Ứng dụng nguyên tắc xây dựng tinh gọn nhằm giảm thiểu lãng phí trong quá trình xây dựng thông qua phần mềm ezstrobe mô phỏng quá trình thi công hoàn thiện

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

PHẠM VĂN TIẾN

ỨNG DỤNG NGUYÊN TẮC XÂY DỰNG TINH GỌN NHẰM GIẢM THIỂU LÃNG PHÍ TRONG Q TRÌNH XÂY DỰNG THÔNG QUA PHẦN MỀM EZSTROBE MÔ

PHỎNG QUÁ TRÌNH THI CƠNG HỒN THIỆN

Chuyên ngành: Quản Lý Xây Dựng Mã số: 8580302

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Trang 2

Cán bộ hướng dẫn khoa học 2: PGS.TS Phạm Vũ Hồng Sơn

Cán bộ chấm nhận xét 1: PGS.TS Lương Đức Long

Cán bộ chấm nhận xét 2: TS Nguyễn Hoài Nghĩa

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày 14 tháng 07 năm 2023

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:

1 Chủ tịch hội đồng: TS Lê Hoài Long 2 Thư ký hội đồng: TS Huỳnh Nhật Minh

3 Uỷ viên phản biện 1: PGS.TS Lương Đức Long 4 Uỷ viên phản biện 2: TS Nguyễn Hoài Ngĩa 5 Uỷ viên: TS Đặng Thị Trang

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có)

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA

KỸ THUẬT XÂY DỰNG

Trang 3

HVTH: PHẠM VĂN TIẾN – MS: 2170308i

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ và tên học viên: PHẠM VĂN TIẾN Ngày sinh: 09/10/1994

Chuyên ngành: Quản lý xây dựng

MSHV: 2170308 Nơi sinh: Lâm Đồng Mã số: 8580302

I TÊN ĐỀ TÀI

Ứng Dụng Nguyên Tắc Xây Dựng Tinh Gọn Nhằm Giảm Thiểu Lãng Phí Trong Q Trình Xây Dựng Thông Qua Phần Mềm Ezstrobe Mơ Phỏng Q Trình Thi Cơng Hồn Thiện

(Application of Lean Construction Principles to Reduce Construction Process Waste by Using Ezstrobe To Simulate The Finishing Work)

II NHIỆM VỤ LUẬN VĂN

- Nghiên cứu tổng quan về tư duy tinh gọn, lãng phí, mơ phỏng trong xây dựng - Phân tích, quan sát và thu thập dữ liệu thực tế công tác nghiên cứu

- Xây dựng mơ hình mơ phỏng quy trình hồn thiện sàn trên cơng trường - Xây dựng mơ hình tinh gọn và đánh giá kết quả cải thiện

III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : Ngày 06 tháng 02 năm 2023 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : Ngày 11 tháng 06 năm 2023 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

a Cán Bộ Hướng Dẫn 1: TS Chu Việt Cường

b Cán Bộ Hướng Dẫn 2: PSG.TS Phạm Vũ Hồng Sơn

TP HCM, ngày tháng năm 2023

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN 1

TS Chu Việt Cường

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN 2

PSG.TS Phạm Vũ Hồng Sơn

CHỦ NHIỆM BỘ MƠN

TS Lê Hồi Long

TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG

Trang 4

HVTH: PHẠM VĂN TIẾN – MS: 2170308ii

LỜI CÁM ƠN

Đầu tiên, tôi xin gửi lời cám ơn chân thành đến thầy hướng dẫn TS Chu Việt Cường và PGS.TS Phạm Vũ Hồng Sơn Nhờ sự hướng dẫn, truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm và động viên của các thầy đã giúp tơi hồn thành luận văn này

Tơi cũng xin chân thành cám ơn quý Thầy, Cô trong Bộ môn Thi Công và Quản lý xây dựng, Khoa Xây dựng, Trường Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh đã tận tâm nhiệt tình giảng dạy và truyền đạt những kiến thức q báu cho tơi trong suốt q trình học tập tại trường

Tôi cũng xin cám ơn tất cả bạn bè, đồng nghiệp, các chuyên gia và đặc biệt các bạn cùng khóa 2021 đã ln nhiệt tình chia sẻ kinh nghiệm, kiến thức và giúp đỡ trong suốt quá trình thu thập dữ liệu cho luận văn

Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến những người thân trong gia đình, những người đã luôn bên cạnh quan tâm, động viên và giúp đỡ tơi về mọi mặt trong suốt q trình thực hiện luận văn

Xin chân thành cám ơn!

Tp HCM, ngày 11 tháng 06 năm 2023

Trang 5

HVTH: PHẠM VĂN TIẾN – MS: 2170308iii

TÓM TẮT LUẬN VĂN

Đề tài:

ỨNG DỤNG NGUYÊN TẮC XÂY DỰNG TINH GỌN NHẰM GIẢM THIỂU LÃNG PHÍ TRONG Q TRÌNH XÂY DỰNG THÔNG QUA PHẦN MỀM

EZSTROBE MÔ PHỎNG QUÁ TRÌNH THI CƠNG HỒN THIỆN

Một thách thức quan trọng đối với ngành xây dựng là làm thế nào để nâng cao hiệu quả trong q trình thi cơng thơng qua việc giảm thiểu lãng phí trong quy trình Nhiều nhà nghiên cứu đã cố gắng giải quyết nó để nâng cao hiệu suất của ngành công nghiệp này bằng nhiều cách Theo đó, nghiên cứu này ứng dụng tư duy tinh gọn trong xây dựng kết hợp cùng phương pháp mô phỏng sự kiện rời rạc (DES) bởi phần mềm EZStrobe để mơ phỏng q trình thi cơng hồn thiện sàn bằng đá marble ngoài thực tế, từ việc quan sát và thu thập dữ liệu của từng hoạt động trong quy trình thực tế ngồi cơng trường Thơng qua việc xây dựng, chạy mô phỏng và kết quả từ mô phỏng thế giới thực sẽ biết được các nguồn gây ra lãng phí Từ đó áp dụng ngun tắc xây dựng tinh gọn thông qua các phương pháp như sản xuất tức thời, giảm khối lượng lô sản xuất và ưu tiên nguồn lực, sử dụng nhóm thợ đa kỹ năng cho quy trình thi cơng ban đầu

Trang 6

HVTH: PHẠM VĂN TIẾN – MS: 2170308iv

ABSTRACT

Topic:

APPLICATION OF LEAN CONSTRUCTION PRINCIPLES TO REDUCE CONSTRUCTION PROCESS WASTE BY USING EZSTROBE TO

SIMULATE THE FINISHING WORK

The construction industry's important challenge is how to increase the efficiency of construction work by reducing process waste Researchers have tried to resolve that to improve the construction industry’s performance in many ways Therefore, this research aims to apply the construction lean principle combine with discrete-event simulation (DES) by EZStrobe to simulate the marble floor process by observing and collecting the data for the activity of the process in reality on the site We know the waste resource by build, simulating, and a result of the reality model from that, applying three main lean principles through technique including “just in time”, “reduce the batch size and resources priorities” and “multi-skilled team” to the original construction process

Trang 7

HVTH: PHẠM VĂN TIẾN – MS: 2170308v

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ “Ứng dụng nguyên tắc xây dựng tinh gọn nhằm giảm thiểu lãng phí trong q trình xây dựng thơng qua phần mềm Ezstrobe mơ phỏng q trình thi cơng hồn thiện” là cơng trình nghiên cứu của

cá nhân tôi Nội dung nghiên cứu được thực hiện là hồn tồn trung thực Tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm về nội dung luận văn này

