Tổ chức và điều hành sản xuất trong xây dựng giao thông Phần 5 docx

148


Có thể tính theo công thức:
T
M
j
= T
S
j
khi j = N
T
M
j
= min (T
M
n
- t
jn
) khi 1 < j < N
Trong ñó:
t
jn
- Thời gian thực hiện công việc (j
n
).
N- Sự kiện kết thúc quá trình thi công công trình.
ðể xác ñịnh thời ñiểm muộn nhất của sự kiện (j) cũng có thể xác ñịnh như
sau: Trước hết cần phải xác ñịnh giới hạn thời ñiểm hoàn thành của quá trình
thi công và xuất phát từ ñó ta sẽ tính toán theo chiều ngược lại theo công

thức:
T
M
j
= min (T
M
N
- T
kj
)
Trong ñó:
T
M
N
- Thời ñiểm giới hạn kết thúc muộn của quá trình thi công.
T
kj
- Chiều dài của tiến trình (k) tính từ thời ñiểm hoàn thành thi công
công trình ñến sự kiện (j) ñang xét.
Chú ý:
- Với (i) là sự kiện bắt ñầu, ta có T
S
i
= 0
- Với (i) là sự kiện kết thúc ta có T
S
i
= T
M
i

- ðường găng là ñường chứa các công việc ñi qua các ñỉnh có: T
S
i
= T
M
i

b. Thời ñiểm của công việc:
- Thời ñiểm bắt ñầu của công việc (ij) ký hiệu: T
ij
B
Thời ñiểm bắt ñầu của công việc là thời hạn bắt ñầu triển khai của công
việc ñang xét mà không làm ảnh hưởng ñến quá trình triển khai của các công
việc trước nó và tiến ñộ thi công công trình.
(4.4.)


149

Thời ñiểm bắt ñầu của công việc bao gồm thời ñiểm bắt ñầu sớm nhất
(T
BS
) và thời ñiểm bắt ñầu muộn nhất (T
BM
) của công việc.
Thời ñiểm bắt ñầu sớm của công việc (ij): T
ij
BS

Thời ñiểm bắt ñầu sớm nhất của công việc (ij) là thời ñiểm bắt ñầu sớm
nhất có thể của công việc (ij) mà không làm ảnh hưởng ñến quá trình triển
khai các công việc trước nó.
ðó là thời hạn thực hiện của ñường dài nhất ñi từ sự kiện bắt ñầu thi công
ñến sự kiện tiếp ñầu của công việc (ij) ñang xét.
Nếu gọi ñường ñó là T
k
ta có công thức:
T
ij
BS
= max(T
o
S
+ T
k
) (4.5)
Trong ñó:
T
o
S

: - Thời ñiểm bắt ñầu khởi công
T
k
: - Chiều dài tiến trình (k) tính từ thời ñiểm bắt ñầu khởi công ñến thời
ñiểm bắt ñầu sớm nhất của công việc (ij) ñang xét.
Thời ñiểm bắt ñầu muộn của công việc (ij): (T
ij
BM

)
Thời ñiểm bắt ñầu muộn của công việc là thời ñiểm bắt ñầu muộn nhất có
thể của công việc (ij) ñang xét mà không làm ảnh hưởng ñến thời hạn thi công
toàn bộ công trình.
Tính theo công thức:
T
ij
BM
= T
j
M
- t
ij

Vì: T
M
j
= min (T
M
N
- T
kn
)
Nên:
T
ij
BM
= min (T
M
N

- T
kn
) - t
ij
(4.6)
Trong ñó:

150

T
M
N
: -Thời ñiểm kết thúc muộn nhất có thể của quá trình thi công toàn bộ
công trình. Tại sự kiện hoàn thành công trình thì thời ñiểm sớm và thời ñiểm
muộn của sự kiện này như nhau.
T
kn
: - Chiều dài tiến trình (k) tính từ sự kiện hoàn thành công trình (sự
kiện N) ñến sự kiện (n) trước công việc (ij) và có mối quan hệ trực tiếp ñến sự
kiện (j) của công việc (ij) ñang xét.
- Thời ñiểm kết thúc của công việc (ij) ký hiệu: T
ij

K

Thời ñiểm kết thúc của công việc là thời hạn cần thiết phải hoàn thành và
chấm dứt công việc ñang xét mà không làm ảnh hưởng ñến quá trình triển
khai các công việc kế sau nó và tiến ñộ thi công toàn bộ công trình.
Thời ñiểm kết thúc của công việc bao gồm thời ñiểm kết thúc sớm (T
KS

)
và thời ñiểm kết thúc muộn (T
KM
).
Thời ñiểm kết thúc sớm của công việc (ij): T
KS
ij


Thời ñiểm kết thúc sớm của công việc (ij) ñược xác ñịnh bằng thời ñiểm
bắt ñầu sớm của công việc (ij) cộng với thời gian thực hiện công việc ñó.
T
ij
KS
= T
ij
BS
+ t
ij
(4.7)
Thời ñiểm kết thúc muộn của công việc (ij): T
ij
KM

Thời ñiểm kết thúc muộn của công việc là thời hạn kết thúc muộn nhất của
công việc ñang xét mà không làm ảnh hưởng ñến tiến ñộ hoàn thành công
trình.
Thời ñiểm kết thúc muộn của công việc ñược xác ñịnh theo công thức:
T
ij

KM
= T
j
M

Hoặc: T
ij
KM
= T
M
N
- max T
kn
(4.8)
c. Các loại thời gian thực hiện công việc:
Thời gian thực hiện công việc:

151

Mức ñộ tin cậy của kế hoạch tiến ñộ phụ thuộc rất nhiều vào việc xác ñịnh
thời gian thực hiện dự tính của các công việc.
Trong trường hợp có ñầy ñủ thông tin cần thiết như: Khối lượng công tác
thực hiện, năng suất lao ñộng bình quân của nhóm hoặc ñơn vị thực hiện công
việc ñó, ta có thể xác ñịnh thời gian thực hiện một công việc.
Thời gian thực hiện công việc là khoảng thời gian cần thiết ñể nhóm công
nhân thực hiện hoàn thành nhiệm vụ ñược giao với ñiều kiện ñảm bảo hoàn
thành khối lượng và chất lượng công việc. Thời gian thực hiện công việc
ñược xác ñịnh theo công thức chung:
t
i

