Thụng thường trong xõy dựng người ta sử dụng phương phỏp sơ đồ
ngang của Gantt để lập, biểu diễn, điều hành và quản lý tiến độ thi cụng. Qua đỏnh giỏ thực tế cho thấy phương phỏp sơ đồ ngang cú những nhược điểm sau:
+ Khụng thể hiện rừ và chặt chẽ mối quan hệ về cụng nghệ và tổ chức
giữa cỏc cụng việc.
+ Khụng chỉ ra được cỏc cụng việc quan trọng quyết định sự hoàn thành đỳng thời gian của tiến độ.
+ Khụng cho phộp bao quỏt được quỏ trỡnh thi cụng những cụng trỡnh
phức tạp.
+ Dễ bỏ sút cụng việc khi thi cụng những cụng trỡnh lớn.
+ Khú dự đoỏn được ảnh hưởng của tiến độ thực hiện từng cụng việc đến tiến độ chung.
+ Trong thời gian thi cụng nếu tiến độ cú trục trặc khú tỡm được nguyờn nhõn và giải phỏp khắc phục.
Để khắc phục những nhược điểm trờn của sơ đồ ngang, người ta biểu diễn kế hoạch tiến độ theo một sơ đồ khỏc, đú là sơ đồ mạng. Mụ hỡnh kế
hoạch tiến độ dạngsơ đồ mạng là một đồ thị cú hướng biễu diễn trỡnh tự thực
ỏnh tớnh quy luật của cụng nghệ sản xuất và cỏc giải phỏp được sử dụng để thực hiện chương trỡnh nhằm với mục tiờu đề ra.
Sơ đồ mạng là phương phỏp lập kế hoạch và điều khiển cỏc chương trỡnh mục tiờu để đạt hiệu quả cao nhất. Hiện nay phương phỏp này đang được
sửdụng rộng rói trong việc lập kế hoạch tiến độ thi cụng xõy dựng cụng trỡnh
cũng như kế hoạch sản xuất kinh doanh.
2.2.1.1. Cỏc bộ phận của sơ đồ mạng
* Cụng việc: Cụng việc là một hay tập hợp quỏ trỡnh lao động cần phải
chi phớ thời gian và tài nguyờn thi cụng. Trờn sơ đồ mạng, cụng việc được
biểu diễn bằng mũi tờn liền nột khụng cú tỷ lệ liờn quan dến thời gian thực hiện cụng việc. Phớa trờn mũi tờn ghi cụng việc, phớa dưới mũi tờn ghi thời gian thực hiện cụng việc.
* Sự chờ đợi: Sự chờ đợi là một quỏ trỡnh thi cụng cần chi phớ thời
gian mà khụng cần chi phớ tài nguyờn thi cụng. Thực chất cụng việc chờ đợi
là cỏc giỏn đoạn kỹ thuật. Trờn sơ đồ mạng, sự chờ đợi được biểu diễn bằng
mũi tờn liền nột với cỏc chỉ dẫn về thời hạn và tờn của
sự chờ đợi.
* Sự phụ thuộc (cụng việc ảo): Chỉ mối liờn quan (về mặt cụng nghệ
và tổ chức) giữa hai hoặc nhiều cụng việc. Nú núi lờn rằng sự khởi cụng của
cụng tỏc này phụ thuộc vào sự kết thỳc của cụng tỏc kia.
* Sự kiện: Phản ỏnh một trạng thỏi nhất định trong quỏ trỡnh thực hiện cỏc cụng việc, khụng đũi hỏi hao phớ về thời gian_tài nguyờn, là mốc đỏnh dấu sự bắt đầu hay kết thỳc của một hay nhiều cụng việc. Sự kiện được thể hiện bằng
một vũng trũn hay một hỡnh tựy ý và được ký hiệu bằng 1 chữ số hay chữ cỏi.
R (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
T T
- Sự kiện đầu cụng việc: sự kiện mà từ đú mũi tờn cụng việc “đi ra”.
- Sự kiện cuối cụng việc: sự kiện mà từ đú mũi tờn cụng việc “đi vào”.
- Mỗi cụng việc giới hạn bởi hai sự kiện đầu - cuối.
