Giáo trình Tin học trong quản lý xây dựng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP. HCM ------------------------------------------- GIÁO TRÌNH ĐIỆN TỬ MÔN HỌC TIN HỌC TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG Biên soạn: ThS. Nguyễn Thanh Phong Bộ môn Kinh tế xây dựng & Quản lý dự án Khoa Kỹ thuật & Công nghệ TP Hồ Chí Minh, ngày 17 tháng 11 năm 2008 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. Giáo trình điện tử môn học “TIN HỌC TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG” GV. ThS. Nguyễn Thanh Phong –Khoa Kỹ Thuật & Công Nghệ 1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP. HCM ------------------------------------------- GIÁO TRÌNH ĐIỆN TỬ MÔN HỌC TIN HỌC TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG I. THÔNG TIN VỀ TÁC GIẢ GIÁO TRÌNH 1. Họ và tên: NGUYỄN THANH PHONG 2. Sinh năm: 17/11/1982 3. Ảnh: 4. Chức danh: Giảng viên - Học vị: Thạc sĩ (Quản lý dự án Xây dựng) 5. Địa chỉ liên lạc: Bộ môn Kinh tế Xây dựng & Quản lý dự án, Khoa Kỹ Thuật & Công Nghệ, Phòng 312 (Lầu 3), Trường Đại học Mở Thành Phố Hồ Chí Minh, 97 Võ Văn Tần, Phường 6, Quận 3, Tp. Hồ Chí Minh. 6. Điện thoại: (08) 9300948- Di động: 090.5957580 7. Email: dhmotphcm@yahoo.com 8. Lịch tiếp sinh viên hàng tuần: Giảng viên tiếp và giải đáp thắc mắc cho sinh viên tại Văn Phòng Khoa Kỹ Thuật & Công Nghệ, Phòng 312 (Lầu 3), Trường Đại học Mở Tp.HCM, 97 Võ Văn Tần, Phường 6, Quận 3, Tp. Hồ Chí Minh theo lịch như sau: Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. Giáo trình điện tử môn học “TIN HỌC TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG” GV. ThS. Nguyễn Thanh Phong –Khoa Kỹ Thuật & Công Nghệ 2 Thứ Hai Thứ Ba Thứ Tư Thứ Năm Thứ Sáu Thời gian 14:00- 17:00 14:00- 17:00 14:00- 17:00 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. Giáo trình điện tử môn học “TIN HỌC TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG” GV. ThS. Nguyễn Thanh Phong –Khoa Kỹ Thuật & Công Nghệ 3 II. THÔNG TIN TỔNG QUÁT VỀ MÔN HỌC 1. Tên môn học: TIN HỌC TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG 2. Mã số Môn Học: TH2209 3. Số đơn vị học trình và giờ học: - Môn Tin học trong quản lý Xây dựng bao gồm 2 đơn vị học trình (tương ứng với 30 tiết giảng dạy lý thuyết). - Phân bổ thời gian: 30:00:15 (30 tiết giảng dạy trên lớp và 15 tiết sinh viên tự làm bài tập ở nhà). - Giờ học: Sáng thứ 5 (từ 7:00 đến 11:00) hoặc chiều thứ 5 (13:00 đến 17:00) 4. Mục tiêu của môn học: - Về kiến thức: Môn học này sẽ cung cấp cho sinh viên các kiến thức nền tảng cơ bản về các ứng dụng của phương pháp định lượng nhằm hỗ trợ cho việc ra quyết định trong các vấn đề quản lý nói chúng và quản lý dự án & tổ chức thi công xây dựng nói riêng. - Về kỹ năng: Sau khi kết thúc khóa học này, sinh viên sẽ có các khả năng như sau: + Áp dụng các phương pháp phân tích định lượng trong khoa học quản lý để ứng dụng trong lĩnh vực quản lý dự án và thi công xây dựng; + Sử dụng thành thạo các công cụ tin học ứng dụng để phân tích định lượng trong quản lý xây dựng như: Excel, Excel Solver Premium, Excel QM, QM for Windows, ABQM, QSB, Win QSB, IORTutorial, Lindo, Lingo, Insight, Whatbest, Treeplan, Crystall Ball, @Risk, Expert Choice… 5. Yêu cầu môn học: - Môn học tiên quyết: Không - Môn học trước: Toán cao cấp, Quản trị học, Thống kê ứng dụng trong quản lý, Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. Giáo trình điện tử môn học “TIN HỌC TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG” GV. ThS. Nguyễn Thanh Phong –Khoa Kỹ Thuật & Công Nghệ 4 Tin học đại cương. 