= Q
i
/ W
BQ
(4.9)
Trong ñó:
t
i
: Thời gian thực hiện công việc thứ (i)
Q
i
: Khối lượng công tác thứ (i) cần thực hiện
W
BQ
: Năng suất lao ñộng bình quân của tổ chuyên nghiệp trong một ñơn
vị thời gian (ca, ngày, tháng ).
Trong nhiều trường hợp các số liệu và thông tin không ñầy ñủ, hoặc
không ñủ mức ñộ tin cậy của số liệu ñể xác ñịnh thời gian thực hiện của các
công việc, người ta có thể xác ñịnh thời gian thực hiện dự tính của các công
việc trên cơ sở ba loại thời gian: thời gian thực hiện trong ñiều kiện bình
thường, thời gian lạc quan, thời gian bi quan ñể xây dựng sơ ñồ mạng PERT.
Thời gian lạc quan: (t
o
)
Thời gian lạc quan là thời gian ngắn nhất của một công việc dự tính trong
ñiều kiện thuận lợi, hoặc trong ñiều kiện mà người quản trị có thể huy ñộng
nguồn lực ở mức ñộ cao nhất có thể.
Thời gian lạc quan có thể xác ñịnh bằng phương pháp thống kê kinh
nghiệm ở thời kỳ quá khứ.

152

Trong trường hợp có khối lượng công việc rõ ràng, biết ñược năng suất
lao ñộng bình quân của ñơn vị thực hiện nhiệm vụ ñược giao, ta có thể xác
ñịnh thời gian lạc quan thực hiện công việc trong trường hợp huy ñộng nguồn
lực tối ña có thể. Thời gian lạc quan là thời gian thực hiện ngắn nhất có thể,
nó chỉ xảy ra trong ñiều kiện thuận lợi, với xác suất khoảng 1%.
Thời gian bi quan: t
p

Thời gian bi quan là thời gian thực hiện chậm nhất công việc ñang xét.
Thời gian bi quan ñược xác ñịnh trong trường hợp bất lợi nhất với ñiều kiện
cung cấp nguồn lực thực hiện ít nhất có thể, với xác suất khoảng 1%.
Thời gian bi quan có thể xác ñịnh bằng phương pháp thống kê kinh
nghiệm ở thời kỳ quá khứ.
Trong trường hợp có khối lượng công việc rõ ràng, biết ñược năng suất
lao ñộng bình quân của ñơn vị thực hiện nhiệm vụ ñược giao, ta có thể xác
ñịnh thời gian bi quan thực hiện công việc trong trường hợp huy ñộng nguồn
lực hạn chế.
Thời gian thường gặp: t
m

Thời gian thường gặp là thời gian phổ biến thường xảy ra. Thời gian
thường gặp ñược xác ñịnh trong trường hợp cung cấp nguồn lực trung bình.
Thời gian thường gặp (thời gian bình thường) có xác suất xuất hiện trên 90%.
Thời gian thường gặp có thể xác ñịnh theo phương pháp thống kê kinh
nghiệm trong ñiều kiện cung cấp nguồn lực bình thường.
Thông thường, người ta sử dụng thời gian thường gặp (t
m
) (tính theo công

thức 4.9) làm thời gian thực hiện dự tính ñể xây dựng sơ ñồ PERT ban ñầu
(sơ ñồ chưa tối ưu), tức là tính toán thời gian thực hiện trong ñiều kiện trung
bình, sau ñó nếu cần ñiều chỉnh tiến ñộ thi công người ta mới sử dụng hai khả
năng thời gian còn lại (t
o
, t
p
) hoặc trong khoảng giữa thời gian bình thường
với hai khả năng thời gian còn lại.

153

Trong một số trường hợp, việc xác ñịnh thời gian thực hiện cho một công
việc không thể xác ñịnh ñược theo công thức (4.9) tức là việc xác ñịnh thời
gian thực hiện không chắc chắn, người ta phải sử dụng thời gian thực hiện dự
tính của một công việc. Thời gian thực hiện dự tính một công việc là thời gian
ñược xác ñịnh theo xác suất phổ biến (phân bố β), phụ thuộc vào ba giá trị
thời gian lạc quan, bi quan, và thời gian thường gặp. Khi ñó, thời gian thực
hiện dự tính của công việc (t
e
) ñược xác ñịnh theo công thức:
Trong ñó:
t
e
- Thời gian thực hiện dự tính
t
0
- Thời gian lạc quan
t
p

- Thời gian bi quan
t
m
- Thời gian thường gặp
d. Thời gian dự trữ của công việc ij, ký hiệu: (D
ij
)
Thời gian dự trữ (hay thời gian nhàn rỗi) của công việc là khoảng thời
gian tối ña có thể kéo dài thời hạn thực hiện của công việc ñang xét. Thời gian
dự trữ của công việc là khoảng thời gian cho phép ñiều chỉnh thời ñiểm bắt
ñầu hoặc kết thúc của công việc ñó.
Thời gian dự trữ của công việc chỉ có ñối với các công việc không nằm
trong tiến trình tới hạn (nằm ngoài ñường găng).
Thời gian dự trữ của công việc ñược tính từ thời ñiểm bắt ñầu sớm nhất
của công việc ñến thời ñiểm bắt ñầu muộn nhất của công việc ñó, hoặc từ thời
ñiểm kết thúc sớm nhất ñến thời ñiểm kết thúc muộn nhất của công việc ñó.
D
ij
= T
ij
BS
- T
ij
BM

Hoặc: D
ij
= T
ij
KS

- T
ij
KM

(4.10)

