng lý thuyết độ tincậy

1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn

Hướng dẫn lập tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam theo lýthuyết độ tin cậy sử dụng mô phỏng Monte-Carlo giúp cho các cán bộ kỹ thuật lậptiến độ và dự báo thời gian hoàn thành công trình tương đối chính xác

Có ý nghĩa với các đơn vị: Quản lý nhà nước, chủ đầu tư, tư vấn thiết kế, tư vấngiám sát, nhà thầu thi công trong quá trình lập và quản lý tiến độ thi công

1.6 Cấu trúc luận án

 Phần Mở đầu

 Chương 1 Tổng quan về công tác lập và quản lý tiến độ thi công

 Chương 2 Lý thuyết độ tin cậy và phương pháp xác định thời gian thực hiện công việc trong lập tiến độ thi công

 Chương 3 Xác định thời gian thực hiện công việc có xét đến tác động của các nhân tố rủi ro trong lập tiến độ thi công

 Chương 4 Lập và quản lý tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam theo lý thuyết độ tin cậy

 Phần kết luận và kiến nghị

 Danh mục công trình công bố của tác giả

 Tài liệu tham khảo

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC LẬP VÀ QUẢN LÝ TIẾN

ĐỘ THI CÔNG

1.1 Tổng quan về lập và quản lý tiến độ thi công

1.1.1 Khái niệm cơ bản về tiến độ thi công

Đặc điểm của sản phẩm xây lắp là có quy mô lớn, kết cấu phức tạp, thời gian sử dụnglâu dài, có giá trị lớn đòi hỏi các nhà xây dựng phải dự đoán trước xu hướng tiến bộ xãhội để tránh bị lạc hậu

Quá trình từ khi khởi công cho đến khi hoàn thành công trình bàn giao và đưa vào sử dụngthường kéo dài Nó phụ thuộc quy mô và tính chất phức tạp về kỹ thuật của từng côngtrình Quá trình thi công được chia thành nhiều giai đoạn, mỗi giai đoạn thi công lại chiathành nhiều công việc khác nhau, các công việc chủ yếu diễn ra ngoài trời chịu tác dộngrất lớn của các nhân tố môi trường xấu như mưa, nắng, lũ, lụt đòi hỏi các nhà xây dựngphải giám sát chặt chẽ những biến động này để hạn chế đến mức thấp nhất những ảnhhưởng xấu của nó Do đó, ngành xây dựng cũng như các ngành sản xuất khác muốn đạtđược hiệu quả thực sự thì trước khi thực hiện phải có một bản tiến độ thi công rõ ràng,hiệu quả Nhiều tác giả đã đưa ra khái niệm về tiến độ thi công, cụ thể như sau:

Theo Nguyễn Đình Thám, Nguyễn Ngọc Thanh [2], Một kế hoạch rõ ràng hiệu quảgắn với thời gian thực hiện và thể hiện sự logic chặt chẽ giữa các đại lượng được gọi làtiến độ thi công hay kế hoạch thi công

Theo giáo trình Thi công các công trình thủy lợi [3], tiến độ xây dựng công trình là kếhoạch thực hiện các hoạt động xây dựng bằng những công nghệ xây dựng, kỹ thuật xâydựng và biện pháp tổ chức thích hợp nhằm hoàn thành công trình xây dựng đảm bảo chấtlượng kỹ thuật trong mức hạn phí và thời hạn đã đề ra, bảo đảm an toàn lao động và vệsinh môi trường Tiến độ thi công là kế hoạch sản xuất thể hiện bằng biểu đồ nội dung baogồm các số liệu tính toán, các giải pháp được áp dụng trong thi công bao gồm: Công nghệ,thời gian, địa điểm, vị trí và khối lượng các công việc xây lắp cùng với điều kiện thực hiệnchúng Tiến độ thi công là bộ phận không thể tách rời của thiết kế tổ chức xây dựng vàthiết kế tổ chức thi công Trong tổng tiến độ xác định tốc độ, trình tự và

5

thời hạn thi công cho các công trình đơn vị (công trình chính, công trình phụ, côngtrình tạm) của hệ thống công trình; định ra thời hạn hoàn thành các công việc chuẩn bịxây dựng và công việc kết thúc.

Như vậy, tiến độ thi công là một kế hoạch thể hiện về mặt thời gian hoạt động của dự

án xây dựng, thể hiện phương pháp tổ chức thi công, trình tự - thời gian thi công cáccông việc và hao phí tài nguyên theo thời gian

Một dự án đầu tư xây dựng được đánh giá là có tiến độ thi công hợp lý khi tiến độ đó

có tổng thời gian thực hiện không vượt quá tổng thời gian đã được phê duyệt, có trình

tự thi công các công việc hợp lý, sử dụng nhân lực máy móc thiết bị hài hòa, và lượngvốn đưa vào công trình hợp lý

Tiến độ thi công xây dựng công trình rất quan trọng và có ý nghĩa hết sức to lớn đốivới các bên liên quan

 Đối với chủ đầu tư thì tiến độ thi công là cơ sở để lập chi phí, điều phối phân bổ chi phí theo từng thời điểm;

 Tiến độ thi công là căn cứ để đảm bảo thời gian hoàn thành dự án giữa chủ đầu tư

và nhà thầu; kiểm tra, kiểm soát tiến độ thi công công trình của nhà thầu;

 Đối với nhà thầu tiến độ thi công là căn cứ để xác định nhu cầu nhân lực, vật tư, huy động máy móc thiết bị;

 Làm cơ sở cho quá trình thanh quyết toán theo giai đoạn

1.1.2 Các phương pháp lập và thể hiện tiến độ thi công hiện nay

Hiện nay, trên thế giới cũng như ở Việt Nam có nhiều phương pháp thể hiện tiến độ thicông, trong đó phải kể đến như: sơ đồ đường thẳng (ngang, xiên), sơ đồ mạng (phươngpháp CPM, PERT, lý thuyết tập mờ, Monte-Carlo…)

1.1.2.1 Sơ đồ ngang

Sơ đồ đường thẳng là loại hình đơn giản nhất để biểu diễn tiến độ thi công công trình.Công việc được thể hiện bằng đường gạch ngang, độ dài của mỗi đường gạch ngang

theo trục thời gian biểu thị thời gian hoàn thành công việc đó Sơ đồ ngang được thể hiện như hình dưới đây:

Hình 1-1 Tiến độ thi công theo sơ đồ đường thẳng

Ưu điểm:

 Dễ xây dựng và làm cho người đọc dễ nhận biết công việc và thời gian thực hiện của các công việc;

 Thấy rõ tổng thời gian thực hiện các công việc

 Không thể thực hiện được mối quan hệ giữa các công việc, không ghi rõ quy trình công nghệ Trong dự án có nhiều công việc thì điều này thể hiện rất rõ nét;

 Chỉ áp dụng cho những dự án có quy mô nhỏ, không phức tạp

1.1.2.2 Sơ đồ xiên (sơ đồ chu trình)

Sơ đồ xiên biểu diễn tiến độ cả về thời gian thi công và không gian xây dựng Khi biểudiễn mối quan hệ công việc phát triển theo hai hướng không gian và thời gian tạothành những đường xiên Do đó thể hiện tiến độ bằng sơ đồ xiên theo phương án tổchức sản xuất xây dựng dây chuyền rất thích hợp, bảo đảm tính nhịp nhàng, liên tục

