Công cụ nghiên cứu

CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.2. Công cụ nghiên cứu

Giống như quản lý rủi ro, việc phân tích định lượng có thể được áp dụng bất kỳ lúc nào trong mỗi thời điểm của dự án. Các thời điểm khác nhau của dự án được sử dụng phân tích rủi ro định lượng được mô tả trong các giai đoạn sau.

Tiền dự án: Đối với nhà thầu, phân tích định lượng hỗ trợ trong việc quyết định xem có đấu thầu hay khơng, bằng cách xác định tiến độ hoặc chi phí ban đầu khả thi hay không và đối chiếu với yêu cầu của khách hàng. Dựa trên kết quả này, nhà thầu quyết định về việc có nên đấu thầu hay khơng, với mức giá nào và với tình huống dự phịng nào.

Bắt đầu dự án: Ngay sau khi phê duyệt dự án, liền kiểm tra tính khả thi của kế

hoạch, và sau đó một kế hoạch tốt hơn được phát triển. Khi làm điều này, bạn sẽ có được cái nhìn thận trọng hơn về các lĩnh vực rủi ro và cách quản lý được nó.

Tại các khoảng thời gian trong vòng đời của dự án: Mỗi lần đánh giá lại rủi ro cần cập nhật phân tích bằng cách ứng dụng mơ hình rủi ro đã được thiết lập trong

lần phân tích rủi ro định lượng ban đầu, qua đó, phản ánh chiến lược và tình trạng hiện tại của dự án cũng như mức độ rủi ro hiện tại.

Khi có sự thay đổi lớn: Đánh giá lại dự án bất cứ khi nào xảy ra thay đổi lớn; đánh giá này cũng nên sử dụng phân tích định lượng để xác định sự thay đổi về mức độ rủi ro do thay đổi dự án.

Cần một số tiêu chí đầu vào trước khi bắt đầu phân tích rủi ro định lượng cho một dự án:

• Đường găng của dự án CPM (Critical Path Method), chi phí CBS (Cost Breakdown Structure), hoặc cả hai.

• Bảng nhận dạng rủi ro.

• Cơng cụ phân tích rủi ro định lượng.

Phương pháp DEMATEL

Kỹ thuật DEMATEL có thể chuyển đổi mối tương quan giữa các yếu tố thành một mơ hình cấu trúc dễ hiểu của hệ thống và chia chúng thành nhóm nguyên nhân và nhóm tác động [11]. Do đó, nó là một cơng cụ hữu dụng để phân tích mối liên hệ đan xen lẫn nhau giữa các yếu tố trong một hệ thống phức tạp và xếp hạng chúng để có quyết định chiến lược dài hạn và chỉ ra phạm vi cải tiến. Các bước xây dựng của DEMATEL được tóm tắt như sau: [11-13]

Bước 1 (tạo ma trận ảnh hưởng trực tiếp Z). Để thấy được liên hệ giữa n các yếu

tố = { , , … , } trong một hệ thống, giả sử rằng có l chuyên gia trong một nhóm quyết định = { , , … , } được yêu cầu để chỉ ra ảnh hưởng trực tiếp của yếu tố

Fi đến yếu tố Fj, với sự tương quan “khơng có ảnh hưởng (0)”, “ảnh hưởng thấp (1)”,

“ảnh hưởng trung bình (2)”, “ảnh hưởng cao (3)” và “ảnh hưởng rất cao (4)”. Sau đó, ma trận ảnh hưởng trực tiếp riêng lẻ = × được xác định bởi chuyên gia thứ

k, trong đó tất cả các yếu tố đường chéo chính đều bằng 0 và thể hiện sự đánh giá

của người ra quyết định về mức độ ảnh hưởng của yếu tố Fi đến yếu tố Fj. Bằng cách tổng hợp l ý kiến của các chuyên gia, ma trận ảnh hưởng trực tiếp = ×