6. Hình thức giảng dạy-học tập: - Phương pháp giảng dạy chính yếu của môn học là giảng dạy lý thuyết kết hợp với làm bài tập, thảo luận các tình huống thực tế trong lớp học. - Do đó, trước khi đến lớp, SV nên đọc các bài đọc bắt buộc đã được GV ghi chú trong “Tài liệu hướng dẫn học tập môn học”. - SV phải tham dự lớp đều đặn để nghe giảng và tự học, làm bài tập thêm ở nhà, cũng như tích cực tham gia các buổi thảo luận trên lớp thì sẽ dễ dàng nắm bắt nội dung môn học. Các bài giảng của GV được thực hiện chủ yếu trên máy chiếu (Projector). - Công cụ hỗ trợ: Máy tính & Projector, phấn và bảng viết. 7. Mạng hỗ trợ học tập trực tuyến dành cho sinh viên: SV truy cập vào diễn đàn elearning của trường Đại học Mở TPHCM theo địa chỉ sau: KTCN/Bộ môn Kinh tế Xây dựng và Quản lý dự án 8. Phạm vi và đối tượng sử dụng giáo trình: - Sinh viên ngành Xây dựng: + Chuyên ngành Xây dựng dân dụng & Công nghiệp; + Chuyên ngành Cầu đường; + Chuyên ngành Thủy lợi- thủy điện-Cấp thoát nước; + Chuyên ngành Kinh tế Xây dựng; + Chuyên ngành Quản lý dự án xây dựng ... - Ngoài ra, giáo trình này còn có thể dùng tham khảo cho sinh viên các chuyên ngành kinh tế kỹ thuật và quản trị kinh doanh của tất cả các trường đại học trong các môn học có liên quan như: + Phân tích định lượng trong quản lý; + Phương pháp định lượng trong quản lý; Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. Giáo trình điện tử môn học “TIN HỌC TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG” GV. ThS. Nguyễn Thanh Phong –Khoa Kỹ Thuật & Công Nghệ 5 + Vận trù học; + Khoa học trong quản lý; + Hệ hỗ trợ ra quyết định; + Tối ưu hóa; + Toán kinh tế/Toán tối ưu; + Toán ứng dụng; + Quy hoạch tuyến tính. - Giáo trình này chưa xuất bản, hiện đang lưu hành nội bộ trong trường đại học Mở Tp.HCM. 9. Từ khóa của môn học (10 từ khóa chính): - Tiếng Anh: Management Science, Quantitative Analysis, Quantitative Methods, Operations Research, Decision Science, Decision Making, Decision Analysis, Linear Programming, Simulation, Modelling. - Tiếng Việt: Khoa học quản lý, Phân tích định lượng, Phương pháp định lượng, Vận trù học, Khoa học ra quyết định, Ra quyết định, Phân tích ra quyết định, Quy hoạch tuyến tính, Mô phỏng, Mô hình hóa. 10. Tài liệu tham khảo: A- Tài liệu tham khảo chính: (sinh viên chọn một trong 3 quyển sách sau đây) [1] Bernard W. Taylor III, Virginia Polytechnic Institute and State University, 2007. Introduction to Management Science, 9th Edition, Prentice Hall International, Inc. [2] Anderson, Sweeney, Williams, University of Cincinnati, 1997. An introduction to management science: Quantitative approaches to decision making, 8th Edition, West Publishing Company. [3] Barry Render, Ralph M.Stair Jr., Michael E. Hanna, Florida State University, 2008. Quantitative Analysis for Management, 10th Edition, Prentice Hall International. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. Giáo trình điện tử môn học “TIN HỌC TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG” GV. ThS. Nguyễn Thanh Phong –Khoa Kỹ Thuật & Công Nghệ 6 (Ghi chú: Các quyển sách ở trên đều có tại thư viện trường đại học Mở Tp.HCM) B- Tài liệu tham khảo thêm: (theo thứ tự ưu tiên từ trên xuống dưới) [1] Nguyễn Thống, Cao Hào Thi, Trường đại học Bách Khoa TP.HCM, 1998. Phương pháp định lượng trong quản lý, Nhà xuất bản Thống Kê. [2] Lê Văn Kiểm, Phạm Hồng Luân, 2005. Những bài toán tối ưu trong quản lý kinh doanh xây dựng, Nhà xuất bản Đại học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh. [3] Đỗ Thị Xuân Lan, 2005. Phương pháp Định lượng và công cụ tin học ứng dụng trong quản lý xây dựng, Nhà xuất bản Đại học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh. [4] TS. Huỳnh Trung Lương, ThS. Trương Tôn Hiền Đức, 2003. Phương pháp Định lượng trong quản lý và vận hành, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ Thuật. [5] Phạm Công Hà, 2007. Toán quy hoạch ứng dụng trong giao thông vận tải, Nhà xuất bản Giao thông vận tải. [6] Bùi Trọng Cầu, Masahiko Kunishima, 2007. Đánh giá giải pháp thiết kế, Nhà xuất bản Xây dựng, Hà Nội. [7] Hamdy A.Taha, University of Arkansas, Fayetteville, 2007. Operations research: An introduction, 8th Edition, Pearson Prentice Hall. [8] Hillier, Lieberman, Stanford University, 2001. Introduction to Operations Research, 8th Edition, McGraw-Hill Companies. [9] Ernest Forman, Professor of Management Science, George Washington University. Decision By Objectives: How to convince others that you are right. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. Giáo trình điện tử môn học “TIN HỌC TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG” GV. ThS. Nguyễn Thanh Phong –Khoa Kỹ Thuật & Công Nghệ 7 III. NỘI DUNG VÀ PHÂN BỐ THỜI GIAN GIẢNG DẠY CỦA MÔN HỌC 1. Nội dung chính của môn học Chương Nội dung Số tiết TS LT BT 1 Giới thiệu phân tích định lượng trong quản lý xây dựng 5 5 0 2 Phân tích ra quyết định 5 3 2 3 Ra quyết định đa tiêu chuẩn 5 3 2 4 Quy hoạch tuyến tính 5 3 2 5 Quy hoạch mạng 5 3 2 6 Ứng dụng mô phỏng trong quản lý và kỹ thuật 5 3 2 Tổng cộng 30 20 10 2. Hướng dẫn học tập và nội dung chi tiết: Sinh viên xem nội dung chi tiết trong từng chương của giáo trình điện tử này. IV. PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ MÔN HỌC Phương pháp đánh giá môn học Trọng số 1. Tiểu luận/Bài tập (lấy điểm kiểm tra giữa học kỳ) 30% = 3 điểm 2. Thi cuối học kỳ (Hình thức: Đề thi mở) 70% = 7 điểm Tổng cộng 100% = 10 điểm V. CÁN BỘ THAM GIA GIẢNG DẠY A - Giảng viên cơ hữu trường Đại học Mở Tp.HCM: 1. ThS. Nguyễn Thanh Phong, Khoa Kỹ Thuật & Công Nghệ, Trường Đại Học Mở Tp.HCM. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. Giáo trình điện tử môn học “TIN HỌC TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG” GV. ThS. Nguyễn Thanh Phong –Khoa Kỹ Thuật & Công Nghệ 8 2. ThS. Trần Trung Dũng, Khoa Kỹ Thuật & Công Nghệ, Trường Đại học Mở Tp.HCM. 3. Nguyễn Văn Khanh, Khoa Kỹ Thuật & Công Nghệ, Trường Đại Học Mở Tp.HCM. 4. Lâm Ngọc Trà My, Khoa Kỹ Thuật & Công Nghệ, Trường Đại học Mở Tp.HCM. B- Giảng viên thỉnh giảng: 1. PGS. Lê Văn Kiểm, Khoa Kỹ Thuật Xây dựng, Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM. 2. PGS. TS. Nguyễn Thống, Khoa Kỹ Thuật Xây dựng, Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM. 3. TS. Phạm Hồng Luân, Phó trưởng Ban quản lý dự án, Đại học quốc gia Tp.HCM. 4. ThS. Đỗ Thị Xuân Lan, Bộ môn Thi công, Khoa Kỹ Thuật Xây dựng, Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM. TP. Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 11 năm 2008 Trưởng Khoa duyệt Người biên soạn giáo trình điện tử TS. Hoàng Mạnh Dũng ThS. Nguyễn Thanh Phong Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 1 MU ̣C LỤC Trang Giới thiệu 1-8 Chương 1: Giới thiệu phân tích định lượng trong quản lý xây dựng 1-46 Chương 2: Phân tích ra quyết định 47-166 Chương 3: Ra quyết định đa tiêu chuẩn 167-238 Chương 4: Quy hoạch tuyến tính 239-402 Chương 5: Quy hoạch mạng 403-467 Chương 6: Ứng dụng kỹ thuật mô phỏng trong quản lý kỹ thuật 468-544 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. Chương 1. GIỚI THIỆU PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG GV.ThS. Nguyễn Thanh Phong - Trường Đại học Mở TP.HCM 7 CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG (INTRODUCTION QUANTITATIVE ANALYSIS FOR CONSTRUCTION MANAGEMENT) MỤC TIÊU HỌC TẬP Sau khi hoàn tất học tập chương 1, sinh viên sẽ có khả năng: 1. Mô tả các thủ tục trong phân tích định lượng. 