Sơ đồ xiên được biểu diễn trong hình dưới đây:

7

Hình 1-2 Tiến độ thi công công việc theo sơ đồ xiên

Ưu điểm:

 Thể hiện rõ ràng các công việc, dễ quản lý,

 Các công việc được chia thành các phân đoạn nhỏ, thời gian được chia thành các chu kỳ

Nhược điểm: Không thể hiện được các dự án lớn có nhiều công việc

1.1.2.3 Sơ đồ mạng

+ Căn cứ theo hình thức thể hiện các công việc trên sơ đồ, có thể chia ra hai loại chính:

- Sơ đồ mạng với các công việc được thể hiện trên các cung của mạng Điển hình củacách thể hiện này là phương pháp phân tích đường găng C.P.M (Critical Path Method)

- Sơ đồ mạng với các công việc được thể hiện trên các nút của mạng Điển hình của cách thể hiện này là phương pháp MPM (Metra Potential Method)

+ Căn cứ vào đặc trưng các thông số cần phân tích - tính toán trong mô hình kế hoạch

có thể phân ra:

 Phương pháp phân tích thời gian

 Phương pháp phân tích tài nguyên (nguồn lực)

 Phương pháp phân tích chi phí

+ Căn cứ đặc trưng yếu tố thời gian thực hiện công việc trên sơ đồ, có thể phân ra:

- Phương pháp tất định: Ở sơ đồ mạng loại này, thời gian thực hiện các công việc là một trị số được định trước.

- Phương pháp xác suất: Đối với sơ đồ mạng kiểu này, thời gian thực hiện các côngviệc có thể thay đổi và được ấn định theo phương pháp xác suất thống kê, chẳng hạnnhư phương pháp sơ đồ PERT (Program Evaluation and Review Technique)

1) Phương pháp đường găng (CPM)

Phương pháp đường găng là một thuật toán toán học của các sự kiện được sử dụng đểtheo dõi tiến trình của một dự án đa nhiệm trong một tổ chức Nó cũng được sử dụng

để ước tính thời gian cần thiết hoàn thành dự án

+ Ưu điểm:

- CPM giúp các nhà quản lý dự án dễ dàng hơn trong việc xây dựng một nhóm và tạo mạng để xử lý hiệu quả dự án đa nhiệm vụ

- CPM xem xét các yêu cầu để hoàn thành dự án theo cách hiệu quả nhất có thể

- CPM giúp các nhà quản lý dự án ước tính thời gian và chi phí của dự án, giúp giám sát nguồn nhân lực và chi phí của dự án

- CPM giúp đánh giá các hoạt động song song dễ dàng hơn, xử lý chậm trễ và đánh giákết quả của một nhiệm vụ đơn giản hơn

- CPM cho phép các nhà quản lý giảm thiểu thời gian dự án bằng cách theo dõi đường găng

- Cho phép các nhà quản lý xác định thời gian bắt đầu, thời gian kết thúc, thời gian dự trữ đến từng hoạt động của dự án

+ Nhược điểm:

- Trong một dự án lớn, CPM sẽ trở nên cực kỳ phức tạp và khó hiểu

- Nếu dự án quá cồng kềnh thì yêu cầu quá trình giám sát đường găng rất phức tạp

9

- Không xử lý hiệu quả những thay đổi đột ngột trong việc thực hiện kế hoạch, khó vẽ lại nếu đột nhiên có sự thay đổi kế hoạch giữa chừng

- Không thể hình thành và kiểm soát lịch trình của những người tham gia dự án

- Việc phân bổ nguồn lực không được giám sát cụ thể

- Mất nhiều thời gian để giám sát đường găng khi dự án lớn

- Các đường găng có thể thay đổi và khó kiểm soát

- Thiết kế CPM rất tốn thời gian

2) Phương pháp xác suất (PERT)

Trong phương pháp PERT thời gian được xác định dựa vào xác suất và được ước lượngdựa vào 3 chỉ số: thời gian lạc quan (a), thời gian kỳ vọng (m) và thời gian bi quan (b)

Hình 1-3 Phân phối thời gian hoàn thành công việc trong

PERT + Ưu điểm của PERT:

- Trong quá trình tính toán đã đưa thêm nhiều yếu tố tác động nhằm làm cho tiến độ sát với thực tế nhất

- Buộc người quản lý dự án phải trao đổi với nhiều người để đạt được sự đồng thuận

- Giá trị nhận được là giá trị cân bằng giữa 2 thái cực nên rất có ý nghĩa và đáng tin cậy làm cho việc lập kế hoạch trở nên chi tiết hơn

+ Nhược điểm của PERT:

- Mất thời gian (của một người và của cả tập thể), khi dự án có quá nhiều công việc

- Phụ thuộc nhiều vào trình độ chuyên môn của người lập

- Thường chỉ tính toán xoay quanh một đường găng

3) Phương pháp sơ đồ mạng sử dụng lý thuyết tập mờ

Ý tưởng điều độ mờ đầu tiên xuất hiện vào năm 1979 do Prade đề ra Khi dữ liệu đầuvào không chính xác thì lý thuyết mờ được xem là thích hợp với dạng tự nhiên của vấn

đề hơn là CPM hay PERT Prade chỉ ra ứng dụng khái niệm mờ trong vấn đề điều độnhư thế nào và khi nào

Năm 1981, Chanas và Kamburowski lập luận rằng cần phải cải tiến PERT và chỉ ra banguyên nhân: tính chủ quan của việc ước lượng thời gian công việc, thiếu sự lặp lại củacác công việc, sự khó khăn trong tính toán khi sử dụng phương pháp xác suất Sau đó họđưa ra mô hình Fuzzy PERT với thời gian công việc là những số mờ tam giác [4]

Năm 1988, Kaufmann và Gupta đã trình bày phương pháp đường găng khi công việc

là số mờ tam giác Cũng vào năm đó, McCahon và Lee cho rằng PERT chỉ thích hợpcho những dự án đã làm và chỉ thích hợp khi dự án có số công việc lớn hơn hay bằng

30 Ngược lại, khi thời gian công việc là mơ hồ thì nên mô hình dự án với những thànhphần mờ [5]

Vào 1989, khái niệm Fuzzy PERT được xác định rõ hơn khi Buckley đề ra hai phươngpháp tính Fuzzy PERT với thời gian hoàn thành công việc là những số mờ rời rạc vàliên tục theo dạng hình thang [6]

Năm 1993, McCahon trong bài báo “Using PERT as an approximation of fuzzy project– network analysis” đã đưa ra phương pháp FPNA Fuzzy Project Network Analysis đểphân tích sơ đồ mạng và đã so sánh FPNA với PERT

Năm 1995, Chang và các cộng sự [7] sử dụng cả hai phương pháp kết hợp và so sánhtrong phân tích số mờ để đưa ra một giải thuật hiệu quả nhằm giải quyết bài toán điều

độ dự án Đầu tiên phương pháp so sánh loại trừ những công việc có khả năng găngkhông cao Sau đó, phương pháp kết hợp xác định những đường có khả năng găng caonhất

11

Chanas được xem là nhà nghiên cứu điều độ dự án mờ nhiều nhất Ngoài nghiên cứu

1981, năm 2000, cùng với Zieliski, Chanas suy rộng khái niệm găng cho dự án có thờigian công việc mờ bằng cách áp dụng trực tiếp nguyên lý mở rộng của Zadeh Năm

