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 chuyên ngành: 9580202
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI, NĂM 2020
1
Công trình được hoàn thành tại Trường Đại học Thủy lợi Người hướng dẫn khoa học: NGUYỄN HỮU HUẾPGS.TS. NGUYỄN HỮU HUẾ
Phản biện 1: PGS.TS. Phạm Minh Hà
Phản biện 2: PGS.TS. Mai Văn Công
Phản biện 3: TS. Đỗ Đình Đức
Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án họp tại Room 5/K1 Trường Đại học Thủy lợi vào lúc 8 giờ30 ngày 1 tháng 7 năm 2020 Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:
- Thư viện Quốc gia - Thư viện Trường Đại học Thủy lợi
2
MỞ ĐẦU
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 và chất lượng của sản phẩm xây dựng. Ở Việt Nam, đa phần các công trình
xây dựng, đặc biệt là công trình vốn đầu tư công, trong đó có công trình thủy lợi,
thủy điện bị chậm tiến độ thi công. Công trình thủy lợi, thủy điện thường có khối
lượng thi công lớn, thời gian thi công kéo dài qua nhiều mùa nên chịu ảnh hưởng
mạnh bởi yếu tố bất định: thời tiết, khí hậu, thủy văn, dòng chảy, địa chất...
Có 2 nguyên nhân lớn gây chậm tiến độ thi công: Một là, việc xác định một cách
tương đối chính xác thời gian thực hiện các công việc không 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. Hai là, trong
quá trình thi công, việc quản lý nhằm giảm thiểu, ngăn ngừa các yếu tố rủi ro gây
chậm tiến độ thi công chưa được chú trọng đúng mức.
Do đó, cần phải xác định được các nhân tố rủi ro, đánh giá được mức độ ảnh
hưởng của mỗi nhân tố đến thời gian hoàn thành công việc và xây dựng được
phân phối xác suất thời gian thi công thực tế so với thời gian dự kiến ban đầu. Từ
đó xây dựng quy trình lập và quản lý tiến độ thi công theo lý thuyết độ tin cậy sẽ
giúp khắc phục được 2 nguyên nhân trên. Vì vậy, đề tài “Nghiên cứu ứng dụng
lý thuyết độ tin cậy trong lập và quản lý tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy
điện ở Việt Nam” là rất cần thiết, mang tính khoa học và thực tiễn cao.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Sử dụng mô phỏng Monte-Carlo để xây dựng phương pháp lập tiến độ thi công
có xét đến ảnh hưởng của các nhân tố rủi ro, từ đó đánh giá được độ tin cậy của
tiến độ thi công, đồng thời đề xuất biện pháp quản lý tiến độ thi công đảm bảo
độ tin cậy từ việc quản lý rủi ro;
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Công trình thủy lợi, thủy điện
3
Phạm vi nghiên cứu: Lập và quản lý tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy
điện ở Việt Nam.
4. Nội dung nghiên cứu
(i) Xác định, phân nhóm, đánh giá mức độ ảnh hưởng của các nhân tố rủi ro gây
nên chậm tiến độ thi công; (ii) Xác định xác suất thời gian thi công của các công
tác chính làm cơ sở lập tiến độ thi công theo lý thuyết độ tin cậy; (iii) Xây dựng
phương pháp lập tiến độ thi công có xét đến ảnh hưởng của các nhân tố rủi ro sử
dụng mô phỏng Monte-carlo, từ đó đánh giá được độ tin cậy của tiến độ thi công
theo xác suất; (iv) Đề xuất biện pháp quản lý tiến độ thi công đảm bảo độ tin cậy
từ việc quản lý rủi ro.
5. 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.
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
6.1. Ý nghĩa khoa học
(i) Xác định được các nhân tố rủi ro gây chậm tiến độ thi công và mức độ ảnh
hưởng của chúng đến tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam
làm cơ sở cho các chủ thể tham gia có kế hoạch chủ động, điều chỉnh trong lập
và quản lý tiến độ thi công; (ii) 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 tin cậy.
6.2. Ý nghĩa thực tiễn
(i) Quy trình lập tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam theo
lý thuyết độ tin cậy sử dụng mô phỏng Monte-Carlo giúp cho các cán bộ kỹ thuật
lập tiến độ và dự báo thời gian hoàn thành công trình tương đối chính xác. (ii)
Có ý nghĩa với các đơn vị: Quản lý nhà nước, chủ đầu tư, tư vấn thiết kế, tư vấn
giám sát, nhà thầu thi công trong quá trình lập và quản lý tiến độ thi công.
4
7. Cấu trúc của 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
5
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
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 các
công việc và hao phí tài nguyên theo thời gian. Là cơ sở để lập chi phí, điều phối
phân bổ chi phí theo từng thời điểm, xác định nhu cầu nhân lực, vật tư, huy động
máy móc thiết bị của nhà thầu thi công;
1.1.2. Các phương pháp thể hiện tiến độ thi công hiện nay
Các phương pháp thể hiện tiến độ thi công hiện nay:
(i) Sơ đồ ngang (GANTT): Không thể thực hiện được mối quan hệ giữa các công
việc, không ghi rõ quy trình công nghệ; (ii) Sơ đồ xiên (sơ đồ chu trình): Không
thể hiện được các dự án lớn có nhiều công việc; (iii) Phương pháp CPM (AOA):
Thời gian thực hiện công việc dựa vào dự đoán của người lập; (iv) Phương pháp
CPM (PERT): Sử dụng xác xuất về thời gian nhưng việc ước lượng thời gian lạc
quan, thời gian kỳ vọng và thời gian bi quan rất khó khăn; (v) Phương pháp CPM
(Fuzzy-lý thuyết tập mờ): Rất khó khăn khi xác định các luật mờ; (vi) Phương
pháp CPM (mô phỏng Monte-Carlo): Dễ sử dụng, thuận tiện khi chỉ cần thực
hiện trên excel, nhưng cần phải xác định được hàm phân phối thời gian thực hiện
công việc và ảnh hưởng của các rủi ro đến thời gian thi công.
Trong nghiên cứu này sử dụng phương pháp CPM (mô phỏng Monte-Carlo) để
lập và quản lý tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam.
1.1.3. Quản lý tiến độ thi công trong xây dựng và phương pháp Giá trị thu
được - Earned Value Management (EVM)
Quản lý tiến độ thực hiện dự án là một trong những nội dung then chốt trong quá
trình triển khai thực hiện dự án, vì vậy các bước thực hiện cũng tuân thủ vào một
vòng lặp liên tục: lập kế hoạch - giám sát - kiểm soát. Công tác quản lý tiến độ
6
thi công hiện nay chủ yếu tuân theo các quy trình trong luật định, tất cả các công
trình áp dụng như nhau. EVM là kỹ thuật sử dụng để theo dõi tiến độ và tình
trạng của dự án và dự đoán hiệu quả của dự án. EVM là kỹ thuật quản lý, kiểm
soát tích hợp giữa quản lý mục tiêu (phạm vi công việc), tiến độ và chi phí. Tuy
nhiên, EVM ít được sử dụng ở Việt Nam bởi vì nó gây khó khăn cho các kỹ sư
trong việc xác định các chi phí, lợi nhuận, lãi suất ở các thời điểm khác nhau.
Giải pháp đơn giản nhất là xây dựng một bản tiến độ có độ tin cậy phù hợp, xác
định rõ các rủi ro có thể gây chậm tiến độ thi công từ đó quản lý, hạn chế, ngăn
ngừa, giảm thiểu rủi ro để đảm bảo công trình thực hiện đúng tiến độ. Nghiên
cứu này cụ thể hóa những nội dung đó.
