Ước lượng chi phí xây dựng của các công trình trường trung học trên địa bàn tỉnh kiên giang bằng phương pháp sửa đổi mô hình lập luận dựa vào tình huống (cbr) dựa trên hồi quy đa biến(mra)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - DƯƠNG LÝ TRÍ ƯỚC LƯỢNG CHI PHÍ XÂY DỰNG CỦA CÁC CƠNG TRÌNH TRƯỜNG TRUNG HỌC TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH KIÊN GIANG BẰNG PHƯƠNG PHÁP SỬA ĐỔI MƠ HÌNH LẬP LUẬN DỰA VÀO TÌNH HUỐNG (CBR) DỰA TRÊN HỒI QUY ĐA BIẾN (MRA) Chuyên ngành: Quản lý xây dựng Mã số: 60.58.03.02 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP.HỒ CHÍ MINH, tháng 09 năm 2020 ĐH Bách Khoa TPHCM Luận Văn Thạc sĩ Cơng trình hồn thành tại: Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG-HCM Người hướng dẫn khoa học: TS Lê Hoài Long Cán chấm nhận xét 1: PGS TS Phạm Hồng Luân Cán chấm nhận xét 2: TS Nguyễn Hoài Nghĩa Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp Hồ Chí Minh ngày 12 tháng năm 2020 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: TS Nguyễn Anh Thư – Chủ tịch PGS TS Phạm Hồng Luân – Phản biện TS Nguyễn Hoài Nghĩa – Phản biện TS Nguyễn Thanh Phong - Ủy viên TS Trần Đức Học – Thư ký Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG GVHD: TS Lê Hoài Long TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG HVTH: Dương Lý Trí MSHV: 1770116 ĐH Bách Khoa TPHCM Luận Văn Thạc sĩ i ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Dương Lý Trí MSHV : 1770116 Ngày, tháng, năm sinh: 08/02/1981 Nơi sinh: Kiên Giang Chuyên ngành: Quản lý xây dựng Mã số : 60.58.03.02 I TÊN ĐỀ TÀI: Ước lượng chi phí xây dựng cơng trình trường Trung học địa bàn tỉnh Kiên Giang phương pháp sửa đổi mơ hình lập luận dựa vào tình (CBR) dựa hồi quy đa biến (MRA) II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Chương 1: Giới thiệu Chương 2: Tổng quan nghiên cứu Chương 3: Phương pháp nghiên cứu Chương 4: Thu thập xử lý số liệu Chương 5: Lập mơ hình CBR so sánh, kiểm chứng với sửa đổi mơ hình lập CBR dựa hồi quy đa biến (MRA) với cơng trình trường học thực tế tỉnh Kiên Giang Chương 6: Kết luận kiến nghị III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 24/02/2020 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 21/06/2020 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: Tiến sĩ Lê Hoài Long Tp HCM, ngày CÁN BỘ HƯỚNG DẪN TS Lê Hoài Long tháng năm 2020 CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO TS Đỗ Tiến Sỹ TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG GVHD: TS Lê Hồi Long HVTH: Dương Lý Trí MSHV: 1770116 ĐH Bách Khoa TPHCM ii Luận Văn Thạc sĩ LỜI CÁM ƠN Đầu tiên, xin gửi lời cám ơn tơi đến TS Lê Hồi Long, người định hướng, đóng góp ý kiến, nhận xét thẳng thắn nghiêm túc với lịng nhiệt tình để tơi hồn thành luận văn Tơi xin gửi lời cảm ơn đến: Quý thầy cô hội đồng phản biện đề cương đóng góp ý kiến chuẩn mực giúp sửa lại mục tiêu nghiên cứu, giúp chuẩn bị mảng kiến thức cần thiết nghiên cứu Tập thể quý thầy cô giảng dạy Khóa học mở rộng tư duy, trang bị kiến thức cho đủ tự tin giải vấn đề khoa học quản lý với cách thức tiếp cận lạ thú vị Sở Xây dựng Kiên Giang cung cấp số liệu cần thiết để thực luận văn Các đồng nghiệp, bạn bè giúp tơi lúc khó khăn q trình triển khai đề tài Cuối cùng, tơi xin gửi lời cám ơn đến tất người thân gia đình tơi động viên to giúp đỡ cho tơi thực hồn