2001, cả hai tác giả trên lại đưa ra phương pháp phân tích đường găng khi thời giancông việc là mơ hồ

Nhược điểm của phương pháp sơ đồ mạng sử dụng lý thuyết tập mờ là rất khó khăntrong việc xác định được các luật mờ để đưa vào bài toán Và để thực hiện được đòihỏi người lập phải có một khả năng về toán học nhất định

4) Phương pháp sơ đồ mạng sử dụng mô phỏng Monte-Carlo

Mô phỏng Monte-Carlo là một công cụ để phân tích các hiện tượng có chứa yếu tố rủi

ro nhằm rút ra lời giải gần đúng Nó còn được gọi là phương pháp thử nghiệm thống

kê Mô phỏng Monte-Carlo thường được sử dụng khi việc thực hiện các thí nghiệmhoặc các phương pháp tính toán bằng giải tích gặp nhiều khó khăn hoặc không thểthực hiện được, đặc biệt là khi sử dụng các máy tính số và không yêu cầu những công

cụ toán học phức tạp Thực chất của mô phỏng này là lựa chọn một cách ngẫu nhiêncủa các biến đầu vào (risk variables) ngẫu nhiên để có một kết quả thực nghiệm củađại lượng tổng hợp cần phân tích Quá trình đó được lặp lại nhiều lần để có một tậphợp đủ lớn các kết quả thực nghiệm Cuối cùng xử lý thống kê để có các đặc trưngthống kê của đại lượng tổng hợp đó Trong những năm gần đây nhiều tác giả cũng đã

sử dụng mô phỏng Monte-Carlo để thực hiện trên bài toán tiến độ thi công Tuy nhiên,các bài toán thường chỉ thực hiện được trên một công trình cụ thể

Nhược điểm của phương pháp này là việc xác định được các hàm phân phối xác suấtđầu vào cho mô phỏng Điều này đòi hỏi phải có nghiên cứu một cách công phu về xácsuất thời gian thực hiện cho các công việc trong bài toán tiến độ thi công

Trong nghiên cứu này, tác giả lựa chọn phương pháp sơ đồ mạng sử dụng mô phỏngMonte-Carlo để lập và đánh giá độ tin cậy của tiến độ thi công

1.1.3 Quản lý tiến độ thi công trong xây dựng và phương pháp Giá trị thu được Earned Value Management (EVM)

-Sau khi kế hoạch tổng hợp đã được xây dựng và được cấp có thẩm quyền phê duyệt,

dự án được phép triển khai sang giai đoạn thực hiện, đây cũng là giai đoạn phải hiệnthực hoá các mục tiêu đã đề ra Giai đoạn triển khai thực hiện dự án là giai đoạn cầnphải triển khai các công tác giám sát, kiểm soát và các hành động điều chỉnh nếu cầnthiết Quản lý tiến độ thực hiện dự án là một trong những nội dung then chốt trong quátrình triển khai thực hiện dự án, vì vậy các bước thực hiện cũng tuân thủ vào một vònglặp liên tục: lập kế hoạch - giám sát - kiểm soát Công tác quản lý tiến độ thi công làmột trong những yếu tố nhằm đảm bảo chất lượng công trình, và được luật định

EVM là kỹ thuật (hay công cụ, hay phương pháp) sử dụng để theo dõi tiến độ và tìnhtrạng của dự án và dự đoán hiệu quả của dự án EVM là kỹ thuật quản lý, kiểm soáttích hợp giữa quản lý mục tiêu (phạm vi công việc), tiến độ và chi phí Sử dụng kỹthuật EVM trả lời nhiều câu hỏi cho các bên cùng làm việc trong một dự án liên quanđến việc hiệu quả triển khai dự án

Kỹ thuật EVM có thể được sử dụng để báo cáo kết quả trước đây của dự án, kết quảhiện tại của dự án và dự đoán kết quả trong tương lai của dự án bằng cách sử dụng các

kỹ thuật thống kê Một bản tiến độ tốt kết hợp với sử dụng có hiệu quả các kỹ thuậtEVM sẽ làm giảm một số lượng lớn các vấn đề phát sinh làm tăng tiến độ và vượt chiphí thực hiện dự án EVM nổi lên như một công cụ phân tích tài chính đặc biệt trongcác chương trình Chính phủ Hoa Kỳ những năm 1960, nhưng EVM đã trở thành mộtnhánh quan trọng của công tác quản lý dự án Cuối những năm 1980 và đầu nhữngnăm 1990, EVM nổi lên như một phương pháp quản lý dự án mà các nhà quản lý vàgiám đốc điều hành phải nắm bắt và biết sử dụng, chứ không chỉ các chuyên gia EVM

Có 3 đại lượng cơ bản trong EVM:

 Planned Value (PV): Giá trị kế hoạch (dự toán chi phí, chi phí theo kế hoạch, Sản lượng kế hoạch, khối lượng kế hoạch)

 Chi phí thực tế (AC)

 Giá trị đạt được (EV): Giá trị thực tế làm được Cả 3 đại lượng trên có thể tính toánxác định tại thời điểm bất kỳ cần lập báo cáo

13

1.1.3.3 Chỉ số hiệu suất chi phí (CPI)

Chỉ số hiệu suất chi phí là một chỉ số cho thấy sự hiệu quả của việc sử dụng các nguồnlực trong dự án

 CPI ≥ 1 cho thấy việc sử dụng các nguồn lực được phân bổ cho dự án đạt hiệu quả tốt

 CPI < 1 cho thấy việc sử dụng các nguồn lực được phân bổ cho dự án không hiệu quả

1.1.3.4 Chỉ số hiệu suất chi phí công việc còn lại (TCPI)

Chỉ số hiệu suất chi phí các công việc còn lại là một chỉ số cho thấy sự hiệu quả mà các nguồn lực của dự án nên được sử dụng cho phần còn lại của dự án

 TCPI > 1, dự án phải tiêu tốn nhiều hơn ngân sách để hoàn thành công việc còn lạitheo mục tiêu BAC

 TCPI ≤ 1, dự án tiết kiệm hơn ngân sách để hoàn thành công việc còn lại theo mụctiêu BAC

1.1.3.5 Chi phí để hoàn thành dự án theo kế hoạch(BAC)

BAC là tổng chi phí thực hiện dự án theo kế hoạch BAC thường được xác định theothời gian Có thể nói như những báo cáo định kì (tháng, tuần…) BAC được sử dụng

để tính toán Chi phí dự tính để hoàn thành dự án theo thực tế (EAC)

1.1.3.6 Chi phí dự tính để hoàn thành các công việc còn lại theo thực tế (ETC).

ETC dùng để dự tính chi phí phải hoàn thành phần việc còn lại theo thực tế của dự án.ETC được xác định và áp dụng khi dự tính trong quá khứ trở nên không phù hợp vàcần một dự tính phát sinh ETC được dùng để tính EAC Chi phí dự tính để hoàn thành

dự án theo thực tế (EAC) EAC dùng để dự tính giá trị của dự án khi hoàn thành

1.1.3.7 Chênh lệch chi phí để hoàn thành dự án (VAC)

VAC là chênh lệch giữa tổng chi phí của dự án khi hoàn thành Đây là sự khác nhaugiữa chi phí dự kiến ban đầu của dự án so với chi phí dự kiến thực tế