Tp HCM, ngày 11 tháng 06 năm 2023

Phạm Văn Tiến

Trang 8

HVTH: PHẠM VĂN TIẾN – MS: 2170308vi

MỤC LỤC

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ i

LỜI CÁM ƠN ii

TÓM TẮT LUẬN VĂN iii

ABSTRACT iv

LỜI CAM ĐOAN v

MỤC LỤC vi

DANH MỤC BẢNG viii

DANH MỤC HÌNH ẢNH ix

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xi

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1

1.1 Giới thiệu chung 1

1.2 Xác định vấn đề nghiên cứu .3

1.3 Mục tiêu nghiên cứu 4

1.4 Phạm vi nghiên cứu 4

1.5 Đóng góp của nghiên cứu 4

1.6 Cấu trúc luận văn .5

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 6

2.1 Tóm Tắt Chương 6

2.2 Các định nghĩa, khái niệm liên quan đến vấn đề nghiên cứu 6

2.3 Khái niệm về mô phỏng sự kiện rời rạc và phần mềm EZStrobe 11

2.4 Lược khảo các nghiên cứu về mô phỏng trong xây dựng tinh gọn 18

2.5 Kết luận Chương 2 40

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 41

Trang 9

HVTH: PHẠM VĂN TIẾN – MS: 2170308vii

3.2 Quy trình nghiên cứu 41

3.3 Phương pháp nghiên cứu 43

3.4 Công cụ nghiên cứu 50

3.5 Kết luận chương 3 50

CHƯƠNG 4: XÂY DƯNG MƠ HÌNH MƠ PHỎNG CƠNG TÁC HỒN THIỆN SÀN 51

4.1 Tóm tắt chương 4 51

4.2 Tổng quan về dự án nghiên cứu 51

4.3 Công tác hoàn thiện sàn 54

4.4 Kết luận chương 4 98

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 99

5.1 Kết luận 99

5.2 Hạn chế và khuyến nghị 101

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 102

PHỤ LỤC 108

Trang 10

HVTH: PHẠM VĂN TIẾN – MS: 2170308viii

DANH MỤC BẢNG

Số Tên bảng Trang

Bảng 1.1 Tóm tắt nội dung luận văn 13

Bảng 2.1 Các thành phần cơ bản của Eztrobe 23

Bảng 2.2 Bảng tóm tắt các phương pháp xây dựng tinh gọn 27

Bảng 2.3 Bảng tóm tắt áp dụng xây dựng tinh gọn trong các dự án xây

dựng 31

Bảng 2.4 Bảng tóm tắt các nghiên cứu áp dụng xây dựng tinh gọn và

mô phỏng sự kiện rời rạc trong xây dựng 37 Bảng 2.5 Bảng tóm tắt các nghiên cứu áp dụng phần mềm EZStrobe

trong xây dựng 42

Bảng 4.1 Các hoạt động thi cơng trong quy trình 62

Bảng 4.2 Tổng hợp phân phối xác suất thời gian thi công các hoạt

động 64

Bảng 4.3 Bảng thông tin các hoạt động trong quy trình cơng tác lát đá

sàn 71

Bảng 4.4 Thông tin các hàng đợi trong quy trình cơng tác lát đá sàn 75

Bảng 4.5 So sánh kết quả mô phỏng mơ hình thế giới thực và thời gian

thực tế 79

Bảng 4.6 Thông số đầu vào của mơ hình mơ phỏng 80

Bảng 4.7 Cơng thức tính tốn trong mơ hình mơ phỏng 81

Bảng 4.8 Thơng số đầu vào của mơ hình cải tiến theo phương pháp sử

dụng nhóm thợ đa kỹ năng 93

Trang 11

HVTH: PHẠM VĂN TIẾN – MS: 2170308ix

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Số Tên hình Trang

Hình 2.1 Tóm tắt chương 2 14

Hình 2.2 Tổng quan về phân loại lãng phí 17

Hình 2.3 Phân loại lãng phí 18

Hình 3.1 Sơ đồ tóm tắt chương 3 50

Hình 3.2 Sơ đồ quy trình nghiên cứu 50

Hình 4.1 Tóm tắt chương 4 60

Hình 4.2 Phối cảnh hoàn thiện khu tiếp tân bên trong khu nhà

trưng bày bán hàng và căn hộ mẫu 60 Hình 4.3 Phối cảnh hồn thiện khu sảnh chính bên trong khu nhà

trưng bày bán hàng và căn hộ mẫu 61 Hình 4.4 Phối cảnh hồn thiện khu phòng họp bên trong khu nhà

trưng bày bán hàng và căn hộ mẫu 61 Hình 4.5 Phối cảnh hoàn thiện khu tiếp khách bên trong khu nhà

trưng bày bán hàng và căn hộ mẫu 62 Hình 4.6 Tổng mặt bằng cơng trình 62

Hình 4.7 Sơ đồ quy trình thi cơng thực tế cơng tác lát đá marble 63

Hình 4.8 Mơ hình mơ phỏng cơng tác thi cơng sàn đá marble 72

Hình 4.9 Kết quả mơ phỏng mơ hình thế giới thực của quy trình

hồn thiện sàn đá marble 85

Hình 4.10 Chuỗi sản xuất của quy trình thi cơng hồn thiện sàn đá 87

Hình 4.11 Mơ hình cải tiến theo ngun tắc sản xuất tức thời (JIT –

Just in time) 88

Hình 4.12 Kết quả mơ phỏng mơ hình cải tiến theo phương pháp sản

Trang 12

HVTH: PHẠM VĂN TIẾN – MS: 2170308x

Số Tên hình Trang

Hình 4.13 Mơ hình cải tiến theo ngun tắc hệ thống dịng kéo (Pull

flow system) 92

Hình 4.14 Kết quả mơ phỏng mơ hình cải tiến theo phương pháp hệ

thống dòng kéo (pull flow system) 94 Hình 4.15 Mơ hình cải tiến theo ngun tắc sử dụng nhóm thợ đa kỹ

năng 96

Hình 4.16 Kết quả mơ phỏng mơ hình cải tiến theo nguyên tắc sử

dụng nhóm thợ đa kỹ năng (multi-skilled team) 97 Hình 4.17 Mơ hình tinh gọn bởi tổng hợp các nguyên tắc xây dựng

tinh gọn 100

Trang 13

HVTH: PHẠM VĂN TIẾN – MS: 2170308xi

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

STT Từ viết tắt Diễn giải

1 BMBT Bề mặt bê tông 2 VGH Vữa ghém 3 BMV Bề mặt vữa 4 MDa Mạch đá 5 SDa Sàn đá 6 DHVT Đặt hàng vật tư 7 TM Trét mạch 8 NCC Nhân công thợ chính 9 NCP Nhân cơng phụ

12 NCTkeo Nhân công trộn keo

13 NCKeo Nhân công keo

14 NCHTSan Nhân cơng hồn thiện sàn

15 SanHT Sàn hoàn thiện

16 MBV Mặt bằng vữa

Trang 14

HVTH: PHẠM VĂN TIẾN – MS: 21703081

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Giới thiệu chung

Trang 15

độ phức tạp và tính độc đáo) cũng làm tăng tính khơng chắc chắn và hay thay đổi, làm trầm trọng thêm các vấn đề nêu trên (Bajjou và cộng sự, 2017) Sản xuất tinh gọn được thiết kế để đảm bảo rằng sản phẩm phù hợp được sản xuất với chất lượng và số lượng phù hợp bằng cách cung cấp nguyên vật liệu ngay khi cần thiết đồng thời giảm thiểu lãng phí và đủ linh hoạt để thích ứng với những hạn chế sản xuất đang thay đổi (Bajjou và Chafi, 2020) Các phương pháp sản xuất tinh gọn nhằm mục đích tối ưu hóa hiệu suất dự án thơng qua giảm lãng phí và nâng cao giá trị cho người tiêu dùng (Bajjou và Chafi, 2018) Sự thành công của các khái niệm tinh gọn đã làm cho triết lý sản xuất này trở thành một cơ hội rất hứa hẹn cho các chuyên gia và nhà nghiên cứu trong lĩnh vực xây dựng, khi các cơng ty tìm cách tồn tại và duy trì lợi nhuận dưới áp lực cạnh tranh tồn cầu

