Luận án tiến sĩ áp dụng lý thuyết quản lý tức thời trong thi công nhà cao tầng tại việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI NGUYỄN QUANG VINH ÁP DỤNG LÝ THUYẾT QUẢN LÝ TỨC THỜI TRONG THI CÔNG NHÀ CAO TẦNG TẠI VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Hà Nội - 2023 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI NGUYỄN QUANG VINH ÁP DỤNG LÝ THUYẾT QUẢN LÝ TỨC THỜI TRONG THI CÔNG NHÀ CAO TẦNG TẠI VIỆT NAM CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT XÂY DỰNG MÃ SỐ: 9580201 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS Đinh Tuấn Hải Hà Nội - 2023 I LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn, lời cảm ơn trân trọng tới PGS.TS Đinh Tuấn Hải người thầy quan tâm, dành thời gian công sức, tận tình hướng dẫn, hỗ trợ động viên tơi hồn thành luận án Tôi xin trân trọng cảm ơn Trường Đại học Kiến trúc Hà nội, Bộ môn Công nghệ Tổ chức Thi công, Khoa Xây dựng, Viện Đào tạo mở Khoa sau Đại học,… thầy ln nhiệt tình, tạo điều kiện để tơi học tập, nghiên cứu, thực luận án Tôi xin chân thành cảm ơn nhà khoa học, thầy ngồi trường, bạn bè đồng nghiệp, nhà khoa học tham gia hội đồng đánh giá có góp ý quý báu để tơi bước hồn thiện luận án II LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân tác giả Các kết nghiên cứu kết luận luận án trung thực, không chép từ nguồn hình thức Việc tham khảo nguồn tài liệu thực trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Tác giả luận án Nguyễn Quang Vinh III DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Tên đầy đủ Chữ viết tắt ATLD BT CĐT An toàn lao động Bê tông Chủ đầu tư CP Cốp pha CT Công tác JIT Just - In - Time (Quản lý tức thời) LPS Last Planner System (Hệ thống Last Planner) MBTC Mặt thi công NCS Nghiên cứu sinh NLĐ Người lao động QLTT Quản lý tức thời SPSS Statistical Product and Services Solutions TPS Toyota Production System (Hệ thống sản xuất Toyota) TQM Total Quality Management (Quản lý chất lượng toàn diện) TVGS Tư vấn giám sát TVTK Tư vấn thiết kế VSMT Vệ sinh môi trường XDCT Xây dựng cơng trình XL Xây lắp XT Xây trát WBS Work Breakdown Structure (Cấu trúc phân nhỏ công việc) IV DANH MỤC HÌNH ẢNH, HÌNH VẼ Hình 1.1: Hệ thống Last Planner 12 Hình 1.2: Khung JIT cho ngành cơng nghiệp xây dựng .13 Hình 1.3: Quy trình quản lý tiến độ thi cơng 14 Hình 1.4: Tỷ lệ tiến độ hoàm thành dự án .15 Hình 1.5: Cơng tác cung ứng vật liệu công trường xây dựng 15 Hình 1.6: Khả thay đổi phương pháp cung ứng vật tư 17 Hình 1.7:Trình tự lập tổng mặt thi công .19 Hình 1.8: Quy trình quản lý, kiểm sốt tổng mặt thi cơng 20 Hình 1.9: Quy trình quản lý chất lượng vật tư đầu vào 21 Hình 1.10: Quy trình quản lý chất lượng thi cơng .21 Hình 1.11: Tỷ lệ sai sót q trình thi cơng 22 Hình 2.1: Các yếu tố mơ hình JIT 40 Hình 2.2: Hệ thống kéo JIT 44 Hình 2.3: Ví dụ hệ thống kéo (Pull system) JIT .45 Hình 2.4: Các bước cải tiến liên tục JIT 48 Hình 2.5 Mơ hình 5S 49 Hình 2.6: WSB cơng việc cụ thể cơng trình 58 Hình 2.7: Thiết lập sơ đồ mạng lưới công việc thi công cọc nhồi 62 Hình 2.8: Thiết lập sơ đồ mạng lưới cơng