1.2 Đánh giá công tác lập và quản lý tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam
1.2.1. Phương pháp lập và thể hiện tiến độ thi công hiện nay
Hầu hết đều lập và thể hiện tiến độ theo sơ đồ ngang (GANTT)
1.2.2. Xác định thời gian thi công trong lập tiến độ thi công hiện nay
Xác định dựa trên định mức xây dựng (năng suất máy móc, nhân lực), ước lượng
theo kinh nghiệm của người lập.
1.2.3. Công tác quản lý tiến độ thi công hiện nay
Quản lý theo quy trình và quy định trong các văn bản pháp luật chung cho các
dự án xây dựng.
1.2.4. Tình hình và nguyên nhân chậm tiến độ thi công các công trình thủy
lợi, thủy điện
Báo cáo của Bộ Kế hoạch và Đầu tư đánh giá tổng thể đầu tư năm 2018 cho biết,
có 1.778 dự án chậm tiến độ. Trong những năm gần đây, nhiều dự án thủy điện
bị chậm tiến độ gây thiệt hại lớn về kinh tế cho nhà đầu tư, điển hình phải kể đến
các dự án sau: Thủy điện Bản Chát, thủy điện Nậm, thủy điện Huội Quảng, cống
Đò Điểm (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)... Điều này cho
7
thấy tình hình chậm tiến độ thi công diễn ra trên hầu hết các loại hình công trình,
kể cả chủ đầu tư là tư nhân hay Nhà nước.
Tác giả thống kê 33 công trình thủy lợi, thủy điện trong những năm gần đây chậm
tiến độ cho thấy các nguyên nhân thường là: giải phóng mặt bằng, biện pháp thi
công không hợp lý, địa chất thay đổi, điều kiện thủy văn, dòng chảy, thiếu vốn,
không điều động được nhân công, khan hiếm nguồn vật liệu…
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
Georger High, Gantt: Xây dựng tiến độ theo sơ đồ đường thẳng với nền tảng là
xác định đường găng để xác định thời hạn hoàn thành. Mô hình chỉ xác định dựa
trên dữ liệu quá khứ và kinh nghiệm chủ quan của người lập tiến độ.
Demeulemeeste, E.Vanhoucke, Herroelen, PERT: Xác định biến ngẫu nhiên cho các nút hoạt động của sơ đồ mạng. Không xem xét biến thiên của từng yếu tố tác động đến tiến độ.
Byung Cheol Kim: Tập trung nhiều vào kỹ thuật xác định tiến độ với nền tảng là thuật thích ứng Bayes và đường cong tiến độ cơ sở. Chưa phân tích được cho nhiều loại công trình
1.3.2. Các kết quả nghiên cứu trong nước
- Lê Anh Dũng (2004), Nguyễn Văn Cự (2008), nghiên cứu về xây dựng và tối
ưu hóa tiến độ thi công, chưa làm rõ việc ảnh hưởng của các nhân tố bất định đến
tiến độ thi công.
- Trần Hữu Lân (2012), 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: phương pháp này chỉ sử dụng khi 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.
- Lại Hải Đăng, Lưu Trường Văn, mô phỏng tiến độ thi công bằng phương pháp
Monte Carlo: Nghiên cứu chỉ mới dừng lại ở việc mô phỏng cho một dự án cụ
thể, chưa đánh giá được độ tin cậy của tiến độ thi công.
8
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 trưng
ngẫu nhiên của các nhân tố, số lượng các nhân tố ảnh hưởng lớn, chịu ảnh hưởng bởi
các quyết định của con người, chấp nhận các rủi ro, có nhu cầu dự báo cao.
1.5 Phân tích định hướng nghiên cứu
Theo các nhà quản lý và nhiều nhà khoa học, việc chậm tiến độ thi công trước hết do việc lập tiến độ thi công chưa lường trước được các nhân tố tác động nên khi ước lượng thời gian chưa chính xác. Ngoài ra, việc lập tiến độ theo phương pháp tất định cũng chưa đánh giá được độ tin cậy của các thông số thời gian. Việc ước lượng thời gian thi công chưa phù hợp dẫn đến có những công việc thi công nhanh hơn so với dự kiến, có những công việc lại kéo dài hơn so với dự kiến làm cho tổng thời gian thi công của công trình không đảm bảo như dự kiến ban đầu. Việc xác định thời gian thi công thông qua các thông số: thời gian lạc quan, thời gian bi quan và thời gian kỳ vọng trong PERT cho độ tin cậy cao hơn so với phương pháp tất định. Tuy nhiên, PERT thường chỉ tính toán xoay quanh một đường găng nên đôi khi có sự thay đổi thời gian của những công việc găng có thể làm thay đổi đường găng mà PERT không kể đến. Vì vậy, phương pháp mô phỏng Monte-Carlo được sử dụng trong nghiên cứu này nhằm thay thế cho PERT. Mô phỏng Monte-Carlo đòi hỏi phải xây dựng được phân phối xác suất thời gian thi công của các công việc dựa trên phân tích các nhân tố rủi ro và mức độ ảnh hưởng của các nhân tố đó đến thời gian thi công. Mô phỏng Monte-Carlo cũng cho phép đánh giá độ tin cậy của một bản tiến độ thi công dựa vào tần suất xuất hiện của thời gian hoàn thành công trình. Căn cứ vào độ tin cậy của bản tiến độ thi công đó, người quản lý có thể quản lý giảm thiểu rủi ro để đạt được độ tin cậy mong muốn. Để thực hiện được những nội dung trên, nghiên cứu thực hiện qua các bước sau:
9
Cơ sở lý thuyết xác định các nhân tố (Tổng hợp các nghiên cứu đã có)
Thang đo thử (Dựa trên đặc thù của nghiên cứu)
Phỏng vấn thử
Điều chỉnh thang đo
Thảo luận chuyên gia
EFA
Khảo sát chính thức
Thang đo chính thức
B1. Xác định các nhân tố ảnh hưởng và mức độ ảnh hưởng của nhân tố đến thời gian hoàn thành công việc (r)
Hồi quy tuyến tính
Thang đo hoàn chỉnh
Cronbach’s Alpha
Các công tác cần điều tra
Thống kê các công tác thi công chính
Trao đổi chuyên gia
Thống kê các công trình cần điều tra
Thu thập bảng tiến độ thi công đã được phê duyệt (Thời gian hoàn thành công việc được ước lượng dựa trên định mức xây dựng –Tđ)
Thu thập số liệu thời gian hoàn thành công việc theo thực tế –Tt
Lập bảng thống kê, so sánh giữa Tđ và Tt (theo % và chia làm 2 loại: thấp hơn và cao hơn so với định mức
B2. Phân tích thống kê và tính toán phân phối xác suất thời gian thi công các công tác chính (a, b)