6
4
0 pm
e
ttt
t
+
+
=

1
54

Các công việc nằm trong tiến trình tới hạn (ñường găng) bao giờ cũng có
thời gian dự trữ (nhàn rỗi) bằng 0.
4.4.6. ðường và ñường găng trong sơ ñồ mạng PERT
a. Khái niệm
ðường trong sơ ñồ mạng PERT (còn gọi là tiến trình thi công) là ñường
bao gồm các công việc kế tiếp nhau nằm trên ñường nối từ sự kiện bắt ñầu
khởi công ñến sự kiện hoàn thành thi công công trình.
Chiều dài của ñường (thời gian tiến trình) là tổng thời gian thực hiện từng
công việc nằm trên ñường ñó (tiến trình ñó).
Trong ñó:
T

k
: Thời gian của tiến trình k.
t
kj
: Thời gian thực hiện dự kiến của các công việc j nằm trên tiến trình k
ñang xét.
Như vậy, trong một sơ ñồ mạng PERT có nhiều tiến trình khác nhau,
trong mỗi tiến trình lại bao gồm nhiều công việc khác nhau.
Trong quản trị quá trình thi công, người quản trị Gia cần phải xác ñịnh
ñược tiến trình găng (tức ñường găng) ñể có biện pháp ñiều khiển quá trình
thực hiện theo ý ñồ của người quản trị.
ðường găng (còn gọi là tiến trình tới hạn) là ñường dài nhất nối từ sự
kiện bắt ñầu ñến sự kiện kết thúc toàn bộ công trình. Tức là: T
g
= T
k
max
Các công việc nằm trên ñường găng gọi là công việc găng, các công việc
không nằm trên ñường găng gọi là công việc tự do.
b. Phương pháp xác ñịnh ñường găng
∑
=
=
n
j
kjk
tT
1

155

Hiện nay có nhiều phương pháp xác ñịnh ñường găng trong sơ ñồ mạng
PERT song có thể tóm tắt phương pháp ñơn giản nhất ñể xác xác ñịnh ñường
găng theo trình tự sau:
Bước 1: Vẽ sơ ñồ mạng PERT theo mối quan hệ trình tự giữa các công
việc của quá trình thi công theo những nguyên tắc xây dựng sơ ñồ mạng ñã
trình bày ở trên.
Bước 2: Xác ñịnh thời gian thực hiện dự tính của từng công việc: Xác
ñịnh theo công thức 4.9, hoặc 4.10.
Bước 3: Xác ñịnh số lượng tiến trình (số lượng ñường) và tính thời gian
thực hiện của từng tiến trình (từng ñường) trong sơ ñồ mạng.
Bước 4: Xác ñịnh tiến trình tới hạn (ñường găng) và thời gian của tiến
trình tới hạn (chiều dài ñường găng) bằng cách so sánh thời gian thực hiện
của từng tiến trình ñể tìm tiến trình có thời gian thực hiện dài nhất.
Bước 5: Xác ñịnh các công việc trên tiến trình tới hạn (các công việc
găng) và biểu diễn các công việc này bằng ñường nét ñậm.
Thí dụ 3: Hãy xây dựng sơ ñồ mạng PERT và xác ñịnh tiến trình tới hạn
(ñường găng) ñể thực hiện thi công công trình theo s
ố liệu sau:
Biểu 4.2
Tên công việc Công việc trước ðộ dài thời gian (tháng)

1 - 2 0 5
1 - 3 0 6
2 - 3 1 - 2 2
2 - 4 1 - 2 3
2 - 5 1 - 2 4
3 - 5 1 - 3, 2 - 3 3
4 - 6 2 - 4 4

156

5- 6 2 - 4; 2 - 5; 3 - 5; 3
Sau khi thực hiện bước 1 và 2 ta có sơ ñồ hình 4.15





Bước 3: Xác ñịnh số lượng tiến trình (ñường) và tính thời gian thực hiện
từng tiến trình, ta có kết quả như sau:
- ðường 1: 1- 2- 4 - 6 = 12 tháng;
- ðường 2: 1- 2 - 4 - 5- 6 = 11 tháng;
- ðường 3: 1 - 2 - 5 - 6 = 12 tháng;
- ðường 4: 1- 2 - 3 - 5 - 6 = 13 tháng;
- ðường 5: 1- 3 - 5 - 6 = 12 tháng;
Bước 4: Xác ñịnh tiến trình tới hạn (ñường găng):
ðường găng là ñường: 1 - 2 - 3 - 5 - 6, có thời gian thực hiện lớn nhất: 13
tháng;
Bước 5: Xác ñịnh các công việc trên ñường găng:
Như hình 4.15, các công việc nằm trên ñường găng bao gồm: công việc:
1 - 2 ; 2 - 3; 3 - 5; 5 - 6.
Phương pháp này ñơn giản, tính toán nhanh nhưng chỉ áp dụng trong
trường hợp số lượng các công việc trong sơ ñồ mạng không lớn.
Trong trường hợp số lượng công việc trong sơ ñồ mạng quá lớn thì việc
xác ñịnh ñường găng trong sơ ñồ mạng ñược tiến hành như sau:
6

4

3

2

5

6

Hình 4.15

1

2

3

3

3

5

4

4


157

Bước 1: Vẽ sơ ñồ mạng PERT theo mối quan hệ trình tự giữa các công

việc của quá trình thi công theo những nguyên tắc xây dựng sơ ñồ mạng ñã
trình bày ở trên.
Các ñỉnh (nút) của sơ ñồ mạng ñựoc chia làm bốn phần (như hình 4.16).
Góc trên cùng ghi số thứ tự của sự kiện (i), góc trái ghi thời ñiểm sớm nhất
của sự kiện (T
S
i
), góc phải ghi thời ñiểm muộn của sự kiện (T
M
i
).
Bước 2: Xác ñịnh thời gian thực hiện dự tính của từng công việc: Xác
ñịnh theo công thức 4.9, hoặc 4.10.
Bước 3: Tính thời ñiểm sớm nhất (T
S
i
) của các sự kiện theo thứ tự từ sự
kiện khởi công ñến sự kiện hoàn thành theo công thức (4.3) .
Bước 4: Tính thời ñiểm muộn nhất (T
M
i
) của các sự kiện theo thứ tự từ sự
kiện hoàn thành thi công công trình ñến sự kiện khởi công theo công thức
(4.4).

