Chương 4: TIẾN BỘ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG - PHƯƠNG PHÁP CHỌN LỰA AHP potx

Phương pháp dùng chỉ tiêu tổng hợp không đơn vị đo để xếp hạng phương án  Ưu điểm:  Tính gộp tất cả các chỉ tiêu với các đơn vị đo khác nhau vào một chỉ tiêu tổng hợp duy nhất để xếp

Chương 4

TIẾN BỘ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG

- PHƯƠNG PHÁP CHỌN LỰA AHP

TS Lương Đức Long

DAI HOC BACH KHOA TPHCM

KHOA KY THUAT XAY DUNG

April 2008

TS Lương Đức Long - KS 2

1 Khái niệm

 Khoa học công nghệ là tổng hợp cơ sở vật chất và phương pháp công nghệ do con người sáng tạo ra và sử dụng nó trong quá trình sản xuất

Phân loại tiến bộ khoa học công

 Trong lĩnh vực tổ chức các xí nghiệp sản xuất phụ trợ: sản xuất vật liêu và cấu kiện xây dựng; cung ứng vật tư

và các dịch vụ xây dựng; chế tạo sửa chữa máy móc thiết bị xây dựng;

 Trong lĩnh vực trang trí hoàn thiện, xử lý chống thấm, vi khí hậu và vật lý kiến trúc công trình;

 Trong lĩnh vực quản lý xây dựng

TS Lương Đức Long - KS 4

2 Vai trò của tiến bộ khoa học - công nghệ

 Phát triển lực lượng sản xuất, xây dựng cơ sở vật chất

kỹ thuật và phát triển công nghiệp hoá xây dựng;

 Phát triển, hoàn thiện các hình thức tổ chức sản xuất và quản lý kinh tế trong xây dựng;

 Giảm nhẹ quá trình lao động, dần dần thay thế lao động thủ công bằng máy móc, trên cơ sở đó tạo điều kiện hoàn thiện người lao động;

 Nâng cao năng suất lao động, tiết kiệm hao phí lao động,

và nguyên, nhiên vật liệu

 Hạ giá thành sản phẩm xây dựng và nâng cao chất lượng sản phẩm xây dựng

3 Cơ giới hoá trong xây dựng

Cơ giới hoá là sự chuyển quá trình thi công xây dựng từ lao động thủ công sang lao động bằng máy Cơ giới hoá được phát triển qua ba giai đoạn:

 Giai đoạn cơ giới hoá bộ phận: một số công việc nặng nhọc có khối lượng thi công lớn được thi công bằng máy

 Giai đoạn cơ giới hoá toàn bộ: tất cả các công việc thi công đều được thực hiện bằng máy, con người chỉ điều khiền sự hoạt động của máy móc

 Giai đoạn nửa tự động và tự động hoá: áp dụng tự động hoá ở những khâu, những bộ phận cho phép.Với tự động hoá con người chỉ kiểm tra sự hoạt đông của hệ thống máy móc công nghệ mà sự hoạt động của nó đã được thiết kế theo lập trình định sẵn

TS Lương Đức Long - KS 6

Phương hướng cơ giới hoá xây dựng

 Cơ giới hoá tối đa các công tác xây dựng có tính chất nặng nhọc và những khối lượng xây dựng lớn tập trung.

 Cơ giới hoá hợp lý từng bước, tiến tới cơ giới hoá toàn bộ quá trình thi công xây lắp và công tác vận chuyển, nghiên cứu áp dụng tự động hoá một số khâu.

 Kết hợp chặt chẽ trang bị những máy có công suất lớn vừa và nhó hợp lý phát triển và hoàn thiện các dụng cụ cơ khí nhỏ cầm tay đế phục thi công.

 Phối hợp tốt giữa máy chuyên dùng và máy đa năng.

 Phải đảm bảo tính thuần nhất, dễ tổ chức sử dụng và sửa chữa máy móc thiết bị.

 Trang bị máy xây dựng gắn liền với việc phát triển các mẫu nhà, các loại kết cấu và vật liệu xây dựng và các công nghệ xây dựng được áp dụng.

 Phải phân tích, so sánh và lựa chọn phương án tối ưu đảm bảo chỉ tiêu hiệu quả kinh tế cao

Các chỉ tiêu cơ giới hoá

 Mức độ cơ giới hoá của một loại công tác xây lắp:

 (2.l)

 Mức độ cơ giới hoá của công trình:

 (2.2)

 Trong đó:

 Qm : khối lượng công tác thi công bằng máy.

 Q : tổng khối lượng công tác thi công bằng máy và thủ

Mức trang bị cơ giới hoá:

 Mức trang bị cơ giới cho lao động (ký hiệu là Ktb)

 (công suất thiết bị/người)

 Mức trang bị cơ giới cho một đồng vốn đầu tư (ký hiệu là K tbv )

 Trong đó:

 P m : tổng công suất máy móc thiết bị của đơn vị.

 V m : tổng giá trị máy móc thiết bị thi công của đơn vị.

 V : tổng vốn đầu tư của đơn vị, gồm vốn cố định và

TS Lương Đức Long - KS 10

Tính lượng lao động tiết kiệm được

do nâng cao trình độ cơ giới hoá

Tính năng suất lao động bình quân của một công nhân

 N bq : năng suất lao động bình quân của một công nhân;

 N tc : năng suất lao động của một công nhân thủ công;

 N m : năng suất lao động của một công nhân cơ giới;

 K m : trình độ cơ giới hoá của công trình

 100% : tổng khối lượng công tác của công trình

 Suy ra:

 Km : là khối lượng công tác xây lắp thực hiện bằng máy;

m m

tc m

tc

m bq

N K

N K

N

N N

* ) 100

=

Tính lượng lao động tiết kiệm cho 1 đơn vị công tác xây lắp

2 1

1 2

2

1 1

bq bq

bq bq

bq bq

l

N N

N

N N

E l - là lượng lao động tiết kiệm cho l đơn vị công tác:

Tính tổng số lao động tiết kiệm của một loại công tác

xây lắp E tg

tg bq

bq

bq bq

tg l

N N

N

N Q

*

1

1 2

bq bq

Q tg : tổng khối lượng công tác thực hiện sau khi nâng

cao trình độ cơ giới hoá

TS Lương Đức Long - KS 12

Tính mức hạ giá thành công tác xây lắp

do nâng cao trình độ cơ giới hoá

-Tính giá thành bình quân 1 đơn vị công tác xây lắp

Gọi:

Zbq : giá thành bình quân một đơn vị công tác;

Zm : giá thành một đơn vị công tác phần làm bằng cơ giới.

Ztc : giá thành một đơn vị công tác phần làm bằng thủ công.

Km : khối lượng công tác xây lắp thực hiện bằng máy

100% : tổng khối lượng công tác của công trình.

Suy ra:

(100 - Km) là khối lượng công tác xây lắp thực hiện bằng thủ

công.

) 100

1

bq bq

z Z Z

tg z

z

%100

*

1

2 1

bq

bq bq

TS Lương Đức Long - KS 14

Ví D : Sau khi tiến hành cơ giới hóa trong công tác đất tại ụmột đơn vị ta thu được kết quả sau từ hai phương án cơ giới hóa xây dựng

STT Chỉ tiêu Đơn vị Số liệu

Phương án

1

Phương án 2

đ/m 3

m 3 /ngày công

m 3 /ngày công

27800 85

0.6 1.2

20 1.2

28500 90

0.58 1.15 22 2.15

TS Lương Đức Long - KS 16

III PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HIỆU QUẢ KINH TẾ CỦA ĐẦU TƯ KỸ THUẬT MỚI

 Chia nội dung chi phí trong giá thành thành hai nhóm là chi phí cố định và chi phí biến đổi

 Gọi:

 Ztg - tổng giá thành sản phẩm sản xuất hàng loạt trong

năm;

 Z - giá thành một đơn vị sản phẩm;