Tính toán phân phối xác suất cho 2 dạng số liệu: thấp hơn định mức (dạng a) và cao hơn định mức (dạng b)
Lập tiến độ cơ sở (giá trị thời gian hoàn thành công việc (tm) được ước lượng theo định mức xây dựng)
Đánh giá các nhân tố rủi ro, dựa vào phương trình hồi quy đã thiết lập ở bước 1, xác định được giá trị
Phát số ngẫu nhiên
Dựa vào phân phối xác suất đã thiết lập ở bước 2, xác định được a%, b%
Tính toán ta = a% x tm; tb= (b%+) x tm
Lập phân phối xác suất dạng tam giác giữa 3 giá trị: ta, tb, tm
B3. Xây dựng các bươc lập và kiểm nghiệm tiến độ thi công theo lý thuyết độ tin cậy
Lặp lại nhiều lần
Xác định Tij
Phát số ngẫu nhiên
Tính toán xác suất tổng thời gian thi công và các chỉ số độ tin cậy và đánh giá độ tin cậy của thời gian thi công
Hình 1-1. Sơ đồ nghiên cứu
10
Kết luận chương 1 Trong chương này tác giả đã tổng hợp các phương pháp thể hiện và quản lý tiến độ thi công phổ biến hiện nay: sơ đồ ngang, sơ đồ xiên, phương pháp sơ đồ mạng, phương pháp giá trị thu được. Các công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam chủ yếu sử dụng sơ đồ ngang để thể hiện tiến độ thi công, và quản lý tiến độ theo các quy định của luật định, chưa chú trọng đến vấn đề quản lý rủi ro. Việc xác định thời gian thi công trong lập và quản lý tiến độ dựa vào phương pháp tất định, ước lượng, phụ thuộc vào chủ quan của người thực hiện. Dựa trên kết quả thống kê tính hình và nguyên nhân chậm tiến độ thi công của 36 công trình thủy lợi, thủy điện, tác giả đã xác định có 2 nguyên nhân chính gây chậm tiến độ thi công: Một là, phương pháp lập tiến độ thi công chưa xét đến các rủi ro, chưa đánh giá được độ tin cậy của thời gian thi công; Hai là, chưa chú trọng công tác quản lý tiến độ thi công thông qua việc quản lý rủi ro nhằm tăng độ tin cậy của tiến độ thi công đã lập. Vì vậy, cần có nghiên cứu thấu đáo giải quyết 2 nội dung này để giảm thiểu tình trạng chậm tiến độ thi công hiện nay. Thông qua các nghiên cứu trong và ngoài nước cho thấy có nhiều nghiên cứu liên quan đến tiến độ thi công, tuy nhiên chưa có nghiên cứu nào nghiên cứu cụ thể ứng dụng lý thuyết độ tin cậy vào lập và quản lý tiến độ thi công cho công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam. Bài toán tiến độ thi công là bài toán có các đặc trưng ngẫu nhiên, chịu ảnh hưởng bởi nhiều nhân tố, đôi khi phải chấp nhận rủi ro và có nhu cầu dự báo cao về thời gian hoàn thành nên sử dụng lý thuyết độ tin cậy trong lập và quản lý tiến độ thi công là phù hợp. Qua phân tích ưu nhược điểm của các phương pháp lập tiến độ thi công theo lý thuyết độ tin cậy (PERT, Fuzzy, Monte-Carlo), tác giả lựa chọn phương pháp Monte-Carlo để thực hiện nghiên cứu. Để đạt được mục đích nghiên cứu tác giả đã phân tích đề xuất sơ đồ nghiên cứu và định hướng nghiên cứu như sau: (1) Xác định, phân nhóm, đánh giá mức độ ảnh hưởng của các nhân tố rủi ro gây nên chậm tiến độ thi công; (2) Xác định xác suất thời gian thi công của các công tác chính làm cơ sở lập tiến độ thi công theo lý thuyết độ tin cậy; (3) Xây dựng phương pháp lập tiến độ thi công có xét đến ảnh hưởng của các nhân tố rủi ro sử dụng mô phỏng Monte-Carlo, từ đó đánh giá được độ tin cậy của tiến độ thi công theo xác suất; (4) Đề xuất biện phá quản lý rủi ro ảnh hưởng đến tiến độ thi công. Các nội dung cụ thể được trình bày ở các chương sau.
11
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
2.1 Khái niệm cơ bản về lý thuyết độ tin cậy Theo Viện sỹ người Nga B.V. Gnedenko: Những nguyên lý khoa học tổng quát nghiên cứu những phương pháp và biện pháp chung cần phải tuân theo khi thiết kế, chế tạo, lưu kho, vận chuyển và khai thác sản phẩm để bảo đảm hiệu quả tối đa trong quá trình sử dụng mang tên là lý thuyết độ tin cậy. Tính toán theo lý thuyết độ tin cậy đòi hỏi phải thực hiện các tham số thống kê như: biến cố ngẫu nhiên, biến ngẫu nhiên, biến ngẫu nhiên phân phối chuẩn, hàm đối số ngẫu nhiên. Bên cạnh đó, phải sử dụng các kỹ thuật thống kê như: loại bỏ , sai số thô, đánh giá đặc trựng số, kiểm nghiệm phân phối (kiểm nghiệm
kiểm nghiệm Kolmogorov).
2.2 Các phương pháp dự báo thời gian thực hiện công việc trong lập và quản lý tiến độ thi công
Dự báo được rủi ro, đề ra được các biện pháp, chuẩn bị sẵn sàng để khắc phục,
hạn chế thiệt hại là yêu cầu quan trọng trong thi công công trình. Các phương
pháp dự báo thời gian thi công: (i) Phương pháp ngoại suy xu hướng; (ii) Phương
pháp chuyên gia; (iii) Phương pháp mô phỏng, (iv) Phương pháp ma trận tác
động qua lại, (v) Phương pháp kịch bản, (vi) Phương pháp cây quyết định, (vii)
Phương pháp tổng hợp. Trong nghiên cứu này sử dụng phương pháp mô phỏng.
2.3 Phương pháp mô phỏng số Monte-Carlo
Nội dung cơ bản của phương pháp tóm lược qua bốn bước sau: (i) Mô hình hóa
các biến ngẫu nhiên đầu vào, các biến ngẫu nhiên tham gia vào hệ thống, (ii) Mô
hình hóa toàn bộ các diễn biến trong hệ thống từ đầu đến cuối quá trình, (iii) Xây
dựng các chiến lược và chiến thuật thử nghiệm trên mô hình. (iv) Xử lý thống kê
tập kết quả đầu ra trên được các kết quả mong muốn.
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
2.4.1. Xây dựng cơ sở lý thuyết về các nhân tố rủi ro ảnh hưởng đến thời gian
thi công
12
Thu thập, tổng hợp các nghiên cứu đã có về các nhân tố rủi ro ảnh hưởng đến
thời gian thi công là cơ sở để đề xuất các nhân tố cho nghiên cứu này. Thông qua
các nghiên cứu của 10 tác giả ngoài nước và 3 tác giả trong nước, tổng hợp được
83 nhân tố rủi ro ảnh hưởng đến tiến độ thi công.