Trang 16

được so sánh giữa mơ hình thực tế và mơ hình tinh gọn, và tiềm năng của các nguyên tắc tinh gọn để giảm lãng phí trong quá trình được thảo luận

1.2 Xác định vấn đề nghiên cứu 1.2.1 Lý do dẫn đến nghiên cứu

Sản xuất tinh gọn là cách tiếp cận để sản xuất đúng sản phẩm với số lượng chính xác thơng qua việc cung cấp nguyên liệu tức thì đồng thời giảm thiểu lãng phí và duy trì tính linh hoạt để thích ứng với các yêu cầu sản xuất khác nhau Tinh thần tinh gọn đã được chứng minh sự hữu ích để cải thiện quy trình sản xuất và chất lượng sản phẩm trong vài thập kỷ gần đây, và đã được ứng dụng rộng rãi trong ngành sản xuất Do sự thành công của các nguyên tắc tinh gọn trong ngành sản xuất và tiềm năng của các dự án xây dựng để tối ưu hóa, việc áp dụng các nguyên tắc sản xuất tinh gọn trong các quy trình xây dựng dường như có hiệu quả Trên thực tế, xây dựng tinh gọn cố gắng vượt ra khỏi quan điểm truyền thống về dự án là sự chuyển đổi, mà bao gồm dòng chảy và tạo ra giá trị

Đối với ngành xây dựng, thực tế dễ dàng nhận thấy rằng việc thử nghiệm một phương pháp mới là rất tốn kém, mất nhiều thời gian và dễ dành vấp phải sự phản đối khi phải tiếp cận cái mới Do đó, mơ phỏng trên máy tính đã được sử dụng để hỗ trợ một cách hữu hiệu trong việc nghiên cứu và áp dụng tinh thần tinh gọn trong việc xây dựng các quy trình Các quy trình có thể được mơ hình hóa và phân tích hiệu quả từ góc độ thực tế bằng cách sử dụng mô phỏng trước khi triển khai thực tế tại hiện trường

1.2.2 Các câu hỏi nghiên cứu - Xây dựng tinh gọn là gì?

- Ứng dụng Eztrobe trong mô phỏng như thế nào? - Mối liên hệ giữa xây dựng tinh gọn và mô phỏng?

- Làm sao để mơ hình hóa quy trình xây dựng truyền thống có thể phản ảnh được gần với thực tế?

Trang 17

- Làm sao để đánh giá sự hiệu quả của quy trình xây dựng tinh gọn so với quy trình thực tế ở hiện tại?

1.3 Mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu tập trung vào các mục tiêu sau: - Thu thập và xử lý dữ liệu đầu vào

- Xây dựng mơ hình mơ phỏng cho quy trình thi cơng ngồi thực tế - Kiểm chứng mơ hình so với thực tế

- Xây dựng mơ hình mơ phỏng cho quy trình xây dựng tinh gọn

- Đánh giá sự hiệu quả của quy trình xây dựng tinh gọn với quy trình truyền thống 1.4 Phạm vi nghiên cứu

- Thời gian thực hiện: từ tháng 08/2022 đến tháng 05/2023

- Đối tượng nghiên cứu: Tổ hợp phòng trưng bày bán hàng, căn hộ và khu nhà mẫu thuộc dự án khu đô thị Sài Gịn Bình An

- Quan điểm phân tích: Nhà thầu thi cơng

1.5 Đóng góp của nghiên cứu 1.5.1 Đóng góp về mặt học thuật

- Nghiên cứu cung cấp hệ thống khái niệm về xây dựng tinh gọn - Nghiên cứu cung cấp khái niệm về lãng phí trong xây dựng

- Nghiên cứu cung cấp hệ thống khái niệm về mô phỏng sự kiện rời rạc và phần mềm EZStrobe

- Nghiên cứu cung cấp mơ hình mơ phỏng thi cơng cho cơng tác hồn thiện sàn theo quy trình truyền thống và quy trình xây dựng tinh gọn

- Nghiên cứu hướng dẫn và sử dụng phần mềm Eztrobe cho mô phỏng trong lĩnh vực xây dựng

1.5.2 Đóng góp về mặt thực tiễn

- Nghiên cứu và cung cấp một quy trình cơng tác hồn thiện sàn thực tế dưới dạng mơ hình

Trang 18

- Nghiên cứu và cung cấp các yếu tố, công việc gây lãnh phí và các loại lãng phí đang tồn tại ở công trường xây dựng

- Nghiên cứu và cung cấp một quy trình mới cho cơng tác hồn thiện sàn tối ưu hạn chế lãng phí

- Nghiên cứu sẽ cung cấp cho các nhà quản lý xây dựng thêm một phương pháp hiệu quả để nâng cao hiệu quả và giảm thiểu lãng phí trong q trình thi cơng Điều này góp phần nâng cao lợi nhuận cho các nhà thầu, tiết kiệm cho chủ đầu tư và góp phần đổi mới ngành xây dựng

1.6 Cấu trúc luận văn

Nội dung của đề tài được chia thành 3 chương và được trình bày ở bảng 1.1:

Bảng 1.1 Tóm tắt nội dung luận văn

Tên Chương Nội dung

CHƯƠNG 1: MỞ

ĐẦU

- Xác định vấn đề nghiên cứu - Mục tiêu nghiên cứu

- Phạm vi và đóng góp của nghiên cứu

CHƯƠNG 2: TỔNG

QUAN

- Định nghĩa, khái niệm liên quan đến vấn đề nghiên cứu

- Lược khảo các nghiên cứu liên quan

CHƯƠNG 3:

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

- Quy trình nghiên cứu

- Phương pháp xây dựng mơ hình

- Phương pháp tiến hành mô phỏng sự kiện rời rạc - Công cụ nghiên cứu

CHƯƠNG 4: XÂY

DỰNG MƠ HÌNH MƠ PHỎNG CƠNG TÁC HỒN THIỆN SÀN

Trình bày các kết quả cụ thể nghiên cứu, bao gồm: - Ví dụ minh hoạ và thu thập dữ liệu

- Các phương án cho từng mô hình để xác định mức độ hiệu quả

CHƯƠNG 5: KẾT

LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Trang 19

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 2.1 Tóm Tắt Chương

Hình 2.1 Tóm tắt chương 2

2.2 Các định nghĩa, khái niệm liên quan đến vấn đề nghiên cứu 2.2.1 Khái niệm về xây dựng tinh gọn

2.2.1.1 Định nghĩa về tinh gọn

Nguồn gốc của thuật ngữ tinh gọn (Lean) xuất hiện lần đầu trong cuốn Cỗ máy

làm thay đổi Thế giới (The Machine that Changed the World) của Womack xuất bản năm 1990 Tuy nhiên, tư duy tinh gọn (Lean thinking) đã khởi thủy từ Hệ thống sản xuất Toyota (TPS) từ những năm 1950, nó được triển khai xuyên suốt các hoạt động của Toyota và được rất nhiều cơng ty, tập đồn và tổ chức học hỏi và ứng dụng Về cơ bản, tinh gọn có nghĩa là tạo ra đúng sản phẩm đúng lúc, đúng khối lượng, đúng nơi và đồng thời giảm thiểu lãng phí, trở nên linh hoạt và cởi mở với các thay đổi Hay đơn giản là tập trung vào sản xuất dựa trên nhu cầu của khách hàng (Dorval và Jobin, 2019; Bajjou và Chafi, 2018)

Mục tiêu của sản xuất tinh gọn nói chung gồm: giảm phế phẩm và sự lãng phí; giảm chu kỳ sản xuất; giảm mức tồn kho; tăng năng suất lao động; tận dụng thiết bị

