BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
Lê Thế Anh
PHƯƠNG PHÁP QUẢN TRỊ GIÁ TRỊ THU ĐƯỢC VÀ
ỨNG DỤNG TRONG QUẢN LÝ DỰ ÁN PHẦN MỀM
Ngành: Kỹ thuật phần mềm
Mã số: 9480103
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT PHẦN MỀM
Hà Nội – 2024
Công trình được hoàn thành tại:
Đại học Bách khoa Hà Nội
Người hướng dẫn khoa học:
1. TS. Nguyễn Thanh Hùng.
2. TS. Trịnh Anh Phúc.
Phản biện 1:
Phản biện 2:
Phản biện 3:
Luận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp
Đại học Bách khoa Hà Nội họp tại Đại học Bách khoa Hà Nội
Vào hồi …….. giờ, ngày ….. tháng ….. năm ………
Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:
1. Thư viện Tạ Quang Bửu – Đại học Bách khoa Hà Nội
2. Thư viện Quốc gia Việt Nam
Trang 1
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Trên thế giới, hiện có khoảng nửa triệu người quản lý dự án thực hiện
khoảng một triệu dự án phần mềm mỗi năm, sản xuất phần mềm trị giá trên
600 tỷ USD. Nhiều dự án trong số này có chất lượng không như kỳ vọng của
khách hàng hoặc không cung cấp các phần mềm trong phạm vi ngân sách và
thời gian hoàn thành. Theo báo cáo CHAOS 2020 của tổ chức Standish
Group International cho thấy tỷ lệ thành công của dự án phần mềm là 31%,
dự án thất bại một phần là 50% và thất bại hoàn toàn là 19% [1]. Một nghiên
cứu đã cho thấy khoảng một phần ba các dự án có chi phí và thời gian hoàn
thành vượt hơn 125% [2] so với kế hoạch.
Có rất nhiều lý do làm cho dự án phần mềm thất bại, một trong những lý
do quan trọng nhất là quản lý dự án không phù hợp. Ví dụ, các lý do chính
làm cho dự án chệch ra khỏi tầm kiểm soát là: (1) mục tiêu không rõ ràng,
(2) lập kế hoạch tồi, (3) công nghệ mới, (4) thiếu một phương pháp quản lý
dự án và (5) không đủ nhân sự [3]. Ít nhất ba trong năm lý do này rõ ràng
liên quan đến quản lý dự án. Hai lý do còn lại: không đủ nhân sự và công
nghệ mới, có thể được coi như những rủi ro mà để quản lý chúng cũng là một
phần của quản lý dự án. Để thoát khỏi tình trạng này người quản lý dự án
phải biết cách quản lý dự án cho thật hiệu quả mà một trong số đó chính là
việc áp dụng các công cụ để dự đoán chi phí và thời gian tại thời điểm hoàn
thành dự án (EAC) tại bất kỳ thời điểm nào của quá trình thực hiện dự án.
Công nghệ phần mềm hướng giá trị là một phương pháp tiếp cận trong
quá trình phát triển phần mềm, tập trung vào việc tạo ra giá trị cho khách
hàng và người dùng cuối. Phương pháp này đặt sự chú trọng vào việc hiểu
và đáp ứng nhu cầu thực sự của khách hàng, từ đó xác định và ưu tiên các
tính năng và chức năng của phần mềm để cung cấp giá trị tối đa cho họ [4].
Quản trị giá trị thu được (Earned Value Management - EVM) [5], [6] là
một trong những phương pháp nổi tiếng để kiểm soát thời gian và chi phí của
một dự án. Phương pháp này được sử dụng từ những năm 1960 khi Bộ Quốc
phòng Hoa kỳ đề xuất một phương pháp chuẩn để đo lường hiệu suất của
một dự án. Phương pháp này dựa trên một tập hợp các chỉ số để đo lường và
đánh giá tình trạng tổng thể của dự án, giúp cảnh báo sớm cho người quản
trị dự án về các vấn đề tiềm ẩn. Tuy nhiên, phương pháp này cũng có một số
hạn chế như: (1) chỉ dựa vào các chi phí đã phát sinh, (2) dự đoán thiếu độ
tin cậy trong giai đoạn sớm của dự án và (3) không tính đến các dữ liệu dự
báo [7].
Trang 2
Ba hạn chế nêu trên là lý do chính dẫn đến việc cần phát triển các phương
pháp mới. Một trong các phương pháp đó là sử dụng phân tích hồi quy tuyến
tính hoặc phi tuyến để xây dựng các mô hình hồi quy, còn được gọi là các
mô hình tăng trưởng (Growth Models - GM) [7].
Đã có các công trình sử dụng phương pháp EVM hoặc GM trong việc dự
đoán giá trị EAC [8], [9], [10] tuy nhiên hầu như rất ít công trình đề cập đến
việc kết hợp hai phương pháp này trong việc nâng cao tính chính xác của
việc dự đoán chi phí và thời gian hoàn thành dự án.