1 1 1 k, , 1,2,3...., ij ij k z l z i j n     (3.1)

Bước 2 (thiết lập ma trận ảnh hưởng trực tiếp chuẩn hóa X). Khi có được ma

trận ảnh hưởng trực tiếp của nhóm Z, ma trận ảnh hưởng trực tiếp chuẩn hóa =

× tạo ra được bằng cách sử dụng cơng thức (3.2) và (3.3):

, Z X s  (3.2) 1 1 max n ij i n j s   z    (3.3)

Toàn bộ các phần tử của ma trận X đều phải thỏa điều kiện 0 ≤ < 1, 0 ≤ ∑ ≤ 1, và tối thiểu có một phần tử i thỏa ∑ ≤ .

Bước 3 (xây dựng ma trận tổng ảnh hưởng T). Sử dụng ma trận ảnh hưởng trực

tiếp chuẩn hóa X, ma trận ảnh hưởng tổng thể = × sau đó được tính tốn bằng cách tổng hợp các tác động trực tiếp và tất cả các tác động gián tiếp bằng công thức (3.4):

2 3 ... h ( ) ,1

T X X  X  X  X I X  h  (3.4)

Trong đó I được ký hiệu là một ma trận nhận dạng.

Bước 4 (thiết lập bản đồ quan hệ ảnh hưởng - influential relation map IRM) Ở

bước này, các vectơ R và C, thể hiện cho tổng các hàng và tổng các cột từ ma trận tổng ảnh hưởng T, được tính bằng các cơng thức (3.5) sau:

ij 1 , 1,2,3...., n i j R t i n    (3.5) ij 1 , 1,2,3...., n j i C t j n   

Trong đó ri là tổng của hàng thứ i trong ma trận T và hiển thị tổng của những tác động trực tiếp và gián tiếp chuyển từ yếu tố Fi sang yếu tố khác. Tương tự, cj là tổng cột thứ j trong ma trận T và mô tả tổng những tác động trực tiếp và gián tiếp mà yếu tố Fj nhận được từ các yếu tố khác.

Cho i=j và , ∈ {1,2, ⋯ , } ; vector trục hoành (R+C) được đặt tên là “Quan trọng” để minh họa cho sự quan trọng của những ảnh hưởng của yếu tố. (R+C) là viết tắt của mức độ đóng vai trị chính của yếu tố đó trong hệ thống. Giống như vậy, vector trục tung (R-C) là "Mối quan hệ" cho thấy hiệu ứng rịng mà yếu tố đóng góp vào hệ thống. Nếu (rj- cj) dương, khi đó yếu tố Fj có ảnh hưởng thuần đến các yếu tố khác và có thể được nhóm lại thành nhóm ngun nhân; nếu (rj- cj) âm, thì yếu tố Fj đang bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác trên tổng thể và nên được nhóm lại thành nhóm ảnh hưởng. Cuối cùng, IRM có thể được tạo bằng cách ánh xạ tập dữ liệu của (R+C, R- C), cung cấp thơng tin chi tiết có giá trị cho việc ra quyết định.

Bước 4-1 (đặt giá trị ngưỡng để vẽ IRM). Ở trên, IRM được xây dựng dựa trên

thơng tin từ ma trận để giải thích mối quan hệ cấu trúc của các yếu tố. Tuy nhiên, trong một số tình huống, IRM sẽ quá phức tạp để hiển thị thơng tin có lợi cho việc ra quyết định nếu tất cả các mối quan hệ được xem xét. Do đó, một giá trị ngưỡng được đặt ra trong nhiều nghiên cứu để lọc ra những ảnh hưởng không đáng kể. Nghĩa là, chỉ phần tử của ma trận, có mức độ ảnh hưởng lớn hơn giá trị của , được chọn và chuyển đổi thành IRM.

Nếu giá trị ngưỡng quá thấp, nhiều yếu tố được bao gồm và IRM sẽ quá phức tạp để hiểu. Ngược lại, một số yếu tố quan trọng có thể bị loại trừ nếu giá trị ngưỡng quá cao.