Bước 5: Xác ñịnh ñường găng bằng cách nối các sự kiện (nút) có (T
S
i
) =
(T
M
i
). Trên hình 3.16 ta có ñường găng qua các ñỉnh 1 - 2 - 3 -5 - 6. Có tổng
thời gian là 13 tháng.

c. Mức ñộ căng thẳng của công việc
3

3

3

3

4

4

4

2

2

5

5

6

6

1

0

0

7

5

7

10

10

13

13

8

9

5

Hình 4.16

158

ðể ñánh giá mức ñộ căng thẳng của công việc nào ñó trên một ñường,
người ta sử dụng hệ số căng thẳng của công việc, hay còn ñược gọi là hệ số
găng của công việc ñó.
Hệ số găng K
ij
của công việc (ij) ñược xác ñịnh theo công thức:
Trong ñó:
T
ij
: Chiều dài ñường dài nhất (tổng thời gian) ñi từ sự kiện khởi công
ñến sự kiện hoàn thành công trình có chứa công việc (ij) ñang xét.
T
gij
: Tổng chiều dài (tổng thời gian) các công việc găng nằm trên ñường
(có chứa công việc (ij)) ñang xét.
T
g
: Chiều dài ñường găng (tổng thời gian các công việc găng) trong sơ ñồ
mạng.
Hệ số găng (K
ij
) càng lớn chứng tỏ công việc ñó ñang ở mức ñộ căng

thẳng. Các công việc nằm trên ñường găng có: K
ij
= 1. Công việc ñang xét ở
mức ñộ căng thẳng nhất.
Chẳng hạn: Cần xác ñịnh hệ số găng của công việc 2 – 5 trên sơ ñồ mạng
hình 4.16.
Ta thấy công việc 2 - 5 nằm trên ñường: 1- 2 - 5 - 6, có chiều dài ñường
dài nhất qua công việc 2-5 là: T
25
= 12 tháng.
Tổng chiều dài các công việc găng trên ñường ñang xét là:
T
g25
= 5 +3 = 8 tháng.
Chiều dài ñường găng trên sơ ñồ mạng là: T
g
= 13 tháng.
Hệ số găng K
2-5
= (12- 8) / (13- 8) = 0,8
Kết luận: Hệ số căng thẳng của công việc: 2 - 5 là: 0,8
Công việc này trong trạng thái tương ñối căng thẳng.
gijg
gijij
ij
TT
TT
K
−
−

=
(4.11)


159

4.4.7. Lập kế hoạch tiến ñộ theo phương pháp sơ ñồ mạng PERT
ðể khắc phục nhược ñiểm của phương pháp Gantt, trong quản trị thi công
xây dựng, người ta thường sử dụng sơ ñồ mạng PERT.
Sau ñây chúng ta nghiên cứu trình tự thực hiện lập kế hoạch tiến ñộ và
quản trị quá trình thực hiện.
Trình tự lập kế hoạch tiến ñộ thi công theo phương pháp sơ ñồ mạng
Bước 1: Phân tích công nghệ xây dựng
Phân chia quá trình xây dựng thành các quá trình công nghệ thành phần
(các hoạt ñộng hoặc các công việc) rành mạch và hợp lý. Tức là chia ñối
tượng thi công thành các quá trình công nghệ thành phần theo ñặc ñiểm kỹ
thuật công nghệ và ñặc ñiểm về tổ chức. Mỗi công việc hoặc nhóm công việc
tương ứng với mỗi quá trình công nghệ thành phần.
Các công việc (các quá trình thành phần) phải xác ñịnh rõ nội dung và
khối lượng công tác, biện pháp công nghệ thi công. Cần lưu ý rằng: trong một
quá trình công nghệ thành phần có thể là một công việc hoặc nhóm công việc
có mối quan hệ công nghệ mật thiết với nhau nhưng không bao hàm nhiều
nhiệm vụ có mối quan hệ quá phức tạp.
Bước 2: Xác ñịnh thời gian thực hiện dự tính cho từng quá trình công
nghệ thành phần (từng công việc trong quá trình thi công).
Thông thường, người ta sử dụng công thức (4.9) ñể xác ñịnh thời gian
thực hiện của từng công việc trong tổ chức xây dựng. Trong trường hợp cần
thiết phải xác ñịnh ñủ các loại thời gian thực hiện dự tính của từng công việc:
thời gian bình thường, thời gian bi quan, thời gian lạc quan.
Bước 3: Xác ñịnh ñược mối quan hệ thứ tự công nghệ thực hiện giữa các

công việc với nhau

160

ðối với quản trị hoạt ñộng xây dựng ñó là mối quan hệ công nghệ trong
xây dựng. Phải xác ñịnh ñược thời ñiểm bắt ñầu, thời ñiểm kết thúc của từng
công việc theo mối quan hệ công nghệ nhất ñịnh.
Trong quá trình thi công công trình có những công việc không thể thực
hiện nếu các công việc trước ñó vẫn chưa hoàn thành, hoặc cũng có công việc
thực hiện tùy ý, song nó ñược các nhà quản trị ưu tiên thực hiện với các mục
ñích chi phí, chúng tạo thành các quan hệ thứ tự.
Bước 4: Xây dựng sơ ñồ mạng PERT xuất phát (sơ ñồ mạng ban ñầu).
Sơ ñồ mạng xuất phát là sơ ñồ mạng ñược xây dựng theo các số liệu tính
toán ban ñầu, sơ ñồ này chưa ñược hợp lý (chưa ñược tối ưu hoá).
ðể xây dựng sơ ñồ mạng, người ta sử dụng các mũi tên và vòng tròn ñể
biểu diễn quan hệ thứ tự các công việc trong sơ ñồ mạng.
Một mạng ñược vẽ sau khi tất cả các công việc và các mối liên hệ ñã ñược
thiêt lập.
Có thể bắt ñầu xây dựng mạng từ công việc khởi công, hoặc từ công việc
hoàn thành sau ñó tiếp tục triển khai theo trình tự bằng cách ñặt câu hỏi:
1. Công việc nào phải tiến hành trước công việc này?
2. Công việc nào phải tiến hành ngay sau công việc này?
3. Công vệc này có thể tiến hành ñộc lập với các công việc khác hay
không?
Bước 5: Tính toán và xác ñịnh ñường găng (tiến trình tới hạn) T
g

Phương pháp tính toán và trình tự xác ñịnh ñã nêu ở phần trên.
Bước 6: ðánh giá sơ bộ phương án xuất phát
Ở bước này, cần kiểm tra xem thời gian thi công (T

g
) có ñáp ứng với yêu
cầu ñặt ra ban ñầu hay không? Tức là kiểm tra ñiều kiện:
T
g
≤ [T] (4.12)