thành nghiên cứu TP Hồ Chí Minh, ngày 19 tháng năm 2020 Dương Lý Trí GVHD: TS Lê Hồi Long HVTH: Dương Lý Trí MSHV: 1770116 ĐH Bách Khoa TPHCM iii Luận Văn Thạc sĩ TÓM TẮT Nghiên cứu sử dụng cơng cụ lập luận dựa vào tình phân tích hồi quy tuyến tính đa biến để xây dựng mơ hình dự báo chi phí xây dựng Dữ liệu thu thập từ 66 dự án đầu tư xây dựng cơng trình trường học tỉnh Kiên Giang từ năm 2010 đến 2019 để làm thông tin sở xây dựng mơ hình CBR hồi quy tuyến tính đa biến Sử dụng Code GA MATLAB R2019a để huấn luyện tìm trọng số tối ưu cho mơ hình CBR Sau nhiều lần thử nghiệm với số lượng tình tương tự truy xuất khác huấn luyện lựa chọn trọng số tối ưu với trường hợp tương tự truy xuất Cho kết tính tốn dự báo thực tế có kết MAPE 21,65% Sử dụng phần mềm SPSS phân tích hồi quy tuyến tính đa biến xây dựng mơ hình cho biến chi phí xây dựng với ảnh hưởng biến độc lập có quan hệ tuyến tính tương đối tương quan kiểm định Sau phân tích hồi quy chương trình SPSS nhiều phương pháp lựa chọn biến, mơ hình hồi quy vượt qua tất điều kiện giả định kiểm định giả thuyết thống kê mức ý nghĩa tương ứng mơ hình dựa biến độc lập Kết Adjusted R Square 0,905 MAPE = 9,77% Mơ hình CBR sau sửa đổi dựa vào hồi quy đa biến cho kết tính tốn dự báo có kết MAPE 4,97% Một chương trình tự động hóa tính tốn ước lượng ứng dụng hai mơ hình lập trình ngơn ngữ VBA bảng tính Excel để tăng tính ứng dụng mơ hình vào thực tế GVHD: TS Lê Hồi Long HVTH: Dương Lý Trí MSHV: 1770116 ĐH Bách Khoa TPHCM iv Luận Văn Thạc sĩ Abstract This research is analyzed base on the case-based reasoning model and multiple regression analysis model to build the construction cost prediction model The data had been collected from 66 school construction projects in Kien Giang province from 2010 to 2019 that provided the input information for CBR model and multiple regression analysis Using GA Code MATLAB R2019a for training to find the optimal weight set for CBR model After many times of tracing the number of different similar situations and trainings, we selected the set of weights with the optimal with similar cases being retrieved for predictive calculations MAPE result is 21.65% Using SPSS software, the multiple regression analysis only built a model for the construction cost variable with the influence of independent variables that have a linear and correlated linear relationships After used regression analysis by SPSS software by many variable selection methods, a regression model had passed all the hypothetical conditions and tests the statistical hypothesis at the corresponding significance level is the model based on independent variables The result Adjusted R Square is 0.955 and MAPE = 9.77% The revised CBR model based on the multiple regression analysis calculate results of forecasting with MAPE is 4.97% An automatic estimating program is created by using two models programmed in VBA and Excel spreadsheets to increase the applicability of the model into practice GVHD: TS Lê Hồi Long HVTH: Dương Lý Trí MSHV: 1770116 ĐH Bách Khoa TPHCM v Luận Văn Thạc sĩ LỜI CAM ĐOAN Học viên xin cam đoan kết đề tài: “Ước lượng chi phí xây dựng cơng trình trường Trung học địa bàn tỉnh Kiên Giang phương pháp sửa đổi mơ hình lập luận dựa vào tình (CBR) dựa hồi quy đa biến (MRA)” cơng trình nghiên cứu cá nhân học viên chưa công bố cơng trình