 P - chi phí biến đổi tính cho một đơn vị sản phẩm;

 F - chi phí cố định của doanh nghiệp trong năm;

 n - số lượng sản phẩm sản xuất trong năm

 Ta có:

 Chi phí khả biến (biến phí) tính cho một thời đoạn là loại chi phí thay đổi, phụ thuộc vào khối lượng công tác xây lắp làm ra trong thời đoạn đó Ví dụ: chi phí vật liệu, nhân công theo lương sản phẩm, năng lượng sử dụng máy thi công v.v

F n

P

Ztg = * +

n

F P

Z = +

TS Lương Đức Long - KS 20

PA Chi phí biến đổi

(P)(ngàn đ/m3)

Chi phí cố định

(F)(ngàn đồng)

với khôi lượng sản xuất từ 1300–1700 m3 bê

tông với các PA sản xuất cho bảng như sau:

TS Lương Đức Long - KS 22

IV CÁC PHƯƠNG PHÁP CHUNG ĐÁNH GIÁ,

SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN ỨNG DỤNG KHOA HỌC – CÔNG NGHỆ TRONG XÂY DỰNG

Những phương pháp chính sau:

1 Phương pháp dùng trị số tổng hợp không đơn vị đo để xếp hạng phương án.

2 Phương pháp giá trị - giá trị sử dụng

3 Phương pháp AHP

4 Phương pháp khác

TS Lương Đức Long - KS 24

1 Phương pháp dùng chỉ tiêu tổng hợp

không đơn vị đo để xếp hạng phương án

 Ưu điểm:

 Tính gộp tất cả các chỉ tiêu với các đơn vị đo khác nhau vào một

chỉ tiêu tổng hợp duy nhất để xếp hạng phương án;

 Có thể đưa nhiều chỉ tiêu vào so sánh;

 Có tính đến tầm quan trọng của từng chỉ tiêu;

 Đánh giá các công trình không mang tính chất kinh doanh mà

mang tính chất phục vụ công cộng đòi hỏi chất lượng phục vụ là chủ yếu:

 Cho việc thi chọn các PA thiết kế, cho điểm chọn nhà thầu

 Ít dùng cho khâu lựa chọn PA theo góc độ hiệu quả tài chính của

doanh nghiệp.

a Phương pháp tính điểm đơn giản

 Trình tự tính toán:

 Lựa chọn các chỉ tiêu để đưa vào so sánh.

 Xác định thang điểm và điểm cho mỗi chỉ tiêu

(theo phương pháp đánh giá của chuyên gia)

 Xác định trọng số (quyền số) của mỗi chỉ tiêu.

 Tính điểm của môi chỉ tiêu có xét đến trọng số

cho từng phương án và tính tổng số điểm của mỗi phương án.

 Chọn phương án tốt nhất theo tiêu chuẩn cực

đại tổng số điểm.

TS Lương Đức Long - KS 26

b.Phương pháp dùng chỉ tiêu tổng

hợp không đơn vị đo

 Lựa chọn chỉ tiêu để đưa vào so sánh

 Xác định hướng và làm các chỉ tiêu đồng hướng

 Xác định hướng của hàm mục tiêu là cực đai hay cực

tiểu

 Làm đồng hướng các chỉ tiêu: chỉ tiêu nào nghịch

hướng với hàm mục tiêu thì phải lấy số nghịch đảo của chúng để đưa vào so sánh

 Xác định trọng số của mỗi chỉ tiêu

 Triệt tiêu đơn vị đo của các chỉ tiêu.

 Hiện nay có nhiều phương pháp triệt tiêu dợn vị đo của

các chỉ tiêu Phổ biến nhất là phương pháp Pattem và phương pháp so sánh từng cặp chỉ tiêu

 Phương pháp Pattern tính theo công thức sau:

Trong đó:

P ij - trị số không đơn vị đo của chỉ tiêu Cij (i là tên chỉ tiêu với

m chỉ tiêu, j là tên

phương án với n phương án);

C ij - trị số có đơn vị đo của chỉ tiêu i phương án j.