161

Trong ñó:
T
g
: Chiều dài ñường găng
[T] : Thời gian xây dựng cho phép.
Thời gian xây dựng cho phép là thời hạn chậm nhất phải hoàn thành công
trình do bên A ấn ñịnh theo hợp ñồng kinh tế ñã ký kết, hoặc do doanh nghiệp
xây dựng ấn ñịnh nhằm hoàn thành kế hoạch toàn diện của ñơn vị.
- Nếu ñiều kiện trên thoả mãn, chúng ta tiến hành bước 7
- Nếu ñiều kiện trên không thoả mãn (tức là: T
g
> [T]) thì cần phải rút
ngắn thời gian thực hiện một số công việc nằm trên ñường găng.
Chú ý: Việc rút ngắn một số công việc nằm trên ñường găng nhằm mục
ñích thỏa mãn ñiều kiện (4.12) nên cần phải phân tích khả năng cung cấp
nguồn lực của ñơn vị thi công, ñiều kiện mặt bằng thi công mà ñưa ra biện
pháp nên rút ngắn thời gian thực hiện của công việc nào với thời gian rút ngắn
là bao nhiêu ñể thỏa mãn ñiều kiện (4.12) với chi phí tăng lên cho việc rút
ngắn là nhỏ nhất (xem mục 4.4.9.2).
Sau khi lựa chọn ñược biện pháp rút ngắn thời gian các công việc nằm
trên ñường găng ñể thỏa mãn ñiều kiện (4.12), quá trình tính toán ñược lặp lại

từ bước 4.
Bước 7: Tối ưu hoá sơ ñồ mạng
Việc tối ưu hoá sơ ñồ mạng có thể tiến hành theo một trong hai phương
pháp hoặc kết hợp cả hai phương pháp sau ñây:
- Tối ưu hoá theo chỉ tiêu ñiều hòa nhu cầu nguồn lực và thời gian thực
hiện thi công xây dựng công trình.
- Tối ưu hoá sơ ñồ mạng theo chỉ tiêu chi phí và thời gian thực hiện thi
công xây dựng công trình.
Bước 8: ðề ra biện pháp quản trị tiến ñộ triển khai thực hiện.

162

ðó là quá trình giám sát chất lượng xây dựng và ñiều khiển quá trình thực
hiện theo kế hoạch ñề ra.
4.4.8. Tối ưu hóa kế hoạch tiến ñộ thi công theo chỉ tiêu ñiều hòa nhu
cầu nguồn lực trong quá trình thi công
Nhu cầu nguồn lực cho thi công xây dựng bao gồm: Nhu cầu nhân công,
nhu cầu máy móc thiết bị cho thi công, nhu cầu vật tư, nhu cầu tài chính…;
ðể tối ưu hóa kế hoạch tiến ñộ xuất phát ban ñầu theo chỉ tiêu ñiều hòa
nhu cầu nguồn lực trong quá trình thi công, chúng ta cần cần tiến hành theo
trình tự sau:
Bước 1: Thiết lập sơ ñồ mạng xuất phát
Dựa vào kết quả phân tích công nghệ, kết quả tính toán xác ñịnh thời gian
thực hiện dự tính và xác ñịnh nhu cầu nguồn lực ñể thực hiện từng công việc
của quá trình thi công xây dựng, kết quả phân tích trình tự và mối quan hệ
công nghệ giữa các công việc với nhau, ta có thể xây dựng ñược sơ ñồ mạng
xuất phát ban ñầu.
Bước 2: Tính toán ñường găng và kiểm tra ñiều kiện giới hạn về tiến ñộ
thi công, tức là kiểm tra ñiều kiện (4.12). Tức là: T
g

≤

[
T
]
;
Nếu ñiều kiện trên không thoả mãn thì phải ñiều chỉnh lại phương án xuất
phát theo phương pháp ñã ñề cập ở trên.
Bước 3: Biểu diễn các công việc và mối quan hệ giữa chúng lên hệ trục
toạ ñộ phẳng dạng sơ ñồ Gantt (còn gọi là sơ ñồ mạng cải tiến).
Trục hoành biểu thị thời gian thực hiện các công việc, trục tung biểu thị
các tiến trình và các công việc tự do nằm trên các tiến trình ñó.
Mối quan hệ giữa các công việc ñược thể hiện trên hệ trục tọa ñộ phẳng
theo nguyên tắc sau:
- ðường găng ñược ñặt lên trục hoành

163

- Các công việc tự do thuộc các tiến trình ñược ñặt lên phía trên trục
hoành theo quy tắc sau:
+ Các tiến trình có thời gian thực hiện ngắn dần ñược biểu diễn lần lượt
theo thứ tự từ dưới lên trên;
+ Tiến trình có thời gian thực hiện ngắn nhất ñược biểu diễn trên cùng;
+ Các công việc thuộc tiến trình ñược biểu diễn bằng các ñường mũi tên
nét liền, thẳng hàng, song song với trục hoành, thời gian dự trữ của công việc
ñược biểu diễn bằng ñường nét ñứt ( ) Sơ ñồ này còn gọi là sơ ñồ mạng cải
tiến.
Bước 4: Chất tải loại nguồn lực cần hợp lý hoá lên phía dưới trục hoành
(Phương pháp chất tải tương tự như chất tải lên sơ ñồ GANTT).

