Tải bản đầy đủ (.pdf) (111 trang)

Tối ưu tiến độ sử dụng ma trận cấu trúc phụ thuộc bằng thuật toán cá voi có xét đến ràng buộc tài nguyên và tài nguyên hiếm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.15 MB, 111 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

PHẠM TƠN ĐẠT

TỐI ƯU TIẾN ĐỘ SỬ DỤNG MA TRẬN CẤU TRÚC PHỤ
THUỘC BẰNG THUẬT TỐN CÁ VOI CĨ XÉT ĐẾN RÀNG
BUỘC TÀI NGUYÊN VÀ TÀI NGUYÊN HIẾM

Chuyên ngành: Quản lý xây dựng
Mã số: 8580302

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. HỒ CHÍ MINH, 03 tháng 08 năm 2020


ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

PHẠM TƠN ĐẠT

TỐI ƯU TIẾN ĐỘ SỬ DỤNG MA TRẬN CẤU TRÚC PHỤ
THUỘC BẰNG THUẬT TỐN CÁ VOI CĨ XÉT ĐẾN RÀNG
BUỘC TÀI NGUYÊN VÀ TÀI NGUYÊN HIẾM

Chuyên ngành: Quản lý xây dựng
Mã số: 8580302

LUẬN VĂN THẠC SĨ


TP. HỒ CHÍ MINH, 03 tháng 08 năm 2020


NGHIÊN CỨU ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG-HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học:
Cán bộ hướng dẫn 1: TS. Chu Việt Cường
Cán bộ hướng dẫn 1: TS. Phạm Vũ Hồng Sơn

Cán bộ chấm nhận xét|:
Cán bộ chấm nhận xét 1: TS. Hà Duy Khánh
Cán bộ chấm nhận xét 2: TS. Nguyễn Anh Thư
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP.HCM, vào
ngày 10 tháng 09 năm 2020
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ)
1. TS. Đỗ Tiến Sỹ
2. TS. Hà Duy Khánh
3. TS. Nguyễn Anh Thư
4. TS. Trần Đức Học
5. TS. Nguyễn Hoài Nghĩa
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành
sau khi luận văn đã được sửa chữa.
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

…………………………………………

TRƯỞNG KHOA

………………………………………….



ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên

: PHẠM TÔN ĐẠT

MSHV

: 1870381

Ngày, tháng, năm sinh : 10/06/1996

Nơi sinh : Quảng Ngãi

Chuyên ngành

Mã số

: Quản Lý Xây Dựng

: 8580302


I. TÊN ĐỀ TÀI:
TỐI ƯU TIẾN ĐỘ SỬ DỤNG MA TRẬN CẤU TRÚC PHỤ THUỘC BẰNG THUẬT
TỐN CÁ VOI CĨ XÉT ĐẾN RÀNG BUỘC TÀI NGUYÊN VÀ TÀI NGUYÊN HIẾM
II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
-

Ứng dụng mơ hình ma trận cáu trúc phụ thuộc (DSM) giải quyết vấn đề vòng lặp của
các công tác trong tối ưu tiến độ dự án có xét đến điều kiện về sự ràng buộc tài nguyên
và tài nguyên hiếm.

-

Ứng dụng thuật toán cá voi (WOA) làm công cụ để thực hiện tối ưu và so sánh tính
khả thi với các thuật tốn khác: thuật tốn sói xám (GWO) và di truyền (GA).

III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ :

24/02/2020

IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 03/08/2020
V.

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN :

GVHD 1 : TS. Chu Việt Cường
GVHD 2 : TS. Phạm Vũ Hồng Sơn
TP. HCM, ngày 03 tháng 08 năm 2020

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN 1


TS. CHU VIỆT CƯỜNG
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

TS. ĐỖ TIẾN SỸ

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN 2

TS. PHẠM VŨ HỒNG SƠN
TRƯỞNG KHOA

PGS.TS. LÊ ANH TUẤN


LỜI CẢM ƠN
Để có được như ngày hơm nay, xin chân thành cảm ơn các quý thầy cô trong bộ
môn Thi công và Quản lý Xây dựng, những người đã trực tiếp dạy dỗ, ân cần trang bị
cho sinh viên những kiến thức vô cùng quý báu những ngày trên giảng đường.
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến thầy TS. CHU VIỆT CƯỜNG và TS.
PHẠM VŨ HỒNG SƠN – Những giảng viên hướng dẫn, người giúp đỡ em từ những
ngày đầu lúc còn làm đề cương luận văn cho đến khi hoàn thành nghiên cứu. Những
lời khuyên và sự hướng dẫn của thầy chính là phương hướng và động lực để em hoàn
thành tốt luận văn này. Em xin được cảm ơn thầy rất nhiều vì những kiến thức thầy
truyền đạt không chỉ là những kiến thức trong giáo trình mà cịn là những kiến thức
bổ ích ngoài thực tế.
Cuối cùng, sinh viên cũng xin gửi lời cảm ơn đến bố mẹ, những người thân yêu
trong gia đình đã ln tin tưởng con. Sự tin tưởng ấy là động lực để con luôn cố gắng
phấn đấu trong những ngày tháng xa nhà.
Luận văn chắc chắn không thể tránh khỏi những thiếu sót, hạn chế. Rất mong
được sự thơng cảm và sự chỉ dạy, góp ý của Thầy Cơ. Lời cuối cùng, em kính chúc

Ban lãnh đạo Khoa, quý Thầy, quý Cô lời chúc sức khỏe, thành công trong công tác
cũng như trong cuộc sống. Luận văn này như một món q tơi gửi tặng tới Thầy, gia
đình, đồng nghiệp, bạn bè, những người luôn ủng hộ và ở bên tôi.
TP. HCM, ngày 03 tháng 08 năm 2020