- Sự kiện xuất phỏt: sự kiện đầu tiờn khụng cú cụng việc đi vào, thường
ký hiệu bằng số 1.
- Sự kiện hoàn thành: sự kiện cuối cựng khụng cú cụng việc đi ra, đỏnh
số lớn nhất.
Sự kiện luụn cú hai ý nghĩa: Đối với cụng việc liền trước thỡ nú là mốc
đỏnh dấu sự kết thỳc cụng việc. Đối với cụng việc liền sau thỡ nú là mốc đỏnh
dấu sự bắt đầu cụng việc (liền sau) đú.
Sự kiện khụng cú cụng việc liền trước là sự kiện bắt đầu (khởi cụng).
Sự kiện khụng cú cụng việc liền sau gọi là sự kiện kết thỳc sơ đồ mạng (sự
kiện hoàn thành sau cựng).
* Đường trong sơ đồ mạng: Đường trong sơ đồ mạng là một chuỗi
liờn tục cỏc cụng việc trờn sơ đồ mạng theo hướng xỏc định (chiều mũi tờn).
Chiều dài của đường bằng tổng thời gian thực hiện của cỏc cụng việc đú.
* Đường liền trước sự kiện: Đường liền trước sự kiện i là một dóy
liờn tục cỏc cụng việc đi từ sự kiện đầu (khởi cụng) đến sự kiện i. Một sự kiện cú thể cú một hay nhiều đường liền trước.
* Đường liền sau sự kiện: Đường liền sau sự kiện i là một dóy liờn tục
cỏc cụng việc đi từ sự kiện i đến sự kiện hoàn thành (kết thỳc) sơ đồ mạng.
Một sự kiện cú thể cú một hay nhiều đường liền sau.
* Đường xuyờn mạng: Là một dóy liờn tục cỏc cụng việc xuất phỏt từ
sự kiện đầu (khởi cụng), kết thỳc ở sự kiện cuối (hoàn thành) - đường nối sự
kiện đầu và cuối của sơ đồ mạng.
1 c.việc c.việc c.việc n
trước h sau đ.xột j k i 4 5
* Đường găng trong sơ đồ mạng: Trong tất cả cỏc đường xuyờn của sơ đồ mạng, đường cú chiều dài lớn nhất được gọi là đường găng. Trong một
sơ đồ mạng cú thể cú nhiều đường găng.
2.2.1.2. Cỏc bước lập tiến độ theo phương phỏp sơ đồ mạng (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Bước 1: Phõn tớch cụng nghệ thi cụng xõy dựng của cụng trỡnh.
Bước 2: Phõn chia lập biờn danh mục cụng việc.
Bước 3: Dựa trờn kết quả phõn tớch cỏc bước 1,2 ta xỏc định cỏc mối quan hệ bắt buộc giữa cỏc cụng việc. Quan hệ chủ yếu là kết thỳc cụng việc
trước- bắt đầu cụng việc sau (F-S). Nú được chia làm hai loại: quan hệ cụng
nghệ và quan hệ tổ chức. Quan hệ cụng nghệ dựa theo quy trỡnh thi cụng cụng việc. Quan hệ tổ chức ta chỉ đưa vào những quan hệ mang tớnh tổ chức khụng thể khụng khụng đưa vào. Vỡ thiếu sẽ làm cho phương ỏn thi cụng thay đổi. Trỏi lại những ý đồ tổ chức khụng cú lý do bắt buộc ta khụng đưa vào để SĐM sẽ linh hoạt hơn, mụ hỡnh sản xuất sẽ mềm hơn, nú sẽ tạo điều kiện cho người điều hành năng động trong sản xuất.
Bước 4: Xỏc định khối lượng cụng việc theo danh mục đó lập.
Bước 5: Lập hồ sơ mạng ban đầu: căn cứ mối quan hệ thiết lập ở bước 4, vận dụng cỏc nguyờn tắc về SĐM, ta vẽ SĐM ban đầu. Yờu cầu của sơ đồ mạng ban đầu là thể hiện hết cỏc cụng việc với đầy đủ cỏc mối quan hệ bắt buộc.