2.4.2. Xác định các nhân tố rủi ro gây kéo dài thời gian thi công công việc của
công trình thủy lợi, thủy điện
Thông qua đặc thù của công trình thủy lợi, thủy điện, kết hợp với việc tổng hợp
các nguyên nhân gây chậm tiến độ của 33 công trình thủy lợi thủy điện ở mục
1.3.4, dựa trên 83 nhân tố rủi ro đã tổng hợp ở trên, Tác giả đề xuất, lựa chọn 39
nhân tố để nghiên cứu và phân thành 6 nhóm theo chủ thể tham gia
Bảng 2-4. Phân nhóm các nhân tố rủi ro theo các chủ thể liên quan đến thi công STT Ký hiệu
Các nhân tố
Nhân tố Chủ đầu tư
A
CDT1
1
CDT2 CDT3 CDT4 CDT5 CDT6
Chủ đầu tư ra quyết định chậm khi có sự cố hoặc bất thường xảy ra trên công trường Chủ đầu tư cung cấp tài liệu chậm cho các bên liên quan Chủ đầu tư chậm nghiệm thu phần việc đã hoàn thành Chủ đầu tư chậm thanh toán phần việc đã hoàn thành Chủ đầu tư chậm bàn giao mặt bằng thi công Xung đột giữa chủ đầu tư và các bên liên quan
2 3 4 5 6
CDT7
Thiếu động lực trong việc thúc đẩy các nhà thầu hoàn thành sớm công việc
7
GS1 GS2 GS3 GS4
Nhân tố Tư vấn giám sát Tai nạn lao động do thiếu biện pháp an toàn Quản lý và giám sát kém Thiếu đội ngũ kỹ thuật chuyên nghiệp Các phương pháp kiểm tra và thử nghiệm không hợp lý
Nhân tố Thiết kế
TK1 TK2 TK3
B 8 9 10 11 C 12 13 14
TK4
15
TK5 TK6
Các chi tiết không rõ ràng và giải thích mâu thuẫn trong hồ sơ thiết kế Khảo sát địa chất sơ sài và không chính xác Thay đổi thiết kế trong quá trình thi công Hồ sơ thiết kế điều chỉnh trong quá trình thi công không hoàn thành đúng thời hạn Phải làm lại do thiết kế sai Thay đổi chủ nhiệm thiết kế hoặc kiến trúc sư chính
16 17
Nhân tố Pháp lý
D
PL1 PL2 PL3
Gia tăng phạm vi công việc so với chủ trương đầu tư ban đầu Chính quyền địa phương nhũng nhiều, phiền hà trong thủ tục Thay đổi các văn bản pháp luật
18 19 20
13
E
Nhân tố Nhà thầu
21
NT1
22
NT2
23
NT3
24
NT4
25 26
NT5 NT6
Chậm trong việc cung cấp vật liệu từ các nhà phân phối Sự xung đột trên công trường (nhân dân địa phương biểu tình, công nhân đình công…) Đơn vị thi công cất giữ vật liệu không đúng quy định gây thất thoát, hư hỏng Thay đổi nhiều nhà thầu phụ hoặc ký hợp đồng với nhiều nhà thầu, thầu phụ Xung đột, mâu thuẫn, quan liêu trong các cá nhân của đơn vị thi công Cơ cấu tổ chức của đơn vị thi công kém
27
NT7
Kiểm soát nhà thầu phụ thông qua các điều khoản hợp đồng không tốt
28 29 30 31 32 33
NT8 NT9 NT10 NT11 NT12 NT13
Lập tiến độ không hợp lý Hạn chế tài chính của nhà thầu thi công Năng suất lao động kém Nhà thầu thi công thiếu kinh nghiệm Sử dụng thiết bị không hiệu quả Công nghệ xây dựng quá cũ hoặc không hợp lý
34
NT14
Nguồn cung ứng nhân, vật lực thay đổi liên quan đến chất lượng vật liệu
F
Nhân tố Bên ngoài
35 36 37 38 39
BN1 BN2 BN3 BN4 BN5
Điều kiện thời tiết khắc nghiệt Yếu tố thủy văn, dòng chảy Địa chất có nhiều biến động như sạt trượt, cát chảy… Sai khác về điều kiện địa hình, địa điểm Thay đổi giá vật liệu
2.4.3. Quy trình khảo sát
Bảng khảo sát được thiết kế đảm bảo các nội dung cần thu thập. Hình thức khảo
sát thông qua bản giấy in và qua email. Sử dụng thang đo Likert với dãy giá trị 1
÷ 5 (từ 1:Rất thấp, 2:Thấp,3:Vừa phải, 4:Cao, 5:Rất cao) để khảo sát.
2.4.4. Phần mềm phân tích thống kê
Phần mềm SPSS có một bộ soạn thảo dữ liệu tương tự như excel, đễ sử dụng nên
được sử dụng trong nghiên cứu này để thực hiện phân tích thống kê, hồi quy…
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
2.5.1. Các dạng phân phối xác suất thường dùng trong xác định thời gian thực
hiện công việc
14
Các dạng phân phối thường được sử dụng trong phân tích thống kê thời gian thi
công là phân phối chuẩn và phân phối tam giác. Phân phối chuẩn phù hợp với
các số liệu đủ lớn. Phân phối tam giác phù hợp với trường hợp mà thông tin về
quá khứ không đầy đủ.
2.5.2. Phương pháp thu thập dữ liệu thời gian hoàn thành công việc khi lập
tiến độ thi công
Phương pháp chuyên gia và phương pháp thống kê, khảo sát thực địa được sử
dụng để thu thập dữ liệu. Các bước thực hiện: (i) lựa chọn công việc cần điều tra,
thu thập; (ii) Thống kê và lựa chọn các công trình thủy lợi đã và đang thi công;
(iii) Thu thập số liệu về thời gian hoàn thành công việc dự kiến dựa vào bảng tiến
độ thi công đã được phê duyệt; (iv) Thu thập số liệu về thời gian hoàn thành thực
tế (v) phân tích số liệu.
Kết luận chương 2
Trong chương này, tác giả đã trình bày cơ sở lý thuyết về lý thuyết độ tin cậy, các phương pháp dự báo thời gian, phương pháp mô phỏng Monte-Carlo, các nhân tố rủi ro ảnh hưởng đến tiến độ thi công và các lý thuyết về xác suất thống kê.
Lý thuyết độ tin cậy thường được ứng dụng nhiều trong lĩnh vực sản xuất sản phẩm, trong những năm gần đây được ứng dụng trong lĩnh vực thiết kế, tính toán kết cấu. Ưu điểm của phương pháp này là tính toán dựa trên xác suất thống kê và có xét đến các yếu tố ngẫu nhiên, nên việc xác định các thông số trở nên có độ tin cậy hơn phương pháp tiền định trước đây. Tác giả đã thống kê, tổng hợp các nghiên cứu đã có nhằm xây dựng cơ sở lý thuyết cho việc xác định các nhân tố rủi ro gây chậm tiến độ thi công, đề xuất lựa chọn 39 nhân tố và chia làm 6 nhóm nhân tố chính để khảo sát, nghiên cứu: nhóm nhân tố bên ngoài, nhóm nhân tố chủ đầu tư, nhóm nhân tố pháp lý, nhóm nhân tố nhà thầu, nhóm nhân tố tư vấn giám sát, nhóm nhân tố thiết kế. Đồng thời, mô hình lý thuyết, giả thuyết nghiên cứu, các bước thực hiện khảo sát về mức độ ảnh hưởng của các nhân tố rủi ro và thời gian thi thi công thực tế của các công tác chính trong công trình thủy lợi, thủy điện cũng đã được trình bày trong chương này.
15
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
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
3.1.1 Kết quả thu thập mẫu khảo sát
Tổng số mẫu thu được hoàn chỉnh là 310. Thông qua kết quả thu thập được, cho
thấy các đối tượng được phỏng vấn chủ yếu có kinh nghiệm từ 5 năm trở lên, có
trình độ từ thạc sĩ trở lên, công tác ở nhiều vị trí khác nhau và ở 40/64 tỉnh thành
từ Bắc vào Nam, nên việc cho kết quả đánh giá đảm bảo độ tin cậy.