Phạm Tôn Đạt


TÓM TẮT
Việc triển khai một dự án xây dựng là một q trình phức tạp hóa về việc lập tiến độ
thực hiện các công tác xây dựng. Công việc thiết kế và thu thập thông tin, trao đổi giữa đơn
vị thiết kế, thi công, chủ đầu tư và đơn vị thẩm tra cần sự hợp tác và trao đổi liên tục, nó là
kết quả của rất nhiều q trình lặp đi lặp lại trong giai đoạn này. Mối quan hệ lặp lại này gọi
là mối quan hệ phụ thuộc lẫn nhau giữa các công tác.
Các công cụ quản lý dự án như PERT, GANTT, CPM cho phép mơ hình các mối
quan hệ liên tục và song song nhưng không thể giải quyết các mối quan hệ phức tạp như
vòng lặp hoặc phụ thuộc lẫn nhau, trong khi đây là các mối quan hệ rất phổ biến trong tiến
độ dự án xây dựng. Vì vậy, ma trận cấu trúc phụ thuộc (Dependence Structure Matrix DSM) được nghiên cứu, phát triển và ứng dụng để giúp khắc phục những nhược điểm của
các cơng cụ quản lý truyền thống trên. Bên cạnh đó, tài nguyên là các ràng buộc có ảnh
hưởng lớn trong xây dựng vì nó xác định tính khả thi của tiến độ và liệu tiến độ có tối ưu
hay khơng. Do đó, yếu tố tài nguyên được xét đến để đáp ứng điều kiện thực tế, phù hợp
với điều kiện phân bổ nguồn lực của mỗi công ty. Nghiên cứu này phát triển một mơ hình
tối ưu sử dụng ma trận cấu trúc phụ thuộc DSM bằng thuật toán tối ưu cá voi (WOA), bên
cạnh đó, so sánh thuật tốn WOA với các thuật tốn trước đó như sói xám (GWO) và di
truyền (GA), nhằm kiểm chứng khả năng làm việc hiệu quả của mơ hình tối ưu WOA trong
bài tốn này.
Từ khóa: Ma trận cấu trúc phụ thuộc, Thuật toán tối ưu cá voi, Tiến độ dự án, Giai
đoạn tiền thi công



ABSTRACT
The implementation of a construction project is a complex process of scheduling
construction tasks. The progress of designing, collecting, and exchanging information
between designer, contractor or design consultant and investor need cooperation and
combination of action, it is results of continuous repetition, including iterations and
reworks.
Many scheduling techniques such as PERT, GANTT, CPM allow modeling
sequential and parallel relationships, however, it could not solve the complicated
relationships (coupled or interdependent). Therefore, the Dependency Structure Matrix
(DSM) is researched, developed, and applied to help overcome the disadvantages of these
traditional management tools. Besides, resources are constraint which have a strong
influence on the results, it determines the feasibility of the progress and whether progress is
optimal or not. Resources are considered to meet the actual conditions, in accordance with
the resource allocation of each company. This study develops an optimal model using
Dependence Structure Matrix and the Whale Optimization Algorithm (WOA), besides,
comparing the WOA to previous algorithms such as the Grey Wolf Optimization (GWO)
and Genetic Algorithm (GA), to verify the effectiveness of the WOA optimal model in this
issue.
Keyword: Dependency Structure Matrix, Whale Optimization Algorithm, Project
Progress, Preconstruction phase.


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan Luận văn thạc sĩ này hồn tồn do tơi tự nghiên cứu và thực hiện dưới sự
hướng dẫn của TS. Chu Việt Cường và TS. Phạm Vũ Hồng Sơn. Tôi xin cam đoan các
thông tin trong luận văn được trích dẫn nguồn gốc rõ ràng, các số liệu và kết quả nghiên
cứu trong luận văn này là hồn tồn trung thực khơng sao chép. Nếu có gì sai sót tơi hồn
tồn chịu trách nhiệm.
TP.Hồ Chí Minh, ngày 03 tháng 08 năm 2020


Phạm Tơn Đạt
Khóa 2018
Chuyên ngành: Quản lý xây dựng
Trường ĐHBK TP.HCM


MỤC LỤC
CHƯƠNG 1.

ĐẶT VẤN ĐỀ ........................................................................................................ 1

1.1

Đặt vấn đề ............................................................................................................................ 1

1.2

Lựa chọn đề tài .................................................................................................................... 2

1.3

Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................................................ 4

1.4

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ....................................................................................... 5

1.5

Bố cục luận văn ................................................................................................................... 5


CHƯƠNG 2.

TỔNG QUAN VỀ CÁC NGHIÊN CỨU TRƯỚC ĐÂY ....................................... 7

2.1

Các phương pháp lập tiến độ dự án xây dựng ..................................................................... 7

2.2

Các phương pháp tối ưu tiến độ dự án xây dựng ............................................................... 11

2.3

Các nghiên cứu về ma trận cấu trúc phụ thuộc (DSM) ..................................................... 16

2.4

Các nghiên cứu về thuật toán cá voi (WOA) ..................................................................... 18

2.5

Kết luận chương 2 .............................................................................................................. 20

CHƯƠNG 3.

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................................................ 22

3.1


Quy trình nghiên cứu ......................................................................................................... 22

3.2

Cơng cụ nghiên cứu ........................................................................................................... 23

3.3

Nghiên cứu cơ sở lý thuyết ................................................................................................ 23

3.3.1 Sơ lược về cơng cụ Dependence Structure Matrix (DSM) ................................................ 23
3.3.2 Thuật tốn cá voi (Whale Optimization Algorithm).......................................................... 29
3.3.3 Thuật toán tối ưu sói xám (Grey Wolf Optimizer) ............................................................ 34
3.3.4 Thuật tốn di truyền (Genetic Algorithm) ......................................................................... 37
3.3.5 Chất lượng và sự cải thiện chất lượng ............................................................................... 43
3.3.6 Vấn đề ràng buộc về tài nguyên ........................................................................................ 46
3.3.7 Vấn đề tài nguyên hiếm ..................................................................................................... 48
CHƯƠNG 4.

XÂY DỰNG MƠ HÌNH VÀ TRƯỜNG HỢP NGHIÊN CỨU ........................... 50

4.1

Xây dựng mơ hình nghiên cứu .......................................................................................... 50

4.2

Trường hợp nghiên cứu ..................................................................................................... 53


4.2.1 Các công tác thực hiện ....................................................................................................... 53
4.2.2 Dữ liệu về nguồn nhân lực ................................................................................................. 53
4.2.3 Hiệu suất công việc ............................................................................................................ 56
4.2.4 Sự cải tiến về chất lượng ................................................................................................... 56
4.2.5 Thơng số thuật tốn WOA ................................................................................................. 56
4.3

Kết quả bài tốn (thuật tốn WOA) ................................................................................... 57

4.4

Phân tích, so sánh thuật toán WOA và các thuật toán khác .............................................. 65

4.4.1 Thơng số thuật tốn GA ..................................................................................................... 65
4.4.2 Thơng số thuật toán GWO ................................................................................................. 65


4.4.3 Kết quả thuật toán GWO và GA ........................................................................................ 66
CHƯƠNG 5.