Bước 5: Kiểm tra ñiều kiện giới hạn về cung cấp nguồn lực và nhận dạng
ñỉnh lồi, hốc lõm trong sơ ñồ chất tải nguồn lực ñể tìm ra biện pháp khắc
phục nhằm ñiều hoà nhu cầu nguồn lực;

Bước 6: Tối ưu kế hoạch tiến ñộ thi công theo chỉ tiêu ñiều hòa nhu cầu
nguồn lực trong quá trình thi công.
Tối ưu kế hoạch tiến ñộ thi công theo chỉ tiêu ñiều hòa nhu cầu nguồn lực
cho thi công là việc Quản trị gia ñề ra các quyết ñịnh huy ñộng nguồn lực hợp
lý, trên cơ sở sử dụng thời gian dự trữ (nhàn rỗi) của các công việc tự do trên
các tiến trình không phải là tiến trình tới hạn ñể ñiều chỉnh thời ñiểm bắt ñầu
hay kết thúc các công việc ñó nhằm ñạt mục tiêu cân bằng nguồn lực thực
hiện thi công xây dựng công trình.
Nói cách khác, ñó là việc sử dụng thời gian dự trữ của công việc không
găng ñể ñiều chỉnh thời ñiểm bắt ñầu hoặc kết thúc các công việc ñó ñể khắc
phục các ñỉnh lồi, hốc lõm hoặc các ñiều kiện khống chế nhằm hợp lý về ñiều
hoà nhu cầu nguồn lực.
Khi nói ñến cân bằng nguồn lực thường có những cân bằng sau:

164

Cân bằng tuyệt ñối: Cân bằng tuyệt ñối là hoạt ñộng quản trị nguồn lực
nhằm ñạt mức huy ñộng nguồn lực trong suốt quá trình xây dựng là bằng
nhau, khi ñó biểu ñồ nhu cầu nguồn lực có dạng hình chữ nhật. Nói cách
khác, ñường ñiều hoà nguồn lực trong cân bằng tuyệt ñối là ñường thẳng song
song với trục hoành trong suốt thời gian xây dựng. ðây là dạng cân bằng lý
tưởng. Trên thực tế, trường hợp này ít khi xảy ra.
Cân bằng tương ñối: Cân bằng tương ñối là hoạt ñộng quản trị nguồn lực
sao cho mức huy ñộng nguồn lực theo thời gian ñược tăng dần ñến cực ñại
vào giữa (hoặc gần giữa) khoảng thời gian thực hiện xây dựng và giảm dần
khi kết thúc xây dựng.

Trong quản trị ñiều hoà nguồn lực, người Quản trị gia luôn có xu hướng
ñiều hoà nhu cầu nguồn lực ñến sự cân bằng tuyệt ñối. Song không phải khi
nào họ cũng ñạt ñược mục ñích như vậy mà chỉ ñạt cân bằng tương ñối hoặc
ñạt ñược mức ñộ hợp lý nhất ñịnh như hình 4.17.
Nhu cầu nguồn lực ñược gọi là hợp lý khi nó thoả mãn những ñiều kiện
sau:
a. Nhu cầu sử dụng không vượt quá khả năng cung cấp, tức là:
Q
ti
≤ [Q
ti
] ( 4.13 )
Trong ñó: Q
ti
: - Nhu cầu cung cấp nguồn lực thứ (i) tại thời ñiểm t.
[Q
ti
] : - Khả năng cung cấp nguồn lực thứ (i) tại thời ñiểm (t).











Nhu cầu

nguồn lực
Hình 4.17. Cân bằng tương ñối
90

50

50

30

30

Thời gian

0

10

30

45

60

70


165

b. Nhu cầu sử dụng ñảm bảo hợp lý về việc tổ chức cung cấp nguồn lực:
Tức là nhu cầu sử dụng nguồn lực thời gian ñầu tăng dần ñến khoảng giữa
của thời gian thực hiện, sau ñó giảm dần ñến thời kỳ kết thúc xây dựng,
không có sự tăng giảm ñột biến (ñỉnh lồi hoặc hốc lõm) trong khoảng thời
gian ngắn. ðây là cân bằng tương ñối.
Ngoài ra, người ta còn có thể ñánh giá sự hợp lý nêu trên bằng hệ số ñiều
hoà hoặc hệ số cân ñối nhịp nhàng.
- Hệ số ñiều hoà: K
ñh
ñược xác ñịnh theo công thức:
K
ñh
= R
tb
/ R
max
(4.14)
Trong ñó:
R
tb
: Nhu cầu nguồn lực ở mức ñộ trung bình;
R
ma x
: Nhu cầu nguồn lực ở thời ñiểm lớn nhất.
Hệ số ñiều hòa cầng gần 1 càng tốt.
- Hệ số cân ñối nhịp nhàng: K
cñ
ñược xác ñịnh theo công thức:
K
cñ

= 1- A/Y (4.15)
Trong ñó: A ñược xác ñịnh theo công thức:
e
i
: Nhu cầu nguồn lực tại thời ñiểm (i)
n : Tổng số thời ñiểm (i) tính toán.
Y

: Nhu cầu nguồn lực trong trường hợp ñiều hoà lý tưởng;
Y

ñược xác ñịnh bằng cách tính tổng nhu cầu nguồn lực ñang xét trong
suốt thời gian sử dụng chia cho thời gian sử dụng ñể thực hiện thi công công
trình. Hệ số K
cñ
càng gần tới 1 càng tốt.
n
Ye
A
i
∑
−
=
(4.16
)


166

ðể mô tả phương pháp tối ưu kế hoạch tiến ñộ thi công theo chỉ tiêu ñiều

hoà nhu cầu nguồn lực cho thi công, chúng ta xét thí dụ sau:
Thí dụ 4: Có số liệu kế hoạch tiến ñộ dự kiến trong biểu 4.3, thời gian
thực hiện cho phép 14 tháng. Khả năng cung cấp nguồn lực ở thời ñiểm căng
thẳng không quá 60 ñơn vị. Hãy tối ưu hoá sơ ñồ mạng trong ñiều kiện ñiều
hoà nguồn lực.
Biểu: 4.3
STT Công
việc
Thời ñiểm bắt
ñầu
Thời gian
thực hiện
dự kiến
(tháng)
Nhu cầu
nguồn
lực/tháng
Ghi chú
1 1 - 2 - 2 10
2 1 - 3 - 5 10
3 2 - 3 Sau 1 - 2 4 10
4 2 - 4 Sau 1 - 2 5 20
5 3 - 4 Sau 1 - 3; 2 - 3 4 20
6 3 - 5 Sau 1 - 3; 2 - 3 5 20
7 4 - 5 Sau 2 - 4; 3 - 4 0 0 Công việc giả

8 4 - 6 Sau 2 - 4; 3 - 4 1 20
9 5 - 6 Sau 3 - 5; 4 - 5 3 10
Trình tự tiến hành:
Bước 1: Vẽ sơ ñồ mạng PERT xuất phát: Theo số liệu trong biểu ta vẽ

ñược sơ ñồ mạng xuất phát như hình 4.18.