3.1.2 Phân tích nhân tố khám phá (EFA)
Phân tích nhân tố khám phá EFA 4 lần cho kết quả: hệ số KMO = 0.837 thỏa
mãn điều kiện 0.5 Các nhóm rủi ro được phân lại như sau: (Nhóm 1-X1) Liên quan đến kỹ thuật:
NT12, GS4, NT10, BN5, NT9, NT8, NT13, NT11; (Nhóm 2-X2) Liên quan đến
hiện tượng bất thường trên công trường: CDT1, BN2, NT1, GS1, BN3, BN1;
(Nhóm 3-X3) Liên quan đến con người: GS3, TK6, NT4, CDT6, NT5; (Nhóm
4-X4) Liên quan đến quy trình thực hiện: CDT4, NT3, CDT5, CDT3, CDT2;
(Nhóm 5-X5) Liên quan đến thiết kế: TK1, PL1, TK3, TK5; (Nhóm 6-X6) Liên
quan đến môi trường pháp lý: PL2, NT7, PL3 3.1.3 Kiểm định thang đo Kết quả phân tích, kiểm định thang đo cho thấy thang đo thành phần thuộc các nhóm nhân tố có ảnh hưởng đến tiến độ thi công là đáng tin cậy (bảng 3-20). Bảng 3-20. Tổng hợp kết quả phân tích Cronbach's Alpha Thang đo TT
1 Liên quan đến kỹ thuật của nhà thầu
2 Liên quan đến tác động bất thường trên công trường 16 3 Liên quan đến con người
4 Liên quan đến quy trình
5 Liên quan đến thiết kế
6 Liên quan đến pháp lý 0.894
0.884
0.81
0.847 3.1.4 Thiết lập phương trình hồi quy Kết quả phân tích hồi quy được phương trình: Y=0.913+0.183*X1+0.248*X2+0.175*X3+0.081*X4+0.093*X5+0.072*X6+e (3-1) Trong đó: X1, X2, X3, X4, X5, X6 là 6 nhóm nhân tố đã được đề cập ở trên. e là
phần dư. Phương trình có trị số R = 0.739 nghĩa là mối quan hệ giữa các biến trong
mô hình tương đối chặt chẽ. Hệ số tương quan R2 = 0.546, điều này nói lên độ
thích hợp của mô hình là 54,6% và có tương quan đạt yêu cầu. ∑ 𝑊 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 Phân tích, đánh giá mức độ ảnh hưởng của các nhân tố và xếp hạng các nhân tố
theo mức độ ảnh hưởng của mỗi nhân tố đến việc gây chậm tiến độ thi công thông
qua chỉ số RII (𝑅𝐼𝐼 = 𝐴.𝑁 0.56
0.476
0.464
0.458
0.452
0.45
0.45
0.448
0.448 Bảng 3-28. Xếp hạng theo mức độ ảnh hưởng của các nhân tố
Nhân tố
CDT5
CDT3
TK5
TK3
TK1
NT1
PL1
CDT1
BN2
BN3
BN1 NT7
TK6
NT5
PL3
CDT6
NT4
GS3
PL2
CDT4
NT3
CDT2 0.848
0.828
0.822
0.822
0.82
0.818
0.816
0.808
0.738
0.732
0.73 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 Thu thập thời gian thi công theo thực tế, so sánh với thời gian dự kiến ban đầu theo định mức và phân tích thống kê cho kết quả như bảng 3-35. 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 17 Công tác phụt vữa xử lý nền 1 Công tác khoan tạo lỗ phụt vữa 90.18 2 4.81 120.31 6.68 3 Sản xuất cục bê tông lấp sông 90.54 2.69 114.7 3.01 4 Xây đá mái nghiêng 88.43 4.3 122.04 9.16 5 Xây đá tường thẳng 89.81 4.72 122.54 8.15 6 Ván khuôn móng 86.68 5.34 118.48 5.79 7 Ván khuôn sàn 91.19 4.02 135.7 8.29 8 Ván khuôn tường 90.51 3.8 127.97 6.08 9 Cốt thép mặt cong đập tràn 87.69 5.62 134.73 10.98 10 Cốt thép mái dốc 87.68 4.82 128.58 10.16 11 Cốt thép trần cống, sàn công tác 86.29 3.91 115.46 6.35 12 Cốt thép tường, trụ pin 84.83 5.85 127.26 7.25 13 Cốt thép móng, bản đáy 90.69 4.18 118.97 5.48 14 Bê tông tường dày>45cm 88.4 4.92 127.16 8.94 15 Bê tông móng, bản đáy >250cm 84.22 4.41 114.4 5.5 16 Bê tông mái nghiêng 85.03 5.74 127.96 7.99 17 Bê tông sàn<=16m 87 5.7 117.66 5.1 18 Bê tông sàn<=4m 87.28 4.24 126 9.88 19 Bê tông tường dày<=45cm 88.48 5.15 117.32 7 20 89.93 4.74 112.84 4.9 Bê tông móng, bản đáy
<=250cm 21 Đắp đất độ chặt k97 89.87 4.28 133.18 9.65 22 Đắp đất độ chặt k95 88.78 3.35 152.27 8.16 23 Đắp đất độ chặt k90 90.92 3.9 133.41 11.98 24 Đào đất cấp 3 bằng máy 88.4 5.43 139.97 9.92 25 Đào phá đá bằng búa căn 92.69 3.5 133.16 7.23 26 Đào đất cấp 2 bằng máy 90.02 3.91 125.77 7.25 27 Đào đất cấp 1 bằng máy 85.94 2.87 120.81 8.51 28 Công tác chuẩn bị mặt bằng 85.5 4.58 111.62 3.57 18 Kết luận chương 3 Trong chương này, nghiên cứu đã phân tích các kết quả khảo sát dựa vào số liệu thu thập được thông qua các cuộc phỏng vấn và phiếu trả lời câu hỏi. Để phân tích các số liệu thống kê, nghiên cứu đã sử dụng phần mềm SPSS để xác định và định lượng các nhân tố ảnh hưởng. Thông qua phân tích EFA loại bỏ các biến không phù hợp, số biến từ 39 biến rút xuống còn lại 31 biến quan sát, phân thành 6 nhóm nhân tố. Tiến hành kiểm tra độ tin cậy thang đo cho thấy với 31 biến quan sát cho kết quả độ tin cậy cao. Đồng thời, nghiên cứu đã trình bày các kết quả thu thập, tính toán, phân tích thống kê các giá trị thời gian thi công của 28 công việc chính khi xây dựng công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam, kết quả cho thấy các giá trị thời gian có phân phối chuẩn. Tác giả đã xác lập hàm hồi quy tuyến tính với 6 nhóm nhân tố chính là: nhóm nhân tố liên quan đến kỹ thuật, nhóm nhân tố liên quan đến các yếu tố bất thường trên công trường, nhóm nhân tố liên quan đến con người, nhóm nhân tố liên quan đến quy trình, nhóm nhân tố liên quan đến thiết kế và nhóm nhân tố liên quan đến pháp lý (phương trình 3-1). Phương trình hồi quy tuyến tính cho thấy nhóm nhân tố liên quan đến các yếu tố bất thường trên công trường có ảnh hưởng lớn nhất đến việc chậm tiến độ thi công với hệ số ảnh hưởng là =0,248, nhóm nhân tố liên quan đến liên quan đến kỹ thuật có hệ số ảnh hưởng thứ 2 với là =0,183, nhóm nhân tố thứ 3 là nhóm nhân tố liên quan đến con người với hệ số là =0,175, nhóm nhân tố liên quan đến thiết kế xếp thứ 4 với mức độ ảnh hưởng =0,093, nhóm nhân tố liên quan đến quy trình xếp thứ 5 với hệ số ảnh hưởng =0,081 và nhóm nhân tố ảnh hưởng ít nhất là nhóm nhân tố liên quan đến pháp lý với =0,072. Đây là nền tảng, cơ sở quan trọng cho việc thực hiện việc tính toán, mô phỏng tiến độ thi công theo lý thuyết độ tin cậy, được trình bày ở chương sau. 19 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 4.1 Lập tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam sử dụng mô phỏng Monte-Carlo (MCS) 4.1.1 Sự khác biệt giữa PERT, CPM và MCS CPM là nền tảng cơ bản của lập tiến độ theo sơ đồ mạng, CPM sử dụng các thông số thời gian thi công theo nguyên tắc tất định; PERT dựa trên CPM nhưng đưa vào 3 thông số thời gian (thời gian nhỏ nhất, thời gian lớn nhất và thời gian kỳ vọng) nhưng PERT chỉ xem xét một đường găng duy nhất; MCS sử dụng thời gian theo xác suất, xem xét nhiều đường găng, đánh giá độ tin cậy của tiến độ. 4.1.2 Lập tiến độ thi công công trình thủy lợi sử dụng mô phỏng Monte Carlo Để lập tiến độ thi công theo lý thuyết độ tin cậy sử dụng mô phỏng Monte-Carlo cần tiến hành 4 bước theo sơ đồ sau: Hình 4-1. Các bước lập tiến độ thi công theo lý thuyết độ tin cậy (Bước 1) Lập mô hình toán học: Mô hình này xác định các mối quan hệ đại số