Hiện nay, trí tuệ nhân tạo rất phát triển và được ứng dụng trong mọi lĩnh
vực đời sống. Học máy là một nhánh cụ thể của trí tuệ nhân tạo và được ứng
dụng nhiều trong phân tích dữ liệu lớn để phân loại, dự đoán và khai thác
thông tin chi tiết. Trong các nghiên cứu [11], [12], [13] các tác giả đã sử dụng
các phương pháp học máy như: mạng nơ-ron nhân tạo, mô hình logic mờ, lý
luận dựa trên trường hợp, phân tích hồi quy bội, mô hình mờ di truyền, mô
hình lai để giải quyết các vấn đề khác nhau trong quản lý dự án. Các tác giả
đã nghiên cứu và đề xuất sử dụng một số thuật toán học máy như: LSTM,
XGBoost (Extreme Gradient Boosting), LightGBM để giải quyết bài toán dự
đoán thời gian và kinh phí để hoàn thành dự án. Đây là những thuật toán học
có giám sát (supervised learning) cho độ chính xác khá cao, bên cạnh các mô
hình Deep Learning hiện đang rất phổ biến.
Xuất phát từ những phân tích ở trên, tôi chọn đề tài "Phương pháp quản
trị giá trị thu được và ứng dụng trong quản lý dự án phần mềm" làm luận án.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu chung:
Đề tài thực hiện nghiên cứu các phương pháp dự đoán chi phí hoàn thành
dự án và thời gian hoàn thành dự án theo kỹ thuật quản trị giá trị thu được để
nâng cao hiệu quả quản lý các dự án phần mềm dựa trên công nghệ phần
mềm hướng giá trị.
Mục tiêu cụ thể:
- Tìm hiểu về quản lý dự án, các phương pháp để dự đoán mức độ hoàn
thành dự án dựa trên các chỉ số quản trị giá trị thu được;
- Đề xuất một số phương pháp để nâng cao chất lượng dự đoán chi phí và
thời gian hoàn thành dự án;
- Thực hiện việc thử nghiệm và đánh giá đối với mô hình.
Vì vậy, trên cơ sở có nhiều năm hoạt động trong lĩnh vực Công nghệ phần
mềm cũng như Quản lý dự án, người thực hiện đề tài mong muốn góp phần
làm phong phú thêm các nghiên cứu về lĩnh vực này, cũng như mong muốn
có thể thiết kế một phương pháp luận rõ ràng hơn, cụ thể bằng một giải pháp
phần mềm để dự đoán chi phí và thời gian hoàn thành dự án, giúp ích cho
Trang 3
quá trình trợ giúp việc ra quyết định trong quản lý dự án, nhằm nâng cao chất
lượng dự án.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
Với mục tiêu đặt ra ở trên, nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài bao gồm:
- Tìm hiểu, phân tích, tổng hợp hiện trạng nghiên cứu và các công trình
đã xuất bản liên quan đến phương pháp quản trị giá trị thu được trong quản
lý dự án.
- Đề xuất cải tiến phương pháp kết hợp mô hình tăng trưởng với kỹ thuật
quản trị giá trị thu được.
- Đề xuất các thuật toán học máy trên các chỉ số quản trị giá trị thu được
để giải quyết bài toán dự đoán chi phí và thời gian hoàn thành dự án phần
mềm.
- Thử nghiệm đối với các dự án thực tế.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài:
- Quản lý dự án phần mềm.
- Các mô hình tăng trưởng: Gompertz, Logistic, Bass, Weibull...
- Các thuật toán học máy Mạng nơ ron nhân tạo LSTM, XGBoost,
LightGBM.
- Các chỉ số quản trị giá trị thu được: PV, EV, AC, ES, SCI, SPI, CPI...
- Dự đoán tại thời điểm hoàn thành (chi phí và thời gian) của một dự án
phần mềm (EAC, EAC(t)).
- Các độ đo mức độ chính xác của việc dự đoán: PE, MAPE.
- Phạm vi nghiên cứu của đề tài:
- Nghiên cứu thực nghiệm trên một số dự án phần mềm thực tế tại các
công ty phần mềm Việt Nam.
- Nghiên cứu thực nghiệm trên một số dự án thực tế được công bố trên
thế giới.
5. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp lý thuyết
Nghiên cứu sinh sử dụng phương pháp này vào trong các nghiên cứu về:
- Nghiên cứu về quản lý dự án;
- Nghiên cứu về các mô hình mô hình tăng trưởng;
- Nghiên cứu về các phương pháp học máy;
- Phân tích, so sánh điểm yếu điểm mạnh của các nghiên cứu hiện tại gần
với hướng nghiên cứu của luận án bao gồm các nội dung: quản trị giá trị thu
được, mô hình tăng trưởng, các phương pháp học máy;
- Chứng minh khả năng áp dụng được các kỹ thuật học máy hiện đại giải
quyết bài toán dự đoán chi phí và thời gian hoàn thành dự án.