Bước 4-2 (được ma trận phụ thuộc bên trong T’). Khi ma trận tổng ảnh hưởng

T được tạo ra, theo Shaik và Abdul-Kader, Seyedhosseini et al. [14, 15], ma trận phụ thuộc bên trong T’ được thu nhận bằng cách chuẩn hóa ma trận sao cho tổng mỗi cột bằng 1. Nhưng theo Lin và Sun [16], ma trận phụ thuộc bên trong T’ được suy ra dựa trên trên giá trị ngưỡng và chỉ các yếu tố có ảnh hưởng trong ma trận T lớn hơn được hiển thị trong ma trận T’.

Để giải thích các kết quả một cách dễ dàng và giữ cho độ phức tạp của hệ thống có thể quản lý được, Tzeng [17] đã thiết lập một ma trận tổng ảnh hưởng chuẩn hóa đơn giản hóa bằng cách sử dụng phương pháp chuẩn hóa và giá trị ngưỡng . Đầu

tiên, ma trận tổng ảnh hưởng được chuẩn hóa = × được tính tốn bằng cách sử dụng công thức (3.6) để buộc các giá trị của ma trận trong phạm vi của thang đo.

ij ij ij ( 0)( min ) ˆ , max ij min ij k t t t t t     (3.6)

trong đó k là điểm cao nhất để đo lường mức độ tác động tương đối giữa các yếu tố và k=4 nếu tỷ lệ tích phân từ 0 đến 4 được sử dụng. Sau đó, ma trận tổng ảnh hưởng chuẩn hóa đơn giản hóa = × có được bằng cách loại bỏ các ảnh hưởng

không đáng kể trong ma trận dựa trên giá trị ngưỡng . Dựa theo công thức (3.7): ˆ , ˆ ˆ ˆ 0, ij ij s ij ij t t t t          (3.7)

Bước 4-2’ (chia IRM thành bốn góc phần tư). Sau khi có được IRM, tám trong

số các nghiên cứu DEMATEL đã phân loại các yếu tố trong một hệ thống phức tạp thành bốn góc phần tư theo vị trí của chúng trong biểu đồ [18]. Theo Hwang, Chien, Chuang [6, 19, 20], IRM được chia thành bốn góc phần tư từ I đến IV, như được hiển thị trong hình 3.2, bằng giá trị (R+C) trung bình. Các yếu tố trong góc phần tư I được xác định là các yếu tố cốt lõi hoặc các yếu tố kết hợp với nhau vì chúng có mối liên hệ và sự nổi bật cao; các yếu tố trong góc phần tư II được xác định là các yếu tố thúc đẩy hoặc người cho tự chủ vì chúng có mức độ nổi bật thấp nhưng mối liên hệ cao. Các yếu tố trong góc phần tư III có mức độ nổi bật và quan hệ thấp và tương đối ngắt kết nối với hệ thống (được gọi là các yếu tố độc lập hoặc thu thập tự động); các yếu tố trong góc phần tư IV có độ nổi bật cao nhưng quan hệ thấp (được gọi là các yếu tố tác động hoặc thu thập đan xen), bị tác động bởi các yếu tố khác và không thể cải thiện trực tiếp. Từ hình 3.2, những người ra quyết định có thể phát hiện một cách trực quan các mối quan hệ nhân quả phức tạp giữa các yếu tố và làm nổi bật thêm những hiểu biết có giá trị cho việc ra quyết định.