MA TRẬN DSM KHI XÉT ĐẾN TÀI NGUYÊN HIẾM .................................... 76

5.1

Vấn đề về tài nguyên hiếm ................................................................................................ 76

5.2

Trường hợp nghiên cứu ..................................................................................................... 76


5.3

Kết quả ............................................................................................................................... 77

CHƯƠNG 6.
KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU TRONG TƯƠNG
LAI………………………………………………………………………………………………….83
6.1

Kết luận .............................................................................................................................. 83

6.2

Kiến nghị ........................................................................................................................... 83

CHƯƠNG 7.

TÀI LIỆU THAM KHẢO VÀ TRÍCH DẪN ....................................................... 85

PHỤ LỤC BẢNG BIỂU .................................................................................................................... 90


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.2. Quy trình nghiên cứu đề tài ........................................................................................... 22
Hình 3.1. Mối liên hệ cơ bản giữa các cơng tác ............................................................................ 25
Hình 3.2. DSM sử dụng nhị phân hoặc đánh dấu ......................................................................... 26
Hình 3.3. Cách thể hiện mối liên hệ giữa các cơng tác trong bài tốn DSM (Browning 2002) ... 27
Hình 3.4. Cơ chế săn mồi của cá voi lưng gù................................................................................ 31
Hình 3.5. Cơ chế bao vây con mồi (a) và cơ chế xoắn ốc (b) trong WOA ................................... 32
Hình 3.6. Cập nhật vị trí cá voi trong mơ hình 2D (a) và 3D (b) .................................................. 33

Hình 3.7. Lưu đồ thuật tốn tối ưu cá voi WOA ........................................................................... 34
Hình 3.8. Hệ thống phân cấp xã hội trong một đàn sói ................................................................. 35
Hình 3.9. Mơ tả q trình cập nhật vị trí mới trong q trình săn mồi ......................................... 37
Hình 3.10. Sơ đồ tổng quát của thuật giả di truyền (Ưlvander 2003) ........................................... 38
Hình 3.11. Các phép mã hóa của GA ............................................................................................ 39
Hình 3.12. Chọn lọc theo quy tắt bánh xe Roulete (Thede 2004) ................................................. 40
Hình 3.13. Cơ chế lai ghép NST 1 điểm ....................................................................................... 42
Hình 3.14. Cơ chế lai ghép NST nhiều điểm ................................................................................ 42
Hình 3.15. Cơ chế đột biến một điểm ........................................................................................... 43
Hình 3.16. Cơ chế đột biến nhiều điểm ......................................................................................... 43
Hình 4.1. Lưu đồ nghiên cứu bài tốn ........................................................................................... 52
Hình 4.2. Code thuật tốn WOA ................................................................................................... 57
Hình 4.3. Kết quả WOA sau nhiều lần chạy ................................................................................. 57
Hình 4.4. Biểu đồ hội tụ (WOA) ................................................................................................... 58
Hình 4.5. Kết quả tối ưu bài tốn bằng thuật tốn WOA .............................................................. 58
Hình 4.6. Kết quả cụ thể xuất ra từ phần mềm Matlab ................................................................. 59
Hình 4.7. Ma trận DSM ban đầu ................................................................................................... 61
Hình 4.8. Ma trận DSM sau khi sắp xếp lại (khơng có lần lặp) .................................................... 61
Hình 4.9. Ma trận DSM sau khi sắp xếp lại (một lần lặp) ............................................................ 62
Hình 4.10. Vịng lặp kín cơng tác 32, 33, 34................................................................................. 65
Hình 4.11. Code thuật tốn GWO ................................................................................................. 66
Hình 4.12. Kết quả tối ưu bài tốn bằng thuật tốn GWO ............................................................ 66
Hình 4.13. Kết quả cụ thể xuất ra từ phần mềm Matlab (GWO) .................................................. 67
Hình 4.14. Biểu đồ hội tụ thuật tốn GWO ................................................................................... 67
Hình 4.15. Kết quả tối ưu bài toán bằng thuật toán GA ................................................................ 70


Hình 4.16. Kết quả cụ thể xuất ra từ phần mềm Matlab (GA) ...................................................... 70
Hình 4.17. Biểu đồ hội tụ thuật tốn GA ...................................................................................... 71
Hình 4.18. Biểu đồ hội tụ 3 thuật tốn .......................................................................................... 74

Hình 5.1. Kết quả tối ưu bài tốn (trường hợp 1) .......................................................................... 77
Hình 5.2. Kết quả tối ưu bài toán (trường hợp 2) .......................................................................... 77


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 Các nghiên cứu về ma trận DSM ........................................................................................ 16
Bảng 3.1 Các loại ma trận DSM (Yassine 2004) ............................................................................... 28
Bảng 4.1 Ma trận DSM ban đầu ......................................................................................................... 54
Bảng 4.2 Các loại nhân lực và số lượng từng nhân lực...................................................................... 55
Bảng 4.3 Bảng phân bố nguồn lực cho từng công tác ........................................................................ 55
Bảng 4.4 Chất lượng mỗi loại kỹ sư................................................................................................... 56
Bảng 4.5 Chất lượng của mỗi công tác sau khi tối ưu ....................................................................... 59
Bảng 4.6 Ma trận DSM sau khi được sắp xếp lại bằng WOA .......................................................... 60
Bảng 4.7 Các cặp công tác tiên quyết ............................................................................................... 63
Bảng 4.8 Chất lượng của mỗi công tác (GWO) ................................................................................ 67
Bảng 4.9 Ma trận DSM sau khi sắp xếp lại bằng thuật toán GWO .................................................. 69
Bảng 4.10 Chất lượng của mỗi công tác (GA) .................................................................................. 71
Bảng 4.11 Ma trận DSM sau khi sắp xếp bằng thuật toán GA ......................................................... 72
Bảng 4.12 Tổng hợp kết quả tối ưu từ 3 thuật toán ........................................................................... 73
Bảng 5.1 Ma trận DSM sau khi tối ưu (trường hợp 1) ...................................................................... 78
Bảng 5.2 Ma trận DSM sau khi tối ưu (trường hợp 2) ....................................................................... 79
Bảng 5.3 Chất lượng của các công tác (TH 1) ................................................................................... 80
Bảng 5.4 Chất lượng của các công tác (TH 2) ................................................................................... 80
Bảng PL1. Tiêu chí đánh giá chất lượng của nhân viên..................................................................... 90


