phân tích những thách thức và rào cản của sự phát triển các dự án xây dựng bằng công nghệ in 3d tại việt nam

Mục đích nghiên cứu là xác định, mức độ các nhóm nhân tố gây ảnh hưởng và nghiên cứu đề xuất những giải pháp giảm thiểu tác động của các nhân tố đến việc ứng dụng công nghệ in 3D cho các

GIỚI THIỆU CHUNG

ĐẶT VẤN ĐỀ

Công nghệ in 3D đang được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực và công nghệ bê tông in 3D là một trong những lĩnh vực đang phát triển nhanh chóng[1], [2], [3] Bằng cách sử dụng các máy in 3D, nó cho phép các nhà xây dựng tạo ra các bức tường, móng cọc và cấu trúc bê tông khác theo những thiết kế chính xác

Việc sử dụng công nghệ bê tông in 3D đã cho thấy tiềm năng lớn trong việc cải thiện quy trình xây dựng và giảm thiểu tác động của ngành xây dựng đối với môi trường Để đạt được sự phát triển tiếp theo, các nhà sản xuất sẽ cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển vật liệu mới và nâng cao tính ổn định của máy in để đáp ứng các yêu cầu của thị trường và người sử dụng

Song song với các vấn đề nghiên cứu công nghệ, cải tiến vật liệu, và phát triển tiền năng ở mọi mặt, cùng với sự phát triển nhanh chống, đã có một số đánh giá trước đây về hệ thống in 3D cho xây dựng đã đề cập đến việc xem xét công nghệ chung, tiềm năng và phát triển vật liệu[4], [5], [6], vật liệu mà công nghệ in 3D có thể dùng vô cùng đa dạng như các loại nhựa dẻo, nhựa tái chế, nhựa gốm, nhựa pha bột gỗ, bột kim loại (thép, titan, nhôm, chrome,…) Trong xây dựng, vật liệu không chỉ giới hạn bởi chất kết dính là xi măng, mà có thể dùng chất sét, và các loại chất kết dính tổng hợp khác Ngoài tiềm năng về vật liệu ra, thì tiềm năng về sự biến đổi trong xây dựng vô cùng lớn với các dự án có kết cấu khổng lồ khó liên kết và vận chuyển, hay các công trình có môi trường vô cùng khắc nghiệt như dưới biển sâu và ngoài không gian vũ trụ[7] Ngoài ra, tiềm năng tạo nên cách mạng công nghiệp xây dựng khi kết hợp công nghệ in 3D và công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI)[8]

Tuy nhiên, cũng rất quan trọng để đánh giá tính bền vững của công nghệ, mức độ tác động môi trường và xác định các cơ hội tiềm năng để giảm thiểu các thách thức trong tương lai Vì thế, mục đích chính của nghiên cứu này phân tích những thách thức và rào cản của sự phát triển các dự án xây dựng bằng công nghệ in 3d tại Việt Nam.

XÁC ĐỊNH VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.2.1 Lý do chọn đề tài

Công nghệ in 3D đã và đang thể hiện được tiềm năng to lớn, và khả năng đa nhiệm trong các lĩnh vực khác nhau Trong lĩnh vực xây dựng, công nghệ in 3D đã phát triển nhanh chống từ các sản phẩm cấu kiện, chi tiết dành cho trang trí, cho đến thực hiện các tấm vách ngăn hay sản xuất khuôn mẫu cho các cấu kiện đúc sẵn và thực hiện các cấu trúc cấu tạo riêng biệt và độc đáo, hình thành phương thức xây các công trình dựng mang đặc tính, kết cấu và kiến trúc riêng biệt so với xây dựng truyền thống.[9]

Nhiều công trình đã và đang được xây dựng bằng công nghệ in 3D trên thế giới Tuy nhiên Việc ứng dụng công nghệ in 3D cho các công trình xây dựng tại Việt Nam còn khá hạn chế và chỉ ở quy mô thử nghiệm vì gặp phải những rào cản và thách thức từ nhiều yếu tố khác nhau

Những rào cản và thách thức này hình thành từ các nhân tố ảnh hưởng liên quan đến quá trình tình hiểu và nắm rõ về công nghệ in 3D trong lĩnh vực xây đựng, quản lý vận hành dự án ứng dụng công nghệ in 3D, cấu trúc và thiết kế dự án, chi phí về đầu tư và vận hành công nghệ in 3D, phương thức thi công công trình và tác động đến con người – môi trường- xã hội Các nhân tố này tạo ra những sự thay đổi hình thành rào cản trong quá trình thi công và vận hành, ngoài ra còn tạo ra và đem đến nhiều sự đổi mới hình thành những thách thức trong tư duy phát triển và toàn bộ quá trình triển khai dự án Vì thế, việc phân tích những yếu tố ảnh hưởng đến sự ứng dụng công nghệ in 3D cho các dự án xây dựng để làm rõ những thách thức và rào cản của các dự án xây dựng ứng dụng công nghệ này, đồng thời khắc phục những yếu tố này và nâng cao hiệu quả trong việc phát triển các dự án xây dựng, học viên đề xuất thực hiện đề tài: “Phân tích những thách thức và rào cản của sự phát triển các dự án xây dựng bằng công nghệ in 3D tại Việt Nam”

- Xác định các nhân tố rào cản đến sự phát triển các dự án xây dựng bằng công nghệ in 3d tại Việt Nam

- Đánh giá mức độ ảnh hưởng của các nhân tố rào cản đến sự phát triển của công nghệ in 3D trong xây dựng

- Đề xuất các giải pháp hạn chế, khắc phục và loại bỏ các thách thức, rào cản phát triển của công nghệ in 3D trong xây dựng

1.2.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu: Đối tượng nghiên cứu: các nhân tố ảnh hưởng đến sự phát triển các dự án xây dựng bằng công nghệ in 3d tại Việt Nam Đối tượng khảo sát: những người có kinh nghiệm trong lĩnh vực thiết kế, thi công, ban quản lý dự án, chủ đầu tư, tư vấn thiết kế, tư vấn giám sát, nhà thầu chính, nhà thầu phụ và đơn vị cung cấp

Phạm vi nghiên cứu: Các dự án, sản phẩm bằng công nghệ in 3d tại Việt Nam.

TỔNG QUAN

CÁC ĐỊNH NGHĨA, KHÁI NIỆM

2.1.1 Công nghệ in 3D cho kết cấu bê tông

Công nghệ in 3D bê tông là một phương pháp sản xuất cấu trúc bê tông bằng cách sử dụng máy in 3D để tạo ra các lớp bê tông chồng lên nhau theo một thiết kế chính xác Các máy in 3D được lập trình để phun ra các lớp bê tông đến vị trí cần thiết, tạo thành các khối cốt liệu và hình dạng cần thiết cho công trình

Quá trình in cấu trúc bê tông 3D yêu cầu sự kết hợp giữa các thuật toán điều khiển máy in và phân tích thiết kế kỹ thuật số Các kỹ sư và nhà thiết kế có thể sử dụng phần mềm CAD (Computer-Aided Design) để tạo ra mô hình thiết kế 3D của công trình, sau đó đưa vào phần mềm in 3D để sản phẩm được cắt từng lớp có độ cao khác nhau, đường dẫn in cho các lớp được chuyển đổi thành tệp mã G

Máy in được sử dụng trong công nghệ in 3D bê tông là thiết bị trên giàn hoặc dựa trên robot Trong một hệ thống dựa trên robot, đầu máy in được kết nối với robot và hai máy bơm Bơm đầu tiên được sử dụng để cung cấp vật liệu bê tông và bơm thứ hai để cung cấp máy gia tốc Cả ba thành phần, đầu máy in và hai máy bơm, đều được điều khiển bằng bộ điều khiển vi mô Trong máy in dựa trên giàn, một ống từ máy trộn được kết nối với đầu máy in Một hệ thống bốn bậc tự do được sử dụng để quản lý đầu máy in được kết nối với cánh tay dọc Một đầu phun, thường được làm bằng thép, được gắn vào đầu máy in Kích thước và hình dạng của vòi phun khác nhau tùy thuộc vào phương pháp đã chọn Máy xoa nền đã được thêm vào trong quá trình tạo đường viền để đạt được độ nhẵn cao cấp[10].

MỘT SỐ NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN

Tổng quan quá trình phát triển công nghệ in 3D trên thế giới và Việt Nam

Trên thế giới, Charles Hull, người đầu tiên phát minh ra Stereolithography, một phương pháp đột phá tạo ra một đối tượng 3d hữu tình từ những dữ liệu kỹ thuật số Công nghệ này được sử dụng để chế tạo ra các vật phẩm 3d chỉ từ những hình ảnh trên máy tính và công nghệ này cho phép người dụng kiểm tra các mẫu thiết kế một cách nhanh chóng, chính xác trước khi quyết định đầu tư sản xuất hàng loạt

2008 – Objet Geometries Ltd đã tạo ra cuộc cách mạng trong ngành tạo mẫu nhanh khi giới thiệu Connex500™ Đây là chiếc máy đầu tiên trên thế giới có thể tạo ra sản phẩm 3d với nhiều loại vật liệu khác nhau trong cùng 1 thời điểm

11/2010 – Urbee chiếc xe nguyên mẫu đầu tiên được giới thiệu Đây là chiếc xe đầu tiên trên thế giới mà toàn bộ phần vỏ body được in ra từ máy in 3d Tất cả các bộ phận bên ngoài, kể cả kính chắn gió đều được tạo ra từ máy in 3d Fortus khổ lớn của Stratasys[11]

8/2011 – Chiếc máy bay được in 3d đầu tiên bởi các kỹ sư thuộc trường ĐH Southampton[12]

5/2016 – Công trình hoàn thiện đầu tiên bằng công nghệ in 3D tại Dubai mở cửa hoạt động[13]

5/2021 – Tecla tòa nhà xây dựng bằng công nghệ in 3d hoàn thành với vậy liệu là đất sét tại Massa Lombarda, Italy.[13]

9/2023 - Dự án Wolf Ranch tại Austin, Texas, Mỹ với 100 ngôi nhà in 3D, được xây dựng bởi công ty Lennar và Icon, hợp tác với công ty kiến trúc nổi tiếng Bjarke Ingels Group (BIG) là khu nhà in 3D có quy mô lớn nhất thế giới đưa vào hoạt động

