Mô hình phân tích biến động thời gian và chi phí dự án xây dựng dân dụng công nghiệp bằng phương pháp BBNs

Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TRẦN KHOA MÔ HÌNH PHÂN TÍCH BIẾN ĐỘNG THỜI GIAN VÀ CHI PHÍ DỰ ÁN XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP BẰNG PHƯƠNG PHÁP BBNs Chuyên Ngành : CÔNG NGHỆ VÀ QUẢN LÝ XÂY DỰNG Mã Số Ngành : 60.58.90 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, Tháng 07 Năm 2009 Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TRẦN KHOA MÔ HÌNH PHÂN TÍCH BIẾN ĐỘNG THỜI GIAN VÀ CHI PHÍ DỰ ÁN XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP BẰNG PHƯƠNG PHÁP BBNs Chuyên Ngành : CÔNG NGHỆ VÀ QUẢN LÝ XÂY DỰNG Mã Số Ngành : 60.58.90 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, Tháng 07 Năm 2009 CÔNG TRÌNH ĐƯC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học : ………………………………………………………………………………………………… Cán chấm nhận xét : ….…………………………………………………………………………………………………… Cán chấm nhận xét : ………………………………………………………………………………………………………… Luận văn thạc só bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày………….tháng……………năm 2009 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHÒNG ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC Tp HCM, ngày tháng……… năm 2009 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên : TRẦN KHOA Năm sinh : 24-10-1984 Chuyên ngành : Công nghệ Quản lý Xây dựng Phái : Nam Nơi sinh : Quảng Ngãi MSHV : 00807573 I TÊN ĐỀ TÀI : MÔ HÌNH PHÂN TÍCH BIẾN DỘNG THỜI GIAN VÀ CHI PHÍ DỰ ÁN XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP BẰNG PHƯƠNG PHÁP BAYES BELIEF NETWORKS (BBNs) II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG : Xác định yếu tố rủi ro tác động đến thời gian chi phí dự án xây dựng dân dụng công nghiệp thông qua nghiên cứu có trước, báo khoa học thống kê sàng lọc câu hỏi khảo sát với chuyên gia, kỹ sư xây dựng nhiều kinh nghiệm Thiết lập mối quan hệ nguyên nhân – kết biến rủi ro tác động đến chi phí tiến độ dự án xây dựng Xây dựng mô hình tổng quát rủi ro thời gian chi phí dự án phương pháp Bayes Belief Networks (BBNs) Ước lượng xác suất xác định rõ khoảng xảy rủi ro thời gian chi phí dự án cụ thể phần mềm ứng dụng MSBNX công thức tính kỳ vọng III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 02-02-2009 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 03-07-2009 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : ĐINH CÔNG TỊNH Tiến só CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM NGÀNH CN BỘ MÔN QL CHUYÊN NGÀNH TS ĐINH CÔNG TỊNH TS NGÔ QUANG TƯỜNG TS NGÔ QUANG TƯỜNG Nội dung đề cương luận văn thạc só Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua Ngày tháng năm 2009 TRƯỞNG PHÒNG ĐT-SĐH TRƯỞNG KHOA QL NGÀNH LỜI CÁM ƠN Để hoàn thành luận văn này, trước hết tác giả xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành sâu sắc đến thầy TS Đinh Công Tịnh định hướng, truyền đạt kinh nghiệm quý báu tận tình hướng dẫn em suốt thời gian thực luận văn Tôi xin chân thành cám ơn tất quý thầy cô Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng, đặc biệt thầy cô giảng dạy thuộc chuyên ngành Công