1
LUẬN VĂN CAO HỌC 2020

CHƯƠNG 1. ĐẶT VẤN ĐỀ

1.1 Đặt vấn đề
Triển khai dự án là một quá trình phức tạp và việc lập tiến độ thực hiện các công tác
của dự án xây dựng đó là một vấn đề thử thách cho các nhà lập kế hoạch. Trong những
thập kỷ qua, việc lập tiến độ đã trở thành tâm điểm chú ý đối với những tổ chức và cá
nhân hành nghề quản lý xây dựng
Từ năm 2019 đến nay, giai đoạn nền kinh tế đang gặp nhiều khó khăn, các công ty
xây dựng đang đứng trước thách thức rất lớn để tồn tại và phát triển. Do đó, các công ty
muốn đảm bảo được năng lực cạnh tranh và thu được lợi nhuận cần thiết cần phải không
ngừng ngâng cao khả năng chuyên môn, cải tiến kỹ thuật. Trong đó, cơng tác quản lý là
cơng tác hàng đầu được chú trọng. (Zhou 2013)
Trong mọi dự án xây dựng, công tác quản lý là công tác hết sức quan trọng, nó thể
hiện đầy đủ và khái quát nhất khả năng về chuyên môn và phương hướng phát triển của
một tổ chức xây dựng, đồng thời là lợi thế cạnh tranh nếu được thực hiện một cách
chuyên nghiệp ngay từ ban đầu. Theo (Liao 2011), quản lý dự án bao gồm các quá trình
hoạch định, tổ chức, lãnh đạo và kiểm sốt cơng việc, nguồn lực để hồn thành mục tiêu
đề ra.
Đối với các công ty xây dựng, việc triển khai một dự án xây dựng là một quá trình
phức tạp hóa về việc lập tiến độ thực hiện các cơng tác xây dựng. Trong đó, thời gian và
chi phí là hai yếu tố quan trọng nhất cần phải được xem xét trong mọi dự án xây dựng.
Để tối ưu hóa đa lợi nhuận, các công ty cần phải cố gắng giảm thiểu thời gian và chi phí
dự án. (Tran 2015)
Lập tiến độ thi công bao gồm việc liệt kê tất cả các công tác, các mốc quan trọng
với ngày bắt đầu và kết thúc dự kiến. Một tiến độ được xem là tối ưu khi nó đáp ứng
được các yêu cầu về các tiêu chí đánh giá chẳng hạn như thời gian, chi phí và chất lượng
(time-cost-quality tradeoff - TCQT) (Rao 2015). Bên cạnh đó, tối ưu tiến độ cịn phải ước
tính đến sự phân bổ tài nguyên và các giới hạn về nguồn tài nguyên như nhân lực, máy
móc, nguyên vật liệu và ngân sách vốn là những ràng buộc tồn tại trong hầu hết các dự án
thực tế và hạn chế khả năng thực hiện, bàn giao một dự án theo đúng kế hoạch ban đầu
(Zhang 2013). Do đó, việc phân bố tài nguyên thực hiện để cân bằng mục tiêu thời gian,


HVTH: Phạm Tôn Đạt - 1870381

1


2
LUẬN VĂN CAO HỌC 2020

chi phí sao cho hồn thành dự án đạt yêu cầu khách hàng được xem là nhiệm vụ rất qua
trọng trong lập tiến độ dự án (Koo, 2015)
Chính vì vậy, các vấn đề liên quan tài nguyên sử dụng đặc biệt là sự ràng buộc tài
nguyên (resource constrained) được xem xét và nghiên cứu trong quá trình tối ưu tiến độ
của luận văn này.
1.2

Lựa chọn đề tài
Các công tác trong xây dựng được đặc trưng bởi những cơng việc có tính kết nối và

độ phụ thuộc lẫn nhau rất cao. Công việc thiết kế và thu thập thông tin, trao đổi giữa đơn
vị thiết kế, thi công, chủ đầu tư và đơn vị thẩm tra cần sự hợp tác và trao đổi liên tục, nó
là kết quả của q trình lặp đi lặp lại các cơng tác trong giai đoạn này (Yassine, 2004).
Điều đơn giản có thể nhận thấy, không thể lúc nào chủ đầu tư cũng có thể gửi trọn bộ
thơng tin cần thiết mà khơng có sự thay đổi, nhà thầu khơng phải lúc nào cũng đáp ứng
được hoàn toàn mong muốn của chủ đầu tư và đơn vị thẩm tra, chính vì vậy, vòng lặp
(iteration) hay sự làm lại (rework) là điều chắc chắn sẽ xảy ra trong cả quá trình xây dựng
để tạo ra được kết quả, sản phẩm cuối cùng (Pektaş and Pultar 2006).
Thời gian là một yếu tố quan trọng đối với chủ đầu tư khi đánh giá và lựa chọn nhà
thầu thiết kế, thi cơng. Thời gian hồn thành dự án thông thường được xác định trước.
Các nhà thầu luôn cố gắng giảm thời gian thi công dự kiến để có được một lợi thế trong
q trình đánh giá của chủ đầu tư. Họ có thể rút ngắn thời gian của dự án bằng cách phân

bổ thêm các tài ngun sẵn có để đẩy nhanh một số cơng tác xây dựng nhất định. Tuy
nhiên, điều này làm gia tăng chi phí tương ứng với các tài nguyên được bổ sung ở trên do
có sự phụ thuộc lẫn nhau tồn tại giữa thời gian và chi phí, Các nghiên cứu ban đầu tập
trung vào việc tối ưu hai tiêu chí này (Wang 1998). Bên cạnh đó, người ta tiếp tục quan
tâm đến yếu tố chất lượng trong mối quan hệ với thời gian và chi phí. Các nghiên cứu
được thực hiện để cố gắng đạt được một sự thỏa hiệp của cả ba tiêu chí đánh giá gồm thời
gian, chi phí và chất lượng một cách đồng thời để tìm ra phương án tối ưu (Zhou 2013)
Một hướng đi khác của tối ưu tiến độ là vấn đề ràng buộc tài nguyên (Resource
Constraint Project Scheduling Problem - RCPSP). Đây là một chủ đề quan trọng và thu
hút nhiều sự quan tâm của các kỹ sư và nhà nghiên cứu do tính chất phức tạp, phạm vi
rộng và phi tuyến của nó. Vấn đề RCPSP bao gồm việc lập kế hoạch cho một loạt các
công tác sao cho rút ngắn thời gian hoàn thành dự án, đảm bảo các quan hệ ưu tiên giữa
HVTH: Phạm Tôn Đạt - 1870381