khoa học khác thời điểm Các kết nghiên cứu đề tài học viên tự tìm hiểu, phân tích cách trung thực, khách quan phù hợp với thực tiễn của Kiên Giang Các kết chưa công bố nghiên cứu khác TP Hồ Chí Minh, ngày 19 tháng năm 2020 Dương Lý Trí GVHD: TS Lê Hồi Long HVTH: Dương Lý Trí MSHV: 1770116 ĐH Bách Khoa TPHCM vi Luận Văn Thạc sĩ MỤC LỤC NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ i LỜI CÁM ƠN ii TÓM TẮT iii LỜI CAM ĐOAN .v CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.3 Sơ đồ luận văn CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 2.1 Cơ sở lý thuyết 2.1.1 Giới thiệu lý thuyết CBR: 2.1.2 Giới thiệu thuật toán di truyền (Genetic Algorithm - GA): 2.1.3 Phân tích hồi quy đa biến - MRA: .8 2.1.4 Đặc điểm cơng trình trường trung học: 11 2.2 Các nghiên cứu trước ước lượng chi phí xây dựng .16 2.2.1 Trên giới: 16 2.2.2 Việt Nam: 18 2.3 Hướng nghiên cứu 19 CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20 3.1 Phương pháp nghiên cứu 20 3.2 Xác định nhân tố ảnh hưởng đến CPXD cơng trình trường trung học phổ thơng địa bàn tỉnh Kiên Giang 20 3.3 Các bước lập mơ hình lập luận theo tình (CBR) 24 3.4 Công cụ nghiên cứu 26 GVHD: TS Lê Hồi Long HVTH: Dương Lý Trí MSHV: 1770116 ĐH Bách Khoa TPHCM vii Luận Văn Thạc sĩ CHƯƠNG 4: THU THẬP VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU 27 4.1 Các nhân tố ảnh hưởng đến CPXD cơng trình Trường trung học phổ thơng Kiên Giang 27 4.2 Thu thập liệu từ cơng trình thực tế: .27 4.3 Mã hóa liệu quy đổi CPXD thời điểm 2019: 34 CHƯƠNG 5: LẬP MƠ HÌNH CBR VÀ SO SÁNH, KIỂM CHỨNG VỚI SỬA ĐỔI MƠ HÌNH CBR DỰA TRÊN HỒI QUY ĐA BIẾN (MRA) VỚI CƠNG TRÌNH TRƯỜNG HỌC THỰC TẾ TẠI TỈNH KIÊN GIANG 40 5.1 Phân nhóm liệu 40 5.2 Xây dựng mơ hình CBR để dự đốn CPXD 40 5.2.1 Tối ưu trọng số 40 5.2.2 Lập kiểm chứng mơ hình CBR: 43 5.3 Xử lý số liệu phân tích hồi quy đa biến 44 5.3.1 Phân tích tương quan Pearson 45 5.3.2 Kiểm tra điều kiện đủ thẳng 47 5.3.3 Sử dụng SPSS xây dựng mơ hình hồi quy đa biến 49 5.3.4 Đánh giá, sử dụng mơ hình MRA 54 5.3.5 Sửa đổi mơ hình CBR hồi quy đa biến để dự đoán CPXD 54 5.3.6 Tính tốn sai số CPXD ước tính sau sửa lỗi CPXD thực tế 57 5.4 Cơ sở mục tiêu chương trình tự động hóa tính tốn ước lượng: 57 CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 61 6.1 Tóm tắt kết nghiên cứu 61 6.1.1 Mơ hình CBR 61 6.1.2 Sửa đổi Mơ hình CBR dựa vào hồi quy đa biến .61 GVHD: TS Lê Hồi Long HVTH: Dương Lý Trí MSHV: 1770116 ĐH Bách Khoa TPHCM viii Luận Văn Thạc sĩ 6.1.3 So sánh hai mơ hình với phương pháp khái toán CPXD theo suất đầu tư 62 6.2 Hạn chế đề tài 62 6.3 Kiến nghị hướng phát triển .62 Danh mục cơng trình khoa học 63 Tài liệu tham khảo .65 PHỤ LỤC 67 GVHD: TS Lê Hồi Long HVTH: Dương Lý Trí MSHV: 1770116 ... tài ? ?Ước lượng chi phí xây dựng cơng trình trường Trung học địa bàn tỉnh Kiên Giang phương pháp sửa đổi mơ hình lập luận dựa vào tình (CBR) dựa hồi quy đa biến (MRA)” Kiên Giang tỉnh thuộc khu... v Luận Văn Thạc sĩ LỜI CAM ĐOAN Học viên xin cam đoan kết đề tài: ? ?Ước lượng chi phí xây dựng cơng trình trường Trung học địa bàn tỉnh Kiên Giang phương pháp sửa đổi mơ hình lập luận dựa vào tình. .. sinh: Kiên Giang Chuyên ngành: Quản lý xây dựng Mã số : 60.58.03.02 I TÊN ĐỀ TÀI: Ước lượng chi phí xây dựng cơng trình trường Trung học địa bàn tỉnh Kiên Giang phương pháp sửa đổi mơ hình lập luận