việc thi cơng tường Barette 62 Hình 2.9: Thiết lập sơ đồ mạng lưới công việc thi cơng đài-giằng móng .62 Hình 2.10: Thiết lập sơ đồ mạng lưới công việc thi công tầng hầm .62 Hình 2.11: Thiết lập sơ đồ mạng lưới tổng thể công việc thi công phần ngầm 62 Hình 2.12: Thiết lập sơ đồ mạng lưới công việc thi công phần thân 63 Hình 2.13: Thiết lập sơ đồ mạng lưới cơng việc - cơng tác xây 66 Hình 2.14: Thiết lập sơ đồ mạng lưới công việc - cơng tác trát 66 Hình 2.15: Thiết lập sơ đồ mạng lưới công việc - công tác ốp, lát .67 Hình 2.16: Thiết lập sơ đồ mạng lưới tổng thể công việc thi cơng hồn thiện .67 Hình 2.17: Phương pháp triển khai thi công 68 Hình 2.18: Phương pháp triển khai thi cơng song song 68 Hình 2.19: Phương pháp triển khai thi công theo dây chuyền 69 Hình 2.20: Một số nguyên tắc JIT áp dụng Trung Quốc 75 V Hình 3.1 Khung nghiên cứu luận án 79 Hình 3.2: Các nhóm nhân tố lãng phí thi cơng xây dựng nhà cao tầng .83 Hình 3.3: Quy trình điều tra khảo sát 89 Hình 3.4 Trình độ học vấn người trả lời 93 Hình 3.5 Kinh nghiệm làm việc người trả lời 93 Hình 3.6 Cơ quan cơng tác người trả lời 94 Hình 4.1: Các bước vận hành hệ thống Kanban thi công xây dựng nhà cao tầng .108 Hình 4.2 Áp dụng JIT cải tiến quy trình làm việc 110 Hình 4.3: Trình tự ứng dụng phối hợp Xây dựng tinh gọn BIM vòng đời sản phẩm xây dựng 114 Hình 4.4: Quy trình kiểm sốt tiến độ tuần theo LPS 117 Hình 4.5: Ứng dụng mơ hình phân phối vật tư đề xuất hệ thống LPS, theo dõi thông tin BIM 120 Hình 4.6: Áp dụng hệ thống "kéo" công tác cung ứng vật tư công trường xây dựng…………………………………………………………………………………120 Hình 4.7: Quy trình lắp dựng ván khn .123 Hình 4.8: Mơ tả q trình thực nghiệm cơng trường 124 Hình 4.9: Mặt trạng thi công lắp dựng cốp pha cột 125 Hình 4.10: Mặt phân bố, tập kết vật liệu trạng 125 Hình 4.11: Mặt phân bố vị trí đường dịch chuyển nhân cơng trạng 126 Hình 4.12: Một số hình ảnh lắp dựng ván khuột cột trước áp dụng JIT ghi lại .130 Hình 4.13 Mặt phân bố, tập kết vật liệu theo JIT 131 Hình 4.14 Mặt phân bố vị trí đường dịch chuyển nhân cơng theo JIT 131 Hình 4.15 Một số hình ảnh lắp dựng ván khuột cột sau áp dụng JIT ghi lại .134 Hình 4.16: Sơ đồ cấu tổ chức công ty A .136 Hình 4.17: Sơ đồ quan hệ hoạt động dự án 137 Hình 4.18: Dịng lưu đồ trình cung cấp vật tư 138 Hình 4.19: Sơ đồ chuỗi giá trị theo dịng chảy nội cơng ty .139 Hình 4.20: Thời gian hồn thành đơn đặt hàng vật tư thép chưa áp dụng JIT 140 VI DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.2: Kết khảo sát mức độ thời gian hoàn thành dự án 14 Bảng 1.3: Kết khảo sát việc cung ứng vật tư, vật liệu dự án .16 Bảng 1.4: Kết khảo sát mức độ thay đổi phương pháp cung ứng vật tư 16 Bảng 1.5: Tình hình tai nạn lao động 17 Bảng 1.6: Kết khảo sát mức độ sai sót q trình thi cơng .22 Bảng 2.1: So sánh nguyên tắc “kéo” nguyên tắc “đẩy” 44 Bảng 2.2: Quy định nhà cao tầng số quốc gia 54 Bảng 2.3: Bảng tổng hợp công tác tạm - phụ trợ 59 Bảng 2.4: Bảng tổng hợp thành phần công việc thi công phần ngầm 60 Bảng 2.5: Bảng tổng hợp thành phần công việc thi công phần thân .62 Bảng 