nghệ Quản lý Xây dựng, trường Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Tất kiến thức, kinh nghiệm thầy cô truyền đạt suốt trình học góp ý quý báu thầy cô luận văn hành trang quý giá cho suốt trình học tập, nghiên cứu công tác sau Xin chân thành cám ơn tất người bạn K2007, bạn trải qua tháng ngày học tập thật vui, bổ ích buổi thảo luận sôi lớp giúp tự hoàn thiện mở tư Xin cám ơn lãnh đạo Tổng Công ty Xây dựng số 1, trưởng phòng Tư vấn – Thiết kế người bạn đồng nghiệp, tạo điều kiện hỗ trợ cho suốt trình học tập Cuối cùng, xin cám ơn người thân gia đình, người bạn thân bên cạnh, quan tâm, động viên giúp đỡ vượt qua khó khăn, trở ngại để hoàn thành luận văn Tp Hồ Chí Minh, ngày 03 tháng 07 năm 2009 TÓM TẮT Ngành xây dựng đóng vai trò quan trọng kinh tế quốc dân tương tác với hầu hết lónh vực người Tuy nhiên, phức tạp không chắn vốn có, chứa đựng nhiều yếu tố rủi ro tiềm ẩn xuất phát từ đặc thù riêng ngành thời tiết, địa hình, địa chất, tính độc lập dự án, thời gian thực kéo dài… tạo nhiều khó khăn quản lý dự án Do đó, quản lý rủi ro chức quản lý dự án, đòi hỏi phải trọng từ lúc khởi đầu đến lúc kết thúc dự án nhằm hạn chế tối đa rủi ro xảy Mục tiêu luận văn nghiên cứu thiết lập mô hình phân tích biến động thời gian chi phí dự án xây dựng dân dụng công nghiệp giai đoạn thi công TP Hồ Chí Minh tỉnh lân cận Các nội dung nghiên cứu luận văn tóm tắt sau: Xác định yếu tố rủi ro tác động đến thời gian chi phí dự án xây dựng dân dụng công nghiệp thông qua nghiên cứu có trước, báo khoa học thống kê sàng lọc thông qua bảng câu hỏi khảo sát với chuyên gia, kỹ sư xây dựng nhiều kinh nghiệm Xây dựng mối quan hệ nguyên nhân – kết biến rủi ro tác động đến thời gian chi phí dự án Từ đó, thiết lập mô hình tổng quát rủi ro thời gian chi phí dự án công cụ Bayes Belief Networks (BBNs) Ước lượng xác suất xác định rõ khoảng xảy biến động thời gian chi phí vào hai dự án xây dựng dân dụng TP Hồ Chí Minh phần mềm ứng dụng MSBNX công thức tính kỳ vọng biến ngẫu nhiên rời rạc Kết đánh giá mức độ biến động thời gian chi phí hai công trình từ mô hình so với thực tế để kiểm chứng tính hợp lý mức độ tin cậy cho việc ứng dụng phương pháp BBNs quản lý dự án xây dựng ABSTRACT Construction industry has played an important role in the economy and interact with almost other industries However, the complexity and uncertainty of the construction caused potential risks since some specific characteristics such as: the weather, the terrain, the geology, the independence of the project, the schedule … have created more difficulties for project management So, risk management is a function of the project management, need attaching special important to the project from the beginning to the end for reducing risk may occur The aim of this study is to establish the model that determine the levels of schedule rirk of projects in Ho Chi Minh City and some nearby regions at the period of construction The contents of thesis is summarized as following: Determine the main risky factors that affect to schedule delay and the overrun cost by previous research, expert opinions experienced construction