10
2

10
5

10
4

20
5

20
4

20
5

10
3

20
1

3

4

2

5

6

1

0

0

6

2

6

11

11

14

14

10

11

2

Hình 4.18

167


Ghi chú:
Số liệu ghi phía trên gạch ngang là thời gian thực hiện dự kiến của công
việc.
Số ghi phía dưới là nhu cầu sử dụng nguồn lực bình quân trong một ñơn vị
thời gian của công việc ñang xét.
Công việc (4-5) là công việc giả, nó phản ánh mối quan hệ công nghệ giữa
công việc 5 - 6 với công việc 2 - 4 và công việc 3 - 4.
Bước 2: Xác ñịnh ñường găng và kiểm tra ñiều kiện giới hạn về thời hạn
thi công.
ðường găng là ñường: 1 - 2 - 3 - 5 - 6, với thời gian thi công (chiều dài
ñường găng) là 14 tháng, thoả mãn ñiều kiện: Tgăng ≤ [T];
Bước 3: Biểu diễn các công việc và mối quan hệ giữa chúng lên hệ trục
toạ ñộ phẳng dạng sơ ñồ Gantt (còn gọi là sơ ñồ PERT cải tiến).

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Nhu cầu nguồn lực





Thời gian
Thời gian
2

5

3

1

6

1/20

4/20

5/20

5/10

5/20

4/10

3/10

2/10

3

6

4

2

3

1

4

20

40


60

40

10

30

Hình 4.19
20
0


30

4

Công việc

168


Bước 4: Chất tải nguồn lực lên sơ ñồ PERT cải tiến.
Kết quả thực hiện bước 3 và 4 ñược thể hiện trên hình vẽ 4.19.
Bước 5: Kiểm tra ñiều kiện giới hạn về cung cấp nguồn lực và nhận dạng
các ñỉnh lồi lõm trên sơ ñồ chất tải nguồn lực ñể ñánh giá phương án xuất
phát.
Sau khi chất tải nguồn lực lên sơ ñồ PERT cải tiến chúng ta thấy rằng:
ðiều kiện giới hạn: Nhu cầu nguồn lực cao nhất vào tháng 7 là 60 ñơn vị,
ñảm bảo ñiều kiện giới hạn.
ðiều kiện ñiều hoà nguồn lực:
Có một hốc lõm về nhu cầu vào tháng thứ 6 là 30 ñơn vị và một hốc lõm
vào tháng 11 là 20 ñơn vị, một ñỉnh lồi về nhu cầu vào tháng thứ 7 là 60 ñơn

vị và một ñỉnh lồi vào tháng 12 là 30 ñơn vị nguồn lực. ðây là những ñiểm
không ñiều hoà về nhu cầu, chúng ta cần phải ñiều chỉnh.






0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Nhu cầu nguồn lực





2

5

3

1

6

1/20

4/20

5/20

5/10

5/20

4/10

3/10

2/10

3

6

4

2

3

1

4

10

10

30

40

20

Hình: 4.20
Thời
gian

Thời
gian

Công
vi
ệ
c


169


Bước 6: ðiều chỉnh phương án tiến ñộ xuất phát ñể ñược phương án ñiều
hòa nhu cầu nguồn lực và thời gian thi công.
Căn cứ vào thời gian dự trữ của các công việc tự do (các công việc không

nằm trên ñường găng) ñể ñưa ra các phương án ñiều chỉnh lại thời ñiểm bắt
ñầu hoặc kết thúc của các công việc này nhằm cân bằng nguồn lực (san bằng
các ñỉnh lồi hay hốc lõm) trên sơ ñồ chất tải nguồn lực.
Ở ñây, chúng ta sử dụng các thời gian dự trữ của các công việc: 1-3 và 3-
4 ñể dời công việc 1-3 muộn lại một tháng; công việc 3-4 muộn lại một tháng
so với phương án ban ñầu. Sau khi ñã di dời, ta ñược kết quả nhu cầu nguồn
lực như hình 4.20.
Bước 7: So sánh, ñánh giá các phương án cân bằng nguồn lực ñể lựa chọn
ra ñược phương án hợp lý nhất.
Phương án ñiều hoà nguồn lực ñược gọi là tối ưu khi: Thoả mãn các ñiều
kiện khống chế về thời hạn thi công, khống chế về khả năng cung cấp nguồn
lực và có ñường ñiều hoà nguồn lực hợp lý nhất (không còn phương án nào
tốt hơn).
Chú ý: Trên thực tế sau khi ñiều chỉnh các phương án ñiều hoà nguồn lực,
rất ít khi chúng ta nhận ñược phương án cuối cùng ở dạng cân bằng tuyệt ñối
hoặc cân bằng tương ñối, thậm chí vẫn còn tồn tại những ñỉnh lồi hoặc lõm.
Song phương án ñược gọi là hợp lý khi không còn khả năng ñiều chỉnh nào ñể
nhận ñược phương án tốt hơn, khi ñó quá trình ñiều chỉnh sẽ dừng lại.
Trong trường hợp không thể lựa chọn phương án hợp lý bằng trực giác
cần phải sử dụng thêm các chỉ tiêu về hệ số ñiều hòa hoặc hệ số cân ñối nhịp
nhàng (K
n
) ñể lựa chọn phương án.
Trong thí dụ trên, kết quả ở hình 4.20 ñã ñảm bảo cân bằng ñiều hoà
nguồn lực và các ñiều kiện khống chế.