Nhìn chung, các nghiên cứu trong nước chưa có nhiều về ứng công nghệ in 3D trong xây dựng Tuy nhiên, các nghiên cứu vẫn chưa đưa ra các lợi ích, tính bền vững và tiềm năng lớn và thách thức của công nghệ in 3D trong xây dựng

Một trong những vấn đề được quan tâm nhiều nhất trong công nghệ in 3D bê tông, đó là tính chất vật liệu in và sự liên kết của nó Trần Văn Miền cùng các cộng sự đã thực nghiệm để phân tích ảnh hưởng của độ dẻo hỗn hợp bê tông đến khả năng in 3D, cho thấy rào cản trong vật liệu so với xây dựng thuần tuý[14], ngoài ra còn nghiên qua việc quét lớp hồ xi măng lên bề mặt lớp bê tông đã in để tăng cường khả năng liên kết giữa 2 lớp bê tông khi in 3D và giảm thiểu bọt khí, thể hiện tính thử thách lớn trong quá trình cải thiện độ hoàn thiện cửa kỹ thuật in 3D bê tông[15] Vũ Văn Linh và cộng sự đã công bố một số kết quả nghiên cứu thực nghiệm về bê tông in 3D, kết quả của nghiên cứu là tạo ra cấp phối bê tông phù hợp, và có thể chế tạo từ các vật liệu có sẵn tại Việt Nam, mở ra tiềm năng lớn để đưa kết quả từ phòng thí nghiệm ra công trình thực tế[15]

Có nhiều nghiên cứu về công nghệ in 3D bê tông này, về cấu kiện và kết cấu bê tông in 3d [16], hay thiết kế vật liệu xi măng bậc 4 hướng tới phát triển bền vững[17], hay tường in 3d kết hợp polyme và bê tông[18], thể hiện sự phát triển đa hướng đa chiều về vật liệu, phương thức thi công, tuy nhiên các thí nghiệm hiện tại vẫn áp dụng quy cách đánh giá của bê tông thuần túy, không thể hiện được hết tiềm năng trong kiến trúc[9], và chưa có một công cụ đánh giá tính bền vững nào về các khía cạnh môi trường, kinh tế và xã hội dành cho công nghiện in 3D bê tông này[9], [10]

Việc lựa chọn tài liệu tham khảo dựa trên sự tư vấn của chuyên gia và mức độ liên quan của tài liệu tham khảo đối với đề tài Tập trung vào các đề tài khái quát về tổng quan đánh giá, đề tài so sánh giữa công nghệ in 3D và công trình in 3D với xây dựng truyền thống quy trình quản lý vận hành công nghệ, các nghiêm cứu phát triển và ứng dụng công nghệ in 3D và vật liệu.

Bảng 2.1.Một số nghiên cứu liên quan

Stt Tác giả Tên đề tài Mục tiêu nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu Kết quả

1 Vũ Văn Linh, Lê Việt

Một số kết quả nghiên cứu thực nghiệm về bê tông in 3D

Thiết kế cấp phối từ xi măng, silicafume, tro bay, nước và phụ gia siêu dẻo

Phương pháp thực nghiệm dựa trên các phép đo

Bê tông in 3D có thể chế tạo từ các nguyên liệu có sẵn tại Việt Nam thiết kế cấp phối có thể ứng dụng trong điều kiện cụ thể

Dũng(2021)[14] Ảnh hưởng của độ dẻo hỗn hợp bê tông đến khả năng in 3D kiểm soát ban đầu khả năng in của hỗn hợp bê tông như độ lưu biến, khả năng bền ướt và thời gian đông kết được đề xuất

Phương pháp thực nghiệm dựa trên các phép đo

Tìm ra tỷ lệ cần cho bê tông in 3D có được các tính chất tốt nhất và sử dụng sợ PP giúp tăng cường sợ liên kết của hỗn hợp

Cải thiện bám dính giữa các lớp in 3D bên tông bằng hồ xi măng biến tính

Cải thiện sự thiếu liên kết giữa các lớp bê tông in 3d

Phương pháp thực nghiệm dựa trên các phép đo Độ bám dính được cải thiện khi có lớp hồ dầu liên kết, ngoài ra, độ ẩm của bề mặt, các yếu tốt hấp thụ nước, quá trình hydrat hóa và phụ gia sử dụng cho vữa cũng gây ảnh hưởng

Công nghệ in bê tông 3d - định hướng phát triển và áp dụng ở Việt Nam

Mục đích giới thiệu công nghệ, chỉ ra tiềm năng, thách thức và phân tích những điểm nổi bật

Tổng hợp các tài liệu tham khảo có hệ thống để phân tích

Chỉ ra các khó khăn về nguyên liệu, quản lý nhà nước, phương pháp thi công, tiềm năng lớn trong việc thay đổi xây dựng truyền thống

Stt Tác giả Tên đề tài Mục tiêu nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu Kết quả

Xây dựng thông thường và in 3D:

Nghiên cứu so sánh về chi phí vật liệu ở Jordan

So sánh dữ liệu xây dựng thông thường của Hội trường đa năng Ras Alain ở Jordan và dữ liệu dự kiến nếu tòa nhà tương tự được xây dựng bằng in 3D

Xây dựng thực tế công trình tại Jordan, cùng dự án nhưng sử dụng 2 phương án: xây dựng truyền thống và xây dựng bằng công nghệ in 3D hoàn toàn in 3D giảm 65% chi phí vật liệu xây dựng thông thường nếu nó được áp dụng ở Jordan, bài báo còn hạn chế trong việc so sánh thời gian thi công làm việc do phụ thuộc loại máy móc thiết bị sử dụng

Cấu kiện và kết cấu bê tông in 3D: tổng quan

Nghiêm cứu các cấu trúc in 3d phù hợp với bê tông trong xây dựng, các trường hợp thành công và hạn chế, giải pháp dể ứng dụng 3d vào dự án thực tế

Gia cố bê tông bằng các phương pháp khác nhau

So sánh lợi ích kinh tế và môi trường giữa công nghệ in bê tông 3D và phương pháp xây dựng truyền thống

Tổng hợp các tài liệu tham khảo có hệ thống để phân tích

Chỉ rõ các hạn chế trong cấu trúc, kết cấu, nguyên vật liệu, Các phương pháp khả thi, thuận lợi và hạn chế khi sử dụng công nghệ in 3d trong xây dựng

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

QUY TRÌNH NGHIÊN CỨU

Từ mục tiêu nghiên cứu, bổ sung kiến thức và tham khảo cá nguồn tin cậy và ý kiến người có kinh nghiệm và chuyên môn trong lĩnh vực về các yếu tố ảnh hưởng đến xây dựng nói chung và công nghệ in 3D trong xây dựng nói riêng Sau đó, tiến hành thiết kế câu hỏi, khảo sát thử với mục đích hoàn thành bảng câu hỏi, từ đó thu thập dữ liệu từ bảng câu hỏi, phân tích dữ liệu đã có Tiến hành các bước kiểm định mô hình và xây dựng mô hình, cuối cũng đưa ra kết luận và kiến nghị

Trình tự thực hiện nghiên cứu chung các bước được thể hiện ở Hình 3-1, cụ thể:

- Bước 1: Xác định vấn đề nghiên cứu

Bám sát với mục tiêu nghiên cứu VLT ảnh hưởng đến dự án xây dựng

- Bước 2: Xác định các nguyên nhân

Thấy rằng việc quản lý VLT hiện tại chưa được hiệu quả thông qua xác định các nguyên nhân của các nghiên cứu trước đây Tổng hợp các nguyên nhân từ nghiên cứu trước

- Bước 3: Thiết kế câu hỏi bảng khảo sát

Từ kinh nghiệm bản thân kết hợp với ý kiến người có kinh nghiệm trong lĩnh vực, lựa chọn các yếu tố phù phợp về nội dung để khảo sát

- Bước 4: Tiến hành khảo sát thử

Tiến hành khảo sát thu thập ý kiến từ những người có kinh nghiệm và chuyên môn trong lĩnh vực

- Bước 5: Thiết kế bảng câu hỏi khảo sát

Tiếp thu ý kiến từ chuyên gia chỉnh sửa bảng câu hỏi khảo sát cho hoàn chỉnh

- Bước 6: Khảo sát thu thập sô liệu

Tiến hành khảo sát, thu thập số liệu từ người có kinh nghiệm trong lĩnh vực

- Bước 7: Phân tích dữ liệu

Các dữ liệu thu thập được nhập vào phần mềm SPSS (Statistical Product and Services Solutions) để thống kê và kiểm định độ tin cậy Sau khi kết quả kiểm định đạt yêu cầu, tiến hành xác định lại mô hình nghiên cứu, phân tích nhân tố khám phá (EFA) các biến để loại bỏ các biến không phù hợp ra khỏi mô hình nghiên cứu

- Bước 8: Xây dựng mô hình

Kiểm định mô hình hồi quy tuyến tính để phân tích mối tương quan giữa các nhóm yếu tố và quản lý công nghệ in 3D trong xây dựng Từ đó, xác định các yếu tố ảnh hưởng đến phát triển công nghệ in 3D trong xây dựng và yếu tố ảnh hưởng lớn nhất trong nhóm yếu tố

- Bước 10: Kết luận và kiến nghị

Trình bày kết luận và đề xuất các giải pháp hạn chế, khắc phục và loại bỏ các thách thức, rào cản phát triển của công nghệ in 3D trong xây dựng Song song đó, tác giả cũng đưa ra các mặt hạn chế của nghiên cứu và đề xuất kiến nghị phù hợp cho việc triển khai và phát triển công nghệ in 3D trong xây dựng

Hình 3-1 sơ đồ thực hiện nghiên cứu

THU THẬP DỮ LIỆU

Học viên thu thập dữ liệu bằng cách lập bảng câu hỏi khảo sát nhằm đánh giá mức độ ảnh hưởng của các yếu tố, để đo lường mức độ ảnh hưởng của các nhân tố học viện sử dụng dạng thang đo Rennis Likert, một trong những hình thức đo lường các khái niệm trừu tượng được sử dụng phổ biến nhất trong nghiên cứu kinh tế xã hội Để hoàn chỉnh bảng câu hỏi học việc thực hiện qua 4 bước:

 Bước 1: Thống kê các hoạt động phố biến có khả năng số hóa trong dự án xây dựng từ các tài liệu tham khảo