engineers and using the questionaire Identify the cause - effect relationships among these main risky factors that influence schedule delay and the overrun cost of the construction After, establish an BBNs-model for risk analysis of the levels of the projects schedule delay and the overrun cost of construction based on the above data Estimate the conditional probability of the relationships and determine the schedule delay - cost fluctuation of the two practical projects in HCM city by using MSBNX software and formula of population mean - the expected mean of random variables The result of eveluating two real projects is to check the logic and reliability of BBNs method applied in construction project management MỤC LỤC CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Tình hình kinh tế – xã hội 1.2 Cơ sở hình thành đề tài 1.3 Mục tiêu nghiên cứu 1.4 Phạm vi nghiên cứu 1.5 Tầm quan trọng nghiên cứu 10 1.6 YÙ nghóa thực tiễn 11 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 13 2.1 Các thuật ngữ định nghóa nghiên cứu 13 2.1.1 Dự án dự án xây dựng: 13 2.1.2 Quaù trình hình thành phát triển dự án đầu tư: .14 2.1.3 Các tiêu chuẩn đánh giá quản lý dự án: .15 2.1.4 Nội dung công tác quản lý dự án: 15 2.1.4.1 Quản lý quy mô dự án 15 2.1.4.2 Quaûn lý tiến độ dự án 16 2.1.4.3 Quản lý chi phí dự án 16 2.1.4.4 Quản lý chất lượng dự aùn 16 2.1.4.5 Quản lý nguồn nhân lực dự án 16 2.1.4.6 Quaûn lý thông tin dự án 16 2.1.4.7 Quản lý rủi ro dự án 16 2.1.4.8 Quản lý cung ứng dự án 17 2.1.5 Quản lý rủi ro hoạt động xây dựng .17 2.1.5.1 Khái niệm ruûi ro 17 2.1.5.2 Quản lý rủi ro 18 2.2 Khảo lược số nghiên cứu trước liên quan đến đề tài 20 2.2.1 Một số nghiên cứu trước xác định nguyên nhân, vướng mắc ngành xây dựng Việt Nam 20 2.2.2 Một số nghiên cứu ứng dụng Bayesian Belief Network 24 2.2.3 Một số nghiên cứu ứng dụng mô hình khác: 27 CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .29 3.1 Lý thuyết xác suất: 29 3.1.1 Giới thiệu 29 3.1.2 Không gian mẫu, biến cố .30 3.1.3 Xaùc suất có điều kiện .30 3.1.4 Công thức xác suất đầy đủ – công thức Bayes : 30 3.1.5 Kỳ vọng 31 3.1.5.1 Kỳ vọng biến ngẫu nhiên rời rạc 31 3.1.5.2 Kỳ vọng hàm số biến ngẫu nhiên rời rạc 32 3.2 Giới thiệu cách thức lập bảng câu hỏi, kích thước mẫu, kiểm định thang đo nghiên cứu 32 3.2.1 Giới thiệu cách thức lập bảng câu hỏi 32 3.2.2 Xác định kích thước mẫu 34 3.2.3 Kiểm định thang đo 35 3.3 Lyù thuyết mạng Bayesian Belief Networks (BBNs) 36 3.3.1 Giới thiệu BBNs: .36 3.3.2 Caáu trúc mạng BBNs 37 3.3.3 Bảng xác suất có điều kieän – CPT (conditional probability table) 39 3.3.4 Phần mềm tính toán cho BBNs 40 3.3.5 Các bước xây dựng mô hình BBNs 40 3.3.6 Bài toán mẫu kiểm định phần mềm tính toán 40 3.4 Mô tả phương pháp sơ đồ nghiên cứu 44 3.4.1 Giai đoạn 1: Xác định yếu tố rủi ro 44 3.4.2 Giai đoạn 2: Xây dựng kiểm định mô hình định lượng BBNs 45 3.4.2.1 Xây dựng mô hình định lượng BBNs 45 3.4.2.2 Kieåm định mô hình BBNs 46 CHƯƠNG 4: MÔ HÌNH BBNs TỔNG QUÁT PHÂN TÍCH BIẾN ĐỘNG DỰ ÁN 48 4.1 Xác định yếu tố rủi ro đến thời gian chi phí dự án 48 4.1.1 Nhận dạng yếu tố rủi ro 48 4.1.2 