Các định nghĩa, khái niệm liên quan đến vấn đề nghiên cứu

Lược khảo các nghiên cứu về vấn đề nghiên cứu trước đây

Xây dựng tinh gọnLãng phí

Mối quan hệ giữa xây dựng tinh gọn và lãng phí

Mơ phỏng sự kiện rời rạcEZStrobe

Trang 20

và mặt bằng; tăng tính linh hoạt; và tăng sản lượng Từ sản xuất tinh gọn, tư duy tinh gọn cùng các nguyên lý, công cụ, phương pháp đi kèm như 5S, thẻ báo (Kanban), ngăn chặn lỗi (poka-yoke), chuỗi một sản phẩm (one-piece flow), sơ đồ dòng chảy giá trị (value stream mapping) v.v… đã được áp dụng trong rất nhiều lĩnh vực, trong đó có xây dựng

Xây dựng tinh gọn là một cách tiếp cận hướng tới việc thiết kế các hệ thống sản xuất để tối thiểu hóa việc lãng phí vật liệu, thời gian và nỗ lực trong xây dựng, nhằm tối đa hóa lợi ích cho khách hàng Xây dựng tinh gọn được thực hiện thông qua việc áp dụng các nguyên tắc xây dựng tinh gọn (lean construction principles) và sử dụng các phương pháp tinh gọn (lean tools)

2.2.1.2 Nguyên tắc về tinh gọn

Koskela (1992) đề xuất 11 nguyên tắc tinh gọn, bao gồm: - Giảm thiểu các hoạt động không tạo ra giá trị

- Tăng giá trị của đầu ra - Giảm độ biến thiên

- Giảm thời gian của chu kỳ

- Tối thiểu hóa số lượng các bước, các bộ phận và các liên kết - Tăng độ linh hoạt của kết quả đầu ra

- Tăng độ minh bạch của quá trình

- Kiểm sốt tập trung vào các q trình hồn thành - Thực hiện cải tiến liên tục cho các quá trình

- Cân bằng việc cải tiến chuỗi với cải tiến chuyển đổi - So sánh chuẩn mực

Chú trọng hơn đến mối quan hệ giữa xây dựng tinh gọn và giá trị dự án, một số tổ chức và chuyên gia khác chỉ ra 5 nguyên tắc của xây dựng tinh gọn, bao gồm: - Nhận dạng giá trị: Hiểu rõ các yêu cầu của khách hàng và đảm bảo rằng các tiêu

chí kỹ thuật được thể hiện rõ ràng điều này làm cho khách hàng dễ dàng hiểu cái

Trang 21

- Sơ đồ dịng chảy giá trị: các cơng việc, vật liệu được chia nhỏ tới mức thấp nhất Chi tiết kết quả quá trình được nhìn thấy và do đó giá trị từ mỗi chi tiết nhỏ đều được xác định Các cơng việc khơng có giá trị sẽ bị xố bỏ do khơng có đóng góp

vào dòng chảy giá trị

- Thiết lập dòng chảy: điều này đòi hỏi sự luân chuyển tài nguyên bao gồm của nguyên liệu và nhân lực Các tài nguyên này được sắp xếp sao cho sẽ có sẵn ở nơi cần sử dụng Đây là sự sẵn có của các tổ đội khác nhau và sự thể hiện của việc

hậu cần tốt

- Thiết lập hệ thống “kéo”: khơng cần phải có hàng tồn kho Các tài nguyên chỉ có mặt sẵn sàng ở thời điểm cần thiết với chất lượng được đáp ứng Khi cần một nguồn lực cụ thể trong hệ thống, một tín hiệu được gửi đến nhà cung cấp để vận

chuyển đến nơi cần tài nguyên

- Theo đuổi sự hoàn hảo: việc cải tiến liên tục để giữ cho hệ thống trở nên tốt hơn Hướng tới sự hoàn hảo dẫn đến hệ thống sản xuất kéo dài và đạt được kết quả mà

thậm chí là khơng thể trước đây

Sự cần thiết có các cơng cụ/phương pháp nhằm đảm bảo các nguyên tắc tinh gọn được áp dụng một cách phù hợp vào các hoạt động xây dựng trong q trình thực hiện dự án Có nhiều công cụ/phương pháp được phát triển, nhưng phổ biến nhất là

các công cụ: sản xuất tức thời, hệ thống kế hoạch từng bước, ngăn chặn lỗi sai và 5S 2.2.2 Lãng phí trong ngành xây dựng

Trang 22

liệu là các nhóm chất thải xảy ra trong quá trình xây dựng Tổng quan về phân loại lãng phí từ tổng quan tài liệu có thể được nhìn thấy trong Hình 2.2

Hình 2.2 Tổng quan về phân loại lãng phí

2.2.3 Mối quan hệ giữa xây dựng tinh gọn và lãng phí trong quy trình thi công

Đối với tư duy xây dựng tinh gọn khuyến nghị một định nghĩa rộng hơn về lãng phí để bao gồm khơng chỉ lãng phí vật chất mà cịn cả lãng phí liên quan đến bất kỳ sự kém hiệu quả nào của thiết bị hoặc hiệu suất của cơng nhân tạo ra trong q trình xây dựng (chẳng hạn như thời gian chờ đợi và thời gian vận chuyển) (Farrar và cộng sự, 2004) Trong nghiên cứu này, những loại lãng phí này được gọi là lãng phí q trình xây dựng được thể hiện ở Hình 2.3 Trên thực tế, "lãng phí trong quy trình xây dựng" là một vấn đề quan trọng được xem xét nghiêm túc trong xây dựng tinh gọn Loại lãng phí này có thể được chia thành hai loại chính: lãng phí phát sinh do bản

Nguyên nhân thường được đề cập đến

Thời gian chờ đợi

Các khuyết tật

Vật tư dư thừa

Lỗi thiết kế Quá trình vận chuyển, di chuyển vật tư Các công tác chậm trễ Q trình vận hành Làm lại

Dư thừa khơng gian thi công và kho

Nguyên nhân thỉnh thoảng được đề cập

Sản xuất dư thừa

Chi phí cho cơng tác an tồn

Hao mịn trang thiết bị

Thời gian nghỉ

Hoạt động sáng tạo

Trang 23

chất của các q trình và lãng phí gây ra dưới dạng các hoạt động khơng gia tăng giá trị

Hình 2.3 Phân loại lãng phí

Lãng phí khơng thể tránh khỏi được tạo ra do bản chất của các quy trình thi cơng xây dựng Tỷ lệ phần trăm của nó phụ thuộc nhiều vào công ty và mức độ tiến bộ công nghệ Trong hầu hết thời gian, việc giảm tỷ lệ lãng phí này khơng mang tính kinh tế đối với nhà thầu Tuy nhiên, tái thiết kế và tổ chức lại q trình xây dựng có thể mang lại hiệu quả

Ngồi việc xem xét các lãng phí thơng thường đã biết, tư duy xây dựng tinh gọn tập trung vào các hoạt động xây dựng tiêu tốn thời gian của công nhân và các nguồn lực khác, nhưng không tạo ra giá trị cho sản phẩm cuối cùng Những loại hoạt động này được gọi là hoạt động không gia tăng giá trị hay hoạt động phi giá trị theo lý thuyết tư duy tinh gọn Làm lại, vận chuyển, hàng tồn kho không cần thiết và quá nhiều cũng như thời gian chờ đợi của công nhân là những cơng việc chính khơng mang lại giá trị gia tăng trong quy trình Nghiên cứu cho thấy rằng lãng phí do “cơng việc không gia tăng giá trị” chiếm một phần đáng kể trong hầu hết các q trình xây dựng (ví dụ, xem Farrar và cộng sự, 2004; Dunlop và Smith, 2004; Al-Sudairi, 2007; Agbulos và AbouRizk, 2003; Narayanamurthy và cộng sự, 2017; Bajjou và cộng sự, 2017; Antony và cộng sự, 2012; Wang và cộng sự, 2009) Nó thậm chí cịn vượt quá 50% tổng số công việc trong một số trường hợp (Al-Sudairi, 2007) Mặc dù một số