Hình 3. 2. Mơ hình bốn phần IRM (Four-quadrant IRM)

Bước 5-1 (ma trận ảnh hưởng rịng). Sau khi có được các mối quan hệ nhân-quả

phức tạp giữa các yếu tố bằng IRM, Wang et al. [7, 21] phát triển thêm ma trận ảnh hưởng ròng = × để thể hiện mức độ tác động của yếu tố này đến yếu tố khác, trong đó được tính theo cơng thức (8):

ij

ij ji

Net  t t (3.8)

Bước 6 (tính trọng số quan trọng cho các tiêu chí). Trong một số nghiên cứu,

kỹ thuật DEMATEL đã được sử dụng để tính trọng số của các tiêu chí. Thơng thường, trọng số tiêu chí có được dựa trên sự nổi bật (R+C) thơng qua quy trình chuẩn hóa (3.9) như sau [22, 23]: 1 , 1,2,..., i i i n i i i r c i n r c        (3.9)

Trong một số nghiên cứu, kỹ thuật DEMATEL đã được sử dụng để tính trọng số của các tiêu chí. Trong bài báo Baykasoglu cùng cộng sự [24] và Dalalah cùng cộng sự [25] phương pháp DEMATEL cũng được dùng để xác định trọng số của tiêu chí bằng cách sử dụng các phụ thuộc sau:

2 2

( ) ( )

i R Ci i R Ci i

     (3.10) Trọng số Wi được tính theo:

1 W i i n i i      (3.11) 1 ( ) ( ) 2 n tb i i i i i ij j R C R C t t       (3.12)

Tuy nhiên, theo Andrzei at el [26] cần lưu ý rằng nếu bất kỳ yếu tố nào bị ảnh hưởng hồn tồn bởi các yếu tố khác, thì xếp hạng tương ứng của yếu tố này do bản đồ ảnh hưởng trực tiếp tạo ra sẽ bằng 0. Điều này làm cho tính tốn khó khăn, vì hàng tương ứng trong ma trận ảnh hưởng trực tiếp T chỉ bao gồm các số khơng. Do đó, như đã thấy từ cơng thức tính T, hàng tương ứng của ma trận tổng ảnh hưởng T cũng sẽ bao gồm các số khơng. Và kết quả sẽ tính được ωi=0. Có nghĩa là các yếu tố khơng ảnh hưởng đến kết quả phân tích.

Điều quan trọng là tồn bộ các yếu tố phải có sự tham gia thích hợp đến kết quả cuối cùng của phân tích. Yếu tố có trọng số là số 0 không thể xuất hiện trong bộ đánh giá mức độ rủi ro. Do đó, khi so sánh các tiêu chí và xác định trọng số của chúng bằng phương pháp DEMATEL, cần phải hiệu chỉnh các giá trị trọng số được tính từ phương trình (3.8).

Andrzei cùng at el [26] đề xuất tăng trọng số bằng cách sử dụng một giá trị δ như sau:

corrected

i i

w w  (3.13)

Và trọng số được tính lại như sau:

1 corrected normalized i i n corrected i i w w w    (3.14)

Với δ được đề xuất càng nhỏ càng tốt, bởi vì mục tiêu chính là hiệu chỉnh số 0 của yếu tố rủi ro ban đầu để người ra quyết định dễ dàng thực hiện. Vì thế gợi ý δ≤Δ, với:

minwi

i

Bắt đầu

Thu thập ý kiến chuyên gia. Tính tốn ma trận

trung bình Z Tính ma trận ảnh hưởng

trực tiếp chuẩn hóa X

Suy ra ma trận ảnh hưởng tổng thể T

Tính tổng các hàng và cột ma trận T. Thiết lập bản đồ

quan hệ ảnh hưởng IRM Đặt giá trị ngưỡng Theta để

thiết lập bản đồ quan hệ ảnh hưởng IRM

Tạo ma trận phụ thuộc bên trong T’ Xây dựng ma trận ảnh hưởng rịng Tính trọng số quan trọng cho các tiêu chí và có kết quả cuối cùng Kết thúc

Hình 3. 3. Quy trình phân tích định lượng DEMATEL

So sánh với các phương pháp khác

Rất nhiều phương pháp phân tích định lượng (Multiple-criteria decision analysis-MCDM) hiệu quả đã được phát triển để giải quyết các vấn đề ra quyết định. Kỹ thuật DEMATEL được so sánh với một số phương pháp MCDM khác để chỉ ra những ưu nhược điểm của nó. Chọn các phương pháp được sử dụng phổ biến nhất

trong MCDM, đó là, quy trình phân cấp phân tích (AHP), phân tích quan hệ xám (GRA), kỹ thuật thực hiện thứ tự tương tự với giải pháp lý tưởng (TOPSIS), để so sánh cơ sở thủ tục của các phương pháp MCDM này.