Bước 6: Sơ chỉnh SĐM: thường SĐM ban đầu vừa lập chưa cú hỡnh dạng đơn giản, rừ ràng. Để cú SĐM hợp lý ta tiến hành đơn giản húa SĐM ban đầu. Trước tiờn loại trừ những sự kiện, những mối liờn hệ thừa bằng cỏch nhập nhiều sự kiện giống nhau làm một, loại bỏ những mối liờn hệ (thường là
cụng việc ảo) trựng lặp. Tiếp sau là di chuyển những sự kiện cú thể để giảm
sự cắt nhau giữa cỏc cụng việc. Cuối cựng vẽ lại (khụng theo tỷ lệ) để SĐM cú hỡnh dỏng cõn đối dễ nhỡn, khoảng cỏch giữa cỏc sự kiện vừa phải để ghi
Bước 7: Xỏc định cỏc thụng số của SĐM. Đõy là bước quan trọng (cú thể thực hiện bằng mỏy tớnh) xỏc định cỏc thụng số cần thiết theo cỏc quy tắc sẽ trỡnh bày ở cỏc mục sau.
Bước 8: So sỏnh cỏc thụng số tớnh được với cỏc tiờu chớ đề ra (chỉ tiờu
mục đớch). Thụng thường người ta quan tõm đầu tiờn là độ dài đường găng, sau đú là cỏc chỉ số về tiờu thụ tài nguyờn, tựy theo mục đớch của từng cụng trỡnh. Nếu đạt tiờu chớ ta chuyển sang bước 9 nếu khụng đạt ta phải quay lại
theo vũng 1,2,3,4.
+ Vũng 1: Quay lại bước 4 để ddieeeuf chỉnh cỏc chỉ số tổ chức, tăng
giảm nhõn lực, mỏy múc, tổ chức lạicỏc tổ để thay đổi thời gian thi cụng. Cỏc
bước 5,6,7,8 lặp lại. Nếu vũng 1 khụng đạt chỉ tiờu ta chuyển sang vũng 2
+ Vũng 2: Quay lại bước 3 kiểm tra lại cỏc mối quan hệ đó đưa vào, tỡm kiếm những mối quan hệ khụng gõy ảnh hưởng lớn đến cụng nghệ thi cụng (khụng bắt buộc) hoặc cú thể thay đổi được để giải phúng SĐM khỏi những ràng buộc đú. Kết quả ta được một SĐM mới cỏc bước tiếp theo được lặp lại để tớnh toỏn thụng số mới.
Như vậy vũng 1 và 2 chỉ thay đổi trờn SĐM, số cụng việc khụng cú gỡ thay đổi cỏch thức tổ chức thực hiện cụng việc, nếu chưa đạt ta thực hiện hai vũng tiếp theo.
+ Vũng 3: Quay lại bước 2 nghĩa là thay đổi phõn chia cụng việc, thay đổi số tổ thợ, thay đổi mức độ chuyờn mụn húa cụng việc. Nếu chưa đạt ta
chuyển sang vũng 4.
+ Vũng 4: Quay lại bước 1- nghĩa là bắt đầu lại cụng việc lập kế hoạch sản xuất, cú sự thay đổi một phần cụng nghệ thi cụng. Thay đổi một số cụng
nghệ cú thể rỳt ngắn thời gian thi cụng hoặc ngược lại để đạt mục tiờu đề ra.
Khi phải thay đổi lại cụng nghệ thi cụng cú nghĩa là ta phải tỡm một biện phỏp thi cụng khỏc. Khi đú tất cả phải làm lại từ đầu.
Tuy nhiờn cỏc vũng 1,2,3,4 sẽ được thực hiện lần lượt và quay nhiều vũng. Chỉ khi nào khụng giải quyết được ở vũng này mới chuyển sang vũng sau. Vỡ tớnh phức tạp tăng dần theo vũng điều chỉnh.
Bước 9: Để dễ quan sỏt, ta chuyển SĐM sang trục thời gian để phục vụ nhiều mục đớch tiếp theo.