2. Nhận biết các ứng dụng của phân tích định lượng trong thực tế. 3. Nhận dạng các phần mềm tin học dùng để lập trình và ứng dụng giải các bài toán trong phân tích định lượng trong khoa học quản lý. 4. Phân tích bài toán điểm hòa vốn. 1. GIỚI THIỆU PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG Phân tích định lượng là gì? Phân tích định lượng trong quản lý là một phương pháp khoa học dựa trên các phép tính toán để nghiên cứu việc tạo ra các quyết định trong quản lý. Các thuật ngữ chuyên môn thường được dùng để chỉ các phương pháp định lượng để hỗ trợ ra quyết định bao gồm: Phân tích định lượng (Quantitative Analysis); Phương pháp định lượng (Quantitative Methods, Quantitative Approaches); Nghiên cứu tác vụ/Vận trù học (Operations Research); Khoa học quản lý (Management Science); hay Khoa học ra quyết định (Decision Science). Phương pháp định lượng bắt đầu từ dữ liệu và vai trò chính của phương pháp này là xử lý dữ liệu để đưa ra kết quả là thông tin hữu ích phục vụ cho quá trình ra quyết định. Máy vi tính và các phần mềm Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. Chương 1. GIỚI THIỆU PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG GV.ThS. Nguyễn Thanh Phong - Trường Đại học Mở TP.HCM 8 chuyên dụng là các công cụ hỗ trợ đắc lực cho quá trình phân tích định lượng. Hình 1.1. Vai trò phương pháp định lượng trong quản lý Tuy phương pháp định lượng có vai trò quan trọng nhưng trong mọi trường hợp ra quyết định các nhà quản lý đều phải xét đến cả hai cách tiếp cận phân tích định lượng và phân tích định tính (quantitative and qualitative analysis). Chúng ta có thể dùng phân tích định lượng để xem xét các phương án như đầu tư vào ngân hàng, vào thị trường bất động sản hay vào thị trường chứng khoán bằng cách tính toán mức đầu tư phù hợp hoặc sử dụng các công cụ phân tích các chỉ số tài chính của các công ty chứng khoán hay dự báo khả năng phát triển của các công ty này. Tuy nhiên, cũng có nhiều yếu tố định tính khó lượng hóa (không thể cân, đo, đong, đếm được) như luật lệ, truyền thống văn hóa, thời tiết, thay đổi về chính sách hay những đột phá của công nghệ…Vì vậy, ta cần phải sử dụng cách tiếp cận phân tích định tính. Trong nhiều trường hợp, phân tích định tính tỏ ra rất quan trọng hỗ trợ các chuyên gia trong quá trình đưa ra các quyết định trong quản lý. 2. NGUỒN GỐC LỊCH SỬ VÀ PHÁT TRIỂN CỦA PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG TRONG QUẢN LÝ Tuy phân tích định lượng đã tồn tại từ đầu thế kỷ, nhưng phải đến đầu thập niên 1900, Frederick Winslow Taylor mới là người đi tiên phong trong việc đặt ra được những nguyên lý nền tảng cho việc áp dụng nó trong quản lý. Trong Thế chiến thứ II, rất nhiều kỹ thuật định lượng đã được nghiên cứu triển khai để hỗ trợ cho quân đội, và sau thế chiến, các kỹ thuật này đã được nhiều công ty áp dụng trong việc lập Xử lý DỮ LIỆU THÔ (RAW DATA) THÔNG TIN (INFORMATION) Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. Chương 1. GIỚI THIỆU PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG GV.ThS. Nguyễn Thanh Phong - Trường Đại học Mở TP.HCM 9 kế hoạch