- tổng các trị số có đơn vị đo của chỉ tiêu i của các phương

C C P

V ij - trị số tổng hợp không đơn vị đo của phương án j;

S ij - trị số không đơn vị đo của chỉ tiêu i thuộc phương

án j;

W i - trọng số của chỉ tiêu i.

Tuỳ theo hàm mục tiêu là cực đại hay cực tiểu mà

ta chọn phương án có trị số Vj = max hay Vj =

min.

i m

i

ij m

Ví dụ : Hãy so sánh hai phương án cần trục như sau:

TS Lương Đức Long - KS 30

 Ta có C 51 = 1/0,4 = 2,5; C 52 = 1/0,8 = l,25

Xác định trọng số của mỗi chỉ tiêu

Triệt tiêu đơn vị đo của các chỉ tiêu

* 300 200

2 Phương pháp giá trị - giá trị sử dụng

 Mỗi phương án kỹ thuật đều có hai loại thông số đặc trưng

là giá trị (vốn đầu tư, giá thành sản phẩm v.v.) và giá trị sử dụng (công suất, trình độ kỹ thuật, mức độ tiện nghi, tính thẩm mỹ, bảo vệ môi trường v.v.)

 Khi so sánh về mặt giá trị ta phải bảo đảm sao cho các

phương án phải có giá trị sử dụng như nhau Nếu không

=> phải đưa các phương án có cùng một giá trị sử dụng Trường hợp đơn giản nhất, khi chỉ cần chú ý đến giá trị sử dụng về công suất, thì khi so sánh hai phương án khác nhau về công suất theo các chỉ tiêu chi phí ta chỉ việc quy các chi phí về một đơn vị công suất

 Tuy nhiên trong thực tế, giá trị sử dụng được đặc trưng

bởi hàng chục chỉ tiêu, khi đó phương pháp quy đổi trên không thể áp dụng được Trong trường hợp này ta phải dùng phương pháp giá trị - giá trị sử dụng

TS Lương Đức Long - KS 32

 Theo phương pháp này ta cần tính các chỉ tiêu giá trị (chi phí và chỉ tiêu giá trị sử dụng tổng hợp không đơn vị đo Phương án tốt nhất khi thoả mãn các điều kiện sau:

 Chi phí tính trên một đơn vị giá trị sử dụng tổng hợp nhỏ nhất hay số giá trị sử dụng tổng hợp tính trên một đơn vị chi phí lớn nhất.

b Các lĩnh vực áp dụng:

 Để so sánh các phương án có giá trị sử dụng

khác nhau và không lấy chỉ tiêu lợi nhuận là chính;

 để đánh giá các dự án đầu tư phục vụ công

cộng nhất là phần hiệu quả kinh tế- xã hội;

 để xác định mức hiện đại hợp lý của các

phương án kỹ thuật về mặt kinh tế,

 để so sánh các phương án cải tạo và môi

trường;

 để so sánh các phương án thiết kế bộ phận

như vật liệu, kết cấu xây dựng v.v

TS Lương Đức Long - KS 34

Các bước tính toán :

Tính giá trị sử dụng tổng hợp của phương án:

 Giá trị sử dụng tổng hợp của phương án đang xét

được xác định theo phương pháp chỉ tiêu tổng hợp không đơn vị đo Theo công thức (2.34) và (2.35) Các chỉ tiêu giá trị sử dụng có thể không cần tính đến trọng số.