 Ưu điểm: Sử dụng cho hầu hết các loại công trình

 Nhược điểm: Không xem xét cụ thể từng công đoạn thi công, tiến độ mang tính chất

dự báo cho từng đợt công việc Việc xác định chi phí thực tế không hề đơn giản

1.2 Đánh giá công tác lập và quản lý tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy điện

ởViệt Nam

1.2.1 Phương pháp lập tiến độ thi công hiện nay

Ở Việt Nam, tiến độ thi công các công trình thủy lợi, thủy điện hầu hết được thể hiệntheo sơ đồ ngang (Gantt), hiếm khi được lập theo phương pháp sơ đồ mạng hoặc cácphương pháp tiên tiến khác Do đó, công tác quản lý tiến độ thi công nhiều khi cònlúng túng, gặp nhiều khó khăn nhất là không xác định được các công việc có tầm quantrọng hoặc các công việc có mức độ rủi ro cao để có thể đề phòng, hạn chế, ngăn ngừarủi ro nhằm đảm bảo tiến độ đã lập theo kế hoạch

Công tác lập tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy điện chưa được quan tâm chú trọngđúng mức, nhiều công trình còn làm mang tính chất đối phó, làm cho có theo quy định,nếu chậm tiến độ theo kế hoạch thì xin điều chỉnh, ra hạn hợp đồng…Bảng tiến độ đượclập một cách đơn giản, chỉ đưa ra những công việc chính thể hiện thời gian thi

15

công trên các sơ đồ ngang, biểu đồ cung ứng nhân lực và máy móc được xây dựng dựatrên cảm tính hoặc dựa vào định mức mà không có sự điều chỉnh, cân đối cho phù hợpvới đặc điểm công trình và năng lực của đơn vị.

Theo chuẩn mực PMBOK [14] (Project Management Body of Knowledge - Cẩm nangcác kiến thức cơ bản về quản lý dự án), quá trình lập tiến độ thi công bao gồm:

- Xác định các công việc

- Sắp xếp thứ tự thực hiện các công việc

- Dự tính nguồn lực thực hiện công việc

- Dự tính thời gian thực hiện công việc

- Lập tiến độ, xác định mối liên hệ giữa các công việc

Trong quá trình lập tiến độ thi công, việc xác định thời gian thực hiện công việc là việc rấtkhó khăn, đòi hỏi trình độ, kinh nghiệm của người lập Thời gian thực hiện công việc ảnhhưởng trực tiếp đến thời gian hoàn thành công trình Vì vậy, việc xác định thời gian thựchiện công việc có ý nghĩa quan trọng trong quá trình lập tiến độ thi công

1.2.2 Xác định thời gian thi công trong lập tiến độ thi công hiện nay

Hiện nay, để xác định thời gian thi công của các công việc trong khi lập tiến độ thicông, người lập tiến độ thường sử dụng phương pháp ước tính và dự trù thời gian

1.2.2.1 Dự trù thời gian và nguồn lực để thực hiện công trình

Xác lập công việc và trình tự thực hiện công việc một cách đầy đủ, logic là bước đầutiên quan trọng nhất để có một kế hoạch tiến độ thi công hợp lý Để có một kế hoạchtiến độ hoàn chỉnh thì cần phải nghiên cứu và phân tích thêm để đưa ra dự trù thời gianthực hiện và nguồn lực để triển khai thi công công trình

Dự trù thời gian cho từng đầu việc đã được xác lập ở bước trên phải căn cứ vào tổng thờigian thi công công trình và các mốc thời gian phải hoàn thành và bàn giao trong từng thời

kì, phù hợp với biện pháp thi công đã được lựa chọn và các nguồn lực đã được

bố trí thi công trên công trường sao cho đảm bảo an toàn lao động cho những ngườitham gia thi công.

Dự trù nguồn lực chính là việc xác định nhu cầu nhân lực, nguyên vật tư, máy thi côngcho từng công việc, theo tiến độ thi công công trình Trên cơ sở đó, lấy căn cứ để ướclượng được nhu cầu về vốn cần chuẩn bị cho quá trình thi công công trình và có kếhoạch chuẩn bị, điều động, bố trí công việc sao cho phù hợp với dòng tiền trong cácthời kì/giai đoạn thực hiện dự án Hiện nay, việc xác định này được căn cứ trên địnhmức xây dựng

1.2.2.2 Ước tính thời gian công việc

Việc ước tính thời gian cho các công việc bao gồm việc đánh giá thời gian lao độngcần thiết để có thể hoàn thành từng công việc cụ thể Do có nhiều nhân tố không chắcchắn có thể có tác động đến việc ước tính thời gian công việc, nên điều quan trọng làngười lập tiến độ cần phải xem xét tất cả các nhân tố này để có thể có các dự báo chínhxác và thực tế Nói chung, những người lập tiến độ khi ước tính thời gian công việc chỉdựa trên các suy xét được rút ra từ kinh nghiệm thi công ở các công trình trước Tuynhiên, điều này có thể dẫn đến việc ước tính không đúng do các dự án có thể có cácđiều kiện khác nhau

Việc xác định các nhân tố ảnh hưởng đến việc ước tính sơ bộ thời gian công việc cóthể bao gồm: Năng suất của lao động, năng suất máy móc, số lượng công việc đượcmiêu tả trong các kế hoạch và bản vẽ, số lượng các nguồn đầu vào có sẵn

(1) Năng suất lao động

Năng suất lao động có thể được hiểu là mức sản lượng trung bình của một nhóm laođộng trong một đơn vị thời gian Trong giai đoạn lập kế hoạch, nhà thầu có thể biếtđược năng suất lao động qua ba loại nguồn thông tin sau đây:

- Các số liệu công bố về năng suất lao động (định mức);

- Hồ sơ dữ liệu của nhà thầu;

- Kiến thức hay kinh nghiệm của các đội thực thi dự án

17

(2) Năng suất máy

Việc chọn chủng loại máy xây dựng một cách phù hợp cũng thường có tác động đếnlượng thời gian và công sức cần thiết để điều khiển vận hành chúng Do đó, điều quantrọng là người quản lý công trình và những nhà lập kế hoạch xây dựng phải nắm đượcđặc điểm của các loại máy chính hay được sử dụng thường xuyên nhất trong xây dựng.Loại máy không có hiệu quả hoặc không đúng với điều kiện công trường được coi lànguyên nhân phổ biến nhất làm giảm hiệu quả sử dụng máy và còn là một trong nhữngnguyên nhân quan trọng tác động đến năng suất công trình Do đó, để nâng cao năngsuất, nên chọn loại máy có đặc tính và kích cỡ phù hợp nhất với các điều kiện của môitrường thi công

Như vậy, việc xác định thời gian thi công công việc trong lập tiến độ thi công các côngtrình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam hiện nay, thường dựa vào ước lượng thời gian dựavào năng suất lao động, năng suất máy (theo định mức xây dựng) và khối lượng côngviệc, điều này phụ thuộc nhiều vào chủ quan và kinh nghiệm của người lập tiến độ

1.2.3 Công tác quản lý tiến độ thi công hiện nay

Quản lý tiến độ thực hiện dự án là việc tiến hành các hoạt động quản lý sao cho dự ánkết thúc đúng thời hạn yêu cầu Theo quy định hiện hành, các nội dung quản lý tiến độthi công xây dựng như sau [15]:

- Người quyết định đầu tư quyết định thời gian, tiến độ thực hiện khi phê duyệt dự án.Chủ đầu tư cùng với tư vấn thiết kế lập tiến độ để trình người quyết định đầu tư phêduyệt kèm theo phê duyệt dự án, tiến độ này gọi là tiến độ kế hoạch

- Nhà thầu thi công xây dựng công trình căn cứ vào biện pháp thi công xây dựng phảilập tiến độ và quản lý thực hiện dự án theo tiến độ này đảm bảo phù hợp với tiến độ đãđược phê duyệt, tiến độ này gọi là tiến độ thi công Dựa trên tiến độ thi công này, chủđầu tư cùng với nhà thầu sẽ quản lý để đảm bảo thi công đúng tiến độ và kế hoạch đãduyệt

Hiện nay, Công tác quản lý tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy điện chủ yếu dựa trên các quy định về mặt thủ tục trong các văn bản pháp luật như đã nêu ở trên, các

phương pháp quản lý tiến độ thi công tiên tiến như phương pháp giá trị thu được (EVM) hay các phương pháp quản lý phòng ngừa rủi ro chưa được áp dụng.

Có thể nói, dù có những cách tiếp cận khác nhau, nhưng tựu trung lại, các nội dung quản lý tiến độ thi công đều bao gồm:

- Lập và phê duyệt tiến độ kế hoạch;

- Triển khai thực hiện tiến độ thi công, bao gồm việc điều hành, theo dõi, đánh giámức độ thực hiện theo kế hoạch (bao gồm cả việc xử lý các vấn đề phát sinh, cập nhật,điều chỉnh tiến độ khi cần thiết)

Như vậy, nếu việc lập tiến độ thi công không hợp lý, đặc biệt là việc xác định thời gianthi công công việc không đúng thì không thể quản lý tiến độ thi công đảm bảo chấtlượng Đồng thời, việc theo dõi, điều hành tiến độ thi công không được chú trọng, nhất

là việc giảm thiểu các nhân tố rủi ro ảnh hưởng đến thời gian thực hiện công việc thìcũng không thể có một tiến độ thi công đảm bảo chất lượng

1.2.4 Tình hình và nguyên nhân chậm tiến độ thi công các công trình thủy lợi, thủy điện

1.2.4.1 Tình hình chậm tiến độ thi công

Tiến độ thi công được xem là một bản kế hoạch, hoạch định về thời gian thi công cáccông việc, trình tự và mối ràng buộc giữa các công việc xây dựng Theo Aibinu, A.A

& Jagboro [16], chậm tiến độ thi công là một khoảng thời gian mà nhà thầu và chủ đầu tưkhông thực hiện đúng như quy định và thoả thuận trong hợp đồng Nếu sử dụng công cụtìm kiếm google về cụm từ “chậm tiến độ thi công” sẽ cho ra hơn 1,6 triệu kết quả, điềunày cho thấy ở nước ta có rất nhiều vấn đề liên quan đến việc chậm tiến độ thi công.Báo cáo của Bộ Kế hoạch và Đầu tư gửi Thủ tướng Chính phủ về tình hình thực hiện côngtác giám sát, đánh giá tổng thể đầu tư năm 2018 tại Công văn số 4580/BKHĐT-GSTĐĐT,ngày 03/07/2019 cho biết, theo số liệu tổng hợp trên Hệ thống thông tin, tổng kế hoạchvốn nhà nước đầu tư các dự án sử dụng vốn nhà nước là 631.695 tỷ đồng Năm 2018 có1.778 dự án chậm tiến độ, chiếm 3,1% số dự án thực hiện đầu tư trong kỳ (trong đó số dự

án nhóm A là 32 dự án, nhóm B là 382 dự án, nhóm C là 1.364 dự án) Cơ quan này chỉ racác nguyên nhân chậm tiến độ chủ yếu là: do công tác giải phóng mặt bằng

19

(863 dự án, chiếm 1,5% số dự án thực hiện trong kỳ); do thủ tục đầu tư (372 dự án,chiếm 0,7% số dự án thực hiện trong kỳ); do bố trí vốn không kịp thời (278 dự án,chiếm 0,49% số dự án thực hiện trong kỳ); do năng lực của chủ đầu tư, ban quản lý dự

án và các nhà thầu (142 dự án, chiếm 0,25% số dự án thực hiện trong kỳ) và do cácnguyên nhân khác (759 dự án, chiếm 1,34% số dự án thực hiện trong kỳ) [17]

Trong những năm gần đây, nhiều dự án thủy điện bị chậm tiến độ gây thiệt hại lớn vềkinh tế cho nhà đầu tư, điển hình phải kể đến các dự án sau [18]:

+ Dự án thủy điện Bản Chát (xã Mường Kim, H.Than Uyên, Lai Châu), có công suất lắpmáy 220 MW do EVN làm chủ đầu tư, mặc dù đã được Thủ tướng cho phép áp dụng cơchế đặc thù song dự án vẫn chậm 5 năm so với kế hoạch, tổng mức đầu tư tăng 74,6%.+ Nhà máy thủy điện Nậm Chiến (suối Chiến, H.Mường La, Sơn La), công suất thiết kế

200 MW do TCT Sông Đà làm chủ đầu tư đã hoàn thành năm 2012 Dự án này có tổngmức đầu tư ban đầu 4.174 tỉ đồng, sau đó bị tăng thêm 84,9% và chậm tiến độ 3 năm.+ Nhà máy thủy điện Huội Quảng (sông Nậm Mu thuộc hai tỉnh Lai Châu và Sơn La),chủ đầu tư là EVN, tổng mức đầu tư hơn 11.000 tỉ đồng, công suất 520 MW, hoànthành năm 2015 Dự án tăng tổng mức đầu tư 58,9%, chậm tiến độ 4 năm, xử lý tàichính hàng trăm tỉ đồng Hiện nay, có 62 dự án điện có công suất trên 200 MW đangđược triển khai, chỉ có 15 dự án đạt tiến độ, còn lại 47 dự án chậm tiến độ hoặc chưaxác định được tiến độ Một số dự án chậm một năm, còn lại chậm từ 3-4 năm [19].Bên cạnh các dự án thủy điện, các dự án thủy lợi cũng tiếp diễn tình trạng chậm tiến độthường xuyên Theo báo VNCOLD của Hội đập lớn và phát triển nguồn nước Việt Nam

có nhận định của ông Trần Tiếp Đệ, Phó Vụ trưởng Kế hoạch, Uỷ viên thường trực BanChỉ đạo các công trình TPCP và ODA (Bộ Nông nghiệp và PTNT) [20], một số công trìnhtiến độ rất chậm, nhiều hạng mục công trình phải “đắp chiếu” hàng năm như cống ĐòĐiểm (Hà Tĩnh), hồ Rào Đá (Quảng Bình), hồ Nước Trong (Quảng Ngãi), hồ Sông Ray(Bà Rịa - Vũng Tàu), hồ Tả Trạch (Thừa Thiên - Huế) Một số công trình đang trong giaiđoạn chuẩn bị thực hiện dự án như hồ Bản Mồng (Nghệ An), hồ Krông Pach thượng (ĐăkLăk), hồ IaMơ (Gia Lai) nhưng tiến độ trình duyệt dự án rất chậm Đầu năm 2008, SởNông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Ðắc Nông tổ chức khởi công

xây dựng công trình thủy lợi Ðác Rồ thuộc Dự án cụm công trình thủy lợi Ðác Rồ-ÐácDiêr, thuộc xã Ðác Drô, huyện Krông Nô, và dự kiến hoàn thành đưa vào sử dụng cuốinăm 2010 Tuy nhiên, đến nay, công trình vẫn chưa thể đưa vào sử dụng, gây lãng phílớn.