2.6: Bảng tổng hợp thành phần công việc thi cơng phần hồn thiện .63 Bảng 2.7: Sự khác phương pháp quản lý xây dựng truyền thống Xây dựng tinh gọn theo JIT 73 Bảng 3.1 Tổng hợp nhân tố lãng phí thi công xây dựng nhà cao tầng 80 Bảng 3.2 Thang đo nhân tố sản xuất mức .83 Bảng 3.3 Thang đo nhân tố chờ đợi .84 Bảng 3.4 Thang đo nhân tố di chuyển không cần thiết 84 Bảng 3.5 Thang đo nhân tố quy trình, cách thức làm việc khơng cần thiết 84 Bảng 3.6 Thang đo nhân tố tồn kho .84 Bảng 3.7 Thang đo nhân tố chuyển động dư thừa 85 Bảng 3.8 Thang đo nhân tố sai, lỗi thi công 85 Bảng 3.9 Thang đo nhân tố lực nhân viên 85 Bảng 3.10 Nhóm sản xuất mức 94 Bảng 3.11 Nhóm chờ đợi 94 Bảng 3.12 Nhóm di chuyển khơng cần thiết 95 Bảng 3.13 Nhóm quy trình, cách thức làm việc không cần thiết 95 Bảng 3.14 Nhóm tồn kho 96 Bảng 3.15 Nhóm chuyển động dư thừa 96 Bảng 3.16 Nhóm sai, lỗi thi công 97 Bảng 3.17 Nhóm lực nhân viên không sử dụng 97 Bảng 3.18: Kết kiểm định KMO & Barlett’s .97 Bảng 3.19 Phần trăm giải thích cho biến tổng phương sai trích .98 Bảng 3.20: Phần trăm giải thích cho biến tổng phương sai trích .99 Bảng 4.1: Thời gian thực lắp dựng ván khn cột C1 C2 (tổ có CN) trước áp dụng JIT 127 Bảng 4.2: Tổng thời gian thi công lắp dựng ván khuôn cột C1 cột C2 trước áp VII dụng JIT .130 Bảng 4.3: Thời gian thực lắp dựng ván khn cột C1,C2 (tổ có CN) sau áp dụng JIT .132 Bảng 4.4: Tổng thời gian thi công lắp dựng ván khuôn cột C1 cột C2 sau áp dụng JIT .134 Bảng 4.5: Kết đo lường giải pháp lắp dựng ván khuôn cột công trường 135 Bảng 4.6: So sánh nhu cầu đầu vào kết đầu theo bước cơng việc thực theo dịng chảy chảy nội 141 Bảng 4.7: Bảng so sánh kết trước sau áp dụng JIT quy trình cung cấp thép 147 Bảng 3.21: Hệ số tương quan Pearson biến độc lập biến phụ 14 Bảng 3.22: Mơ hình tóm tắt phân tích hồi quy với phương pháp chọn biến Enter Nghiên cứu .16 Bảng 3.23: Kết phân tích hồi quy với phương pháp chọn biến Enter Nghiên cứu – Biến Y1 16 Bảng 3.24 Kết phân tích hồi quy với phương pháp chọn biếN Enter Nghiên cứu – Biến Y2 18 Bảng 3.25: Kết phân tích ANOVA phân tích hồi quy với phương pháp chọn biến Enter Nghiên cứu 20 VIII MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN I LỜI CAM ĐOAN II DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT III DANH MỤC HÌNH ẢNH, HÌNH VẼ IV DANH MỤC BẢNG BIỂU VI PHẦN MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục đích mục tiêu nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Những đóng góp luận án Các khái niệm thuật ngữ Cấu trúc chương, phần luận án CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT QUẢN LÝ TỨC THỜI TRONG THI CÔNG XÂY DỰNG 1.1 Tổng quan quản lý tức thời 1.1.1 Giới thiệu chung lý thuyết quản lý tức thời 1.1.2 Áp dụng quản lý tức thời ngành công nghiệp giới Việt Nam 1.1.3 Sự phát triển lý thuyết quản lý tức thời ngành xây dựng 11 1.2 Thực trạng công tác thi công nhà cao tầng thành phố Hà Nội 13 1.2.1 Thực trạng công tác quản lý tiến độ/thời gian thực công việc 13 1.2.2 Thực trạng công tác cung ứng/kho bãi vật tư 15 1.2.3 Thực trạng an tồn vệ sinh