2


3
LUẬN VĂN CAO HỌC 2020

các công tác và đảm bảo tài nguyên sử dụng không được vượt quá giới hạn đã xác định
trước (Jia 2016).
Hiện nay, có rất nhiều nghiên cứu đã được thực hiện nhằm tìm ra giải pháp sắp xếp
các công việc sao cho khoa học và hợp lý nhất, đảm bảo tối ưu hóa thời gian hồn thành
dự án. Phương pháp tiến độ ngang (GANTT), phương pháp sơ đồ mạng như PERT hay
đường găng CPM (Critical path method) là những phương pháp phổ biến được sử dụng
rộng rãi ngày nay. (Vũ 2010) (Khan, 2017)
Việc lập tiến độ dự án xây dựng cần sự làm việc, hợp tác của nhiều nguồn nhân lực
khác nhau, dựa trên nhiều kết quả phân tích và kinh nghiệm khác nhau để đưa ra kết quả
tối ưu. Đặc biệt là các công tác trong giai đoạn tiền thi công, bao gồm các công tác liên

quan đến thủ tục hành chính, lên ý tưởng, thiết kế sơ bộ và các công tác chuẩn bị khác.
Các cơng tác có độ phức tạp và rất linh hoạt lẫn nhau, cần sự thống nhất thông tin giữa
các bên. Do đó, cần phải có sự lặp lại giữa các công tác và tạo nên mối quan hệ phụ thuộc
lẫn nhau giữa các công tác (Suparaman 2010). Đây được xem là mối quan hệ rất phức tạp
cần phải được giải quyết. Các công cụ quản lý dự án như PERT, GANTT, CPM cho phép
mơ hình các mối quan hệ liên tục và song song nhưng không thể giải quyết các mối quan
hệ phức tạp như vòng lặp hoặc phụ thuộc lẫn nhau, trong khi đây là các mối quan hệ rất
phổ biến trong tiến độ dự án xây dựng. Vì vậy, Dependence Structure Matrix (DSM)
được nghiên cứu, phát triển và ứng dụng để giúp khắc phục những nhược điểm của các
công cụ quản lý truyền thống trên (Vũ 2010). Ngoài ra, luận văn phát triển các giả định
về chất lượng của mỗi công tác và chất lượng của mỗi người kỹ sư để xác định vịng lặp
của các cơng tác đó.
Mỗi dự án xây dựng là duy nhất và có các đặc điểm riêng về các điều kiện, tổ đội,
kỹ sư, các nhóm thiết bị riêng biệt hay gọi chung là các tài nguyên. Tài nguyên là các
ràng buộc có ảnh hưởng nhất trong xây dựng vì nó xác định tính khả thi của tiến độ dự án
và liệu tiến độ có tối ưu hay khơng (Lê Thanh Trí 2018). Do đó, vấn đề về sự ràng buộc
tài nguyên cũng được xét đến để đưa vấn đề gần với thực tế nhất, phù hợp với điều kiện
phân bổ nguồn lực của mỗi công ty, đơn vị thiết kế, nhà thầu.
Các nghiên cứu đã sử dụng nhiều phương pháp toán học, heuristics và metaheuristic
để giải quyết vấn đề tối ưu tiến độ. Các phương pháp tốn học và heuristic có nhược điểm
là khó có thể giải quyết các các vấn đề có quy mơ lớn. Do đó, gần đây các thuật tốn
HVTH: Phạm Tơn Đạt - 1870381

3


4
LUẬN VĂN CAO HỌC 2020

metaheuristic khác nhau dựa trên các cơ chế sinh học và hành vi động vật tự nhiên đã

được phát triển phổ biến bởi tiềm năng của nó (Liao 2011). Trong nhiều năm qua, các
phương pháp để xử lý bài toán tối ưu cân bằng thời gian - chi phí được chia thành ba
nhóm chính: Phương pháp tìm kiếm (Heuristic-based approaches), Phương pháp quy
hoạch tốn học, Phương pháp tìm kiếm mở rộng meta-heuristic (Dasgupta 2016). Trong
khi các phương pháp heuristic, phương pháp toán học bộc lộ nhiều nhược điểm trong
việc giải quyết các vấn đề của bài tốn đa mục tiêu, bài tốn có kích thước lớn, khơng
gian quyết định khơng liên tục thì phương pháp Metaheuristic lại cho thấy tính hiệu quả
của nó. Vì vậy, một số nhà nghiên cứu trong những năm gần đây đã khuyến khích áp
dụng các thuật tốn metaheuristic cho vấn đề tối ưu.
Do đó, nghiên cứu này phát triển một mơ hình tối ưu bằng thuật tốn tối ưu cá voi
(WOA) (Mirjalili 2016) – một thuật tốn mới được Mirjalili tìm ra và phát triển vào năm
2016. Bên cạnh đó, so sánh thuật tốn WOA với các thuật tốn trước đó như sói xám
(GWO) và di truyền (GA), nhằm kiểm chứng khả năng làm việc hiệu quả của mơ hình tối
ưu WOA trong bài toán này.

VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Lập tiến độ dự án

Vấn đề về vòng lặp

Vấn đề về ràng buộc tài
nguyên

Vấn đề tài nguyên hiếm

Tối ưu tiến độ thiết kế

Thu thập
thơng tin


Hình 1.1. Đặt vấn đề nghiên cứu tối ưu hóa việc lập tiến độ
1.3

Mục tiêu nghiên cứu
-

Ứng dụng mơ hình Dependency Structure Matrix (DSM) giải quyết vấn đề
vịng lặp của các công tác trong tối ưu tiến độ dự án có xét đến điều kiện về sự
ràng buộc tài nguyên và tài nguyên hiếm.