giữa các biến số. Mô hình toán học được sử dụng trong tiến độ thi công là sơ đồ
mạng (CPM)- gọi là tiến độ cơ sở. Các công thức toán học được sử dụng trong
mô hình là các công thức xác định thông số thời gian (Tbs, Tkm, Tbm, Tks). (Bước
2) Xác định biến rủi ro và các dạng phân phối xác suất về thời gian thi công: Các
biến rủi ro này được xác định thông qua kết quả tính toán ở chương 2, có 31 rủi
ro tác động với mức tác động theo phương trình (3-1). Các dạng phân phối xác
suất và các hàm phân phối xác suất của thời gian thi công mỗi công việc được
xác định trong chương 2. (Bước 3) Mô phỏng Monte-Carlo: Dùng hàm Rand()
trong Excel để tạo ngẫu nhiên, mỗi lần tạo số ngẫu nhiên sẽ tính toán được 3 20 thông số thời gian của một công việc Ta,Tb,Tm có phân phối dạng tam giác, từ đó
xác định được Tij (thời gian thực hiện công việc i ở bước lặp j). Mỗi lần như vậy
tiến độ thi công sẽ được tính toán các thông số thời gian, thời gian hoàn thành,
đường găng. Lặp lại 10.000 lần và phân tích kết quả về độ tin cậy của thời gian
thi công công trình dựa trên biểu đồ xác suất tích lũy. Dựa vào đó để đánh giá độ
tin cậy của tiến độ thi công theo thời gian hoàn thành công trình. 4.1.3 Đánh giá độ tin cậy bảng tiến độ thi công theo mô phỏng Monte- Carlo Trong mỗi lần chạy mô phỏng, công cụ mô phỏng đã ghi lại tất cả các tiến độ của
dự án và các đường găng trong tiến trình mô phỏng để có thể đo lường mức độ
nhạy của hoạt động trên mục tiêu dự án. Các chỉ số độ nhạy này phản ánh mức độ
chính xác của tiến độ theo lý thuyết độ tin cậy. Các chỉ số bao gồm: (1) Chỉ số quan
trọng (CI): Xác suất của hoạt động nằm trên đường găng; (2) Chỉ số độ nhạy thời
gian (SI): Đo lường tầm quan trọng tương đối của một hoạt động; (3) Chỉ số độ
nhạy lịch biểu (SSI): Đo lường tầm quan trọng tương đối của một hoạt động dựa
trên CI; (4) Chỉ số quan trọng (CRI): Đo lường mối tương quan giữa thời lượng
hoạt động và tổng thời gian dự án. Mỗi chỉ số cung cấp cho người quản lý một dấu
hiệu cho thấy mức độ nhạy cảm của công việc với thời gian cuối cùng. j=1,2,…n (4-1) Trong đó: j= nhân tố hoạt động; n= số hoạt động của dự án; Hj= số thời gian mà
hoạt động thứ j tới hạn trong MCS và N là tổng số lần lặp lại. 𝐶𝐼̂ (4-2) (4-3) 𝜎𝑑𝑖
𝜎𝑅𝐷 Trong đó: i= số mô phỏng; di = độ lệch chuẩn của thời gian hoạt động thứ i trong mô phỏng ; RD =độ lệch chuẩn của thời gian hoàn thành cho các lần mô phỏng. 4.2 Quản lý tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam theo lý thuyết độ tin cậy Quản lý tiến độ thi công cần phải thực hiện qua 2 bước: (i) Lập và đánh giá độ
tin cậy của tiến độ thi công; (ii) Giảm thiểu, ngăn ngừa, đối phó rủi ro có thể gây
chậm tiến độ thi công nhằm tăng độ tin cậy của tiến độ thi công. 21 4.2.1 Lập và đánh giá độ tin cậy của tiến độ thi công Dựa vào độ tin cậy của các trị số thời gian hoàn thành công trình, người quản lý tiến độ có thể định ra một giá trị thời gian tương ứng với một độ tin cậy nhất định, nếu lựa chọn độ tin cậy cao, mức độ quản lý rủi ro thấp thì thời gian thi công sẽ kéo dài. Ngược lại, khi lựa chọn thời gian hoàn thành công trình ngắn hơn thì độ tin cậy sẽ giảm, đòi hỏi mức độ quản lý rủi ro phải được chú trọng hơn. Khi đó, căn cứ vào các chỉ số quan trọng của mỗi công việc mà người quản lý sẽ phải tập trung quản lý, giám sát, giảm thiểu rủi ro ảnh hưởng đến những công việc có nguy cơ tác động đến tiến độ chung của công trình. Bên cạnh đó, người quản lý tiến độ cũng phải thực hiện chặt chẽ và nghiêm ngặt hơn trong việc giảm thiểu, kiểm soát, đối phó với rủi ro thông qua các phân tích rủi. 4.2.2 Quản lý giảm thiểu rủi ro nhằm tăng độ tin cậy của tiến độ thi công 4.2.2.1 Kiểm tra mối tương quan giữa các nhân tố rủi ro đến tiến độ thi công trong từng nhóm nhân tố và xếp hạng nhân tố rủi ro Kết quả kiểm tra mối tương quan giữa các nhân tố rủi ro cho thấy tất cả 31 nhân tố đều ảnh hưởng làm chậm tiến độ thi công, mức độ ảnh hưởng thông qua chỉ số quan trọng RII của từng nhân tố được thể hiện trong bảng 3-28 ở trên. 4.2.2.2 Đề xuất một số biện pháp hạn chế rủi ro làm chậm tiến độ thi công Bảng 4-1. Bảng đề xuất một số biện pháp hạn chế ảnh hưởng của các yếu tố rủi ro Nhân tố X1 (Kỹ thuật): Thường xuyên kiểm tra KT7 Tính toán Phối hợp xe máy
hợp lý Thay đổi
máy móc Giám sát đúng quy trình KT9 Đề xuất phương án kiểm tra
thí nghiệm ngay khi dự thầu Lập TĐTC
theo LTĐTC Kiểm tra theo dõi KT4 Chọn công nhân tay nghề
tốt Bố trí thêm
tổ đội Thuê đơn vị
cung cấp máy
móc
Kiểm định độc
lập
Tổ chức đội
nhân công
chuyên nghiệp KT6 Lập TĐTC
theo LTĐTC Ký hợp đồng giá cố định
với nhà cung cấp vật liệu Lựa chọn nhà cung cấp
vật liệu uy tín Lựa chọn nhà thầu uy tín Bảo đảm hợp đồng KT3 Kỹ sư có chuyên môn Kiểm tra theo dõi Bảo hiểm công
trình
Thẩm định KT2 22 KT8 Lựa chọn nhà thầu uy tín BPTC phải thông qua
các bên Không chấp
nhận KT5 Không chấp
nhận Bắt buộc các thiết bị, máy
móc phải được kiểm định,
đảm bảo chất lượng; Quy trình kiểm soát vật
tư đầu vào, thiết bị, máy
móc đầy đủ BPTC phải
được kiểm
duyệt
Bảo hiểm cho
thiết bị, máy
móc Nhân tố X2 (Yếu tố bên ngoài): BN3 Giao nhiệm vụ cụ thể cho
thành viên của chủ đầu tư Thường xuyên kiểm tra,
theo dõi, đôn đốc Không chấp
nhận BN2 Lập TĐTC
theo LTĐTC BN4 Đàm phán Tính toán thủy văn và cân
nhắc phương án, lập kế
hoạch dự phòng
Tiêu chí (SPEC) đầy đủ và
rõ ràng từ đấu thầu; Theo dõi, kiểm tra
thường xuyên hiện
trường;
Quy trình kiểm soát vật
tư đầu chặt chẽ, hợp quy; Thay thế người
không đủ năng
lực
Hợp đồng bảo
hiểm cho công
trình.