mơi trường 17 1.2.3 Thực trạng công tác tổ chức mặt bằng/dây chuyền công việc 18 1.2.4 Thực trạng công tác kiểm sốt lỗi/chất lượng cơng việc 20 1.2.5 Đánh giá môi trường thi công, ứng dụng hình thức quản lý tức thời thi công nhà cao tầng thành phố Hà Nội 22 1.3 Các nghiên cứu nước nước lý thuyết quản lý tức thời thi công xây dựng 28 1.3.1 Các nghiên cứu nước 28 1.3.2 Các nghiên cứu nước 33 PL - 10 Hình Tỷ lệ ảnh hưởng nhân tố chuyển động dư thừa Khả ảnh hưởng nhân tố sai, lỗi thi công? Stt Sai lỗi thi công Sự cố máy móc, thiết bị q trình thi cơng Sửa chữa, làm lại sản phẩm sai lỗi q trình thi cơng Sai sót khác biệt vẽ thi công Tạo chất thải rắn/ rác thải q q trình thi cơng Rủi ro, tai nạn lao động cơng trường Hồn Ảnh Ảnh tồn Ít ảnh hưởng Ảnh hưởng Tổng không hưởng vừa hưởng cộng ảnh phải lớn hưởng 15 59 75 150 58 82 150 0 50 97 150 79 60 150 0 11 58 81 150 PL - 11 Hình Tỷ lệ ảnh hưởng nhân tố sai lỗi thi công Khả ảnh hưởng lực nhân viên không sử dụng? Stt Hồn Ảnh Ảnh tồn Năng lực nhân viên Ít ảnh hưởng Ảnh hưởng Tổng không không sử dụng hưởng vừa hưởng cộng ảnh phải lớn hưởng Sự sáng tạo nhân 25 65 52 150 viên khơng sử dụng Sự bất cập trình độ nhân viên vị trí 2 20 56 70 150 đảm nhiệm Chưa quản lý tận dụng hết khả làm 1 12 68 68 150 việc nhân viên PL - 12 Hình Tỷ lệ ảnh hưởng lực nhân viên không sử dụng PL - 13 PHỤ LỤC 5: CÁC NHĨM BIẾN ĐỘC LẬP SAU PHÂN TÍCH EFA STT Mã hiệu X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 Biến quan sát SLTC5: Rủi ro, tai nạn lao động công trường SLTC2: Sửa chữa, làm lại sản phẩm sai lỗi q trình thi cơng SLTC3: Sai sót khác biệt vẽ thi công SLTC4: Tạo chất thải rắn/ rác thải q q trình thi cơng SLTC1: Sự cố máy móc, thiết bị trình thi cơng QTKCT1: Các thủ tục cách thức làm việc khơng cần thiết QTKCT2: Quy trình phê duyệt kéo dài QTKCT3: Các công tác định vị, đo lường trước thi công QTKCT4: Nghiệm thu, kiểm tra nhiều lần DCKCT1: Thời gian vận chuyển vật tư, máy móc, thiết bị đến nơi thi công DCKCT2: Di dời vật liệu, thiết bị xếp chồng lên DCKCT3: Di dời bãi vật liệu, bãi gia công DCKCT4: Dọn dẹp mặt trước thi công CĐ2: Chờ đợi vật liệu, thiết bị giao đến công trường CĐ3: Chờ đợi công nhân/ tổ đội di chuyển đến địa điểm thi cơng CĐ4: Chờ đợi máy móc, thiết bị phục vụ cho công tác thi công CĐ1: Chờ đợi người khác hồn thành cơng việc, trước cơng việc bắt đầu TK3: Khuyết tật chất lượng cấu kiện, sản phẩm TK2: Vật tư, máy móc, thiết bị tồn kho không sử dụng TK1: Vật liệu/ thiết bị bị cắp/ thất lạc công trường thời gian thi công TK4: Vật liệu bị hư hỏng/ xuống cấp thời gian thi công SXQM2: Phân bổ mức không cần thiết công nhân công trường SXQM1: Phân bổ mức không cần thiết vật liệu/thiết bị công trường SXQM3: Sản xuất/ gia công nhiều dẫn đến dư thừa NLNV2: Sự bất cập trình độ nhân viên vị trí đảm nhiệm NLNV1: Sự sáng tạo nhân viên không sử dụng NLNV3: Chưa quản lý tận dụng hết khả làm việc nhân viên CĐDT3: Thời gian giao tiếp, hướng dẫn kỹ sư cơng nhân, nhà thầu thầu phụ, tổ đội thi công CĐDT2: Thời gian kiểm tra, giám sát, nghiệm thu công tác thi công CĐDT1: Thời gian