Thiết kế bảng câu hỏi 50 4.1.2.1 Nội dung bảng câu hỏi 50 4.1.2.2 Khảo sát thử nghiệm 50 4.1.3 Kích thước mẫu khảo sát thức 52 4.1.4 Phân tích số liệu khảo sát kiểm ñònh thang ño 53 4.1.4.1 Phân tích số liệu khảo sát 53 4.1.4.2 Kiểm định thang ño 57 4.1.4.3 Phân tích thông tin cá nhân tham gia khảo sát 58 4.2 Khảo sát mối quan hệ “nguyên nhân- kết quả” yếu tố : 62 4.2.1 Thiết kế bảng câu hỏi 62 4.2.2 Kích thước mẫu 63 4.2.3 Thu thập số liệu 63 4.2.4 Phân tích số liệu thu thập .64 4.2.4.1 Mã hóa liệu 64 4.2.4.2 Xếp hạng mối quan hệ nhân - quaû 66 4.2.5 Kiểm định thang đo 68 4.3 Thiết lập mô hình BBNs định lượng rủi ro thời gian chi phí dự án xây dựng dân dụng công nghiệp 69 4.3.1 Các yếu tố rủi ro trạng thái tương ứng: .69 4.3.2 Mô hình tổng quát định lượng rủi ro chi phí tiến độ BBNs 70 4.3.3 Trình tự tính toán xác suất mô hình BBNs 71 CHƯƠNG 5: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH VỚI DỰ ÁN THỰC TẾ 75 5.1 Giới thiệu trường hợp nghiên cứu 75 5.2 Kiểm định độ tin cậy mô hình BBNs 76 5.2.1 Aùp dụng mô hình BBNs vào công trình X Y: 76 5.2.2 Khảo sát bảng xác suất có điều kiện biến .77 5.2.3 Dữ liệu đầu vào mô hình 78 5.2.4 Tính toán phân tích kết bảng liệu 79 5.2.5 Kết tính toán phần mềm MSBNx 79 5.2.5.1 Công trình X: 79 5.2.5.2 Công trình Y 84 5.2.6 Xác định khoảng thời gian chi phí bị vượt công thức kỳ vọng so sánh thực tế trường hợp nghiên cứu .89 5.2.6.1 Công trình X 89 5.2.6.2 Công trình Y 90 CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .94 6.1 Kết luận 94 6.2 Kiến nghị hướng phát triến đề taøi 96 6.2.1 Kiến nghị 96 6.2.2 Hướng phát triển đề tài 98 Luận văn thạc sĩ GVHD: TS Đinh Cơng Tịnh Phụ lục 6: TỔNG HP CÁC BẢNG DỮ LIỆU Ở HAI DỰ ÁN NGHIÊN CỨU Công trình X: Các bảng liệu bảng kết công trình X sau: ) Bảng liệu biến công trình X: Bảng liệu biến “Năng lực chủ đầu tư yếu kém” Bảng liệu biến “Khó khăn tài chủ đầu tư” Bảng liệu biến “Bàn giao mặt thi công chậm” Bảng liệu biến “Giả cả, thị trường biến động” HVTH: Trần Khoa - Cơng nghệ quản lý xây dựng K2007 Trang 119 Luận văn thạc sĩ GVHD: TS Đinh Cơng Tịnh Bảng liệu biến “Đội ngũ thiết kế thiếu lực” Bảng liệu biến “Thay đổi thiết kế, công sử dụng CĐT trình thi công” Bảng liệu biến “Nhà thầu thiếu lực, kinh nghiệm” Bảng liệu biến “TVGS thiếu lực, trách nhiệm” HVTH: Trần Khoa - Cơng nghệ quản lý xây dựng K2007 Trang 120 Luận văn thạc sĩ GVHD: TS Đinh Cơng Tịnh Bảng liệu biến “Thiếu máy móc, thiết bị thi công” Bảng liệu biến “Khó khăn tài nhà thầu” Bảng liệu biến “Sai sót khảo sát” Bảng liệu biến “Chi trả tạm ứng, toán chậm” HVTH: Trần Khoa - Cơng nghệ quản lý xây dựng K2007 Trang 121 Luận văn thạc sĩ GVHD: TS Đinh Cơng Tịnh Bảng liệu biến “Tiến độ không hợp lý” Bảng liệu biến “Cung ứng vật tư chậm” Bảng liệu biến “Biện pháp thi công không hợp lý” Bảng liệu biến “Sai sót thi công làm lại” HVTH: Trần Khoa - Công nghệ quản lý xây dựng K2007 Trang 122 Luận văn thạc sĩ GVHD: TS Đinh Cơng Tịnh Bảng liệu biến “Vượt chi phí” HVTH: Trần Khoa - Công nghệ quản lý xây dựng K2007 Trang 123 Luận văn thạc sĩ GVHD: TS Đinh Cơng Tịnh Bảng liệu biến “Chậm trễ tiến độ” ) Bảng kết tính toán mô