-

Ứng dụng thuật toán cá voi (WOA) làm công cụ để thực hiện tối ưu và so sánh
tính khả thi với các thuật tốn khác: thuật tốn sói xám (GWO) và di truyền
(GA).

HVTH: Phạm Tơn Đạt - 1870381

4


5
LUẬN VĂN CAO HỌC 2020

1.4

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
-


Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
+ Tối ưu tiến độ dự án trong xây dựng, đặc biệt là các công tác trong giai đoạn
tiền thi công (giai đoạn lập kế hoạch, thiết kế và lên ý tưởng dự án)
+ Xem xét ảnh hưởng của vòng lặp trong tối ưu tiến độ
+ Xét đến các điều kiện về ràng buộc tài nguyên và tài nguyên hiếm (tài
nguyên được xét ở đây là nhân lực)
+ Thuật tốn cá voi WOA, sói xám GWO và di truyền GA.

1.5

Bố cục luận văn

3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
- Giới hạn của phạm vi nghiên cứu
- Phương pháp, quy trình nghiên cứu

4. TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU
TRƯỚC ĐÂY

5. QUY TRÌNH VÀ CƠNG CỤ
NGHIÊN CỨU

6. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
- Ma trận cấu trúc phụ thuộc DSM
- Tài nguyên và tài nguyên hiếm
- Thuật toán cá voi WOA
- Thuật tốn GWO, GA

HVTH: Phạm Tơn Đạt - 1870381


5. MỞ RỘNG
MƠ HÌNH

2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
- Xác định các đối tượng nghiên cứu

6. KẾT LUẬN

3.PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU

2. TỔNG
QUAN

1. GIỚI THIỆU

1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
- Xác định các vấn đề nghiên cứu

4. XÂY DỰNG MƠ HÌNH

Bố cục luận văn gồm 6 chương, được tóm gọn trong bảng dưới đây:

7. THIẾT LẬP MƠ HÌNH
- DSM + thuật tốn WOA có ràng
buộc về tài ngun

8.SO SÁNH MƠ HÌNH
- So sánh WOA với GWO và GA


9. MỞ RỘNG MƠ HÌNH
- Xét đến tài nguyên hiếm

10. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

5


6
LUẬN VĂN CAO HỌC 2020

Chương 1: Giới thiệu chung về vấn đề nghiên cứu: giới thiệu lý do chọn đề tài,
mục tiêu, phạm vi nghiên cứu, và bố cục luận văn.
Chương 2: Tổng quan về một số nghiên cứu trước đây
Chương 3: Trình bày phương pháp nghiên cứu luận văn, bao gồm quy trình,
cơng cụ nghiên cứu, cơ sở lý thuyết về ma trận DSM, các thuật toán tối ưu sử dụng
Chương 4: Xác minh hiệu quả của mơ hình DSM kết hợp thuật toán WOA tối
ưu tiến độ trong dự án xây dựng. Đánh giá tính hiệu quả của WOA so với các thuật
tốn khác
Chương 5: Phân tích tối ưu có xét đến vấn đề về tài nguyên hiếm
Chương 6: Kết luận và một số gợi ý trong việc phát triển nghiên cứu trong
tương lai.

HVTH: Phạm Tôn Đạt - 1870381

6


7
LUẬN VĂN CAO HỌC 2020


CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ CÁC NGHIÊN CỨU TRƯỚC ĐÂY
2.1

Các phương pháp lập tiến độ dự án xây dựng
Kỹ thuật được dùng để lập kế hoạch tiến độ phụ thuộc vào kích thước của dự án,

mức độ phức tạp, thời gian để hoàn thành, nhân sự và yêu cầu của chủ đầu tư. Có nhiều
phương pháp được dùng phổ biến để lập tiến độ như sau:
 Tiến độ ngang (Tiến độ Gantt) một phương pháp tiến độ dạng đồ thị theo trục thời
gian, gồm các đường kẻ ngang, biểu thị điểm khởi công và kết thúc hoạt động, được sử
dụng rộng rãi trong xây dựng và đơn giản, dễ thiết lập. (Krishnamoorthy 2016)
- Ưu điểm của tiến độ ngang (Gantt):
+ Là phương pháp hiệu quả dùng để lập tiến độ tổng thể dự án, được sử dụng rất
phổ biến, nó dễ sử dụng, dễ hiểu và khơng địi hỏi nhiều kỹ năng quản lý.
+ Đây là cách sử dụng tốt nhất cho những dự án không phức tạp và có mối quan
hệ giữa các cơng việc đơn giản, khơng cần có mối quan hệ qua lại giữa các cơng
việc.
+ Kỹ thuật đồ thị này hình thành cơ sở việc thiết lập nguồn lực.
-

Nhược điểm của tiến độ ngang :
.+ Nó rất dễ đọc nhưng lại khó cập nhật, không được sử dụng trong lập tiến độ
chi tiết, không thể hiện được mối quan hệ giữa các cơng tác, khơng thể hợp nhất
chi phí hay tài ngun với tiến độ
+ Khi một công việc trong tiến độ ngang thay đổi thì sẽ khơng tự động điều
chỉnh những cơng việc tiếp theo sau.
+ Khó đánh giá được mức độ quan trọng của từng công tác và dễ bỏ sót các cơng
tác quan trọng đặc biệt là trong các dự án có số lượng cơng tác lớn.
+ Tiến độ ngang cũng khơng hợp nhất chi phí hay tài ngun với thời gian, trong

khi những giá trị này rất quan trọng cho công việc quản lý thiết kế và thi công
một dự án xây dựng.