 Bước 2: Ra bảng câu hỏi khảo nghiệm

 Bước 3: Phỏng vấn các chuyên gia (nhiều hơn 5 năm) để bổ sung và lọc các nhân tố thích hợp với môi trường ở Việt Nam

 Bước 4: Hoàn thiện bảng câu hỏi khảo sát đại trà

Bảng câu hỏi khảo sát được gửi trực tiếp và bằng đường email đến các đối tượng khảo sát bao gồm 2 phần:

 Phần A: Gồm các thông tin chung về kinh nghiệm làm việc, vị trí, chức vụ, quy mô dự án đã tham gia, …của các cá nhân tham gia phỏng vấn

 Phần B: Đánh giá mức độ ảnh hưởng của các nhân tố đến việc phát triển công nghệ in 3D tại Việt Nam với mức thang đo (1) Không ảnh hưởng, (2) Ảnh hưởng ít, (3) Ảnh hưởng trung bình, (4) Ảnh hưởng lớn, (5) Ảnh hưởng rất lớn

Sau khi nghiên cứu tài liệu trước và tham khảo ý kiến chuyên gia, nghiên cứu đã hiệu chỉnh, bổ sung các hoạt động cho phù hợp với môi trường ở Việt Nam và hoàn thành bảng khảo sát đại trà với những hoạt động có khả năng số hóa trong các dự án xây dựng ở Việt Nam được trình bày ở bảng sau:

Bảng 3.1 Bảng tổng hợp nhân tố rào cản và thách thức ảnh hưởng đến việc phát triển công nghệ in 3d trong xây dựng

Rào cản và thách thức ảnh hưởng đến việc phát triển công nghệ in 3d trong xây dựng

D1 Phương thức vận hành công nghệ in 3D [9]

D2 Chi phí đào tạo nhân lực [16]

D4 Chi phí vật liệu xây dựng so với xây dựng truyền thống [22], [23] D5 Quản lý và giám sát trong thi công [16]

D6 Thay thế công nghệ xây dựng truyền thống [16]

D7 Trình độ và kinh nghiệm cho việc ứng dụng và vận hành [16]

D8 Máy móc, thiết bị công nghệ in 3D [16]

D9 Chi phí sửa chữa và hư hỏng thiết bị [4]

D11 Độ ẩm và nhiệt độ ảnh hưởng đến thiết bị và vật liệu [25]

D12 Chi phí máy móc thiết bị vận hành [16]

D13 Năng lực của công nhân [16]

D14 Kiến thức vận hành thiết bị và xử lý sự cố [16]

D15 Thông tin thiết bị và vật liệu đặc trưng [4]

D16 Phương thức quản lý và giám sát [20]

D17 Vật liệu mang tính đặc trưng riêng [24]

D18 Thay đổi thiết kế thường xuyên [16]

D19 Thiếu thông tin, tiêu chuẩn, qui định thiết kế [16]

D20 Chi phí thiết kế dành riêng cho dự án dùng công nghệ in

D21 Phương thức thiết kế dự án áp dụng công nghệ in 3D [26]

D22 Thay đổi số lượng và chất lượng nhân lực [27]

D25 Cảnh quan kiến trúc công trình xây dựng [16]

D26 Các phương pháp và quy định trong việc sử dụng vật liệu [16]

D27 Kinh nghiệm của người thiết kế [16]

D28 Phối hợp thi công giữa các bên [27]

CÔNG CỤ NGHIÊN CỨU

Kiểm định thang đo là kiểm tra xem các mục hỏi nào đã đóng góp vào việc đo lường một khái niệm lý thuyết mà luận văn đang đề cập và những mục hỏi nào không Độ tin cậy của thang đo được đánh giá thông qua hệ số Cronbach’s Alpha Hệ số Cronbach’s Alpha là một phép kiểm định thống kê về mức độ chặt chẽ các mục hỏi trong thang đo tương quan với nhau

Thang đo lường tốt khi hệ số Cronbach’s Alpha α ≥ 0.8, giá trị nhỏ nhất chấp nhận được là 0.7 [19]

3.3.2 Phân tích nhân tố khám phá EFA:

Phân tích nhân tố khám phá (EFA) hướng đến việc khám phá ra cấu trúc cơ bản của một tập hợp các biến có liên quan với nhau Mục đích của việc phân tích nhân tố khám phá EFA là để rút gọn một tập biến quan sát thành một tập các nhân tố có ý nghĩa hơn, chứa đựng hầu hết các nội dung và thông tin của biến ban đầu

Các tham số quan trọng trong việc phân tích nhân tố khám phá EFA[28] :

- Hệ số KMO: xem xét dữ liệu có phù hợp cho phân tích nhân tố Hệ số KMO lớn hơn 0.5 thì dữ liệu thu thập phân tích nhân tố là thích hợp

- Kiểm định Bartlelt: là đại lượng thống kê dùng để xem xét giả thuyết các biến có tương quan trong tổng thể Hệ số Sig < 0.05 có nghĩa là phân tích nhân tố EFA thích hợp

- Hệ số tải nhân tố: là hệ số tương quan đơn giữa các biến và nhân tố Hệ số này nên lớn hơn hoặc bằng 0.5

- Hệ số Communaltly (> 0.5): là lượng biến thiên của một biến giải thích chung với các biến khác được xem xét trong phân tích

- Hệ số Initial Eingenvalue (> 1): phần biến thiên được giải thích bởi mỗi nhân tố

3.3.3 Mô hình hồi quy đa biến

Hồi quy đa biến là một phân tích thống kê để xác định xem các biến độc lập (biến thuyết minh) quy định các biến phụ thuộc (biến được thuyết minh) như thế nào Mô hình hồi qui tuyến tính đa biến có dạng:

0: là giá trị ước lượng của biến Y khi n biến X có giá trị bằng 0

i (i=1:n): là các tham số chưa biết, gọi là các hệ số hồi quy, thể hiện mức thay đổi của biến Y khi biến Xi thay đổi một đơn vị

: sai số Ý nghĩa chỉ số trong hồi quy đa biến

 Giá trị Adjusted R 2 (R bình phương hiệu chỉnh) và R 2 (R Square) phản ánh mức độ ảnh hưởng của các biến độc lập lên biến phụ thuộc Mức biến thiên của 2 giá trị này là từ 0 - 1 Nếu càng tiến về 1 thì mô hình càng có ý nghĩa Ngược lại, càng tiến về 0 tức là ý nghĩa mô hình càng yếu Cụ thể hơn, nếu nằm trong khoảng từ 0.5 - 1 thì là mô hình tốt, < 0.5 là mô hình chưa tốt[29]

 Trị số Durbin – Watson (DW): Có chức năng kiểm tra hiện tượng tự tương quan chuỗi bậc nhất Giá trị của DW biến thiên trong khoảng từ 0 đến 4 Nếu tương quan của các sai số kề nhau không xảy ra thì giá trị sẽ gần bằng 2 Nếu giá trị gần về 4 tức là các phần sai số có tương quan nghịch, gần về 0 thì các phần sai số có tương quan thuận Trong trường hợp DW < 1 và DW > 3 thì khả năng rất cao xảy ra hiện tượng tự tương quan chuỗi bậc nhất [29]

 Giá trị Sig của kiểm định F có tác dụng kiểm định độ phù hợp của mô hình hồi quy Ở bảng ANOVA, nếu giá trị Sig < 0.05 => Mô hình hồi quy tuyến tính bội và tập dữ liệu phù hợp (và ngược lại)

 Giá trị Sig của kiểm định t được sử dụng để kiểm định ý nghĩa của hệ số hồi quy Nếu Sig Biến độc lập có tác động đến biến phụ thuộc

Hệ số phóng đại phương sai VIF (Variance inflation factor): Kiểm tra hiện tượng đa cộng tuyến Nếu VIF > 10 thì có hiện tượng đa cộng tuyến Tuy nhiên, trên thực tế thực hành, so sánh giá trị VIF từ 3-5[28] Nếu VIF < 3 không có hiện tượng đa cộng tuyến giữa các biến độc lập (và ngược lại)

Bảng 3.2 Bảng liệt kê phương pháp và công cụ phân tích

STT Phương pháp phân tích Công cụ phân tích

1 Mô tả dữ liệu Thống kê mô tả

2 Kiểm tra độ tin cậy thang đo Hệ số Cronbach Alpha

3 Xếp hạng các hoạt động Trị trung bình

4 Phân nhóm các nhân tố Phân tích nhân tố EFA

7 Kiểm định giả thiết tương quan giữa các nhóm nhân tố với sự sẵn lòng áp dụng công nghệ 3D trong xây dựng

Bảng 3.3 Bảng tổng hợp các giá trị tiêu chuẩn của các phương pháp phân tích

STT Công cụ phân tích Giá trị tiêu chuẩn

Từ 0.8 đến gần bằng 1: thang đo lường rất tốt

Từ 0.7 đến gần bằng 0.8: thang đo lường sử dụng tốt

Từ 0.6 trở lên: thang đo lường đủ điều kiện [12]

2 Phân tích nhân tố khám phá EFA

Hệ số tải nhân tố ≥ 0.5 [28]

3 Phân tích mô hình hồi quy đa biến

PHÂN TÍCH DỮ LIỆU

XỬ LÝ SỐ LIỆU

Kinh nghiệm xác định cỡ mẫu phân tích EFA tối thiểu bằng 4-5 lần số biến trong nhân tố Trong nghiên cứu này, có 28 nhân tố thì cần tối thiểu 112 mẫu[29] Để thu thập dữ liệu, bảng câu hỏi được chuyển đến 200 người khảo sát, theo hai cách: khảo sát trực tiếp và khảo sát online, trong đó các nhóm đối tượng được hướng đến trong nghiên cứu là những người đang tham gia trong xây dựng Kết quả thu được

Kiểm tra những bảng câu hỏi được nhận thấy có khả năng gây sai lệch dữ liệu phân tích như sau:

- Các bảng câu hỏi được thu về có khuyết câu trả lời

- Các bảng câu hỏi đánh giá mức độ ảnh hưởng được lựa chọn ở cùng một mức độ

- Các bảng câu hỏi không có sự ngẫu nhiên

Qua kết quả kiểm duyệt lại các bảng câu hỏi, thu được 153 bảng khảo sát được xem là hợp lệ và sử dụng để tiến hành phân tích

Sau khi khảo sát sơ bộ và đồng thời khảo sát các chuyên gia có kinh nghiệm trong lĩnh vực công nghệ in 3D trong xây dựng (Phụ lục 2), nghiên cứu đã loại bỏ các nhân tố sau:

- Vật liệu mang tính đặc trưng riêng

- Phối hợp thi công giữa các bên

- Năng lực của công nhân

Bốn nhân tố trên chưa rõ ràng và rõ nghĩa, khiến cho người khảo sát hiểu theo nhiều ý khác nhau nên cần loại bỏ để có kết quả khảo sát khả thi

Bổ sung nhân tố: Chi phí nâng cấp thay đổi thiết bị cho phù hợp loại công trình Nhân tố này được nhiều chuyên gia có kinh nghiệm cho rằng là cần thiết và mang tính lâu dài.

PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM CỦA MẪU NGHIÊN CỨU

4.2.1 Số năm kinh nghiệm trong ngành xây dựng

Bảng 4.1 Số năm kinh nghiệm trong ngành xây dựng Đặc điểm Số người Phần trăm (%) Tổng (%)

Nhận xét: Số lượng người được khảo sát có kinh nghiệm trong ngành từ 3-10 năm chiếm tỉ trọng cao (56.9%) Điều này làm tăng độ tin cậy cho kết quả nghiên cứu

4.2.2 Chuyên môn hiện tại của đối tượng khảo sát

Bảng 4.2 Chuyên môn hiện tại của đối tượng khảo sát Đặc điểm

Số người Phần trăm Tổng

Kỹ sư thiết kế kết cấu 58 37.9 49.0

Nhận xét: Kết quả khảo sát đa phần tập trung vào những người có chuyên môn về lĩnh vực thiết kế (55.6%) và những người đang công tác trong mảng quản lý dự án

(32.7%), những đối tượng hiểu rõ được quy trình dự án và thiết kế, làm tăng độ chính xác cho nghiên cứu

4.2.3 Đơn vị công tác hiện tại của đối tượng khảo sát

Bảng 4.3 Đơn vị công tác hiện tại Đặc điểm

Phần trăm Tổng Chủ đầu tư, ban QLDA 22 14.4 14.4

Nhà thầu thi công 80 52.3 66.7 Đơn vị tư vấn QLDA 6 3.9 70.6 Đơn vị tư vấn thiết kế 39 25.5 96.1

Các đơn vị nhà nước 6 3.9 100.0

Theo kết quả khảo sát đa phần các đối tượng khảo thuộc các đơn vị nhà thầu thi công (52.3%), đơn vị tư vấn thiết kế (25.5%), điều này phù hợp với đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu của đề tài mà học viên đã đề xuất

4.2.4 Vai trò của người được khảo sát khi tham gia dự án

Bảng 4.4 Vai trò khi tham gia dự án Đặc điểm Số người Phần trăm Tổng

Chủ đầu tư, ban QLDA 24 15.7 15.7

Nhà thầu thi công 75 49.0 64.7 Đơn vị tư vấn QLDA 4 2.6 67.3 Đơn vị tư vấn thiết kế 47 30.7 98.0

Các đơn vị nhà nước 3 2.0 100.0

Theo kết quả khảo sát đa phần các đối tượng khảo sát khi tham gia dự án thuộc các đơn vị nhà thầu thi công (49%), đơn vị tư vấn thiết kế (30.7%), điều này phù hợp với đối tượng nghiên cứu mà học viên đã đề xuất

4.2.5 Loại hình dự án đã tham gia

Bảng 4.5 Loại hình dự án đã tham gia Đặc điểm

N Phần trăm Loại dự án mà anh/chị đã tham gia

Công trình dân dụng và công nghiệp

Nhận thấy kết quả khảo sát thu được đa phần các đối tượng tham gia các dự án thuộc công trình dân dụng và công nghiệp (93.1%) nên kết quả nghiên cứu này có giá trị tham khảo tập trung chủ yếu vào các dự án này

4.2.6 Nguồn vốn thực hiện dự án

Bảng 4.6 Nguồn vốn thực hiện dự án Đặc điểm

N Phần trăm Nguồn vốn thực hiện dự án

Vốn đầu tư nước ngoài 45 21.3%

Vốn nhà nước, tư nhân 20 9.5%

Nhận xét: Kết quả khảo sát thu được đa phần các dự án mà đối tượng khảo sát thuộc vốn tư nhân (51.2%), tiếp theo là vốn đầu tư nước ngoài (21.3%), vốn nhà nước (18%) Do đó các giả thiết, kết quả, đề xuất trong nghiên cứu này tập trung chính vào các dự án trên

4.2.7 Quy mô dự án đối tượng khảo sát tham gia

Bảng 4.7 Quy mô dự án Đặc điểm Số lượng Phần tra Tổng cộng

Nhận xét: Các dự án trong nghiên cứu đa phần có quy mô trên 200 tỷ VNĐ, đây điều là những dự án có quy mô lớn phù hợp với nghiên cứu.

KIỂM ĐỊNH ĐỘ TIN CẬY THANG ĐO

Bảng 4.8 Hệ số Cronbanch’s Alpha khả năng số hóa

Trong bảng ta thấy hệ số Cronbach's Alpha đối với thang đo khả năng số hóa là 0.722

Theo Hoàng Trọng và Chu Nguyễn Mộng Ngọc (2008)[29], mức giá trị hệ số thang đo:

 Từ 0.8 đến gần bằng 1: thang đo lường rất tốt

 Từ 0.7 đến gần bằng 0.8: thang đo lường sử dụng tốt

 Từ 0.6 trở lên: thang đo lường đủ điều kiện

Vậy thang đo lường của nghiên cứu đủ điều kiện cho các phân tích tiếp theo

Bảng 4.9 Hệ số Cronbanch’s Alpha

Mã Các nhân tố ảnh hưởng Hệ số tương quan

D1 Phương thức thiết kế dự án áp dụng công nghệ in 3D 277 713

D2 Kinh nghiệm của người thiết kế 314 711

D3 Quản lý và giám sát trong thi công 279 713

D4 Kiến thức vận hành thiết bị và xử lý sự cố 296 712

D5 Các phương pháp và quy định trong việc sử dụng vật liệu 155 723

D6 Phương thức quản lý và giám sát 195 719

D7 Chi phí thiết kế dành riêng cho dự án dùng công nghệ in 3D 439 701

D8 Chi phí sửa chữa và hư hỏng thiết bị 387 705

D9 Thay đổi số lượng và chất lượng nhân lực 067 729

D10 Chi phí vật liệu xây dựng so với xây dựng truyền thống 368 706

D11 Trình độ và kinh nghiệm cho việc ứng dụng và vận hành 256 714

D12 Thông tin thiết bị và vật liệu đặc trưng 208 718

D13 Máy móc, thiết bị công nghệ in 3D 226 717

D14 Độ ẩm và nhiệt độ ảnh hưởng đến thiết bị và vật liệu 171 722

D16 Phương thức vận hành công nghệ in 3D 209 718

D18 Chi phí máu móc thiết bị vận hành 351 708

D19 Chi phí đào tạo nhân lực 448 702

D20 Chi phí nâng cấp thay đổi thiết bị cho phù hơp loại công trình 340 708

D22 Cảnh quan kiến trúc công trình xây dựng 089 727

D23 Thay đổi thiết kế thường xuyên 341 708

D24 Thay thế công nghệ xây dựng truyền thống 220 717

D25 Thiếu thông tin, tiêu chuẩn, qui định thiết kế 362 707

Từ bảng kết quả trên ta có thể nhận thấy rằng, các yếu tố hoạt động có hệ số Cronbach ‘s Alpha đều nhỏ hơn 0.722, khi loại bỏ bất kỳ một hoạt động nào cũng không làm giảm hệ số cho thang đo Do đó các hoạt động trên phù hợp cho các nghiên cứu phần sau.

KIỂM ĐỊNH SỰ KHÁC BIỆT GIỮA CÁC NHÓM KHẢO SÁT

Để kiểm định sự khác biệt giữa các nhóm về kinh nghiệm của các đối tượng tham gia khảo sát, học viên sử dụng kiểm định ANOVA với mức ý nghĩa 0.05 (5%) cho

25 yếu tố, được chia làm 2 trường hợp

Trường hợp 1: Các biến có hệ số Sig lớn hơn độ tin cậy 0.05 kết luận không có sự khác biệt giữa các nhóm

Trường hợp 2: Các biến có hệ Sig nhỏ hơn 0.05 kết luận có sự khác biệt giữa các nhóm Tiến hành kiểm định sâu để tìm ra cặp có sự khác biệt

4.4.1 Kiểm định sự khác biệt giữa các nhóm về kinh nghiệm tham gia khảo sát

Bảng 4.10 Bảng kiểm tra tính đồng nhất của các phương sai

Levene Statistic df1 df2 Sig D1 Phương thức thiết kế dự án áp dụng công nghệ in 3D

Based on Median and with adjusted df 331 3 145.875 803 Based on trimmed mean 689 3 149 560

D2 Kinh nghiệm của người thiết kế

Based on Median 2.470 3 149 064 Based on Median and with adjusted df 2.470 3 139.029 064

D3 Quản lý và giám sát trong thi công

Based on Median 1.204 3 149 311 Based on Median and with adjusted df 1.204 3 141.336 311 Based on trimmed mean 1.152 3 149 330

D4 Kiến thức vận hành thiết bị và xử lý sự cố

D5 Các phương pháp và quy định trong việc sử dụng vật liệu

D6 Phương thức quản lý và giám sát

Based on Median and with adjusted df 810 3 143.199 490 Based on trimmed mean 1.508 3 149 215

D7 Chi phí thiết kế dành riêng cho dự án dùng công nghệ in 3D

Based on Median and with adjusted df 1.520 3 142.740 212 Based on trimmed mean 2.928 3 149 036

D8 Chi phí sửa chữa và hư hỏng thiết bị

D9 Thay đổi số lượng và chất lượng nhân lực

D10 Chi phí vật liệu xây dựng so với xây dựng truyền thống

D11 Trình độ và kinh nghiệm cho việc ứng dụng và vận hành

D12 Thông tin thiết bị và vật liệu đặc trưng

D13 Máy móc, thiết bị công nghệ in

D14 Độ ẩm và nhiệt độ ảnh hưởng đến thiết bị và vật liệu

Based on Median and with adjusted df 443 3 145.497 723

D17 Phương thức vận hành công nghệ in

D18 Chi phí máy móc thiết bị vận hành

D19 Chi phí đào tạo nhân lực

D20 Chi phí nâng cấp thay đổi thiết bị cho phù hợp loại công trình

D22 Cảnh quan kiến trúc công trình xây dựng

D23 Thay đổi thiết kế thường xuyên

D24 Thay thế công nghệ xây dựng truyền thống

D25 Thiếu thông tin, tiêu chuẩn, qui định thiết kế

Từ bảng kết quả, ta thấy:

Các biến có giá trị sig > 0.05, thì phương sai giữa các nhóm khảo sát của các biến có tính đồng nhất với nhau Do đó có thể áp dụng phân tích ANOVA cho các biến này

Các biến D2, D7, D10, D15, D18, D19 có hệ số sig < 0.05, nên không thỏa giả thuyết phương sai giữa các nhóm khảo sát của các biến có tính đồng nhất Do đó không thể áp dụng kiểm định ANOVA cho những biến này Áp dụng kiểm định Welch cho những biến này

Bảng 4.11 Bảng kiểm định Welch

D1 Phương thức thiết kế dự án áp dụng công nghệ in 3D 1.881 3 67.476 0.141

D2 Kinh nghiệm của người thiết kế 1.053 3 74.607 0.374 D3 Quản lý và giám sát trong thi công 2.338 3 67.81 0.081 D4 Kiến thức vận hành thiết bị và xử lý sự cố 0.317 3 67.378 0.813

D5 Các phương pháp và quy định trong việc sử dụng vật liệu 1.863 3 66.138 0.144 D6 Phương thức quản lý và giám sát 1.186 3 66.049 0.322 D7 Chi phí thiết kế dành riêng cho dự án dùng công nghệ in 3D 1.159 3 72.964 0.331

D8 Chi phí sửa chữa và hư hỏng thiết bị 0.915 3 68.628 0.439

D9 Thay đổi số lượng và chất lượng nhân lực 1.026 3 66.263 0.387

D10 Chi phí vật liệu xây dựng so với xây dựng truyền thống 0.689 3 77.308 0.561

D11 Trình độ và kinh nghiệm cho việc ứng dụng và vận hành 2.873 3 67.156 0.043

D12 Thông tin thiết bị và vật liệu đặc trưng 3.17 3 64.368 0.03

D14 Độ ẩm và nhiệt độ ảnh hưởng đến thiết bị và vật liệu 0.651 3 66.783 0.585

D16 Phương thức vận hành công nghệ in 3D 0.187 3 67.644 0.905

D18 Chi phí máy móc thiết bị vận hành 0.906 3 67.085 0.443

D19 Chi phí đào tạo nhân lực 1.12 3 73.366 0.347 D20 Chi phí nâng cấp thay đổi thiết bị cho phù hơp loại công trình 0.979 3 71.545 0.408

D22 Cảnh quan kiến trúc công trình xây dựng 0.987 3 69.534 0.404

D23 Thay đổi thiết kế thường xuyên 1.436 3 67.321 0.24 D24 Thay thế công nghệ xây dựng truyền thống 0.624 3 71.304 0.602

D25 Thiếu thông tin, tiêu chuẩn, qui định thiết kế 0.533 3 66.67 0.661 a Asymptotically F distributed

Sau khi kiểm định Welch, các biến D2, D7, D10, D15, D18, D19 có hệ số sig > 0.05 nên các biến này không có sự khác biệt giữa các nhóm đối tượng khảo sát khác nhau về kinh nghiệm làm việc

Bảng 4.12 Bảng kiểm định Anova

Sum of Squares df Mean

D1 Phương thức thiết kế dự án áp dụng công nghệ in

D2 Kinh nghiệm của người thiết kế

D13 Máy móc, thiết bị công nghệ in 3D

D16 Phương thức vận hành công nghệ in 3D

D20 Chi phí nâng cấp thay đổi thiết bị cho phù hơp loại công trình

D25 Thiếu thông tin, tiêu chuẩn, quy định thiết kế

Total 101.059 152 Sau khi phân tích ANOVA để kiểm định sự khác biệt trung bình cho các biến thỏa giả thuyết tính đồng nhất giữa các nhóm khảo sát, ta có kết quả là các biến đều có hệ số sig > 0.05, nên các biến này không có sự khác biệt giữa các nhóm đối tượng khảo sát khác nhau về kinh nghiệm làm việc

4.4.2 Kiểm định sự khác biệt giữa các nhóm đối tượng có vai trò khác nhau khi tham gia dự án

Bảng 4.13 Bảng kiểm tra tính đồng nhất của các phương sai

Levene Statistic df1 df2 Sig D1 Phương thức thiết kế dự án áp dụng công nghệ in

Based on Median and with adjusted df

Dựa vào kết quả bảng kiểm định tính đồng nhất phương sai giữa các nhóm khác nhau về chuyên môn, ta nhận thấy tất cả biến có giá trị sig > 0.05, thì phương sai giữa các nhóm khác nhau về đơn vị công tác của các biến có tính đồng nhất với nhau Do đó có thể áp dụng phân tích ANOVA cho tất cả biến này

Sau khi phân tích ANOVA tại Phụ lục 3, ta có kết quả là các biến đều có hệ số sig

> 0.05, nên các biến này không có sự khác biệt giữa các nhóm đối tượng khảo sát khác nhau về vai trò khi tham gia dự án.

XẾP HẠNG CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG

Bảng 4.14 Xếp hạng các nhân tố ảnh hưởng

Std Deviation D9 Thay đổi số lượng và chất lượng nhân lực

D17 Phương thức vận hành công nghệ in

D23 Thay đổi thiết kế thường xuyên 153 3.438 8946 D11 Trình độ và kinh nghiệm cho việc ứng dụng và vận hành

D3 Quản lý và giám sát trong thi công 153 3.418 9639 D1 Phương thức thiết kế dự án áp dụng công nghệ in 3D

D19 Chi phí đào tạo nhân lực 153 3.366 7674

D13 Máy móc, thiết bị công nghệ in 3D 153 3.353 8068 D20 Chi phí nâng cấp thay đổi thiết bị cho phù hơp loại công trình

D6 Phương thức quản lý và giám sát 153 3.327 7680 D2 Thay thế công nghệ xây dựng truyền thống

D18 Chi phí máy móc thiết bị vận hành 153 3.301 8358 D10 Chi phí vật liệu xây dựng so với xây dựng truyền thống

D8 Chi phí sửa chữa và hư hỏng thiết bị 153 3.216 8806

Từ kết quả bảng xếp hạng theo trị trung bình các nhân tố ảnh hưởng đến áp dụng công nghệ in 3D ta thấy các giá trị trung bình đều lớn hơn 3, nên các yếu tố đều có khả năng mức trung bình Trong đó có năm yếu tố được xếp hạng cao nhất theo trị trung bình:

- Thay đổi số lượng và chất lượng nhân lực

- Thiếu thông tin, tiêu chuẩn, qui định thiết kế

- Kiến thức vận hành thiết bị và xử lý sự cố

- Phương thức vận hành công nghệ in 3D

- Thay thế công nghệ xây dựng truyền thống

Thay đổi số lượng và chất lượng nhân lực là điều tất yếu xảy ra khi ứng dụng công nghê in 3D vào các công trình xây dựng Từ phương thức làm việc của công nghệ này, giảm tải được cái khối lượng công việc khác như xây tường bao, trộn vữa và bê tông, ốp lát, đo đạt khi thi công, các công việc đã được thay thế hoặc thay đổ từ làm thủ công sang thực hiện bới máy móc thiết bị có độ chính cao dự vào bản vẽ đã thiết kế dẫn kết giảm lượng nhân lực cần thiết để thi công Tuy nhiên, việc đòi hỏi công nhân có thể vận hành thiết bị, xử lý sự cố cần đò hỏi chất lượng công nhân tốt hơn, hiểu nhiều hơn về thiết bị và các thức vận hành của công nghệ và thay đổi phương pháp thi công và vận hành so với xây dựng truyền thống

Thiếu thông tin, tiêu chuẩn, qui định thiết kế là một trong những thách thức lớn nhất đối với sự phát triển của công nghệ này Điều này dẫn đến nhiều khó khăn cho người dùng, bao gồm:

 Khó khăn trong việc thiết kế sản phẩm: Người dùng không có đủ thông tin về các yếu tố cần thiết để thiết kế sản phẩm phù hợp với công nghệ in 3D Ví dụ, người dùng cần biết các thông số về độ phân giải, kích thước, vật liệu, để thiết kế sản phẩm phù hợp với khả năng của máy in 3D

 Khó khăn trong việc kiểm soát chất lượng sản phẩm: Người dùng không có đủ thông tin về các tiêu chuẩn, quy định để kiểm soát chất lượng sản phẩm in 3D

Ví dụ, người dùng cần biết các tiêu chuẩn về độ chính xác, độ bền, độ chịu lực, để đảm bảo sản phẩm in 3D đạt chất lượng cao

 Khó khăn trong việc khắc phục lỗi sản phẩm: Người dùng không có đủ thông tin về nguyên nhân và cách khắc phục các lỗi thường gặp trong in 3D Ví dụ, người dùng cần biết nguyên nhân gây ra các lỗi như lỗ rỗng, biến dạng, để có thể khắc phục hiệu quả

Kiến thức vận hành thiết bị và xử lý sự cố Kiến thức vận hành thiết bị và xử lý sự cố trong công nghệ in 3D là một trong những kiến thức quan trọng cần thiết cho người vận hành máy in 3D Kiến thức này bao gồm các nội dung cơ bản như:

 Kiến thức về thiết bị: Cấu tạo, nguyên lý hoạt động, các thông số kỹ thuật, các quy định an toàn khi vận hành

 Kỹ năng vận hành: Kiểm tra, khởi động, vận hành, dừng máy, bảo dưỡng, sửa chữa máy in 3D

 Kiến thức về xử lý sự cố: Xác định nguyên nhân, cách xử lý các sự cố thường gặp trong quá trình in 3D

Kiến thức về thiết bị là nền tảng cơ bản giúp người vận hành hiểu rõ về máy in 3D mình đang sử dụng Từ đó, có thể vận hành máy in 3D một cách an toàn và hiệu quả Phương thức vận hành công nghệ in 3D, Công nghệ in 3D cho phép tạo ra các cấu trúc xây dựng có hình dạng phức tạp, không thể tạo ra được bằng các phương pháp xây dựng truyền thống Điều này mở ra khả năng thiết kế các công trình xây dựng có tính thẩm mỹ cao, đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật phức tạp, hoặc phù hợp với địa hình, môi trường đặc biệt Hiện nay, công nghệ in 3D vẫn còn đang trong quá trình phát triển, khả năng ứng dụng của công nghệ này trong xây dựng còn hạn chế

Kinh nghiệm của người thiết kế Công nghệ in 3D đang phát triển nhanh chóng và mở ra nhiều khả năng mới cho các nhà thiết kế Tuy nhiên, cũng có một số thách thức mà các nhà thiết kế cần lưu ý khi thiết kế cho in 3D Dưới đây là một số kinh nghiệm của người thiết kế trong công nghệ in 3D:

 Hiểu về các hạn chế của công nghệ in 3D Mỗi công nghệ in 3D đều có những hạn chế riêng, chẳng hạn như độ phân giải, độ bền và khả năng tạo các chi tiết phức tạp Các nhà thiết kế cần hiểu những hạn chế này để có thể tạo ra các mô hình in 3D thành công

 Tính toán kích thước và chi tiết Khi thiết kế cho in 3D, các nhà thiết kế cần tính toán kích thước và chi tiết của mô hình sao cho phù hợp với máy in 3D và vật liệu in 3D.