170

4.4.9. Tối ưu hóa kế hoạch tiến ñộ thi công theo chỉ tiêu thời gian và
chi phí

Khi lập kế hoạch tiến ñộ thi công và ñiều khiển quá trình thi công, chúng
ta thường phải rút ngắn thời gian thi công trong một số trường hợp sau ñây:
a. Khi lập phương án kế hoạch xuất phát ban ñầu chúng ta nhận ñược:
T (găng) > [T]
Khi ñó cần phải rút ngắn thời gian thực hiện ñể có:
T ≤ [T]
b. Khi tổng chi phí xây dựng công trình là một ñại lượng xác ñịnh không
ñổi, nếu giảm thời gian xây dựng sẽ dẫn ñến giảm chi phí thực hiện do giảm
chi phí gián tiếp phụ thuộc vào thời gian xây dựng;
c. Khi rút ngắn thời gian xây dựng sẽ làm tăng chi phí, nhưng sự tăng chi
phí này vẫn nhỏ hơn lợi ích thu ñược do giảm thời gian thực hiện. Các lợi ích
này có thể là: tiết kiệm chi phí quản lý do sớm bàn giao công trình vào hoạt
ñộng hoặc sẽ nhận ñược khoản tiền thưởng do rút ngắn thời gian xây dựng
của Chủ ñầu tư.
d. Trong quá trình thực hiện xây dựng, Quản trị gia thường gặp trường
hợp tiến ñộ thực hiện sẽ muộn hơn so với kế hoạch dự kiến. Tức là kế hoạch
ñề ra có nguy cơ bị phá vỡ. Khi ñó, Quản trị gia cần có biện pháp rút ngắn
thời gian thực hiện của một số công việc nào ñó ñể ñảm bảo quá trình triển
khai thực hiện theo ñúng kế hoạch ñề ra.
Trong tất cả các trường hợp nêu trên, người chỉ huy công trường (người
Quản trị) có nhiệm vụ tìm các biện pháp rút ngắn thời gian thực hiện của một
số công việc nào ñó ñể ñảm bảo quá trình thi công xây dựng trong thời hạn
mong muốn với chi phí thực hiện hợp lý và khả thi. Song thời gian thực hiện
xây dựng có quan hệ chặt chẽ với chi phí thực hiện xây dựng.

171

Việc rút ngắn thời gian xây dựng có thể xét trên quan ñiểm hiệu quả với
hai khả năng thường xảy ra:
Trường hợp thứ nhất: Khi rút ngắn thời gian xây dựng so với dự kiến ban

ñầu sẽ làm tăng chi phí. Song những chi phí này lại ñược bù ñắp bằng lợi ích
do rút ngắn thời gian thực hiện. Lợi ích thu ñược bao gồm:
• Lợi ích thu ñược do sớm giải phóng vốn sản xuất
• Lợi ích thu ñược do sớm ñưa công trình vào hoạt ñộng làm tăng các
khoản thu từ việc khai thác vận hành công trình.
• Lợi ích thu ñược do tiết kiệm chi phí phụ thuộc vào thời gian xây
dựng như chi phí quản lý, và các khoản chi phí khác như giảm lãi vay
• Lợi ích do nhận một khoản tiền thưởng, nếu thời hạn ñược rút ngắn so
với hợp ñồng ñã ký kết.
Lợi ích ròng sẽ là chênh lệch giữa lợi ích do rút ngắn thời gian xây dựng
với chi phí tăng lên do rút ngắn thời gian xây dựng.
Mục tiêu rút ngắn thời gian xây dựng mà chúng ta ñặt ra trong trường hợp
này phải là cực ñại lợi ích ròng. ðể ñạt mục tiêu này cách tốt nhất là sẽ rút
ngắn thời gian cho ñến khi nào tổng chi phí cho việc rút ngắn thời gian xây
dựng công trình cân bằng với tổng lợi ích thu ñược do rút ngắn thời gian xây
dựng.
Trường hợp thứ hai: Tìm cách rút ngắn thời gian xây dựng nhằm ñáp ứng
yêu cầu phải hoàn thành công trình trong khoảng thời hạn nhất ñịnh.
Mục tiêu rút ngắn thời gian xây dựng trong trường hợp này là: rút ngắn
thời gian xây dựng ñể ñảm bảo yêu cầu về kế hoạch tiến ñộ xây dựng với chi
phí tăng lên là nhỏ nhất.
Muốn rút ngắn thời gian xây dựng phải ñẩy nhanh tiến ñộ thực hiện các
công việc. Tuy vậy, không phải bất cứ việc ñẩy nhanh tiến ñộ của công việc
nào cũng có lợi cho việc rút ngắn thời gian xây dựng toàn bộ công trình, mà

172

ngược lại chỉ sinh ra các chi phí vô ích. Các công việc có thời gian dự trữ lớn
khi ñược ñẩy nhanh tiến ñộ có thể không làm giảm thời gian xây dựng.
ðể tiến hành rút ngắn thời gian xây dựng cũng có nhiều giải pháp:

• Rút bớt nguồn lực từ các công việc có thời gian dự trữ lớn tức là kéo
dài thời gian thực hiện các công việc này ñể bổ sung cho công việc găng có
nguy cơ kéo dài thời gian so với dự kiến.
• Tập trung nguồn lực ñể thực hiện công việc có nguy cơ kéo dài so với
dự kiến bằng cách bổ sung từ bên ngoài.
Việc sử dụng giải pháp nào còn tuỳ thuộc vào ñiều kiện thực tế của chủ
thể quản trị và tình hình thực hiện các hoạt ñộng trong toàn bộ quá trình thi
công xây dựng. Người Quản trị cần xem xét cân nhắc một cách tỉ mỉ, ñầy ñủ
những yếu tố liên quan ñến quyết ñịnh. Song người Quản trị nào cũng mong
muốn có thời gian thực hiện ngắn nhất.
Thời gian thực hiện mong muốn ngắn nhất là thời gian thực tế ngắn nhất
ñể thực hiện công việc mà Quản trị gia có thể sử dụng ñể ñiều chỉnh.
Thời gian thực hiện mong muốn ngắn nhất không phải là thời gian lạc
quan mà chỉ là thời gian hướng tới thời gian lạc quan. Chỉ có các công việc
trên ñường găng khi ñược ñẩy nhanh tiến ñộ nó sẽ ñóng góp tích cực vào việc
làm giảm thời gian thực hiện xây dựng.
Như vậy, ñể có thể ñạt mục tiêu rút ngắn thời hạn xây dựng chúng ta chỉ
có thể tiến hành bằng cách ưu tiên rút ngắn các công việc nằm trên ñường
găng có chi phí rút ngắn thấp nhất.
Nhìn chung, khi nghiên cứu tìm giải pháp rút ngắn thời gian xây dựng,
chúng ta cần phải cân nhắc mối quan hệ giữa chi phí với thời gian thực hiện
của từng công việc trong cả quá trình thi công.
+ Quan hệ thời gian và chi phí của công việc