Bảo hiểm của
nhà thầu; CĐT BN5 Xử phạt nghiêm khắc Bảo hiểm Đàm phán Thực hiện nghiêm túc
ATLĐ BN6 Lựa chọn đơn vị khảo sát có Thường xuyên theo dõi
kiểm tra địa chất Xử lý khẩn
trương BN1 Bao che, phương tiện,
trang phục phù hợp. Bảo hiểm cho
công trình. chuyên môn cao, đề xuất
giải pháp ngay khi thiết kế
Nghiên cứu kỹ điều kiện
thời tiết, khí hậu của công
trình. Điều chỉnh
thời gian
làm/nghỉ Nhân tố X3 (Con người): CN3 Tuyển nhân viên có kỹ
thuật tốt CN1 Yêu cầu các bên không thay
đổi nhân lực trong suốt thời
gian thực hiện hợp đồng Thường xuyên đào tạo
và luân chuyển cán bộ
Bố trí thay thế người phù
hợp và có năng lực
tương đương CN5 CN4 Cam kết trong
hợp đồng, có
điều khoản
phạt hợp đồng
NT chính phải
đảm bảo về CL
Phạt hợp đồng Chọn đơn vị nhà thầu phụ
có chuyên môn tốt;
Chọn QLDA có tiêu chí
cao, chặt chẽ, chất lượng.
CN6 Lựa chọn, tuyển dụng nhân kỹ luật nghiêm Định hướng
cho người
mới tiếp cận
ngay
Không chấp
nhận
Đổi nhóm
QLDA. lực một cách hợp lý Quy trình kiểm soát chất
lượng chặt chẽ.
Lựa chọn đơn vị QLDA
có uy tín, năng lực
Tăng cường kiểm tra,
giám sát, đôn đốc
Nhân tố X4 (Quá trình): QT3 Có kế hoạch phân bổ nguồn QT5 vốn một cách hợp lý
bố trí mặt bằng kho bãi phải
được chủ đầu tư phê duyệt hợp đồng quy định về
thời gian thanh toán
TVGS kiểm tra, NT cắt
trông giữ kho bãi Thuê đơn vị
trông coi kho
bãi QT4 Phạt hợp đồng QT2 Thực hiện GPMB ngay sau
BCKT được phê duyệt
Giao nhiệm vụ rõ ràng, cụ
thể Phối hợp chặt chẽ với địa
phương
Tổ chức nghiệm thu
thường xuyên Lập TĐTC
theo LTĐTC
Lấy vật liệu
có tính đến
tổn thất
Lập TĐTC
theo LTĐTC
Lập TĐTC
theo LTĐTC 23 QT1 Chuẩn bị đầy đủ hồ sơ từ
công tác đấu thầu Giao nhiệm vụ cụ thể
cho cán bộ của CĐT Lập TĐTC
theo LTĐTC Nhân tố X5 (thiết kế) TK2 Lựa chọn đơn vị TVTK có
chuyên môn tốt Shop Drawing bởi 3 bên:
QLDA-TVGS-NT TK4 Nghiên cứu kỹ chủ trương
đầu tư và nhiệm vụ thiết kế Shop Drawing bởi 3 bên:
QLDA-TVGS-NT Điều chỉnh,
phạt hợp
đồng.
Điều chỉnh,
phạt hợp
đồng. TK6 Lựa chọn đơn vị TVTK có
chuyên môn tốt Shop Drawing bởi 3 bên:
QLDA-TVGS-NT Điều chỉnh,
phạt hợp
đồng. TK1 Rà soát và kiểm tra ngay từ Thẩm tra kĩ
lưỡng bởi 1
bên thứ 3
Thẩm tra kĩ
lưỡng bởi 1
bên thứ 3
Thẩm tra kĩ
lưỡng bởi 1
bên thứ 3
Thẩm định Điều chỉnh chủ trương đầu tư Chỉ phát sinh công việc
khi rất cần thiết
Nhân tố X6 (Pháp lý): PL1 Lường trước những vấn đề
có thể mắc phải PL3 PL2 Có các điều khoản ràng
buộc với nhà thầu phụ
Dự báo trước tình hình Tuân thủ quy trình thực
hiện một cách nghiêm
túc, đúng luật.