 Tính chi phí một đơn vị giá trị sử dụng tổng hợp của

phương án:

 Hoặc tính số đơn vị giá trị sử dụng tổng hợp tính trên

một đồng chi phí của phương án

S G G

=> Số đơn vị giá trị sử dụng tổng hợp tính trên một đồng

chi phí của phương án S dgj

G dsj - chi phí tính cho một đơn vị giá trị sử dụng tổng hợp của phương án ;

G j - giá trị hay chi phí của phương án; (đơn vị tính bằng tiền);

S j - giá trị sử dụng tổng hợp của phương án đang xét

Chọn phương án tốt nhất

 Tiêu chuẩn chọn phương án là chi phí tính cho một đơn

vị giá trị sử dụng tổng hợp của phương án là nhỏ nhất; hoặc số đơn vị giá trị sử dụng tổng hợp tính trên một đồng chi phí của phương án là lớn nhất

 Ưu điểm của phương pháp này là có thể so sánh các

G S S

TS Lương Đức Long - KS 36

Ví dụ: Hãy so sánh hai phương án đầu tư máy xây dựng

kỹ thuật theo phương pháp giá trị - giá trị sử dụng Số liệu cho bảng sau:

66 , 41 100

* 140 100

* 8 , 0 5

, 0

5 ,

* 140 100

* 8 , 0 5

, 0

8 ,

TS Lương Đức Long - KS 38

8,

1556

,164

1444

,235

0 2600

56 ,

0 3500

44 ,

Hoặc

/ triệu đồng

/ triệu đồng Chọn phương

án 2

Ví dụ: So sánh hai phương án kết cấu của một công trình theo phương

pháp giá trị - giá trị sử dụng

A Chỉ tiêu giá trị (triệu đồng)

Tổng giá trị dự toán xây lắp G 2000 3000

B Chỉ tiêu thời gian xây dựng (năm) T 1.5 1

TS Lương Đức Long - KS 40

02 , 357

1 1

1 1

1 1

1 1

=

R K

A C

M Q

N P

n

i

98 , 442

2 2

2 2

2 2

2 2

* 50 40

* 500 / 1 400 / 1

400 /

300 /

* 40 60

-Làm đồng hướng các chỉ tiêu giá trị sử dụng:

Làm mất đơn vị của các chỉ tiêu giá trị sử

dụng:

Tương tự

C 1 = 40 C2 = 60

A 1 = 53,33 A 2 = 46,67

D 1 = 30 D 2 = 70

K 1 = 40 K 2 = 60

R 1 = 46,15 R 2 = 53,85

502

,357

(

*

1

2 1

T

T B

98,442

)5,1

11

(

*1503000

TS Lương Đức Long - KS 42

Nhược điểm:

 Không xét đến sự quan trọng khác nhau của các chỉ tiêu khi tính giá trị sử dụng.

4 Phương Pháp Phân Tích Cấp Bậc- AHP Analytical Hierarchy Process

TS Lương Đức Long - KS 44

Sample case of making a decision when

there are multiple objectives or criteria to

consider

Picking which computer (or car, etc.) to buy.

Selection of one or group of the best investment project

Section of tender, supplier.

Deciding which new product to launch first.

Selecting a site for a new restaurant, hotel, etc.

Rating the best cities in which to live.

Choosing a new software package for your company

A simple way to solve such a decision would be to assign weights to each of the criteria that were to

be considered in making the decision.

Then, rank each decision alternative on a scale from 1 (worst) to 10 (best).

Finally, you would multiply the weights times the rankings for each criterion and sum them up.

The alternative with the highest score would be the most preferred

For a detail example: How to purchase one computer in three available computers

A simple method

TS Lương Đức Long - KS 46

Situation- We are in charge of purchasing the next computer for the office We have to choose between the following three computers:

Now, rank each of the three models on these four

criteria Rank them on a scale from 1 to 10 as described earlier.

Model B has the highest weighted score and thus would

be the best computer to purchase.

TS Lương Đức Long - KS 48

This approach is quite simplistic and there are difficulties in setting the ranking scales on such different criteria.

Conclusion of simple method

Analytic hierarchy process (AHP) also uses a weighted average approach idea.

 But it uses a method for assigning ratings (or rankings) and weights that is considered more reliable and consistent.

(AHP) is based on pairwise comparisons between the decision alternatives on each of the criteria

Then, a similar set of comparisons are made to determine the relative importance of each criterion and thus produces the weights.

Analytic hierarchy process (AHP)

TS Lương Đức Long - KS 50