Cơng trường

Khoảng thời gian chờ đợi

Hao mịn trang thiết bị Thời gian nghỉ ngơi

Dư thừa vật tư trên cơng trường Rác thải

Yếu tố bên ngồi

Dư thừa vật tư Làm rõ nhu cầu Lỗi thiết kế

Quy trình xây dựng

Bản chất quá trình thi cơng xây dựng (sản xuất dư thừa, chi phí an toàn, phế liệu)

Trang 24

nhà nghiên cứu tin rằng các hoạt động không gia tăng giá trị là bắt buộc và đôi khi cần thiết khi thực hiện một hoạt động (Mao và Zhang, 2008; Al-Sudairi, 2007), từ quan điểm xây dựng tinh gọn, các hoạt động phi giá trị chiếm tỷ lệ cao trong q trình thi cơng mang lại tiềm năng cải thiện cao Trong nghiên cứu này, lượng công việc làm lại, chờ đợi, vận chuyển và hàng tồn kho không cần thiết trong quá trình xây dựng được đo lường và giảm thiểu thông qua việc áp dụng các nguyên tắc xây dựng tinh gọn

2.3 Khái niệm về mô phỏng sự kiện rời rạc và phần mềm EZStrobe 2.3.1 Mô phỏng sự kiện rời rạc (Martinez, 1996)

Mơ phỏng sự kiện rời rạc là q trình tạo mơ hình mà ở đó mơ hình thực hiện một hệ thống thực tế hay tưởng tượng Mô phỏng liên quan đến việc thiết kế một mơ hình hệ thống và các kịch bản được đưa ra trên mô hình đó Các tính chất của hệ thống thật hay của hệ thống ảo có thể được dự đốn bằng cách quan sát các kết quả của các kịch bản trong mơ hình Có hai phương pháp mơ hình chính: mơ hình liên tục và mơ hình sự kiện rời rạc

Trong mơ hình liên tục, các bước thời gian là cố định ngay từ đầu của mô phỏng Thời gian thay đổi những khoảnh bằng nhau và những giá trị thay đổi khi thời gian thay đổi Giá trị phản ánh tình trạng của hệ thống tại bất kỳ thời điểm cụ thể nào, thời gian mô phỏng đều nhau từ lần thứ nhất đến lần cuối cùng Ví dụ của mơ phỏng liên tục như một dòng chất lỏng đi qua đường ống, khối lượng của dịng chất lỏng có thể tăng hoặc giảm ở mỗi bước thời gian, nhưng dòng chảy của chất lỏng là liên tục

Mơ hình sự kiện rời rạc, hệ thống thay đổi trạng thái khi và chỉ khi sự kiện thay đổi, không giống như mơ hình liên tục, thời gian mơ phỏng của các sự kiện đầu tiên cũng như các sự kiện kế tiếp là khơng bằng nhau Ví dụ: các cơng tác xây tô tường gạch là tập hợp của các công tác riêng lẻ như vận chuyển vật tư, trộn vữa, xây, tơ và có thời gian thực hiện khác nhau, q trình xây tơ tường gạch thay đổi khi và chỉ khi các công tác con thay đổi

Trang 25

- Ba yếu tố ảnh hưởng đến đặc trưng của mô phỏng gồm phạm vi ứng dụng, chiến lược mơ phỏng và tính linh hoạt

- Phạm vi ứng dụng là phạm vi mơ hình mà loại cơng cụ được thiết kế Mục đích chung của các cơng cụ mơ phỏng có thể được sử dụng để mơ hình hầu hết bất kỳ hoạt động nào

- Chiến lược mô phỏng là các khung khái niệm mô hình và hướng phát triển xác định cách tạo mơ hình Hai chiến lược mơ phỏng chính là “Q trình tương tác” (Process interaction (PI)) và “Hoạt động quét” (Activity scanning (AS)), “Lịch trình sự kiện” (Event Scheduling (ES)) là một chiến lược mô phỏng thứ ba được kết hợp giữa PI và AS

- Tính linh hoạt phản ánh khả năng của cơng cụ để mơ hình các tình huống phức tạp và để thích ứng với một loạt các yêu cầu ứng dụng thực tế Hệ thống mơ phỏng tiên tiến thường liên quan đến lập trình máy tính và đủ linh hoạt để mơ hình hoạt động rất phức tạp một cách chi tiết Các công cụ khơng lập trình đơn giản thường dễ dàng hơn để tìm hiểu và có thể được sử dụng để mơ hình hố nhiều hoạt động đơn giản hiệu quả Tuy nhiên, chúng thường yêu cầu các giả định ngăn chặn sự phân tích hiệu quả của nhiều hoạt động phức tạp hoặc chi tiết

Trang 26

một số kỹ thuật xây dựng để lựa chọn kỹ thuật tốt nhất Ngồi ra, mơ phỏng mất nhiều thời gian để phát triển mơ hình nhưng một khi mơ hình được phát triển có thể cung cấp câu trả lời cho rất nhiều câu hỏi liên quan đến việc xây dựng nhiều cấu trúc Các kỹ thuật toán học phải được sử dụng để có được các giải pháp tối ưu (Oloufa, 1993) Các nhà lập kế hoạch dự án xây dựng có thể sử dụng mơ phỏng để dự báo hiệu suất của các hoạt động xây dựng Mơ phỏng có thể được sử dụng để kiểm tra việc phân bổ tài nguyên, thiết kế mặt bằng công trường và năng suất (Halpin và Martinez, 1999) Tuy nhiên, Vẫn tồn tại một số mơ phỏng q trình xây dựng vẫn chưa được sử dụng rộng rãi trong xây dựng Vì nhiều lý do, lĩnh vực xây dựng đang do dự khi sử dụng công nghệ này Thông thường, các nhà thầu xây dựng hoạt động theo bản năng dựa trên kinh nghiệm trước đây với các dự án và hoàn cảnh tương đương, và họ từ chối sử dụng phần mềm mơ phỏng vì nó hạn chế khả năng xử lý các vấn đề bằng chuyên môn và kinh nghiệm của họ (Halpin và Martinez, 1999) Mặc dù có nhiều lợi ích, mô phỏng trong lĩnh vực xây dựng vẫn chưa phổ biến McCahill và Bernold (1993) cho rằng các nhà quản lý xây dựng có thể sử dụng mơ phỏng tại hiện trường nếu một số yêu cầu được đáp ứng Để bắt đầu, hệ thống mô phỏng phải đủ thích ứng để phản ánh hồn cảnh địa điểm và nguồn tài nguyên sẵn có càng gần càng tốt Thứ hai, hệ thống mơ phỏng phải có khả năng đáp ứng nhanh chóng nhưng sẵn sàng đối với những thay đổi về hoàn cảnh địa điểm và khả năng cung cấp tài nguyên có kinh nghiệm trên địa điểm làm việc Điều quan trọng là hệ thống mô phỏng phải đơn giản để nhân viên không chuyên về kỹ thuật sử dụng và cung cấp dữ liệu mà họ có thể hiểu được

Trang 27

quản lý chuỗi cung ứng (Zuting và cộng sự, 2014) Mostafa và cộng sự (2016) đã tiến hành đánh giá tích hợp tinh gọn và linh hoạt trong xây dựng bên ngồi bằng mơ phỏng sự kiện rời rạc Poshdar và cộng sự (2016) đã đề xuất một mơ hình khái niệm như một giải pháp hiệu quả để nâng cao sự thành công của một nghiên cứu mô phỏng xây dựng tinh gọn Tuy nhiên, những nghiên cứu này tập trung vào lĩnh vực cụ thể và do đó thiếu các cuộc thảo luận chi tiết về sự phát triển của ứng dụng mô phỏng sự kiện rời rạc trong nghiên cứu xây dựng tinh gọn

2.3.2 EZStrobe

Một trong những công cụ mô phỏng sự kiện rời rạc là EZStrobe được phát triển bởi Martinez (1998), dễ dàng tương thích với các thiết bị và phần mềm này miễn phí cho việc sử dụng đối với mục đích nghiên cứu và có thể tải xuống từ trang web