Bước 10: Khi SĐM ta lập đó đạt cỏc tiờu chớ đề ra nhưng vẫn cũn dự trữ nhiều khả năng hoàn thiện được ta tiến hành tối ưu nú. Thụng thường người ta sử dụng cỏc loại dự trữ để nõng cao cỏc chỉ số mà người xõy dựng mong muốn. Hiển nhiờn khi tối ưu SĐM khụng được làm thay đổi cỏc tiờu chớ theo chiều bất lợi.
Bước 11: Để tiện cho việc sử dụng nhất là trong trường hợp điều hành tiến độ trờn biểu đồ người ta chuyển SĐM sang dạng biểu đồ ngang. Trờn biểu đồ ngang ta thờm một số thụng tin để người sử dụng dễ dàng nhận biết qua trực giỏc.
Bước 12: Lập biểu đồ cung ứng tài nguyờn giống như cỏc cỏch đó trỡnh bày cụ thể hơn ở cỏc mục tiếp theo.
2.2.2. Một số bài toỏn tối ưu sơ đồ mạng. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Sau khi lập được tiến độ bằng sơ đồ mạng phự hợp với cụng nghệ thi
cụng người ta cú thể tớnh toỏn cỏc chỉ tiờu của nú như thời gian hoàn thành
toàn bộ, hệ số sử dụng điều hoà nguồn lực… và so sỏnh cỏc chỉ tiờu đú với cỏc chỉ tiờu đó đặt ra. Trong trường hợp cần thiết người ta cú thể điều chỉnh hoặc làm cho tiến độ đạt được những chỉ số tốt hơn nữa. Quỏ trỡnh làm cho tiến độ đó lập đạt được cỏc chỉ tiờu tốt hơn, mang lại hiệu quả cao hơn cho tổ chức và quản lý sản xuất được gọi là tối ưu hoỏ sơ đồ mạng. Đõy cú thể coi là
một trong những đặc tớnh ưu việt mà cỏc phương phỏp khỏc khú mà đạt được.
Khi thực hiện tối ưu húa sơ đồ mạng người ta thường đưa ra những
mục đớch cụ thể. Cỏc mục đớch này thường được biểu hiện bằng những điều
kiện hạn chế. Một trong những điều kiện thường gặp trong lập kế hoạch tiến
độ là sử dụng tài nguyờn liờn tục, điều hũa và đưa cụng trỡnh vào sử dụng
đỳng kế hoạch đạt chất lượng xõy lắp cao, giỏ thành thấp.
Như vậy, tối ưu hoỏ sơ đồ mạng liờn quan đến hai vấn đề là thời gian và nguồn lực. Nếu hiểu theo nghĩa rộng thỡ thời gian cũng là một dạng nguồn lực (vụ hỡnh) do đú tất cả cỏc dạng bài toỏn tối ưu hoỏ sơ đồ mạng đều quy tụ
về vấn đề sử dụng hiệu quả cỏc nguồn lực.
Vấn đề tối ưu húa tiến độ là bài toỏn cú miền xỏc định rộng và phức
tạp. Khú cú bài toỏn nào cú thể giải quyết nhiều mục tiờu cựng một lỳc. Trong chừng mực cụ thể người ta đưa ra cỏc bài toỏn với những chỉ tiờu hạn chế.
- Bài toỏn điều chỉnh thời hạn thi cụng theo kế hoạch định trước.
- Bài toỏn phõn phối tài nguyờn thu hồi theo thời gian đóđịnh.
- Bài toỏn thời gian và giỏ thành cụng trỡnh.
- Bài toỏn phõn phối tài nguyờn sao cho thời gian thi cụng là ngắn nhất.
- Bài toỏn xỏc định thời hạn xõy dựng cụng trỡnh tối ưu.
Sau đõy ta xem xột cụ thể một số những bài toỏn nờu trờn.
2.2.2.1. Bài toỏn điều chỉnh sơ đồ mạng theo thời gian và nhõn lực
Sau khi lập sơ đồ mạng (tớnh toỏn cỏc thụng số) ta cú thể gặp cỏc
trường hợpnhư sau:
+ TH1: Sơ đồ mạng đỏp ứng cỏc tiờu chớ cả về thời gian lẫn tài nguyờn. + TH2: Chiều dài đường găng nhỏ hơn thời hạn phỏp lệnh (Lgăng < Tpl)
nhưng tài nguyờn thi cụng chưa điều hũa.