Qua thống kê dựa trên các tài liệu tham khảo từ [41] đến [74], một số các công trìnhthủy lợi, thủy điện chậm tiến độ trong những năm gần đây và nguyên nhân chậm tiến

độ được trình bày ở Phụ lục 1 Thông qua những thống kê đó có thể thấy tình trạngchậm tiến độ của các công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam diễn ra thường xuyên

và trên tất cả các loại hình công trình, có cả công trình chủ đầu tư là doanh nghiệp tưnhân, có cả công trình chủ đầu tư là Nhà nước

1.2.4.2 Nguyên nhân chậm tiến độ thi công

Các nguyên nhân chậm tiến độ chủ yếu do: Thời tiết khắc nghiệt, chậm giải phóng mặtbằng, do chủ đầu tư thiếu vốn, do biện pháp thi công của nhà thầu thi công không hợp

lý, do năng lực của chủ đầu tư, do năng lực của nhà thầu thi công, do hồ sơ thiết kế bịđiều chỉnh trong quá trình thi công, do địa chất, do thay đổi giá vật liệu, do nhà thầuphụ cung cấp nhân công và vật tư không đúng như cam kết…

+ Thiếu vốn

Việc một nhà thầu làm nhiều công trình một lúc, không thu hồi tiền được các dự ántrước thì việc thiếu vốn là việc hoàn toàn dễ hiểu Vấn đề này thường có nhiều nhàthầu mắc phải khiến việc nhập vật tư hay chi trả các chi phí trong quá trình thi cônggặp trục trặc dẫn đến việc bị chậm tiến độ

+ Không điều động được nhân công

Con người chính là nhân tố chính trong việc xây dựng một công trình dù lớn hay nhỏ,với nhiều nhà thầu xây dựng việc quản lý nhân công không tốt dẫn đến việc khôngkiểm soát được số lượng nhân công ổn định trong quá trình thi công Đó là nguyênnhân dẫn đến việc bị chậm tiến độ trong quá trình thi công

+ Chểnh mảng các khâu trong quá trình làm việc

21

Để một dự án hoàn thành cần rất nhiều khâu phải phối hợp nhịp nhàng cùng nhau.Việc chểnh mảng trong 1 khâu khiến bị chậm tiến độ trong khâu đó làm cho việc cảquá trình bị chậm và chạy theo Vì thế, để tránh được việc chậm tiến độ thì việc tậptrung cao độ trong tất cả các khâu là vô cùng cần thiết.

+ Thiết bị hư hỏng

Năng lực thiết bị của một công ty thường được đánh giá gần ngang hàng với năng lựcnhân sự của công ty đó Việc thiết bị hỗ trợ con người trong quá trình là điều khôngthể nào bàn cãi, yếu tố công nghệ càng được ứng dụng nhiều thì tiến độ ngày càngnhanh và ngược lại Việc thiết bị máy móc hỏng trong quá trình thi công thì việc chậmtiến độ là điều dễ dàng có thể xảy ra

+ Thời tiết xấu

Trong các công trình thi công xây dựng có đến 99% là các công trình được xây dựngtại không gian tự nhiên Nơi ảnh hưởng trực tiếp của yếu tố thời tiết Việc thời tiếtkhông ủng hộ hoặc nhiều khi trở nên khắc nghiệt thì việc ảnh hưởng tiến độ là điềukhông thể tránh khỏi

+ Khan hiếm nguồn nguyên vật liệu

Có một số thời điểm nguồn vật liệu trở lên khan hiếm vì nhu cầu của người sử dụngtăng cao đặc biệt là những tháng cuối năm Vì thế, những dự án bắt đầu vào cuối nămthường hay có xu hướng bị chậm tiến độ do việc không điều động được đủ nguồnnguyên vật liệu trong quá trình thi công Bên cạnh đó, việc đặt nguyên vật liệu quá gấpkhông đủ thời gian để nhà cung cấp sản xuất cùng là nguyên nhân dẫn đến việc chậmtiến độ công trình

+ Nhận bàn giao mặt bằng chậm

Trên thực tế, có rất nhiều công trình mà nhà thầu thi công nhận được bàn giao muộndẫn đến tình trạng bị chồng chéo tiến độ Nhiều nhà đầu tư vì những lý do nào đókhông thể bàn giao mặt bằng thi công cho nhà thầu tuy nhiên vẫn muốn nhà thầu hoànthành công trình theo chính tiến độ mà 2 bên đã ký kết Tuy nhiên, việc bàn giao chậmchính là lý do khiến cho tiến độ thi công bị chậm

1.3 Phân tích các kết quả nghiên cứu có liên quan về lập và quản lý tiến độ thi công

1.3.1 Các kết quả nghiên cứu ngoài nước

Henry Gantt (1861-1919) đã nghiên cứu và cho ra hình thức lập tiến độ theo sơ đồđường thẳng hay còn gọi là tiến độ Gantt Phương pháp này chủ yếu thể hiện các côngviệc với thời gian trên 2 trục, trục tung là các công việc, trục hoành là thời gian, mỗithời gian thực hiện công việc được thể hiện theo 1 đường thẳng Phương pháp này đơngiản, dễ sử dụng và được ứng dụng nhiều vào thời bấy giờ

Năm 1930, phương pháp thể hiện tiến độ theo sơ đồ xiên được ra đời bởi Hiệp hội kỹ

sư quân đội Hoa Kỳ Phương pháp này thực ra là một dạng thức biến thể của phươngpháp Gantt Phương pháp này có ưu điểm là diễn tả được mối quan hệ giữa các côngviệc với công việc, mối quan hệ giữa công việc và thời gian Phương pháp này chỉ phùhợp với các dự án đơn giản, có ít số lượng công việc, bởi vì nếu nhiều công việc sẽ gâykhó khăn trong cách thể hiện Đồng thời, phương pháp này chủ yếu được áp dụng chocác dự án tổ chức công việc theo dây chuyền, phối hợp nhịp nhàng giữa các công việc.Năm 1956, phương pháp sơ đồ mạng ra đời bởi công ty Dupont của Mỹ và tại RemingtonRand Univac (Kelley andWalker 1959; Walker và Sawyer 1959; Kelley 1961) được đặttên là CPM (critical path method) Ban đầu được xây dựng với dạng AOA (tức là côngviệc được mô tả như một mũi tên) Về cơ bản, CPM giả định rằng trong suốt thời gianhoạt động của dự án chỉ hao tổn chi phí trực tiếp (tức là các chi phí như vật liệu, máy,nhân công) Không chỉ vậy, việc lập sơ đồ mạng theo CPM cũng gây ra nhiều khó khăn,nhất là số lượng công việc ảo quá nhiều Sau khi phương pháp này ra đời, đã có rất nhiềunhà khoa học tập trung nghiên cứu và cho ra nhiều thành quả quan trọng Đặc biệt Wiest

và Levy (1977) đã trình bày một số hướng dẫn cho việc giảm số lượng các công việc ảotrong sơ đồ mạng bằng cách đưa ra các nguyên tắc [3]