cũng như ra các quyết định về quản lý. Ngày nay, rất nhiều công ty thường xuyên duy trì một đội ngũ nghiên cứu tác vụ và khoa học về quản lý hoặc thuê các nhà tư vấn nhằm áp dụng những nguyên lý của khoa học quản lý để giải quyết các vấn đề gặp phải hoặc nghiên cứu các cơ hội đầu tư. Trong Thế chiến thứ II (World War II - 1938), tại Anh, phương pháp định lượng đã được áp dụng vào các bài toán hậu cần trong quân đội. Các nhà khoa học Anh đã dùng phương pháp định lượng để giải quyết vấn đề làm thế nào đạt hiệu quả cao nhất trong việc sử dụng lực lượng không quân hạn chế của họ để chống lại không lực mạnh mẽ của quân Đức. Một trong những ứng dụng phương pháp định lượng của các nhà khoa học là nghiên cứu cách sử dụng radar để triển khai và sử dụng máy bay chiến đấu. Còn tại Mỹ, các mô hình toán học của phương pháp định lượng đã được dùng để phát triển các mô hình tìm kiếm tối ưu cho các chiến thuật chống tàu ngầm. Sau Thế chiến thứ II, có thể nói bước ngoặt của sự phát triển khoa học quản lý là vào năm 1947 khi George Dantzig phát minh ra phương pháp đơn hình (simplex method) dùng để giải bài toán QHTT. Đến năm 1957, Churchman và các cộng sự đã xuất bản cuốn sách vận trù học đầu tiên trên thế giới (C.W. Churchman, R.L. Ackoff, and E.L. Arnoff, Introduction to Operations Research, NewYork: Wiley, 1957). Sau Thế chiến thứ II, rất nhiều những phương pháp định lượng được dùng trong quân sự đã được ứng dụng sang lĩnh vực kinh tế-kỹ thuật ở Mỹ, Nhật như những công cụ quản lý, lập kế hoạch kinh doanh, tập trung chủ yếu vào sự phát triển các kỹ thuật mô hình toán học để cải thiện hoặc tối ưu các hệ thống trong thế giới thực… Một trong những người tiên phong trong trường phái này là Robert Macnamara, với phương pháp định lượng trong quản lý, ông đã thành công trong nhiều vị trí khác nhau như Chủ tịch tập đoàn xe hơi Ford, Bộ trưởng Bộ Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. Chương 1. GIỚI THIỆU PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG GV.ThS. Nguyễn Thanh Phong - Trường Đại học Mở TP.HCM 10 Quốc phòng Mỹ, Chủ tịch Ngân hàng Thế giới (World Bank), Chủ tịch Trường Đại học Havard danh tiếng ở Mỹ… Phương pháp định lượng trong quản lý bao gồm các ứng dụng của thống kê, toán học, mô hình tối ưu, mô phỏng… vào việc giải quyết các bài toán ra quyết định như: bài toán phân phối tài nguyên, bài toán vận tải, bài toán quản lý tồn kho, bài toán lập kế hoạch công tác… Ngày nay, phương pháp định lượng trong quản lý là một quá trình áp dụng các phương pháp tiếp cận khoa học để hỗ trợ cho việc ra quyết định trong nhiều tình huống khác nhau. Trong những năm vừa qua, nhờ sự phát triển và ứng dụng của khoa học máy tính, đặc biệt là máy tính cá nhân, các phương pháp định lượng đã góp phần đáng kể trong việc nâng cao hiệu quả quản lý của các tổ chức, đã thâm nhập vào từng cơ quan, công ty, các tập đoàn lớn trên thế giới. Nhờ sử dụng các mô hình phân tích định lượng trong lập tiến độ và dự báo, Taco Bell đã tiết kiệm trên 150 triệu USD. Còn kênh truyền hình NBC đã tăng doanh thu trên 200 triệu USD nhờ sử dụng phân tích định lượng để xây dựng các kế hoạch kinh doanh tốt hơn. Gần đây, các hãng máy bay nội địa (Continental Airlines) tại Mỹ đã tiết kiệm trên 40 triệu USD bằng cách sử dụng các mô hình phân tích định lượng để khôi phục nhanh chóng những chuyến bay bị hoãn do thời tiết xấu. Về mặt lý thuyết, các phương pháp định lượng đang được phát triển và hoàn thiện dần với sự hỗ trợ của phương tiện máy tính. Các mô hình toán ứng dụng cho các vấn đề thực tế ngày càng phức tạp hơn, giải quyết được nhiều vấn đề rộng lớn hơn. Tuy nhiên, vẫn cần phải có thêm một thời gian nữa để các phương pháp định lượng có thể ảnh hưởng rộng rãi như các phương pháp quản lý khác, vì một trong những lý do là còn có rất nhiều nhà quản lý chưa quen các mô hình và tư duy kiểu định lượng. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. Chương 1. GIỚI THIỆU PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG GV.ThS. Nguyễn Thanh Phong - Trường Đại học Mở TP.HCM 11 3. CÁC THỦ TỤC TRONG PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG Hình 1.2. Các thủ tục trong phương phân định lượng Theo Barry Render, Ralph M. Stair Jr., và Michael E. Hanna, các bước chính trong phân tích định lượng bao gồm (xem hình 1.2): 1. Định nghĩa bài toán (Defining Problem); 2. Xây dựng mô hình (Developing a Model); 3. Thu thập dữ liệu (Acquiring Input Data); 4. Giải bài toán (Developing a Solution); 5. Thử lời giải (Testing the Solution); 6. Phân tích kết quả (Analyzing the Results); 7. Áp dụng kết quả (Implementing the Results). Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. Chương 1. GIỚI THIỆU PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG GV.ThS. Nguyễn Thanh Phong - Trường Đại học Mở TP.HCM 12 3.1. Định nghĩa bài toán Giai đoạn đầu tiên trong phân tích định lượng là phải định nghĩa bài toán hay xác định được vấn đề cần nghiên cứu/giải quyết (Defining Problem) một cách rõ ràng và chính xác. Trong nhiều trường hợp, việc định nghĩa bài toán là bước quan trọng nhất và khó khăn nhất, tác động đến các bước còn lại. Điều cốt yếu nhất là phải thông qua các biểu hiện- các triệu chứng (symptoms) để tìm ra được đâu là những nguyên nhân thật sự của vấn đề. Một vấn đề có thể liên quan đến nhiều vấn đề khác; việc bỏ qua không xem xét các mối quan hệ này trong khi tìm kiếm giải pháp có thể sẽ dẫn đến những hậu quả tồi tệ hơn. Trong một tổ chức doanh nghiệp, cơ quan, nhiều vấn đề có thể tồn tại cùng một lúc. Các vấn đề này khó có thể được giải quyết đồng thời cùng một lúc bằng phân tích định lượng, vì vậy cần phải đặt trọng tâm, và tập trung vào một số ít các vấn đề cốt lõi. Việc lựa chọn đúng những vấn đề cần giải quyết là công việc mà những nhóm nghiên cứu phân tích định lượng trong các tổ chức phải đặc biệt quan tâm. Kinh nghiệm cũng cho thấy việc xác định vấn đề tồi là nguyên nhân chính của quyết định không chính xác. Định nghĩa bài toán bao gồm 3 mặt chính sau đây: + Định nghĩa mục tiêu, mục đích nghiên cứu; + Định nghĩa các chọn lựa có thể có để ra quyết định; + Xác định các giới hạn, ràng buộc và yêu cầu của bài toán. Tóm lại, chúng ta phải định nghĩa vấn đề cần giải quyết bằng cách hình thành một câu hay một mệnh đề ngắn gọn, rõ ràng về cái gì cần phải giải quyết. * Các khó khăn thường gặp phải trong khi định nghĩa bài toán Thứ nhất, vấn đề đặt ra tạo ra những mâu thuẫn, bất đồng về quan điểm của các nhà quản lý giữa các bộ phận khác nhau trong nội bộ cơ Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. Chương 1. GIỚI THIỆU PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG GV.ThS. Nguyễn Thanh Phong - Trường Đại học Mở TP.HCM 13 quan và quyền lợi của các thành phần trái ngược nhau. Ví dụ: Trong lĩnh vực tồn kho, bộ phận tài chính thường muốn giữ lượng hàng tồn kho ở mức thấp nhất vì lượng vốn đang bị cầm giữ trong hàng tồn kho không thể đem đầu tư được. Trong khi đó, bộ phận phụ trách bán hàng luôn muốn giữ một lượng hàng tồn kho lớn để tránh tình trạng không đáp ứng được nhu cầu. Thứ hai, việc giải quyết