công nhân di chuyển công trường khu vực thi công PL - 14 PHỤ LỤC 6: PHÂN TÍCH TƯƠNG QUAN VÀ HỒI QUY TUYẾN TÍNH 3.4.4.1 Phân tích tương quan Bước phân tích hồi quy tuyến tính xem xét mối tương quan tuyến tính tất biến Mục tiêu phân tích tương quan tính độ mạnh hay mức độ liên hệ tuyến tính hai biến với (Trọng & Ngọc, 2008) Nghiên cứu sử dụng hệ số tương quan Pearson để xem xét mối tương quan biến với Giá trị tuyệt đối hệ số Pearson correlation tiến gần đến hai biến có tương quan chặt chẽ với nhau, mối liên hệ biến theo nguyên tắc thực nghiệm sau (Trọng & Ngọc, 2008): |r| > 0.8 : Tương quan tuyến tính mạnh |r|= 0.6 – 0.8 : Tương quan tuyến tính mạnh |r|= 0.4 – 0.6 : Có tương quan tuyến tính |r|= 0.2 – 0.4 : Tương quan tuyến tính yếu |r| < 0.2 : Tương quan tuyến tính yếu khơng có tương quan tuyến tính Bảng 3.21: Hệ số tương quan Pearson biến độc lập biến phụ Hệ số tương quan Hệ số tương quan các biến độc lập biến biến độc lập biến hụ phụ thuộc Y1 thuộc Y2 STT Biến độc lập X1 0.547** 0.542** X2 0.569** 0.580** X3 0.613** 0.529** X4 0.552** 0.529** X5 0.528** 0.600** X6 0.569** 0.529** X7 0.547** 0.580** X8 0.612** 0.526** Giá trị hệ số tương quan biến với biến phụ thuộc mức tốt, dao động khoảng từ 0.528 đến 0.613 Như với mức ý nghĩa xét đến 5%, tất biến độc lập có tương quan với biến phụ thuộc phù hợp để đưa vào mơ hình hồi quy Các giá trị hệ số tương quan có giá trị dương, thể mối quan hệ thuận chiều biến độc lập biến phụ thuộc, hay nói xác định nhân tố lãng phí quản lý tiến độ chất lượng thi công, mức độ tác động đạt nhân tố (biến độc lập) thể mức PL - 15 độ cần thiết thực việc áp dụng phương pháp thực hành JIT quản lý tiến độ chất lượng thi công Nghiên cứu tiếp tục thực phân tích hồi quy tuyến tính, để quan sát mức độ tác động nhân tố 3.4.4.2 Phân tích hồi quy * Mơ hình hồi quy tuyến tính Ở phần phân tích tương quan xác định biến độc lập nhân tố X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7, X8, biến phụ thuộc Y1: Tiến độ thi công, Y2: Chất lượng thi công biến để xây dựng mơ hình hồi quy Do đánh giá nhân tố đơn vị đo nên nghiên cứu chọn cách tính giá trị nhân tố theo phương pháp trung bình cộng yếu tố có nhân tố đó, để làm giá trị nhân tố đưa vào phân tích hồi quy tuyến tính đa biến Cụ thể giá trị đại diện nhân tố tính sau: - Nhân tố X1: (SLTC1+SLTC2+SLTC3+SLTC4+SLTC5)/5 - Nhân tố X2: (QTKCT1+QTKCT2+QTKCT3+ QTKCT4)/4 - Nhân tố X3: (DCKCT1+DCKCT2+DCKCT3+DCKCT4)/4 - Nhân tố X4: (CĐ1+CĐ2+CĐ3+CĐ4)/4 - Nhân tố X5: (TK1+TK2+TK3+TK4)/4 - Nhân tố X6: (SXQM1+SXQM2+SXQM3)/3 - Nhân tố X7: (NLNV1+NLNV2+NLNV3)/3 - Nhân tố X8: (CĐDT1+CĐDT2+CĐDT3)/3 Giả thiết mơ hình hồi quy là: Mức độ tác động nhân tố lãng phí cao cần thiết sử dụng phương pháp thực hành JIT quản lý thi cơng xây dựng cơng trình Phân tích hồi quy giúp quan sát mức độ tác động tích cực biến độc lập đến biến phụ thuộc Phương pháp hồi quy sử dụng nghiên cứu phương pháp bình phương nhỏ OLS Phân tích hồi quy thực với phương pháp chọn biến phương pháp Enter, nhân tố đưa vào lúc để lựa chọn tiêu chí chọn nhân tố có mức ý nghĩa nhỏ 0.05 (Sig.