(www.ezstrobe.com) Nó sử dụng cơng cụ mơ phỏng của Stroboscope và cũng tuân

theo mô thức mô phỏng qt hoạt động ba pha Một mơ hình mơ phỏng EZStrobe được thể hiện hoàn toàn bằng một mạng đồ họa, có các nút và liên kết được xây dựng bằng đồ họa kéo và thả từ khuôn mẫu EZStrobe Mơ hình EZStrobe mơ tả các hoạt động và tài nguyên khác nhau diễn ra trong suốt một dự án xây dựng Các hoạt động, các điều kiện mà các hoạt động có thể xảy ra và kết quả của các hoạt động sau khi chúng hoàn thành là ba yếu tố chính mà mơ hình tập trung vào Sơ đồ các chu kỳ hoạt động được sử dụng để minh họa các mơ hình (Activity Cycle Diagrams (ACD)) ACD là mạng lưới các hình trịn và hình vng biểu thị các tài nguyên, hoạt động nhàn rỗi và thứ tự diễn ra của chúng Hình chữ nhật, hình trịn và đường thẳng có thể được nhìn thấy trong các mơ hình; hình chữ nhật biểu thị hoạt động, hình trịn biểu thị tài ngun nhàn rỗi và đường biểu thị chuyển động của tài nguyên Tất cả các yêu cầu bắt đầu hoạt động và kết quả trong mơ hình EZStrobe được thể hiện dưới dạng số lượng tài nguyên (Martinez, 2001)

Trang 28

hình tương đương bằng cách sử dụng các câu lệnh Stroboscope và gửi nó đến Stroboscope để thực hiện mơ phỏng Q trình đó là tự động hóa và hồn toàn ẩn đối với người dùng Do đó, học và sử dụng EZStrobe không yêu cầu kiến thức về Stroboscope cũng như không sử dụng Stroboscope trực tiếp Kết quả một mô phỏng EZStrobe được hiển thị trong cửa sổ đầu ra của Stroboscope và trong Visio bằng cách nhấp chuột phải vào từng nút EZStrobe bao gồm các yếu tố mô hình cơ bản (Martinez, 2001) được thể hiện ở bảng 2.1

Bảng 2.1 Các thành phần cơ bản của Eztrobe

Thành phần Chức năng Thông số Ký hiệu

Hàng đợi (Queue) Có thể đi sau các nút khác (trừ hàng đợi - Tên hàng đợi - Số lượng của nguồn lực Hoạt động có điều kiện (Conditional Actvity (Combi)) Chỉ đi sau hàng đợi, nhưng có thể đi trước các nút khác - Thứ tự ưu tiên của các hoạt động

- Tên của hoạt động - Phân phối xác suất Hoạt động thường (Bound Activity (Normal)) Có thể đi sau các nút khác trừ hàng đợi, và có thể đi trước các nút khác

- Tên của hoạt động

Trang 29

trừ các hoạt động kết hợp

Nĩa (Fork) Nĩa là một yếu tố định tuyến xác suất Nó thường theo sau một hoạt động nhưng cũng có thể theo sau một nĩa khác và đi trước đường dẫn nhánh NA Liên kết kéo (Draw Link) Liên kết hàng đợi đến hoạt động kết hợp

Điều kiện đi qua liên kết kéo

Liên kết thoát (Release Link)

Trang 30

Hàng đợi hợp nhất (Fusion Queue)

Chia một mơ hình phức tạp thành nhiều trang, được giả định là giống các hàng đợi Tên hàng đợi hợp nhất Đường dẫn (Link) Liên kết các hoạt động, các hàng đợi khác nhau - Điều kiện cần thiết cho hoạt động kế tiếp thực hiện - Số lượng tài

nguyên được tiêu thụ

2.3.3 Lợi ích của EZStrobe trong mô phỏng sự kiện rời rạc

Trang 31

xác cho hệ thống sau khi nó được tạo ra hay khơng Một số sai lầm có thể được phát hiện khi chạy mơ hình, trong khi những sai lầm khác có thể khơng được chú ý Mơ hình có thể được gỡ lỗi bằng cách sử dụng EZStrobe bằng cách sử dụng hoạt ảnh mơ hình Trình tạo hoạt họa mô tả trạng thái động của mô phỏng cũng như các sự kiện xảy ra trong suốt quá trình mô phỏng Công cụ này cho phép người dùng hiểu cách mơ hình hóa EZStrobe hoạt động bằng cách thực hiện các bài kiểm tra và xem cách hệ thống phản hồi

2.4 Lược khảo các nghiên cứu về mô phỏng trong xây dựng tinh gọn 2.4.1 Xây dựng tinh gọn

Trang 32

ra, khái niệm xây dựng tinh gọn đã bao trùm rất nhiều loại dự án, chẳng hạn như đường cao tốc (Tezel và cộng sự, 2018), nhà cao tầng (Khanh và Kim, 2014), nhà ở công nghiệp (Yu và cộng sự, 2009), các dự án tiền chế (Jaillon và cộng sự, 2009)

Trong tài liệu về triển khai xây dựng tinh gọn, sự phù hợp của thực hành xây dựng tinh gọn đối với ngành xây dựng đã là chủ đề được thảo luận đáng kể (Shang và Sui Pheng, 2014a; Salem và cộng sự, 2006; Dupin, 2014) Phần lớn các khảo sát và nghiên cứu thực nghiệm cho đến nay đã báo cáo rằng các phương pháp phù hợp nhất được thực hiện trong ngành xây dựng là: sản xuất tức thời (just-in-time (JIT)), hệ thống thẻ báo (kanban), quy trình 5S, tăng cường trực quan hóa, tiêu chuẩn hóa, chế tạo sẵn, LPS, lập sơ đồ dịng giá trị (VSM), loại bỏ lãng phí, cải tiến liên tục, nghiên cứu bước đầu (lập kế hoạch, thực hiện, kiểm tra, hành động), quản lý chất lượng toàn diện (TQM), ngăn chặn lỗi ( Poka -Yoke), biểu đồ Ishikawa, phân tích bên FMECA ( các chế độ thất bại, tác động và phân tích mức độ nghiêm trọng) và năm lý do tại sao ( Salem và cộng sự, 2006; Albliwi và cộng sự, 2017) Bảng 2.2 tóm tắt phương pháp xây dựng tinh gọn và các nghiên cứu liên quan thúc đẩy việc thực hiện nó trong q trình xây dựng

Bảng 2.2 Bảng tóm tắt các phương pháp xây dựng tinh gọn

Kỹ thuật/ công cụ xây dựng tinh gọn Định nghĩa Tác giả Sản xuất tức thời (Just-in-time)

Phương pháp đúng lúc, hay JAT, là một phương pháp quản lý cung ứng được thúc đẩy bởi nhu cầu của khách hàng Nó nhằm mục đích duy trì dịng vật liệu xây dựng phù hợp với yêu cầu của khách hàng bên trong/bên ngồi để tối ưu hóa hàng tồn kho và sản phẩm dở dang Bajjou và cộng sự (2017a), Tezel và cộng sự (2018) Hệ thống thẻ báo (Kanban system)

Thuật ngữ “Kanban”, một từ tiếng Nhật, có nghĩa là các dấu hiệu hoặc thẻ được sử dụng để kiểm soát lượng vật liệu/ cấu kiện trong

Ciarnienė và Vienažindienė

Trang 33

Kỹ thuật/ công cụ xây dựng

tinh gọn

Định nghĩa Tác giả

kho chứa Kỹ thuật này được áp dụng trong ngành xây dựng như một cơ chế để kéo vật liệu và cấu kiện trong toàn bộ chuỗi giá trị theo cách tiếp cận JIT

Ullah và cộng sự (2017)

Quy trình 5S (the 5S process)