Trong AHP, hệ thống phân cấp xem xét sự phân bổ mục tiêu giữa các yếu tố được đánh giá và so sánh yếu tố nào có ảnh hưởng lớn hơn đến mục tiêu đang xét

[27]. GRA là một mơ hình thể hiện tác động đo lường mức độ giống nhau hoặc khác

nhau giữa hai chuỗi dựa trên cấp độ quan hệ. Nguyên tắc của TOPSIS là giải pháp thay thế được chọn từ giải pháp lý tưởng phải có khoảng cách ngắn nhất và khoảng cách xa nhất từ giải pháp ít hiệu quả[28]. Đối chiếu với các phương pháp MCDM này, kỹ thuật DEMATEL có những ưu điểm sau: Nó phân tích hiệu quả các tác động lẫn nhau (cả tác động trực tiếp, gián tiếp) giữa các yếu tố khác nhau và hiểu được các mối liên hệ nhân-quả phức tạp trong vấn đề ra quyết định. Nó có thể thấy được mối quan hệ qua lại giữa các yếu tố thông qua IRM và cho phép người ra quyết định hiểu rõ ràng những yếu tố nào có ảnh hưởng lẫn nhau. DEMATEL có thể được sử dụng khơng chỉ để xác định xếp hạng của các lựa chọn thay thế, mà còn để tìm ra các tiêu chí đánh giá quan trọng và đo lường trọng số của các tiêu chí đánh giá. Mặc dù AHP có thể được áp dụng để xếp hạng các lựa chọn thay thế và xác định trọng số tiêu chí, nhưng nó giả định rằng các tiêu chí là độc lập và khơng xem xét các tương tác và phụ thuộc của chúng. ANP, một phiên bản nâng cao của AHP, có thể giải quyết sự phụ thuộc và phản hồi giữa các tiêu chí, giả định về trọng lượng bằng nhau cho mỗi cụm để thu được siêu ma trận (supermatrix) có trọng số trong ANP là khơng hợp lý trong các tình huống thực tế [18].

Mặt khác, đối chiếu với các phương pháp MCDM khác, những nhược điểm có thể có của kỹ thuật DEMATEL có thể là: Nó xác định thứ hạng của các lựa chọn dựa trên mối quan hệ phụ thuộc lẫn nhau giữa chúng; nhưng các tiêu chí khơng có quan hệ với nó thì khơng được sử dụng trong vấn đề ra quyết định. Trọng số tương đối của các chuyên gia không thể kết hợp lại thành đánh giá tổng thể của nhóm chuyên gia. Nó khơng thể tính được mức độ kì vọng của các lựa chọn thay thế như trong phương pháp GRA và VIKOR. Do đó, DEMATEL đã được kết hợp với các phương pháp MCDM khác có được kết quả như ý. [18]

Kết hợp với các phương pháp khác

DEMATEL đã được kết hợp với nhiều phương pháp hoặc công cụ khác để đưa ra quyết định quản lý tốt hơn. Các phương pháp thường được tích hợp với DEMATEL bao gồm AHP, thẻ điểm cân bằng (BSC), TOPSIS. Ví dụ, phương pháp DEMATEL được áp dụng đầu tiên để chọn các tiêu chí quan trọng nhất và AHP mờ được sử dụng cho xếp hạng các phương án quản lý trong giai đoạn cuối dự án [29].