một vấn đề của bộ phận này có thể gây ảnh hưởng đến hoạt động của bộ phận khác. Thông thường, vấn đề giải quyết đụng chạm đến mọi mặt của cơ quan nên phải chọn những vấn đề nào cần giải quyết ưu tiên để nó đem lại kết quả tổng hợp cho cơ quan. Ví dụ: Trong lĩnh vực tồn kho, khi chính sách đặt hàng thay đổi thì sẽ ảnh hưởng đến vấn đề chi phí của phòng tài chính và tiến độ sản xuất của phòng sản xuất của công ty. Thứ ba, các giả thuyết ngầm định lúc ban đầu có thể sai do đặt vấn đề theo định hướng của lời giải cục bộ. Chúng ta nên nhớ rằng đưa ra một lời giải ở mức vừa phải nếu xác định đúng vấn đề còn tốt hơn nhiều khi đưa ra một lời giải rất tốt, rất tối ưu nhưng ban đầu đã xác định sai vấn đề. Ví dụ: Việc cho rằng lượng hàng tồn kho hiện tại là quá thấp sẽ dẫn tới giải pháp năng lượng hàng tồn kho lên. Giải pháp này sẽ là một sai lầm lớn nếu cảm nhận ban đầu về mức tồn kho không đúng. Thứ tư, giải pháp tìm ra sẽ không áp dụng được do mất thời gian tính, nghĩa là khi đặt vấn đề và đến khi tìm ra lời giải thì lời giải đã lạc hậu so với thực tế. 3.2. Xây dựng mô hình Sau khi đã định nghĩa bài toán, bước tiếp theo là phải xây dựng được mô hình (Developing a Model) cho vấn đề đó. Mô hình là một sự đơn giản hóa tình huống thực tế, là sự biểu diễn tóm tắt của thế giới thực được thiết kế bao gồm các đặc điểm chủ yếu đặc trưng cho sự Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. Chương 1. GIỚI THIỆU PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG GV.ThS. Nguyễn Thanh Phong - Trường Đại học Mở TP.HCM 14 hoạt động của hệ thống thực. Có rất nhiều mô hình phân tích định lượng. Trong từng lĩnh vực khác nhau thì mô hình cũng khác nhau. Về chi tiết ta có các loại mô hình phân tích định lượng như sau: mô hình vật lý, mô hình thu nhỏ, mô hình đồ họa, và mô hình toán học. + Mô hình Vật lý (Physical model), Mô hình thu nhỏ (Scale model, Pilot): là mô hình thu gọn của một thực thể. Ví dụ: Mô hình kiến trúc do các kiến trúc sư thiết kế; + Mô hình đồ họa/sơ đồ (Schematic): là mô hình diễn tả các mối liên hệ giữa các bộ phận trong hệ thống (nó có thể là hình ảnh, biểu đồ, bản vẽ…). Ví dụ: Bản vẽ thiết kế xe ô tô, máy cắt cỏ, hộp sang số, cái quạt; máy đánh chữ, kiến trúc-kết cấu-thi công xây dựng là các mô hình đồ họa. + Mô hình toán học (Mathematical Model), Mô hình mô phỏng (Simulation Model): thường là một tập hợp các biểu thức toán học dùng để diễn tả bản chất của hệ thống. Trong đó mô hình toán học phổ biến hơn cả. Một mô hình toán là một tập hợp các mối quan hệ toán học được biểu diễn dưới dạng các phương trình hoặc bất phương trình nhằm tối ưu hóa một hàm mục tiêu nào đó. Trong một mô hình toán thường tồn tại nhiều biến số và các tham số. Điều quan trọng là phải xác định rõ ràng các biến số và các tham số cần thiết của mô hình. + Biến số là đại lượng chỉ số lượng có thể đo lường được và có thể biến đổi tùy theo từng trường hợp cụ thể. Nói cách khác, một biến số có thể là biến kiểm soát được (biến quyết định- controllable variable) hay biến không kiểm soát được (uncontrollable variable). + Các tham số (parameter) chính là những đại lượng đo lường được hiện hữu trong mô hình. Thông thường trong một mô hình, Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. Chương 1. GIỚI THIỆU PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG TRONG QUẢN LÝ XÂY DỰNG GV.ThS. Nguyễn Thanh Phong - Trường Đại học Mở TP.HCM 15 các biến số là những đại lượng chưa biết cần xác định, còn tham số là những đại lượng có giá trị biết trước. + Ví dụ: chi phí của mộ