Phương pháp CPM ra đời giúp cải thiện nhiều vấn đề trong việc lập tiến độ thi công, bời

vì thể hiện được mối quan hệ ràng buộc giữa các công việc, hơn cả là việc sử dụng đườnggăng trong quá trình quản lý tiến độ thi công Tuy nhiên, nhiều nhà khoa học nhận thấyhạn chế của CPM là việc thời gian thi công các công việc phụ thuộc nhiều vào chủ quancủa người lập tiến độ, trong khi thời gian này còn phụ thuộc vào nhiều yếu

23

tố bất ngờ bên ngoài hiện trường mà chưa tính đến Bởi vậy, Hải quân Mỹ đã cho ra đờiphương pháp lập tiến độ PERT (Program Evaluation and Review Technique) là một dạngbiến thể của CPM Trong phương pháp này, thời gian thực hiện công việc được giả địnhbằng 3 đơn vị thời gian: thời gian kỳ vọng sớm nhất, thời gian theo chủ quan của ngườilập tiến độ và thời gian kỳ vọng muộn nhất Phương pháp này coi các thời gian của mộtcông việc như một hàm xác suất phân phối chuẩn Trên cơ sở đó, tiến hành tính toán theo

lý thuyết xác suất thống kê và cho ra thời gian hoàn thành dự án tối ưu nhất Tuy nhiên,các phân tích PERT ngầm giả định rằng mọi công việc không nằm trên đường găng thìkhông được xem xét đến mà cho các giá trị thời gian nhỏ hơn để không làm thay đổiđường găng cơ sở ban đầu Trong cài đặt thực tế, các dự án có nhiều con đường găng thay

vì duy nhất một đường găng Hơn nữa, trong các thiết lập ngẫu nhiên, mỗi đoạn công việckhông găng hoàn toàn có thể trở thành găng và vì thế đường găng sẽ là đường lớn nhấtcủa tập hợp các đường găng PERT cũng giả định rằng thời gian hoạt động là các biếnngẫu nhiên độc lập trong khi thực tế nó hoàn toàn có thể phụ thuộc Vì vậy, phương phápnày cũng cho thấy nhiều vấn đề chưa chính xác

Nhận thấy nhiều vấn đề tồn tại trong phương pháp PERT nên nhiều nghiên cứu sau đó

đã tiếp tục được phát triển, điển hình như Elmaghraby (1977) và Mario Vanhoucke(2007) Hay như nghiên cứu về tối ưu hoá mô hình trong nghiên cứu củaDemeulemeester và Herroelen (2002), mặc dù có nhiều ưu điểm nhưng phương phápnày gây ra nhiều khó khăn cho các kỹ sư để thực hiện và áp dụng

Ngoài ra, còn nhiều nghiên cứu khác như Elmaghraby (1995), Ozdamar and Ulusoy(1995), Herroelen et al (1998) and Brucker et al (1999) Mặc dù vậy, các nghiên cứunày vẫn chỉ tập trung cho việc tìm ra đường găng và rút ngắn thời gian hoàn thành dự

án một cách tốt nhất mà chưa đề cập đến vấn đề về tài nguyên và chi phí Đến năm

2006, việc xây dựng một lịch trình dự án với nguồn tài nguyên được Kolisch vàHartmann (2006) phát triển

Kể từ khi giới thiệu các kỹ thuật PERT và CPM nổi tiếng vào những năm cuối năm 1950trong kế hoạch dự án, nghiên cứu về đo lường độ nhạy của dự án ngày càng nhận được sựquan tâm của cả các học viên và các học giả Mối quan tâm này được lấy cảm hứng từ

thời gian của các hoạt động dự án được gọi là Phân tích rủi ro tiến độ thi công (SRA,Hulett (1996)), có thể được coi như là một phiên bản mở rộng các nguyên tắc lập kếhoạch PERT, hướng tới một mức độ cao hơn của sự không chắc chắn Theo đó, kháiniệm về độ nhạy được ra đời Những nghiên cứu chi tiết về độ nhạy được nghiên cứubởi: Cho và Yum (1997), Elmaghraby et al (1999), Elmaghraby (2000), Gutierrez vàPaul (2000), Kuchta(2001), Williams (1992) [8].

Bảng 1-1 Tóm tắt các phương pháp lập tiến độ qua các nghiên cứu trên thế giới

E.Vanhoucke, Herroelen, PERT

Xây dựng tiến độ theo sơ Xác định biến ngẫu nhiên Tập trung nhiều vào kỹ thuật

xác định tiến độ với nền tảng là

đồ đường thẳng với nền cho các nút hoạt động của

thuật thích ứng Bayes vàtảng là xác định tiến trình sơ đồ mạng Nền tảng là

đường cong tiến độ cơ sở.tới hạn để xác định thời xác định thời gian thực

Đặt cơ sở trên cách tiếp cậnhạn hoàn thành Mô hình hiện công việc dựa trên

thời gian min, max để thựcchỉ xác định dựa trên dữ giả định các công việc có

hiện một công việc trên đườngliệu quá khứ và kinh sự thay đổi trong tương

găng

nghiệm chủ quan của lai Không xem xét biến

Đã chú ý đến khả năng vậnngười lập tiến độ Chưa xét thiên của từng yếu tố tác

dụng vào thực tế Cung cấpđến yếu tố bên ngoài mang động đến tiến độ Rất khó

công cụ phân tích, tính toán.tính chất bất ngờ áp dụng vì phức tạp

Chưa phân tích được cho nhiềuloại công trình

1.3.2 Các kết quả nghiên cứu trong nước

- Lê Anh Dũng (2004) [9], nghiên cứu tối ưu hoá tiến độ thi công công trình xây dựng:Nghiên cứu đã chỉ ra được mối quan hệ giữa chi phí với thời gian thi công Qua nghiêncứu này cho thấy mối quan hệ giữa tiến độ và chi phí có thể biểu diễn dưới dạng quan hệtuyến tính toàn phần hoặc quan hệ tuyến tính từng đoạn Đã tiến hành mô hình hoá cácnhân tố ảnh hưởng đến tiến độ thi công công trình Các yếu tố được phân thành từng

25

nhóm: chủ đầu tư, nhà thầu thi công, nhà thầu thiết kế, nhà thầu giám sát, nhóm nguyênnhân chủ quan, nhóm nguyên nhân khách quan Xây dựng mô hình liên hệ giữa thờigian và chi phí của dự án Nghiên cứu đã xây dựng 2 mô hình tối ưu hoá tiến độ thicông xây dựng, giúp nhà thầu chọn được phương án tối ưu về tiến độ thi công, thờigian thực hiện từng công việc để giảm chi phí ròng gia tăng với các ràng buộc về thờigian hoàn thành công trình.

Tuy nhiên, nghiên cứu chưa làm rõ việc ảnh hưởng của các nhân tố bất định đến tiến độ thi công, chưa tối ưu hoá nhân lực, chưa tối ưu hoá về quản lý tài chính trong thi công, thời gian cho từng công việc vẫn phải ước tính sơ bộ và phụ thuộc vào chủ quan của người lập tiến độ thi công.