PHÂN TÍCH NHÂN TỐ EFA

Dựa vào những dữ liệu khảo sát phân tích 25 hoạt động trên khía cạnh khả năng số hóa bằng cách sử dụng phương pháp phân tích A với vòng quay promax, điểm dừng trích các hoạt động có eigenvalue < 1, sử dụng phương pháp kiểm định KMO và Bartlett để đo lường sự tương thích của mẫu dữ liệu cho EFA Kết quả phân tích nhân tố khám phá EFA ta thu được:

Bảng 4.15 Bảng kiểm định KMO và Bartlett’s test

Kaiser-Meyer-Olkin Measure of Sampling Adequacy

Từ kết quả kiểm định KMO và Bartlett’s Test ta có:

- Hệ số KM0 = 0.735 > 0.5 do đó dữ liệu khảo sát 25 hoạt động theo khía cạnh mức độ ảnh hưởng là phù hợp cho việc phân tích nhân tố

- Kiểm định Bartlett ‘s Test có hệ số Sig < 0.05 do đó sử dụng phân tích nhân tố cho

25 hoạt động theo khía cạnh mức độ ảnh hưởng là phù hợp

Bảng 4.16 Bảng phương sai trích

Extraction Sums of Squared Loadings

Rotation Sums of Squared Loadings a

Extraction Method: Principal Component Analysis a When components are correlated, sums of squared loadings cannot be added to obtain a total variance

Theo kết quả từ bảng, ta có:

- Hệ số Initial Eingenvalue = 1.457 > 1: phần biến thiên được giải thích bởi mỗi nhân tố thỏa điều kiện trích xuất nhân tố

- Kết quả của vòng quay đầu tiên tạo ra được 6 nhóm đã giải thích được 69.545% của toàn bộ biến, lớn hơn 50% [19].

Bảng 4.17 Bảng kết quả ma trận xoay

Các nhân tố ảnh hưởng

1 2 3 4 5 6 D7 Chi phí thiết kế dành riêng cho dự án dùng công nghệ in 3D

D18 Chi phí máy móc thiết bị vận hành 832

D19 Chi phí đào tạo nhân lực 825

D8 Chi phí sửa chữa và hư hỏng thiết bị 818

D23 Thay đổi thiết kế thường xuyên 941

D1 Phương thức thiết kế dự án áp dụng công nghệ in 3D 894

D25 Thiếu thông tin, tiêu chuẩn, qui định thiết kế 872

D24 Thay thế công nghệ xây dựng truyền thống 760

D2 Kinh nghiệm của người thiết kế 757

D4 Kiến thức vận hành thiết bị và xử lý sự cố 925

D13 Máy móc, thiết bị công nghệ in 3D 830

D6 Phương thức quản lý và giám sát 828

D3 Quản lý và giám sát trong thi công 927

D14 Độ ẩm và nhiệt độ ảnh hưởng đến thiết bị và vật liệu 762

D17 Phương thức vận hành công nghệ in 3D 948

D12 Thông tin thiết bị và vật liệu đặc trưng 635

D22 Cảnh quan kiến trúc công trình xây dựng 822

D9 Thay đổi số lượng và chất lượng nhân lực 616

Extraction Method: Principal Component Analysis

Rotation Method: Promax with Kaiser Normalization a Rotation converged in 5 iterations

Từ kết quả của việc xoay nhân tố ta thu được 6 nhóm hoạt động Sau khi tham khảo những tài liệu, nghiên cứu trước và kinh nghiệm của bản thân, học viên đặt cho từng nhóm các hoạt động như sau:

- Nhóm các hoạt động D7, D18, D19, D8, D10, D20 được đặt tên là nhóm các nhân tố ảnh hưởng về chi phí (DL1)

- Nhóm các hoạt động D23, D24, D25, D1, D2 được đặt tên là nhóm các nhân tố ảnh hưởng về thiết kế (DL2)

- Nhóm các hoạt động D4, D6, D13, D15, D16 được đặt tên là nhóm các nhân tố ảnh hưởng về quá trình quản lý (DL3)

- Nhóm các hoạt động D3, D5, D14, D21 được đặt tên là nhóm các nhân tố ảnh hưởng về quá trình thi công (DL4)

- Nhóm các hoạt động D12, D11, D17 được đặt tên là nhóm các nhân tố ảnh hưởng về công nghệ (DL5)

- Nhóm các hoạt động D22, D9 được đặt tên là nhóm các nhân tố ảnh hưởng về xã hội (DL6).

PHÂN TÍCH NHÓM CÁC NHÂN TỐ

4.7.1 Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về thiết kế

Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về thiết kế giải thích khoảng 14.834% của biến trong ứng dụng công nghệ 3D trong xây dựng, bao gồm:

- D23 Thay đổi thiết kế thường xuyên

- D1 Phương thức thiết kế dự án áp dụng công nghệ in 3D

- D25 Thiếu thông tin, tiêu chuẩn, qui định thiết kế

- D24 Thay thế công nghệ xây dựng truyền thống

- D2 Kinh nghiệm của người thiết kế

Phương thức thiết kế dự án áp dụng công nghệ in 3D là Phương thức thiết kế dự án áp dụng công nghệ in 3D là một phương pháp mới trong ngành xây dựng Công nghệ này cho phép các nhà thiết kế tạo ra các mô hình 3D của các bộ phận xây dựng và tòa nhà bằng cách sử dụng phần mềm CAD Sau đó, các mô hình này được đưa vào phần mềm thiết kế in 3D chuyên dụng, mô hình được cắt lớp theo mặt cắt ngang dựa vào phương thức mã G-code lập trình cho máy in 3D chuyển động Hình thức thiết kế sẽ chú trọng đến nhiều hơn về cấu trúc kiến trúc từng lớp và phương thức làm việc của hệ máy in 3d nhiều hơn và khác với phương thức tính toán kết cấu truyền thống, từ việc tính lực đến việc bố trí sắt hay cấu tạo của cấu kiện Việc thay đổi thiết kế thường xuyên ảnh hưởng tới toàn bộ quá trình thiết kế ban đầu, khiến cho việc thiết kế trên phầm mềm cắt lớp chuyên dụng lập di lập lại nhiều lần có thể dẫn đến sai sót dây chuyền trước và sau khi thi công

Việc thay thế công nghệ xây dựng truyền thống đã và đang tiến hành, tuy nhiên không thể thay đổi một cách nhanh chống vì xây dựng truyền thống đã ổn định và luôn dần phát triển theo thời gian Ngoài ra, thiếu thông tin, tiêu chuẩn, qui định thiết kế của công nghệ in 3D trong xây dựng là hạn chế rất nhiều của việc ứng dụng công nghệ này, và công nghệ này đang trong giai đoạn phát triển và chưa có tiêu chuẩn chung được áp dụng rộng rãi Mặc dù đã dược ứng dụng và đưa vào nhiều quốc gia tại châu Âu, Châu Mỹ và Châu Á nhưng vẫn chưa có quy định hay tiêu chuẩn rõ ràng trong thiết kế và thi công, hiện nay vẫn dừng lại ở việc áp dụng các tiêu chuẩn của xây dựng truyền thống và dẫn tới việc kết quả không thể hiện được giá trị thực tế đo lường về độ hiệu quả kết cấu, cũng như cái giá trị chuẩn để đánh giá công trình

4.7.2 Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về chi phí

Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về chi phí giải thích khoảng 17.858% của biến trong ứng dụng công nghệ 3D trong xây dựng, bao gồm:

- D7 Chi phí thiết kế dành riêng cho dự án dùng công nghệ in 3D

- D18 Chi phí máy móc thiết bị vận hành

- D19 Chi phí đào tạo nhân lực

- D8 Chi phí sửa chữa và hư hỏng thiết bị

- D10 Chi phí vật liệu xây dựng so với xây dựng truyền thống

- D20 Chi phí nâng cấp thay đổi thiết bị cho phù hợp loại công trình

Chi phí máy móc thiết bị in 3D trong xây có sự dao động cao, và hoàn toàn được sản xuất tại nước ngoài, và nhiều quốc gia khác nhau chi phí thiết bị liên quan đến loại máy và mục đích sử dụng rất nhiều, phụ thuộc váo thiết kế và múc đích sử dụng, không thể dùng 1 máy cho nhiều loại công trình khác nhau, ngoài ra công nghệ vẫn phát triển nhanh chống, nên thiết bị sẽ có những cải tiến hoặc phiên bản khác nhau được sản xuất rất nhanh chống khiến cho chi phí dao động liên tục Ngoài ra, chi phí đào tạo nhân lực cũng là một trong những khó khăn vì kiến thức, kinh nghiệm và trải nghiệm của các chủ đầu tư, nhà thầu, tư vấn giám tại Việt Nam còn hạn chế vì chưa có cơ hội tiếp xúc, làm việc và thi công các công trình xây dựng ứng dụng công nghệ in 3D này

Chi phí vật liệu xây dựng so với xây dựng truyền thống: khác với xây dựng truyền thống, vật liệu cho máy in 3D đa dạng hơn gồm polymer, đất sét, vữa, bê tông,…Nhưng vì phương thức vận hành và sử dụng khác nhau nên yêu cầu kỹ thuật cho các vật liệu này khác biết hoàn toàn so vớt vật liệu truyền thống, trong xây dựng, bê tông cho máy in 3D phải dược thiết kế cấp phối khác biệt sao cho có thể định hình khi ra khỏi đầu in và tốc độ đông kết và độ sụt phải đảm bảo sự liên kết giữa các lớp