hình BBNs phần mềm MSBNx công trình X: HVTH: Trần Khoa - Công nghệ quản lý xây dựng K2007 Trang 124 Luận văn thạc sĩ GVHD: TS Đinh Cơng Tịnh Công trình Y: Các bảng liệu bảng kết công trình Y sau: ) Bảng liệu biến công trình Y: Bảng liệu biến “Năng lực chủ đầu tư yếu kém” Bảng liệu biến “Khó khăn tài chủ đầu tư” HVTH: Trần Khoa - Cơng nghệ quản lý xây dựng K2007 Trang 125 Luận văn thạc sĩ GVHD: TS Đinh Cơng Tịnh Bảng liệu biến “Bàn giao mặt thi công chậm” Bảng liệu biến “Giả cả, thị trường biến động” Bảng liệu biến “Đội ngũ thiết kế thiếu lực” Bảng liệu biến “Thay đổi thiết kế, công sử dụng CĐT trình thi công” HVTH: Trần Khoa - Cơng nghệ quản lý xây dựng K2007 Trang 126 Luận văn thạc sĩ GVHD: TS Đinh Cơng Tịnh Bảng liệu biến “Nhà thầu thiếu lực, kinh nghiệm” Bảng liệu biến “TVGS thiếu lực, trách nhiệm” Bảng liệu biến “Thiếu máy móc, thiết bị thi công” Bảng liệu biến “Khó khăn tài nhà thầu” Bảng liệu biến “Sai sót khảo sát” HVTH: Trần Khoa - Cơng nghệ quản lý xây dựng K2007 Trang 127 Luận văn thạc sĩ GVHD: TS Đinh Cơng Tịnh Bảng liệu biến “Chi trả tạm ứng, toán chậm” Bảng liệu biến “Tiến độ không hợp lý” Bảng liệu biến “Cung ứng vật tư chậm” HVTH: Trần Khoa - Công nghệ quản lý xây dựng K2007 Trang 128 Luận văn thạc sĩ GVHD: TS Đinh Công Tịnh Bảng liệu biến “Biện pháp thi công không hợp lý” Bảng liệu biến “Sai sót thi công làm lại” Bảng liệu biến “Vượt chi phí” HVTH: Trần Khoa - Cơng nghệ quản lý xây dựng K2007 Trang 129 Luận văn thạc sĩ GVHD: TS Đinh Cơng Tịnh Bảng liệu biến “Chậm trễ tiến độ” ) Bảng kết tính toán mô hình BBNs phần mềm MSBNx công trình Y: HVTH: Trần Khoa - Cơng nghệ quản lý xây dựng K2007 Trang 130 Luận văn thạc sĩ HVTH: Trần Khoa - Công nghệ quản lý xây dựng K2007 GVHD: TS Đinh Công Tịnh Trang 131 GVHD: TS Đinh Cơng Tịnh Luận văn thạc sĩ LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên : Trần Khoa Ngày sinh : 24/10/1984 Nơi sinh : Tỉnh Quảng Ngãi Địa liên lạc : 55/5C1 Bùi Thị Xuân, phường 5, quận Tân Bình, TP.HCM Điện thoại : (83)9.930.345 – 0938.101.909 E-mail : trkhoa_1984@yahoo.com QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO 2002 – 2007: Sinh viên Trường Đại học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh 2007 – 2009: Học viên cao học Trường Đại học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC Từ 2007 – 4/2008: Công tác Phòng Quản lý Dự án thuộc Tổng Công ty Xây dựng số Từ 4/2008 – nay: Công tác Phòng Tư vấn – Thiết kế thuộc Tổng Công ty Xây dựng số HVTH: Trần Khoa - Cơng nghệ quản lý xây dựng K2007 Trang 132 ... KHOA TRẦN KHOA MÔ HÌNH PHÂN TÍCH BIẾN ĐỘNG THỜI GIAN VÀ CHI PHÍ DỰ ÁN XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP BẰNG PHƯƠNG PHÁP BBNs Chuyên Ngành : CÔNG NGHỆ VÀ QUẢN LÝ XÂY DỰNG Mã Số Ngành : 60.58.90... xảy vượt chi phí trễ tiến độ dự án thực có biện pháp phòng ngừa giảm thiểu Đó ứng dụng mô hình phân tích biến động thời gian chi phí dự án xây dựng dân dụng công nghiệp theo phương pháp BBNs... hưởng đến thời gian chi phí dự án xây dựng 49 dân dụng công nghiệp 49 Bảng 4.2: Kết khảo sát thử nghiệm yếu tố ảnh hưởng đến thời gian chi phí dự án xây dựng dân dụng công nghieäp