- Nguyễn Văn Cự (2008) [10], Nghiên cứu nâng cao cơ sở khoa học của việc lập và đánh giá kế hoạch tiến độ thi công công trình:

Nghiên cứu đã bổ sung và làm rõ mối quan hệ trước sau về thời gian của các công việcphù hợp với thực tiễn lao động sản xuất Phân tích mối quan hệ ràng buộc giữa cáccông việc Phương pháp định lượng này khắc phục được tình trạng dựa trên suy xétcủa người lập tiến độ

Tuy nhiên, để đạt được điều này người thực hiện phải giả thiết các mẫu là phân bố đều

và độc lập, điều này không hoàn toàn đúng cho mọi trường hợp Nghiên cứu cũng chưa xét đến các yếu tố bất định ảnh hưởng đến tiến độ thi công Chưa có công cụ để

hỗ trợ nên việc thực hiện mang tính hàn lâm và khó áp dụng.

- Trần Hữu Lân (2012) [11], Nghiên cứu xác định tiến độ thi công công trình có tính đến yếu tố bất định Áp dụng đối với một số công trình ở Việt Nam:

Nghiên cứu phân tích và xác định được các yếu tố bất định và tác động của nó đến tiến

độ thi công công trình Thiết lập phương pháp xác định tiến độ thi công dựa trênphương pháp dự báo xác suất có tính đến các yếu tố bất định Nghiên cứu khả năngứng dụng ở Việt Nam

Tuy nhiên, nghiên cứu sử dụng phương pháp dự báo cho tổng thời gian thi công mà không dự báo thời gian thi công cho từng công việc Phương pháp sử dụng nhiều giả

thiết: Phải tồn tại một đường tiến độ kế hoạch cơ sở biểu thị giữa thời gian và phần trăm khối lượng hoàn thành luỹ tiến với biến và tham số được xác định từ hồ sơ khảo sát thiết kế và các dữ liệu đầu vào trong quá khứ; phân phối xác suất phải là dạng phân phối chuẩn; dự án đã thi công được một giai đoạn nhất định; tiến độ được giám sát và báo cáo định kỳ một cách chính xác.

- Phạm Hoàng (2016) [12]- Xây dựng quy trình thẩm định thi công theo tiêu chí độ tin cậy:

Nghiên cứu phân tích quy trình thi công cọc khoan nhồi và các sự cố thường gặp Thuthập các dữ liệu về thời gian thi công và mô phỏng theo hàm phân phối xác suất Tínhtoán quy trình thi công cọc khoan nhồi theo lý thuyết độ tin cậy

- Lại Hải Đăng, Lưu Trường Văn có bài báo mô phỏng tiến độ thi công bằng phươngpháp Monte-Carlo [13], đã đưa ra việc lập chương trình tin học để mô phỏng tiến độ,

và áp dụng kết quả nghiên cứu vào thực tế là Dự án đầu tư xây dựng Bệnh viện mớiĐại học Y Dược Tp.HCM Tuy nhiên, nghiên cứu chỉ mới dừng lại ở việc mô phỏngcho một dự án cụ thể, các thông số thời gian đưa vào mô phỏng không được nêu mộtcách rõ ràng và chưa đánh giá được độ tin cậy của tiến độ thi công

- Ngoài ra, còn một số nghiên cứu khác như:

Cao Bát Trí (Luận văn thạc sĩ Trường Đại học Thủy Lợi) Nghiên cứu ảnh hưởng của tiến

độ thi công đến Chi phí đầu tư xây dựng dự án nâng cấp Hệ thống kênh trạm bơm Namsông Mã, tỉnh Thanh Hoá: Nghiên cứu việc kéo dài tiến độ thi công làm ảnh hưởng đếnchi phí đầu tư xây dựng công trình, đề xuất một số giải pháp trong quản lý thực hiện dự

án, điều hành tổ chức thi công để đảm bảo chi phí đầu tư xây dựng của dự án

Dương Tấn dũng (Luận văn thạc sĩ Trường Đại học bách khoa Hà Nội) Nghiên cứu ứngdụng công nghệ 4D cad trong lập và mô phỏng tiến độ thi công xây dựng: Nghiên cứu ứngdụng tự động hóa trong tính toán khối lượng cấu kiện từ mô hình 3D nhằm phục vụ côngtác tính toán và lập tiến độ dự án; Phát triển các công cụ ứng dụng nhằm phục vụ cho côngtác lập tiến độ dự án, tối ưu hóa tài nguyên và tiến độ dự án; Xây dựng mô hình mô phỏng4D CAD và qua đó đưa ra các lợi ích của công nghệ 4D CAD trong lựa

27

chọn các phương án thi công, đồng thời phát hiện mặt hạn chế của nó thông qua mộtnghiên cứu cụ thể.

Doãn Hoàng Long (Luận văn thạc sĩ Trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng) Phân tíchmột số yếu tố ảnh hưởng đến công tác lập kế hoạch tến độ thi công xây dựng côngtrình: Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến công tác lập kế hoạch tiến độ thi công;Nghiên cứu một số công nghệ thi công công trình bê tông cốt thép thường sử dụnghiện nay ở Việt Nam; Phân tích ảnh hưởng của năng lực doanh nghiệp đến việc lập kếhoạch tiến độ thi công; Nghiên cứu chỉ tiêu đánh giá, lựa chọn phương án kế hoạchtiến độ thi công xây dựng công trình

Nguyễn Xuân Tài (Luận văn thạc sĩ Trường Đại học Thủy lợi) Đề xuất giải pháp quản lýtiến độ thi công phần thô công trình chung cư D’Palais De Louis của nhà thầu- Công ty cổphần xây dựng và kinh doanh địa ốc Hòa Bình: Các giải pháp xử lý khó khăn vướng mắctrong trường hợp điều kiện thi công thực tế; Các giải pháp quản lý tiến độ thi công côngtrình; Đánh giá hiệu quả của việc quản lý tiến độ thi công công trình

Huỳnh Thị Hồng Vân (Luận văn thạc sĩ Trường Đại học Đà Nẵng) Hoàn thiện côngtác quản lý tiến độ thực hiện dự án thủy điện Sông Bung 4: Phân tích các yếu tố ảnhhưởng đến tiến độ thực hiện dự án đầu tư xây dựng công trình; Các giải pháp xử ýchậm tiến độ từ kết quả phân tích chỉ số SPI

Tóm lại, có nhiều nghiên cứu về các phương pháp lập và quản lý tiến độ thi công, mỗiphương pháp có ưu điểm và nhược điểm riêng, nhưng khó khăn nhất là xác định mộtcách tương đối chính xác thời gian thi công của các công việc khi lập tiến độ thi công,chưa có nghiên cứu nào thực hiện việc này Chưa có nghiên cứu nào đánh giá độ tincậy của bảng tiến độ thi công Chưa có nghiên cứu nào nghiên cứu ứng dụng lý thuyết

độ tin cậy trong lập và quản lý tiến độ thi công cho các công trình thủy lợi, thủy điện

1.4 Phân tích cơ sở khoa học về bài toán tiến độ thi công

Bài toán lập tiến độ thi công có những đặc điểm nổi bật sau: Chấp nhận các đặc trưngngẫu nhiên của các nhân tố, số lượng các nhân tố ảnh hưởng lớn, chịu ảnh hưởng bởicác quyết định của con người, chấp nhận các rủi ro, có nhu cầu dự báo cao