Thay thế công nghệ xây dựng truyền thống với công nghệ in 3D, cách công trình có thể xây dựng với tốc độ cực kì nhanh và yêu cầu về công cụ xây dựng và phương pháp xây dựng khác nhau, công việc dc sử lý nhiều trên máy tính và yêu cầu công nghệ nhiều hơn so với các kỹ thuật thi công truyền thống, vì kỹ thuật thi công bằng in 3d đã được đơn giản hoá bởi cái phần mềm lập trình Về thiết kế cũng dễ dàng và nhanh chóng hơn, khi có thể sửa đổi mà không xét quá nhiều về kết cấu và cấu trúc

4.7.3 Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về quá trình quản lý

Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về quá trình quản lý giải thích khoảng 13.738% của biến trong ứng dụng công nghệ 3D trong xây dựng, bao gồm:

- D4 Kiến thức vận hành thiết bị và xử lý sự cố.,

- D13 Máy móc, thiết bị công nghệ in 3D

- D6 Phương thức quản lý và giám sát

- D15 Chất lượng vật liệu Đội ngũ vận hành đóng vai trò quan trọng, phải nắp bắt dc thông tin thiết bị, vật liệu, qui trình làm việc và phương thức vận hành thiết bị Sự khác nhau giữa xây dựng truyền thống dẫn đến đội ngũ phải thay đổi phương thức vận hành Tạo ra tiến độ khác với xây dựng truyền thống nhiều, thay đổi cái vị trí và trình tự hạng mục thực hiện Lựa chọn nhân công có khả năng hơn và số lượng cũng thay đổi, sự chọn lọc cũng khá khó khăn khi mặt bằng chung là chưa nắm rõ được công nghệ này

Một trong những nhân tố tạo ra sự khác biệt giữa công nghệ này và xây dựng truyền thống Vật liệu được thiết kế hoàn toàn riêng biệt theo cấp phối có độ yêu cầu kỹ thuật cao Phải đảm bảo các lớp vật liệu thực hiện tố yêu cầu đề ra như: có sự liên kết giữa các lớp, không phân tầng hay chảy xệ Trong quá trình thi công đội ngủ vận hành và công nhân cần đảm bảo các điều kiện của vật liệu như độ ẩm và nhiệt độ ko làm ảnh hưởng đến trong quá trình in Ngoài ra, công tác sản xuất phải được kiểm tra liên tục để tránh xảy ra sự cố dây chuyền khi vận hành thiết bị công tác thi công

4.7.4 Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về quá trình thi công

Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về quá trình thi công giải thích khoảng 11.33% của biến trong ứng dụng công nghệ 3D trong xây dựng, bao gồm:

- D3 Quản lý và giám sát trong thi công

- D5 Các phương pháp và quy định trong việc sử dụng vật liệu

- D14 Độ ẩm và nhiệt độ ảnh hưởng đến thiết bị và vật liệu

- D21 Phương pháp thi công Độ ẩm và nhiệt độ ảnh hưởng đến thiết bị và vật liệu Tại Việt Nam có khí hậu nóng ẩm cao, ảnh hưởng đến chất lượng vật liệu rất nhiều, cái lớp bê tông sẽ dễ bị tách lớp và đóng rắn nhanh ra khỏi đầu in 3D, gây hiện tượng nứt gãy cục bộ và phân lớp Hoặc khi thời tiết chuyển mưa, làm tăng lượng nước của vữa bê tông, sẽ gây chảy xệ các lớp khi xếp chồng và không đủ cường độ để đỡ các lớp phía trên gây ra việc bị sụp đổ các lớp với nhau Ngoài ra việc giám sát và quản lý kỹ trong thi công tránh sai sót, không dẫn tới thi công sai dây chuyền

Các phương pháp và quy định trong việc sử dụng vật liệu Hiện nay chưa có tiêu chuẩn kỹ thuật nào cụ thể dành riêng cho việc sử dụng vật liệu riêng cho công nghệ in 3D, khiến cho việc nghiệm thu và đánh giá sản phẩm, công trình rất khó khăn, ngoài ra sẽ rất khó trong việc phối hợp với các công tác khác trong quá trình thi công Nên rất khó thống nhất một phương pháp chung cho các đơn vị hay cả công trình xây dựng

4.7.5 Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về công nghệ

Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về công nghệ giải thích khoảng 7.395% của biến trong ứng dụng công nghệ 3D trong xây dựng, bao gồm:

Phương thức vận hành công nghệ in 3d phức tạp và luôn thay đổi tùy vào công trình xây dựng, phụ thục nhiều về thiết kế và mục đích xây dựng loại công trình xây dựng, đòi hỏi người vận hành nắm rõ quy trình hoạt động và đặt tính thiết bị tuy nhiên khi đã làm chủ được thì rút gọn rất nhiều thời gian và nhân lực

Trình độ và kinh nghiệm cho việc ứng dụng và vận hành công nghệ in 3D phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm:

 Mục đích sử dụng công nghệ in 3D: Nếu sử dụng công nghệ in 3D để tạo mẫu, mockup, hoặc các sản phẩm gia dụng đơn giản, thì trình độ và kinh nghiệm cần thiết sẽ không cao Tuy nhiên, nếu sử dụng công nghệ in 3D để sản xuất các sản phẩm phức tạp, đòi hỏi độ chính xác cao, hoặc có yêu cầu về tính chất vật liệu, thì trình độ và kinh nghiệm cần thiết sẽ cao hơn

 Công nghệ in 3D được sử dụng: Mỗi công nghệ in 3D đều có những ưu nhược điểm riêng, đòi hỏi những kỹ năng và kiến thức khác nhau

 Yêu cầu của doanh nghiệp: Mỗi doanh nghiệp sẽ có những yêu cầu khác nhau về trình độ và kinh nghiệm của nhân viên vận hành máy in 3D Để có được trình độ và kinh nghiệm cần thiết cho việc ứng dụng và vận hành công nghệ in 3D, có thể tham gia các khóa đào tạo ngắn hạn hoặc dài hạn về công nghệ in 3D

Thiết bị in 3D xây dựng là các máy in 3D được thiết kế đặc biệt để in các cấu trúc xây dựng Các máy in này thường có kích thước lớn hơn và công suất mạnh mẽ hơn các máy in 3D thông thường Chúng cũng được trang bị các tính năng đặc biệt, chẳng hạn như hệ thống hỗ trợ tự động, để in các cấu trúc phức tạp

4.7.6 Nhóm nhóm các nhân tố ảnh hưởng về xã hội

Nhóm các hoạt động thông tin về công trình giải thích khoảng 4.407% của biến trong ứng dụng công nghệ 3D trong xây dựng, bao gồm:

- D22 Cảnh quan kiến trúc công trình xây dựng

- D9 Thay đổi số lượng và chất lượng nhân lực

Thay đổi số lượng và chất lượng nhân lực là điều tất yếu xảy ra khi ứng dụng công nghê in 3D vào các công trình xây dựng Từ phương thức làm việc của công nghệ này, giảm tải được cái khối lượng công việc khác như xây tường bao, trộn vữa và bê tông, ốp lát, đo đạt khi thi công, các công việc đã được thay thế hoặc thay đổ từ làm thủ công sang thực hiện bới máy móc thiết bị có độ chính cao dự vào bản vẽ đã thiết kế dẫn kết giảm lượng nhân lực cần thiết để thi công Tuy nhiên, việc đòi hỏi công nhân có thể vận hành thiết bị, xử lý sự cố cần đò hỏi chất lượng công nhân tốt hơn, hiểu nhiều hơn về thiết bị và các thức vận hành của công nghệ và thay đổi phương pháp thi công và vận hành so với xây dựng truyền thống

Các công trình ứng dụng in 3D sẽ có các dạng cấu trúc khác lạ so với xây dựng thuần túy bởi chính phương thức hoạt động của máy in là xếp chồng từng lớp vật liệu lên với nhau với độ chính xác cao Việc thay đổi vị trí và khối lượng vật liệu khi ra khỏi máy in 3D sẽ khiến cho các công trình có những bức tường sinh động và độc lạ là không thể thi công bởi phương pháp truyền thống hoặc phải tốn rất nhiều thời gian và nhân lực tay nghề cao để thực hiện

MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ IN 3D TRONG XÂY DỰNG Ở VIỆT NAM

XÂY DỰNG MÔ HÌNH ĐÁNH GIÁ VIỆC ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ IN 3D Ở VIỆT NAM

Từ kết quả phân tích EFA ta có được 6 nhóm nhân tố chính ảnh hưởng đến việc áp dụng công nghệ in 3D trong lĩnh vực xây dựng tại Việt Nam:

- Nhóm các hoạt động D7, D18, D19, D8, D10, D20 được đặt tên là nhóm các nhân tố ảnh hưởng về chi phí (DL1)

- Nhóm các hoạt động D23, D24, D25, D1, D2 được đặt tên là nhóm các nhân tố ảnh hưởng về thiết kế (DL2)

- Nhóm các hoạt động D4, D6, D13, D15, D16 được đặt tên là nhóm các nhân tố ảnh hưởng về quá trình quản lý (DL3)

- Nhóm các hoạt động D3, D5, D14, D21 được đặt tên là nhóm các nhân tố ảnh hưởng về quá trình thi công (DL4)

- Nhóm các hoạt động D12, D11, D17 được đặt tên là nhóm các nhân tố ảnh hưởng về công nghệ (DL5)

- Nhóm các hoạt động D22, D9 được đặt tên là nhóm các nhân tố ảnh hưởng về xã hội (DL6) Để tiế hành phân tích hồi qui tuyến tính đa biến, ngiên cứu xem xét mối tương quan giữa các biết độc lập Kết quả phân tích tương quan Pearson được trình bày ở bảng sau:

Bảng 5.1 Bảng phân tích tương quan Pearson

Công Nghệ Xã hội Chi phí

Dựa vào kết quả phân tích, ta có mối liên hệ giữa các nhóm nhân tố với nhau có ý nghĩa thống kê:

Chi phí cho công trình ứng dụng công nghệ in 3D và Công nghệ in 3D có mối liên hệ cùng chiều với nhau (0.241) Chi phí cho công trình ứng dụng công nghệ in 3D sẽ biến động và thay đổi liên tục do chịu ảnh hưởng của sự phát triển nhanh chống của công nghệ in 3D nói chung và công nghệ in 3D trong xây dựng nói riêng Công nghệ cũ thì sẽ nhanh chống rớt giá và lỗi thời, luôn thức ép các doanh nghiệm phải tốn thêm chi phí cho các sản phẩm mới hoặc cần phải nâng cấp thiết bị để phù hơn so với nhu cầu

Quản lý công trình ứng dụng công nghệ in 3D và công nghệ in 3D có mối liên hệ cùng chiều với nhau (0,332) Việc xây dựng dội ngũ quản lý cần các cá nhân có khả năng thích ứng nhanh để tiếp thu và bồi dững kiến thức về công nghệ in 3D Các thức quản lý và vận cũng sẽ thay đổi so với xây dựng truyền thống, đồi hồi phải đưa ra tiếng độ, qui trình vận hành chuẩn xác theo phưng pháp in 3D nên dẫn đến đội ngũ quản lý phải am hiểu công nghệ in 3D

Thi công công trình ứng dụng in 3D và xã hội có mối liên hệ cùng chiều với nhau (0.180) Khác với xây dựng truyền thống, đòi hỏi nhân lực phải có chất lượng tốt cả trong nhiều lĩnh vực như cơ khí, máy móc và công nghệ Việc thay đổi này giúp giảm số lượng nhân lực dẫn đến sự đào thải các cá nhân không đạt yêu cầu Ngoài ra, công trình thi công sẽ có cảnh quan rất khác so với xây dựng truyền thống, các kiến trúc phức tạp hơn, đặc biệt hơn

Mô hình hồi quy như sau:

Y: Việc không sẵn lòng ứng dụng công nghệ in 3D (DL)

X1: nhóm các nhân tố ảnh hưởng về chi phí (DL1)

X2: nhóm các nhân tố ảnh hưởng về thiết kế (DL2)

X3: nhóm các nhân tố ảnh hưởng về quá trình quản lý (DL3)

X4: nhóm các nhân tố ảnh hưởng về quá trình thi công (DL4)

X5: nhóm các nhân tố ảnh hưởng về công nghệ (DL5)

X6: nhóm các nhân tố ảnh hưởng về xã hội (DL6)

Với phân tích hồi quy đa biến có 4 phương pháp để phân tích:

- Đưa toàn bộ biến vào (Enter)

- Đưa dần vào (Forward selection)

- Loại trừ dần (Backward elimination)

Nghiên cứu thực hiện hồi quy đa biến theo phương pháp đưa toàn bộ biến vào

Bảng 5.1 Bảng đánh giá sự phù hợp mô hình

Std Error of the Estimate

Bảng 5.2 Bảng đánh giá mô hình đo lường chưa chuẩn hóa

Model Sum of Squares df Mean Square F Sig

Total 62.248 152 a Dependent Variable: Y4 b Predictors: (Constant), X6, X3, X1, X2, X4, X5

R 2 hiệu chỉnh = 0.472, kiểm định F có mức ý nghĩa sig < 0.05 [12] Kết luận mô hình hồi quy là phù hợp

Kết quả kiểm định Durbin-Watson cho trị số 1.869 < 2 [12] chứng tỏ không có tương quan chuỗi trong mô hình

Bảng 5.3 Bảng kết quả phân tích hồ quy đa biến

Error Beta Toler ance VIF

Nhóm các nhân tố ảnh 231 056 250 4.095 000 929 1.077 hưởng về chi phí

Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về thiết kế

Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về quá trình quản lý

Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về quá trình thi công

Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về công nghệ

Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về xã hội

Theo kết quả của mô hình, ta nhận thấy hệ số phóng đại phương sai VIF của các biến độc lập nhỏ hơn 3, do đo không có hiện tượng đa cộng tuyến xảy ra làm ảnh hưởng kết quả giải thích của mô hình [11]

Hệ số sig của biến DL3 là 0.237, DL4 là 0.773, DL6 là 0.260 lớn hơn 0.05 nên ba biến này không có ý nghĩa thống kê

Ba biến độc lập DL1, DL2, DL5 đều có giá trị sig < 0.05 Như vậy ở mức 5% ba biến độc lập này có quan hệ nhân quả với biến phụ thuộc là không sẵn lòng áp dụng công nghệ in 3D

Kết quả phân tích hồi quy cho thấy mối quan hệ tuyến tính giữa biến phụ thuộc

“Không sẵn lòng áp dụng công nghệ in 3D” (DL) với 4 biến độc lập còn lại Phương trình hồi quy đánh giá việc Không sẵn lòng áp dụng công nghệ in 3D:

- Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về về công nghệ ảnh hưởng cùng chiều tích cực đối với ứng dụng công nghệ 3D trong xây dựng (β=0.602) Điều này có nghĩa là khi các yếu tố khác không thay đổi, nếu gia tăng yếu tố DL2 lên 1 lần thì rào cản ứng dụng công nghệ 3D trong xây dựng sẽ tăng lên 0.602 lần Công nghệ in 3D xây dựng là một công nghệ mới, đang trong quá trình phát triển Sự phát triển của công nghệ in 3D có ảnh hưởng lớn đến ứng dụng của công nghệ này trong xây dựng Ảnh hưởng về thiết bị in 3D

Sự phát triển của công nghệ in 3D đã dẫn đến sự ra đời của các máy in 3D xây dựng có kích thước lớn hơn, công suất mạnh mẽ hơn, và khả năng in các cấu trúc phức tạp hơn Điều này đã mở ra nhiều khả năng ứng dụng mới cho công nghệ in 3D trong xây dựng, chẳng hạn như in các tòa nhà cao tầng, in các cấu trúc công trình dân dụng, Ảnh hưởng về vật liệu in 3D

Sự phát triển của vật liệu in 3D cũng có ảnh hưởng lớn đến ứng dụng của công nghệ in 3D trong xây dựng Các vật liệu in 3D mới, có tính chất vượt trội hơn, như vật liệu composite, vật liệu tự phục hồi, đang được nghiên cứu và phát triển, mở ra nhiều khả năng ứng dụng mới cho công nghệ in 3D trong xây dựng, chẳng hạn như in các cấu trúc có độ bền cao, có khả năng tự sửa chữa, Ảnh hưởng về công nghệ thiết kế

Sự phát triển của công nghệ thiết kế cũng có ảnh hưởng đến ứng dụng của công nghệ in 3D trong xây dựng Các phần mềm thiết kế 3D mới, có khả năng mô phỏng chính xác hơn, đang được phát triển, giúp các nhà thiết kế tạo ra các cấu trúc in 3D xây dựng có độ chính xác cao hơn, đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật của công trình Ảnh hưởng về quy trình xây dựng

Sự phát triển của công nghệ in 3D cũng đang thay đổi quy trình xây dựng truyền thống Với công nghệ in 3D, các cấu trúc xây dựng có thể được in sẵn tại nhà máy, sau đó vận chuyển đến công trường và lắp đặt Điều này giúp giảm thời gian và chi phí xây dựng, đồng thời giảm thiểu ô nhiễm môi trường

- Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về chi phí (DL1) ảnh hưởng lớn nhất, cùng chiều tích cực đối với ứng dụng công nghệ 3D trong xây dựng (β=0.231) Điều này có nghĩa rằng khi các yếu tố khác không đổi, nếu gia tăng yếu tố DL1 lên 1 lần thì rào cản ứng dụng công nghệ in 3D sẽ tăng lên 0.231 lần Chi phí của công nghệ in 3D xây dựng phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm; Cấu trúc lớn và phức tạp có chi phí cao hơn cấu trúc nhỏ và đơn giản, In nhanh hơn sẽ có chi phí cao hơn, Thi công ở địa điểm xa xôi, khó khăn sẽ có chi phí cao hơn

- Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về thiết kế ảnh hưởng cùng chiều tích cực đối với ứng dụng công nghệ 3D trong xây dựng (β=0.126) Điều này có nghĩa là khi các yếu tố khác không thay đổi, nếu gia tăng yếu tố DL2 lên 1 lần thì rào cản ứng dụng công nghệ 3D trong xây dựng sẽ tăng lên 0.126 lần Thiết kế của các cấu trúc in 3D xây dựng phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm:

 Loại vật liệu: Mỗi loại vật liệu in 3D có những đặc tính riêng, cần được xem xét khi thiết kế cấu trúc

 Khả năng của máy in: Kích thước và độ phức tạp của cấu trúc cần phù hợp với khả năng của máy in

 Yêu cầu kỹ thuật: Cấu trúc cần đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật về độ bền, khả năng chịu lực.

KẾT LUẬN MÔ HÌNH NGHIÊN CỨU

Dựa vào kết quả mô hình nghiên cứu, đã trình bày được mối quan hệ tác động lẫn nhau giữa 6 nhóm yếu tố chính ảnh hưởng đến sự phát triển các công trình xây dựng ứng dụng công nghệ in 3D

- Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về chi phí

- Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về thiết kế

- Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về công nghệ

- Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về quản lý

- Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về thi công

- Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về xã hội

Sau khi thục hiện mô hình hồi quy đa biến tác động của 6 nhóm yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của công trình xây dựng ứng dụng công nghệ in 3D Nghiên cứu nhận thấy có 3 yếu tố tác động mạnh lên rào cản sự phát triển của công trình ứng dụng công nghe in 3D, có ý nghĩa thống kê(là một kết luận cho rằng kết quả từ kiểm định hoặc thử nghiệm không xảy ra do ngẫu nhiên hay tình cờ, thay vào đó là do một nguyên nhân cụ thể) :

- Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về chi phí

- Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về thiết kế

- Nhóm các nhân tố ảnh hưởng về công nghệ

Tiêu đề	Phân Tích Những Thách Thức Và Rào Cản Của Sự Phát Triển Các Dự Án Xây Dựng Bằng Công Nghệ In 3D Tại Việt Nam
Tác giả	Bùi Xuân Vinh
Người hướng dẫn	TS. Bùi Phương Trinh, PGS.TS. Đỗ Tiến Sỹ
Trường học	Đại học Bách Khoa - ĐHQG-HCM
Chuyên ngành	Quản lý xây dựng
Thể loại	luận văn thạc sĩ
Năm xuất bản	2024
Thành phố	Thành phố Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	114
Dung lượng	1,09 MB