 Tiến độ xiên thường được biết đến với nhiều tên gọi thông qua các mục đích của
nó: “Linear Scheduling Method” (LSM) dùng để chỉ vấn đề lập tiến độ các công tác lặp

HVTH: Phạm Tôn Đạt - 1870381

7


8
LUẬN VĂN CAO HỌC 2020

lại theo phương ngang, “Vertical Production Method” (VPM) dùng để chỉ vấn đề lập
tiến độ các công tác lặp lại theo chiều dọc, hay “Line of Balance Method” (LOB),
“Time Spice Scheduling Method” được dùng cho bất kỳ loại dự án nào có các cơng tác
lặp đi lặp lại (Agrama 2011).
-

Phương pháp lập tiến độ lặp đi lặp lại phải đảm bảo việc sử dụng tài nguyên liên
tục. Tuy nhiên, những phương pháp này chủ yếu dựa trên các kỹ thuật đồ họa nên
hạn chế tình thực tế của chúng.

-

Trong tiến độ xiên, các công tác được thể hiện bằng các đường đồ thị bậc nhất trong
tọa độ Descartes phẳng, với trục hoành là trục số nguyên dương biểu diễn thống số
thời gian của công việc và trục tung là trục số nguyên dương biểu diễn thông số
không gian của công việc. Yếu tố cơ bản của dự án là các công tác, mỗi công tác

được thể hiện bằng một đường đô thị bậc nhất gấp khúc tại các điểm tung độ và
hoành độ nguyên dương, phát triển theo cả hai hướng không gian và thời gian, tạo
thành những đường xiên (Agrama 2011).

-

Tiến độ xiên có trụ điểm là thể hiện được diễn biến công việc cả trong khơng gian
và thời gian nên có tính trực quan cao. Tuy nhiên, tiến độ có nhược điểm là nếu số
lượng công tác lớn và tốc độ thi công không đều thì mơ hình dần mất đi tỉnh trực
quan, khơng thích hợp với những cơng trình q phức tạp.

 Tiến độ mạng (Network Diagram) là phương pháp áp dụng lý thuyết đồ thị mạng
lưới có hướng vào trong các thuật toán để lập tiến độ và tổ chức thực hiện dự án. Sơ đồ
mạng bắt nguồn từ lý thuyết đồ thị với hai yếu tố cơ bản là công việc và sự kiện nên còn
được gọi là phương pháp Graph, nó là một cơng cụ tốn học hiện đại, một sơ đồ bao
gồm toàn bộ khối lượng của một bài toán lập kế hoạch,diễn tả kế hoạch tiến độ một dự
án, thể hiện một cách lơgic trình tự kỹ thuật và mối liên hệ về tổ chức giữa các công tác
sản xuất, ấn định thời gian thực hiện các công tác và tối ưu hóa kế hoạch đề ra (Luan
2013)

HVTH: Phạm Tôn Đạt - 1870381

8


9
LUẬN VĂN CAO HỌC 2020

-


Có 2 phương pháp cơ bản để vẽ sơ đồ mạng:
+ Sơ đồ mạng công việc trên mũi tên (Activity On Arrow-AOA). Công tác được
biểu diễn bằng mũi tên, sự kiện được biểu diễn bằng nút vịng trịn. Với sơ đồ
mạng này tồn tại cơng tác ảo.

Cách thể hiện công tác trên sơ đồ mạng mũi tên AOA
+ Sơ đồ mạng công việc trên nút (Activity On Node - AON) | Công tác được biểu
diễn bằng nút vòng tròn, sự kiện được biểu diễn bằng mũi tên. Sơ đồ dạng này
không tồn tại các công tác ảo và thường được sử dụng trong việc lập trình, các
phần mềm trong máy tính.

Cách thể hiện cơng tác trên sơ đồ mạng mũi tên AON
-

Trong lịch sử phát triển của kỹ thuật lập tiến độ dự án, có nhiều loại phương pháp
sơ đồ mạng đã được phát triển. Mỗi loại có thể kế thừa các kỹ thuật của các loại đi
trước và phát triển thêm các kỹ thuật riêng theo các mục đích nhất định. Các
phương pháp sử dụng phổ biến hiện nay như: CPM, PERT,…

-

Phương pháp đường găng CPM (Critical Path Method) một phương thức lập tiến
độ theo lý thuyết quyết định trong đó thời gian hồn thành của mỗi công tắc là hằng
số (giả thiết rằng thời gian của các cơng việc được xác định chính xác và bất biến
trong quá trình thực hiện dự án) (Luan 2013)
+ Sơ đồ mạng CPM là phương pháp dùng lý thuyết đồ thị có hướng để xác định
đường đi dài nhất qua một số cơng tác có mối quan hệ logic với nhau trong mạng
lưới, từ thời điểm bắt đầu dự án đến thời điểm kết thúc dự án. Đường đi này còn
được gọi là đường găng. Chiều dài đường găng cũng chính là tổng thời gian thực
hiện tồn bộ dự án

+ Tuy nhiên trong CPM, ràng buộc tài nguyên khơng được xem xét và cơng tác
ln có thể bắt đầu khi tất cả các công tác ưu tiên trước nó hồn thành. Tuy nhiên

HVTH: Phạm Tơn Đạt - 1870381

9


1
LUẬN VĂN CAO HỌC 2020

0

trong thực tế, các tài nguyên khơng phải là khơng có giới hạn và sự sẵn có của
các tài nguyên sẽ ảnh hưởng đến việc phân bổ tài nguyên và lập tiến độ dự án,
Mặt khác, CPM không cho phép gián đoạn các công tác hoặc trùng lặp giữa các
cơng tác có liên quan nhau. Tuy nhiên trong thực tế, một cơng tác có thể tạm thời
bị gián đoạn ngắn hạn để dành tài nguyên phục vụ cho một công tác quan trọng
hoặc khẩn cấp hơn
-

Phương pháp kiểm tra và đánh giá dự án PERT (Program Evaluation and
Review Teclartique), trong đó thời gian hồn thành mỗi công tác được cho dưới
dạng hàm phân phối xác suất. Phương pháp này được dùng chủ yếu trong công
nghiệp sản xuất, nó có thể được dùng để đánh giá rủi ro cho những dự án không
chắc chắn

-

Trên thực tế thời gian thực hiện công tác là không ổn định nên phương pháp này sử

dụng phân phối xác suất dựa trên ba loại thời gian ước tính cho mỗi cơng tác.