Một quy trình vệ sinh có hệ thống được thực hiện theo năm bước đặc biệt: Seiri “Sắp xếp”, Seiton “Sắp xếp theo thứ tự hoặc Thẳng thắn”, Seiso “Sáng bóng”, Seiketsu “Chuẩn hóa” và Shitsuke “Duy trì”

Ansah và Sorooshian (2017), Caldera và cộng sự (2018) Tăng khả năng trực quan (Increased visualisations)

Còn được gọi là "Quản lý trực quan"; nó giúp làm cho q trình xây dựng trở nên đơn giản, minh bạch, đơn giản và an toàn cho tất cả các bên liên quan tại chỗ Để tăng cường trực quan hóa, thúc đẩy giao tiếp giữa các điều phối viên của dự án xây dựng và tạo điều kiện thuận lợi cho luồng thông tin thông qua bảng quảng cáo kỹ thuật số, biển báo an toàn và bảng điều khiển hiệu suất trực quan

Bajjou và cộng sự (2017b), Tezel và Aziz

(2017b)

Tiêu chuẩn hố (standardisation

)

Tiêu chuẩn hóa có thể được mô tả như một tập hợp các phương pháp, thành phần hoặc quy trình trong đó có sự lặp lại và đều đặn hàng đầu để thực hành thành cơng, cịn được gọi là Quy trình Hoạt động Tiêu chuẩn (SOP) Fitchett và Hartmann (2017), Tezel et al (2018) Bajjou và cộng sự (2017) Chế tạo sẵn (Prefabication)

Kỹ thuật này cho phép xây dựng trong thời gian ngắn nhất có thể và tốn ít cơng sức nhất Nó bao gồm việc sử dụng các bộ phận xây dựng được mơ-đun hóa và đúc sẵn nhằm mục đích khắc phục các vấn đề sản xuất phổ biến gặp phải trong quá trình xây

Trang 34

Kỹ thuật/ công cụ xây dựng

tinh gọn

Định nghĩa Tác giả

dựng tại chỗ (tức là chất lượng đầu ra thấp, năng suất thấp, độ biến thiên cao, và kém an toàn)

LPS (Last Planner System)

LPS là một kỹ thuật lập kế hoạch hợp tác cho phép lập kế hoạch chung bằng cách tăng độ tin cậy của cam kết giao dịch công trình xây dựng Trong xây dựng, LPS được coi là một công cụ hiệu quả để kiểm sốt quy trình làm việc và giảm thiểu sự thay đổi của dự án Habchi và cộng sự (2016), Al Sehaimi và cộng sự (2014) VSM (Value Stream Mapping)

Một công cụ lập sơ đồ luồng thông tin và vật liệu, được sử dụng để trực quan hóa bằng đồ họa luồng giá trị hiện tại và thiết kế trạng thái tương lai của quy trình xây dựng đồng thời giảm tất cả các nguồn lãng phí (sản xuất thừa, chờ đợi, hàng tồn kho, chuyển chỗ ) Yu và cộng sự (2009), Bajjou và cộng sự (2017c) Loại bỏ lãng phí (Waste elimination)

Kỹ thuật này là cốt lõi của khái niệm Xây dựng Tinh gọn Nó nhằm mục đích truyền bá văn hóa giữa các nhân viên để loại bỏ các nguồn lãng phí khác nhau (sản xuất thừa, lỗi chất lượng, vận chuyển không cần thiết, sản xuất quá mức, chờ đợi, hàng tồn kho, thay thế và sự sáng tạo của nhân viên không được sử dụng)

Khanh và Kim (2015), Zhang và

cộng sự (2017)

Cải tiến liên tục (Continuous improvement)

Kỹ thuật này ủng hộ ý tưởng rằng mọi quy trình có thể và nên được đo lường, phân tích và cải tiến liên tục về nguồn lực được sử dụng, thời gian cần thiết, chất lượng mà khách hàng yêu cầu và các tiêu chí hiệu suất khác liên quan đến quy trình xây dựng

Sarhan và cộng sự (2017), Caldera và cộng

Trang 35

HVTH: PHẠM VĂN TIẾN – MS: 217030822 Kỹ thuật/ công cụ xây dựng tinh gọn Định nghĩa Tác giả Nghiên cứu bước đầu (First-run study (plan, do, check, act)) Một cách tiếp cận có hệ thống được thực hiện qua bốn bước: Lập kế hoạch: xác định và định vị các lỗi quy trình; làm: phát triển và thực hiện các giải pháp tiềm năng; đánh giá hiệu quả của các giải pháp đề xuất; và hành động: tiêu chuẩn hóa và duy trì giải pháp tốt nhất Bajjou và cộng sự (2017a), Tezel và cộng sự (2018) Quản lý chất lượng toàn diện

(TQM - Total Quality Management) TQM là một phương pháp quản lý tìm cách tích hợp tất cả các chức năng của tổ chức (dịch vụ khách hàng, xây dựng, kỹ thuật và thiết kế) để đáp ứng các mục tiêu hoạt động và yêu cầu của khách hàng

Ciarnienė và Vienažindienė (2015), Ullah và cộng sự (2017) Ngăn chặn lỗi (PokaYo-ke) (Error proofing)

Poka-yoke, một từ tiếng Nhật, là một cơ điện tử thiết bị hoạt động như một công cụ chống lỗi để tránh các sai sót và khiếm khuyết trong quy trình Nó cho phép nâng cao chất lượng của quá trình xây dựng và cải thiện điều kiện an tồn cho cơng nhân

Ansah và Sorooshian (2017), Bajjou và cộng sự (2017c) Biểu đồ Ishikawa (Ishikawa diagram)

Biểu đồ Ishikawa, đây là một công cụ chất lượng hiệu quả được sử dụng để xác định nguyên nhân của một vấn đề cố hữu Biểu đồ Ishikawa được coi là một công cụ mạnh mẽ cho phương pháp phân tích nguyên nhân gốc rễ (RCA) Dakhli và cộng sự (2016), Bajjou và cộng sự (2017a) Phân tích pareto (Pareto analysis)

Biểu đồ Pareto là một biểu đồ nêu bật những nguyên nhân quan trọng nhất có ảnh hưởng đến hệ thống được phân tích và do đó cho phép phát triển các hành động cải tiến để cải thiện tình hình hiện tại

Aziz và Abdel Hakam (2016), Mandujano và

Trang 36

HVTH: PHẠM VĂN TIẾN – MS: 217030823 Kỹ thuật/ công cụ xây dựng tinh gọn Định nghĩa Tác giả FMECA

Phân tích rủi ro là điều cần thiết trong quản lý dự án xây dựng và AMDEC là một trong những công cụ được sử dụng nhiều nhất trong lĩnh vực này Đó là một phương pháp phân tích định tính về độ tin cậy giúp đánh giá rủi ro xuất hiện lỗi, đánh giá hậu quả của chúng và xác định nguyên nhân gốc rễ của chúng Ansah và Sorooshian (2017), Ferng và Frice (2005) Năm lý do tại sao (Five why’s)

Đó là một kỹ thuật giải quyết vấn đề được sử dụng để xác định nguyên nhân gốc rễ của một mục tiêu vấn đề Các câu hỏi thường dành riêng cho dự án và không giới hạn trong năm câu hỏi Năm câu hỏi Tại sao thường phụ thuộc vào từng dự án riêng biệt và không bị giới hạn trong năm câu hỏi

Bajjou và cộng sự (2017b), Sarhan (2017)

Việc chậm tiến độ và vượt chi phí của các dự án xây dựng được coi là một vấn đề cố hữu trong lĩnh vực xây dựng và kỹ thuật Ngoài ra, ngành xây dựng cịn có đặc điểm là chất lượng thấp, kém an tồn và tác động tiêu cực đến mơi trường (Bajjou và cộng sự, 2017) Nhiều nghiên cứu ở nhiều quốc gia đã đưa ra được những lợi ích và cải tiến to lớn bằng cách áp dụng xây dựng tinh gọn trong các dự án xây dựng, như thể hiện trong Bảng 2.3 dưới đây