+ TH3: Chiều dài đường găng vượt quỏ thời hạn phỏp lệnh (Lgăng > Tpl).
Nhận thấy, với trường hợp 1 thỡ tiến độ thi cụng cú thể chấp nhận được,
cũn khi xuất hiện một trong 2 trường hợp thứ 2 hoặc thứ 3 thỡ ta đều cần phải
điều chỉnh sơ đồ mạng sao cho phự hợp. Việc thực hiện điều chỉnh SĐM cú
thể thực hiện theo hai hướng cụ thể sau:
* Điều chỉnh sơ đồ mạngtheo chỉ tiờu thời gian. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Khi chiều dài đường găng của sơ đồ mạng vượt quỏ thời gian quy định,
(tiến độ khụng đỏp ứng thời gian quy định), hay cụng trỡnh được thi cụng theo
sơ đồ mạng mới lập khụng bàn giao đỳng quy định, phải điều chỉnh sơ đồ
mạng sao cho chiều dài đường găng nhỏ hơn hoặc bằng thời gian phỏp lệnh
(Lgăng ≤ Tpl), vỡ chiều dài của đường găng là thời hạn hoàn thành cụng trỡnh.
Như vậy ảnh hưởng rất nhiều đến hiệu quả của dự ỏn.Bờn cạnh đú, tiến độ thi
cụng càng kộo dài thỡ chi phớ đầu tư cho dự ỏn lại càng tăng cao.
+ Tăng tài nguyờn thi cụng cho cỏc cụng việc găng với điều kiện khi
tăng khụng làm ảnh hưởng đến mặt bằng thi cụng, đủ khụng gian để phục vụ
thi cụng (N < Nmax), hay núi cỏch khỏc là mặt bằng thi cụng phải đảm bảo đỏp
ứngvới việc tăng tài nguyờn.
+ Tăng số ca làm việc cho một số cụng việc găng với điều kiện đảm
bảo cụng nhõn làm việc bỡnh thường.
+ Điều tài nguyờn thi cụng từ cụng việc cú dự trữ thời gian sang cho cỏc cụng việc găng với điều kiện khi điều tài nguyờn cỏc cụng việc khụng găng
được thực hiện với thời gian mới là ti-j
max ≤ tij + Zij. Với điều kiện thứ hai là cỏc
cụng việc đú cựng tớnh chất kỹ thuật, cựng chuyờn mụn với cụng việc găng.
+ Tổ chức thi cụng song song cho một số cụng việc găng.
+ Thay đổi biện phỏp thi cụng.
* Điều chỉnhsơ đồ mạng theo chỉ tiờunhõn lực.
Khi sơ đồ mạng đó đạt tiờu chuẩn thời gian (Lg ≤ Tpl) nhưng biểu đồ
nhõn lực chưa đạt cỏc tiờu chớ đề ra. Ta cú thể điều chỉnh theo cỏch sau:
- Tỡm trờn biểu đồ nhõn lực những khoảng cú nhõn lực tăng hoặc giảm
đột ngột.
- Tỡm cỏc cụng việc nằm trong thời gian tương ứng với khoảng thời
gian cú biểu đồ khụng tốt núi trờn.
- Giảm hoặc tăng nhõn lực cho cỏc cụng việc đú sao cho đạt được đoạn
nhõn lực hợp lý. Hoặc cú thể xờ dịch cỏc cụng việc đú (thay đổi thời hạn bắt
đầu) hoặc kộo dài thời gian thực hiện cụng việc (với điều kiện khụng vượt quỏ
thời gian dự trữ) sao cho đạt được mục đớch là: chỗ nhõn lực tăng được giảm đến tung độ cần thiết, chỗ tung độ giảm được tăng đến tung độ cần thiết. Cứ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
điều chỉnh như vậy cho đến khi đạt được sự điều hũa cho tất cả cỏc khoảng
của biểu đồ nhõn lực.
Trờn đõy là một số phương ỏn được dựng để điều chỉnh sơ đồ mạng về chỉ tiờu thời gian và nhõn lực giỳp cho ta cú thể lập được một kế hoạch tiến