-

3 loại thời gian gồm:
+ Thời gian lạc quan a
+ Thời gian bị quan b
+ Thời gian thường xảy ra nhất m. (a
-

Từ 3 loại thời gian này, sẽ tìm được thời gian rút ngắn cũng như chi phí dự tính là
bao nhiêu. Phương pháp này đặc biệt hiệu quả khi cân bằng giữa thời gian-chi phí
trong lập tiến độ

-

Hai phương pháp CPM và PERT cơ bắn là giống nhau về hình thức, về trình tự lập
mạng, chỉ khác một điểm là: thời gian trong CPM là một đại lượng xác định, có thể
tính tốn được từ các định mức lao động, cịn thời gian trong PERT khơng xác định,
khơng cố định mức để tính tốn, mà phải ước lượng, vì vậy mang nhiều yếu tố ngẫu
nhiên. Do đó khi tính tốn các thơng số thời gian của CPM và PERT có khác nhau.

 Ngồi ra, cịn các phương pháp khác như MPM (Meta Potential Method) ADM
(Arrow Diagramming Methodl) PDM (Precedence Diagram Method), quản lý dự án
theo chuỗi găng CCPM (Critical Chain Project Management)

HVTH: Phạm Tôn Đạt - 1870381

10



1
LUẬN VĂN CAO HỌC 2020

1

 Tuy nhiên, trong xây dựng, việc trao đổi thông tin dẫn đến sự lặp đi lặp lại tuần tự
của mỗi công tác là rất phổ biến và thường xuyên xảy ra. Các phương pháp lập tiến độ
kể trên rất mạnh trong việc giải quyết các mối quan hệ nối tiếp hoặc song song giữa các
công tác, nhưng lại không thể giải quyết các mối quan hệ phức tạp như phụ thuộc lẫn
nhau hay vòng lặp. Do đó, cần một cơng cụ mới có thể giải quyết vấn đề trên.
Dependence Structure Matrix (DSM) là một trong những cơng cụ có thể giải quyết được
tốt những mối quan hệ phức tạp đó thơng qua việc bố trí ma trận cấu trúc. Luận văn này
sẽ trình bày rõ hơn các nghiên cứu và nguyên lý hoạt động của công cụ DSM ở các
phần sau.
2.2
-

Các phương pháp tối ưu tiến độ dự án xây dựng
Các bài toán tối ưu tiến độ có thể phân thành các nhóm sau:
+ Phương pháp tốn học (Mathematical Methods)
+ Phương pháp tìm kiếm Heuristic
+ Phương pháp tìm kiếm Meta-Heuristic

-

Phương pháp tốn học (Mathematical Methods):
+ Các phương pháp áp dụng các kỹ thuật toán học để giải quyết các vấn đề tối ưu
bằng cách lựa chọn một cách có hệ thống những giá trị trong thực tế hay các biến số

nguyên trong tập hợp các giá trị cho phép. Nhưng thuật tốn giải tích được sử dụng
phổ biến như: quy hoạch động, quy hoạch số nguyên, quy hoạch tuyến tính, kết hợp
giữa các loại trên.
o Lập trình tuyển tính, lập trình số ngun và lập trình động:
Lập trình tuyến tính (Linear Programing-LP) là một phương pháp lập trình
để tìm ra kết quả tối ưu nhất dựa trên các mơ hình tốn học mà các u cầu
của nó được thể hiện bằng các mối quan hệ tuyến tính.
Lập trình số ngun (Integer ProgrammingIP) là một phương pháp lập trình
tối ưu hoặc khả thi về tốn học trong đó một số hoặc tất cả các biến được
giới hạn là các số nguyên. (Dasgupta 2016)
Lập trình động (Dynamic ProgramingDP) là một phương pháp toán học áp
dụng để giải quyết các vấn đề phức tạp bằng cách chia nhỏ chúng thành một

HVTH: Phạm Tôn Đạt - 1870381

11


1
LUẬN VĂN CAO HỌC 2020

2

số vấn đề con. Nó hiệu quả để giải quyết những vấn đề chính với kèm theo
các vấn đề phụ chồng chéo nhau
o Lập trình ràng buộc
Lập trình ràng buộc (Constraint Programing-CP) cung cấp một cơng cụ
nhanh và mạnh mẽ cho quản lý dự án để triển khai phân tích cho các dự án
quy mơ lớn và sử dụng hiệu quả các tài nguyên. Menesi và Hagazy (2015) đã
giới thiệu một phiên bản tối ưu đa mục tiêu của mơ hình CP được phát triển

với hai mục tiêu là tối thiểu thời gian dự án và điều hòa nhu cầu tài nguyên
để giải quyết các vấn đề có kích cỡ khác nhau từ 10 đến 2000 cơng tác. Mơ
hình CP này chạy trên nền phần mềm IBM ILOGCPLEX Optimization
Studio, là một công cụ mạnh mẽ hỗ trợ cho lập trình ràng buộc CP. (Menesi,
2015)
Các giải pháp lập trình để liên kết mơ hình CP với Primavera P6 và
Microsoft Project đang được triển khai nghiên cứu và phát triển để gia tăng
tính thực tiễn của mơ hình trong cả giai đoạn lập và triển khai dự án thực tế
-

Phương pháp tìm kiếm Heuristic:
+ Phương pháp dựa trên kinh nghiệm quá khứ để giải quyết các vấn đề tối ưu.
Các phương pháp Heuristic thường dùng là: mơ hình thứ tự ưu tiên (Fondahl,
1961), mơ hình cầu trúc (Prager, 1963), mơ hình xấp xỉ (Siemens, 1971), độ cứng
cấu trúc (Moselhi, 1993).
+ Các phương pháp này không cần sự trợ giúp của máy tính và các nỗ lực tính
tốn mà hồn tồn có thể tính tốn bằng thủ cơng. Do đó, nó chỉ có thể tối ưu cho
1 mục tiêu, không hiệu quả để giải quyết vấn đề tối ưu đa mục tiêu. Hơn nữa, nó
khơng khái qt cho tất cả các trường hợp tối ưu.
+ Phương pháp tìm kiếm ngẫu nhiên mơ phỏng sự tiến hóa sinh học trong tự
nhiên hay hành vi xã hội của các loài. Phương pháp Metaheuristic có thể cải
thiện các giải pháp thơng qua q trình tính tốn lặp đi lặp lại với các điều kiện
dừng khác nhau (Zhou 2013)

-

Phương pháp tìm kiếm Meta-Heuristic:

HVTH: Phạm Tôn Đạt - 1870381


12


×