Bảng 2.3 Bảng tóm tắt áp dụng xây dựng tinh gọn trong các dự án xây dựng

S TT Bài báo Quốc gia Loại dự án Đóng góp Hạn chế 1 Salem, O., Solomon, J., Genaidy, A., &

Mỹ

Cơ sở hạ tầng

Nghiên cứu đã đánh giá việc triển khai sáu công cụ xây dựng tinh

Nghiên cứu được thực

Trang 37

HVTH: PHẠM VĂN TIẾN – MS: 217030824 S TT Bài báo Quốc gia Loại dự án Đóng góp Hạn chế Minkarah, I (2006) Lean construction: From theory to implementation Journal of management in engineering, 22(4), 168-175.gọn (LPS, nghiên cứu chạy lần đầu, tăng cường trực quan hóa,

năm chữ S và khơng an tồn về chất lượng,

họp nhóm) trong một dự án nhà để xe trong thời gian sáu tháng, và lợi ích là hữu hình; dự án đã được hoàn thành trong tổng ngân sách, trước thời hạn ba tuần và có ít lỗi chất lượng nhất một loại hình dự án xây dựng ở Mỹ nên có thể có giới hạn sự sự tổng quát và về địa lý 2 Leonard, D (2006) Building quality at veridian homes Quality progress, 39(10), 49.Mỹ Nhà cao tầng Nghiên cứu đã chỉ ra rằng chi phí đã được tiết kiệm 50% sau khi

thực hiện các hoạt động kaizen Nghiên cứu được thực hiện cho một loại hình dự án xây dựng ở Mỹ nên có thể có giới hạn sự tổng quát và về địa lý 3 Ikuma, L H., Nahmens, I., & James, J (2011) Use of safety and lean integrated kaizen to improve performance in modular homebuilding Journal of construction engineering and Mỹ Nhà công nghiệp

Nghiên cứu đã báo cáo rằng những người xây dựng nhà sử dụng các kỹ thuật xây dựng tinh

Trang 38

HVTH: PHẠM VĂN TIẾN – MS: 217030825 S TT Bài báo Quốc gia Loại dự án Đóng góp Hạn chế management, 137(7), 551-560.4

Nahmens, I., & Ikuma, L H (2012) Effects of lean construction on sustainability of modular homebuilding Journal of architectural engineering, 18(2), 155-163.Mỹ Nhà ở dạng mô đun Nghiên cứu đã kết luận rằng các khái niệm xây dựng tinh

gọn kết hợp với phương pháp phân tích an tồn dẫn đến vấn đề an tồn được cải thiện

(ví dụ: giảm nguy cơ vấp ngã do dây thừa và giảm mệt mỏi do ít phải đi bộ hơn) Nhằm

đóng góp vào việc nâng cao môi trường

làm việc Nghiên cứu được thực hiện cho một loại hình dự án xây dựng ở Mỹ nên có thể có giới hạn sự tổng quát và về địa lý 5 Arleroth, J., & Kristensson, H (2011) Waste in lean construction–A case study of a PEAB construction

site and the development of a lean construction tool.Thuỵ Điển Công ty xây dựng dân dụng Nghiên cứu đã kết luận rằng việc tăng giá

trị gia tăng từ 40 lên 45% sẽ làm giảm 1,25% chi phí của dự án Nghiên cứu được thực hiện cho một loại hình dự án xây dựng ở Thuỵ Điển nên có thể có giới hạn sự tổng quát và về địa lý 6 Carneiro, S B D M., Campos, I B., Lins, D M D O., & Barros Neto, J D P (2012) Lean and green: a relationship matrix Annual Conference of the International Brazil Khu dân cư và cơng trình cơng, thương mại Nghiên cứu đã tìm ra 16 điểm giao nhau được tìm thấy cho sự

tương tác giữa các nguyên tắc xây dựng tinh gọn và cơng trình

xanh có thể được sử dụng một cách bổ sung để cải thiện hiệu

Trang 39

HVTH: PHẠM VĂN TIẾN – MS: 217030826 S TT Bài báo Quốc gia Loại dự án Đóng góp Hạn chế

Group for Lean Construction.

suất của các dự án xây dựng, đặc biệt là bằng

cách cải thiện hiệu suất môi trường

tổng quát và về địa lý

7

Nahmens, I., & Ikuma, L H (2009) An Empirical Examination of the Relationship between Lean Construction and Safety in the Industrialized Housing Industry Lean construction journal.Anh Nhà ở dạng module Nghiên cứu đã đánh giá tác động của các kỹ thuật xây dựng tinh gọn đến tính bền vững

bằng cách áp dụng công cụ Kaizen vào dự

án xây dựng nhà kiểu module Nghiên cứu chỉ ra rằng xây dựng tinh gọn ảnh hưởng tích cực đến hoạt động mơi trường bằng cách giảm chất thải Nghiên cứu được thực hiện cho một loại hình dự án xây dựng ở Anh nên có thể có giới hạn sự sự tổng quát và về địa lý 8 Erol, H., Dikmen, I., & Birgonul, M

T (2017) Measuring the impact of lean construction practices on project duration and variability: A simulation-based study on residential buildings Journal of Civil Engineering and Management, 23(2), 241-251.Thổ Nhĩ Kỳ Khu dân cư

Thông qua mô phỏng Monte-carlo, nghiên

cứu đã so sánh các kịch bản tinh gọn và

không tinh gọn của một dự án xây dựng khu dân cư ở Thổ Nhĩ

Kỳ Kết quả của nghiên cứu này cho

thấy rằng tổng thời gian dự án đã giảm xuống còn 6,15-9,56% sau khi kết hợp các nguyên tắc xây dựng tinh gọn Nghiên cứu được thực hiện cho một loại hình dự án xây dựng ở Thổ Nhĩ kỳ nên có thể có giới hạn sự tổng quát và về địa lý 9 Issa, U H (2013) Implementation of Ai cập Dự án công

Nghiên cứ đã báo cáo rằng kỹ thuật LPS

Trang 40

HVTH: PHẠM VĂN TIẾN – MS: 217030827 S TT Bài báo Quốc gia Loại dự án Đóng góp Hạn chế lean construction techniques for minimizing the risks effect on project construction time Alexandria Engineering Journal, 52(4), 697-704.nghiệp

(Last Planner Method) đã giúp giảm 15,57% tổng thời gian của dự

án hiện cho một loại hình dự án xây dựng ở Ai Cập nên có thể có giới hạn sự tổng quát và về địa lý 10

Adamu, I., & Howell, G (2012,

July) Applying last planner in the

Nigerian construction industry In the Proceedings of the 20th Annual Conference of the International Group for Lean Construction, San

Diego, EE UU.

Nigeria Căn hộ chung cư Nghiên cứu đã đánh giá hiệu quả của việc triển khai các kỹ thuật

xây dựng tinh gọn tại 50 căn hộ chung cư ở Nigeria Bằng cách áp dụng LPS, họ đã thành

cơng trong việc hồn thành dự án trong 65-72 ngày, cho thấy kết

quả ấn tượng khi so sánh với phương pháp truyền thống (không dưới 120 ngày) Nghiên cứu được thực hiện cho một loại hình dự án xây dựng ở Nigeria nên có thể có giới hạn sự tổng quát và về địa lý 11 Abbasian-Hosseini, S A., Nikakhtar, A., & Ghoddousi,

P (2014) Verification of lean construction benefits through simulation modeling: A case study of bricklaying process KSCE Journal of Civil Iran Toà nhà thương mại Nghiên cứu đã chỉ ra rằng xây dựng tinh gọn ảnh hưởng tích cực đến hiệu suất của

quy trình xây dựng Kết quả của nghiên cứu đã cho thấy thời

gian chu trình giảm 41%, cải thiện 43% năng suất lao động và

Định dạng
Số trang	164
Dung lượng	5,23 MB