kiểm tra, theo dõi, đôn
đốc
cập nhật các văn bản mới Bàn bạc với
địa phương từ
khâu lập dự án
bảo lãnh hợp
đồng Không chấp
nhận
Chấp nhận
rủi ro 4.3 Lập tiến độ thi công cho công trình Hồ Thác Chuối và kiểm toán kết quả nghiên cứu 4.2.1. Lý do lựa chọn công trình Hồ Thác Chuối là công trình thủy lợi thuộc loại vừa, có đầy đủ các hạng mục công trình đặc thù của công tình thủy lợi, thi công qua nhiều năm, nằm ở vùng miền Trung chịu tác động của nhiều yếu tố như địa hình, địa chất, thời tiết, khí tượng, thủy văn, dòng chảy. Do đó, lựa chọn công trình Hồ Thác Chuối, tỉnh Quảng Bình để kiểm nghiệm kết quả. Thời gian thi công dự kiến là 36 tháng, thời gian hoàn thành thực tế là 40 tháng. 4.2.2. Tính toán, mô phỏng Tiến hành các bước: (i) Lập tiến độ cơ sở; (2) xác định các nhân tố rủi ro tác động; (3) Mô phỏng Monte-Carlo với 10.000 lần chạy ta được kết quả như hình 4-9. 24 Hình 4-2. Biểu đồ xác suất thời gian hoàn thành và số lần mô phỏng 4.2.3. Phân tích kết quả
Biểu đồ tiến độ cho thấy thời gian hoàn thành dự án ở độ tin cậy 95% là 42,5
tháng, kết quả này gần sát với thực tế hoàn thành công trình ở 40 tháng. Tính
toán các chỉ số độ tin cậy cho thấy, công việc 1, 5, 6, 8, 32, 33, 34, 35, 36, 38,
39, 40, 43, 44 là những công việc quan trọng, cần ngăn ngừa rủi ro trong thi công
để đảm bảo độ tin cậy là 95% ứng với thời gian thi công 42,5 tháng. Kết luận chương 4 Trong chương này, tác giả đã trình bày các bước để lập tiến độ theo lý thuyết độ
tin cậy. Theo đó việc tính toán mô phỏng tiến độ thi công được thực hiện qua 4
bước: lập tiến độ cơ sở, phân tích rủi ro, xác suất, mô phỏng và phân tích kết quả.
Sau khi chạy mô phỏng thì việc phân tích độ nhạy của các công việc sẽ giúp cho
người quản lý có đánh giá tổng quan về tầm quan trọng của từng công việc. Từ
đó mà có kế hoạch quản lý công việc quan trọng để không gây nên việc chậm trễ
tiến độ thi công. Ngoài ra, thông qua quá trình mô phỏng cũng đánh giá được
mức độ hoàn thành dự án theo thời gian được phê duyệt trong kế hoạch hoặc thời
gian dự kiến ban đầu. Cũng trong chương này, các nhân tố rủi ro gây chậm tiến
độ thi công đã được đánh giá, xếp hạng ưu tiên theo mức độ tác động, đồng thời
đề xuất các biện pháp quản lý giảm thiểu, phòng tránh, chuyển giao hoặc chấp
nhận rủi ro để đảm báo tiến độ thi công đã lập.
Tiến hành kiểm toán cho công trình hồ Thác Chuối tỉnh Quảng Bình, các kết quả
tính toán của chỉ số SP cho thấy rằng mạng có cấu trúc gần như nối tiếp. Cấu trúc
nối tiếp cho thấy độ chính xác cao của các dự báo tại thời điểm dự án. Thời gian
dự kiến theo phương pháp tất định ban đầu là 36 tháng không đảm bảo độ tin cậy.
Để đạt độ tin cậy là 95% thì thời gian dự kiến hoàn thành dự án phải là 42,5
tháng. Ở đây, thời gian hoàn thành thực tế là 40 tháng, cho thấy kết quả mô phỏng
so với thực tế tương đối chính xác. 25 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Những kết quả đạt được (i) Phân tích, xác định và phân nhóm và đánh giá mức độ ảnh hưởng của các nhân tố rủi ro gây chậm tiến độ công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam; (ii) Thu thập và phân tích thống kê các số liệu về thời gian thi công của một số công việc chính trong thi công công trình thủy lợi; (iii) Xây dựng quy trình ước lượng, mô phỏng Monte-Carlo thời gian hoàn thành công việc, thời gian hoàn thành công trình có xét đến tác động các nhân tố rủi ro; (iv) Đưa ra các chỉ số độ nhạy về thời gian để đánh giá mức độ ảnh hưởng đến việc chậm tiến độ của các công việc; (v) Thực hiện cho một dự án cụ thể, đây là một tham khảo cho các kỹ sư khi lập tiến độ thi công theo lý thuyết độ tin cậy. 2. Những đóng góp mới (i) Xác lập được các nhân tố ảnh hưởng đến thời gian thi công công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam; (ii) Xây dựng và thiết lập được hàm hồi quy thể hiện được mức độ ảnh hưởng của các nhân tố đến thời gian thi công công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam; (iii) Xác định được dạng phân phối về thời gian hoàn thành công việc và sử dụng lý thuyết độ tin cậy để lập và kiểm nghiệm tiến độ thi công. 3. Tồn tại và hướng phát triển Tiến độ và chi phí là hai giá trị quan trọng trong việc quản lý dự án xây dựng nói chung và công trình thủy lợi, thủy điện nói riêng. Trong phạm vi luận án mới chỉ giải quyết được vấn đề nghiên cứu về bài toán tiến độ thi công. Hướng nghiên cứu tiếp theo để hoàn chỉnh hơn là nghiên cứu về mối quan hệ giữa thời gian và chi phí. 4. Kiến nghị Kiến nghị các đơn vị khi thực hiện dự án cần thực hiện các quy trình quản lý các nhân tố rủi ro nhằm ngăn ngừa, giảm thiểu ảnh hưởng của các nhân tố đó đến thời gian thi công. 26 DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 1. Nguyễn Văn Sơn, “Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến tiến độ thi công các công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam”, Hội thảo khoa học thủy lợi toàn quốc, 11/2017. 2. Nguyễn Văn Sơn, Nguyễn Hữu Huế “Nghiên cứu mức độ ảnh hưởng của các nhân tố gây chậm tiến độ thi công công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam”, Tạp chí khoa học kỹ thuật Thủy lợi và Môi trường, số 67, tr.93-100, tháng 12/2019. 3. Nguyễn Văn Sơn, Nguyễn Hữu Huế “Xây dựng tiến độ thi công công trình thủy lợi theo lý thuyết độ tin cậy”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ Thủy lợi, số 56, tr 89-98, tháng 10/2019. 4. Nguyễn Văn Sơn, Nguyễn Hữu Huế “Xử lý thống kê thời gian hoàn thành của một số công tác trong thi công công trình thủy lợi”, Tạp chí Kinh tế xây dựng, số 1/2020. 5. Nguyễn Văn Sơn, Nguyễn Hữu Huế “Phân tích, đề xuất biện pháp quản lý rủi ro gây chậm tiến độ thi công của công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam”, Tạp chí Tạp chí Khoa học và Công nghệ Thủy lợi, số 59 năm 2020. 6. Nguyễn Văn Sơn, Nguyễn Hữu Huế “Nghiên cứu sử dụng phương pháp mô phỏng Monte-Carlo lập tiến độ thi công công trình hồ chứa nước Thác Chuối-Quảng Bình” Tạp chí khoa học kỹ thuật Thủy lợi và Môi trường, số 69, tháng 6/2020. 27Cronbach's alpha
0.95
0.906
) như sau:
RII
RII
Nhân tố
GS1
NT9
NT8
BN5
NT12
NT10
NT11
GS4
NT13
TT
23
24
25
26
27
28
29
30
31
TT Nhân tố
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
RII
0.714
0.714
0.622
0.614
0.61
0.594
0.594
0.592
0.586
0.584
0.576
TT
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
STT
Công việc
Thấp hơn so với dự kiến
theo định mức (%)
Độ lệch
Trung
chuẩn
bình
6.71
85.28
Cao hơn so với dự kiến
theo định mức (%)
Độ lệch
Trung
chuẩn
bình
6.06
118.69
𝑆𝑆𝐼̂ =
Biện pháp đối phó đề xuất
Ký
hiệu
Phòng ngừa, tránh rủi ro
Giảm nhẹ rủi ro
Chuyển giao,
chia sẻ rủi ro
Chấp nhận
rủi ro