基于CBR模式下工程造价估算方法的实例分析

张辉彬

(西安科技大学高新学院)

基于CBR模式下工程造价估算方法的实例分析

张辉彬

(西安科技大学高新学院)

对工程建设的造价以及工程造价管理的相关概念进行了阐述，还对各个理论概念之间的关联关系进行了分析，提出了应用案例推理(CBR)模式进行工程造价预估的方法，并对其可行性进行了验证分析.

工程造价;造价估算系统;案例推理方法;实例分析

0 引言

在我国固定资产投资领域，最为严重、对国家社会产生威胁最大的问题就是建设工程项目造价失控的问题.这一问题出现的原因有很多方面，而在工程建设初期对工程建设的投资决策起着决定性作用的，则是工程造价的管理与控制.虽然工程项目的投资实际产生在施工的整个过程中，但在工程施工开始之前，对工程项目投资进行节约和控制的造价预计则是整个工程造价控制的根本依据，因此，如何合理的计算和制定一项工程的造价，决定着整个工程能否顺利、正常的运行.

1 相关概念的界定

1.1 工程造价和工程造价管理

工程造价，即指的是工程的建造价格.从广义的定义上来讲，工程造价是指在一项工程的建设中，预期对整个工程进行的开支或者工程整体实际开支的全部投资(固定资产数额).一般的，工程造价的数额都较为庞大，少则几十万元，多则上亿元.可以说，工程造价因其投资数额而在国民经济中扮演着很重要的角色.同时，工程造价的价格构还反应了其他众多相关行业的市场价格、以及多种外围因素，因此，对工程造价进行管理和控制是十分必要的.

对工程造价进行管理，最主要的是对工程造价进行合理有效的估算、确定以及控制，从字面意义上来理解 ，指的是合理地确定和有效地控制一项工程的造价.再具体进行细分，则可以分为投资估算确定价格、工程承包合同价、工程概算造价和竣工决算价格等等对这些一系列价格进行优化分配的设计方案;同时，工程造价的管理还应该在估算这些价格数额的基础上，在工程建设的各个阶段，采用相应的方法和措施将工程建造的价格调整和控制在合理的范围，从而获取较好的投资效益和社会效益.

1.2 工程造价估算的重要意义

在工程投资建设的初级决策阶段，负责工程造价的估算人员根据从各个渠道所获得和掌握的信息数据，凭借相应的投资估算计量公式、经验和方法，预先对工程项目各项投资资金以及总投资资金进行数额的估算.工程的投资决策过程不仅是对工程投资方案的选择和决定过程，还是对即将要建设的项目的可行性和必要性的技术经济论证的过程，只有在投资建设之前，对不同建设方案和预算进行技术经济比较才能够在最终的投资中做出最为优化的选择.

要想做出更为高效合理投资决策，就必须严格认真地对待工程造价估算这一关键环节.工程造价估算不仅是工程项目前期工作必不可少的一部分，还是编制整个工程的投资计划，对工程建设进行资金筹措，以及申请工程投资贷款的关键性依据，工程造价估算所计算出的总投资资金数额将作为控制整个工程造价的最高限额.

2 案例推理模式下的工程造价估算系统搭建

2.1 基于案例推理模式的工程造价估算系统搭建的可行性分析

从上文对传统方法对工程造价的估算方法的阐述能够看出，传统的工程造价估算方法仍存在着这样那样的问题，例如对市场观念的不敏感、对建设投资需求的迎合、对实际工程建设过程的控制不到位等等.

因工程造价的估算是在工程投资阶段，也就是在工程尚未开工时进行的，必然很多数据和信息存在一定的时滞性和模糊性，采用传统的工程造价计价方法，往往不能够对当下瞬息万变的市场进行很好的预测，而通过将案例推理(CBR)方法的引入和应用，就能够借鉴以往的数据资料经验，对当前的工程造价进行估算，在实际的工程建设中，也参考以往的相似的工程建设经验进行施工作业，这样一来，就在案例推理模式与工程造价的估算工作之间形成了契合点和切入点.

2.2 工程造价的案例推理估算系统

要对工程造价估算系统进行基于设计案例推理的设计，就要先从准备一个较为完备的工程案例库入手，这一工程案例库负责已建工程信息的存储和组织.其次，还要将管理问题进行分类描述.同时，为能够便捷的查找到信息，还需要对案例进行分类汇总，并设计针对案例和问题相对应的检索模块，根据问题描述，设定检索条件及策略，通过封装检索算法，从而实现整个检索过程.然后，还需要设置方案调整模块和方案评价模块，以求成功得到正确的反馈结果，实现对工程建设造价的最终有效估算，可将该工程信息表示成一完整案例.方案评价模块的加入使得系统能够对推理结果给予合理的解释.再加上能够对案例库进行自主更新的案例学习模块，案例推理模式下的工程造价估算系统的基本框架就业已初步建立完成.

2.3 案例推理模式下的工程造价估算系统的基本工作流程

根据前文对系统各个模块功能的描述，可以得到案例推理模式下的工程造价估算系统的基本工作流程图，如图1所示.

3 案例推理模式下的工程造价估算系统的应用实例

3.1 工程案例数据库的建立

选取较为具有代表性的样本资料，对施工工程的特征、属性进行描述，同时录入相关的影响工程工料等的配备的因素，作为影响工程造价的关键因素，进一步生成工程样本案例数据库，表1为截取的工程样本案例数据库中的工程样本数据表.

图1 案例推理模式下的工程造价估算系统流程设计图

表1 工程样本数据表

3.2 实验案例的检测

首先，在系统中输入实验案例中拟建设的工程的信息:7层框架结构住宅楼，建筑使用面积4324 m2，地基承载能力140 kN/m2，抗震烈度指数7级.当这一系列工程设定信息完毕后，系统中的问题描述模块的工作开始进入下一环节，将所输入的工程信息与原有的施工案例进行交叉对比.同时，通过案例检索模块对实验案例中拟建设的工程与相同工程类型条件进行过滤和检索，从而实现对相似的工程案例的整理和集合{案例1－4}.随后，再对整个工程数据进行高级检索，依次对拟建工程与案例库中筛选出来的工程的局部相似度、全局相似度以及各特征属性权重进行比较和计算，得到当前工程问题与候选工程案例集合中各案例的相似度依次为0.66、0.78、0.76和0.59，若将相似度的阂值大小设为0.65，则可进一步将相似的工程案例范围进行缩小，筛选出新的相似案例集合{案例2，案例3，案例1}.

接着，将这一集合再交由方案调整模块进行进一步处理，根据用户的意见和建议对目前的工程预计与实际的工程建设情况之间的差异进行必要的调整，得到问题的确定解，从而得到以每平方米为基本单位的工程造价(主要工料机配备情况)估算如下:人工工作479d，钢材3.42 t，木材1.22 m3，水泥5.45吨，砌体约15 m3，中粗砂15.66 m3，商品砼34.50 m3，脚手架约11 m，塔吊5台.随后，系统将这一结果同方案评价模块对满意解进行的阐释进行比较，前后两者之间并未存在明显差异，处于可接受的范围内，则可以对该案例检测的情况得出结论:系统预估的确定解能够满足工程估算的基本要求，其给出的满意解可以作为该拟建设工程建设预算问题的最终有效解.

4 结论与展望

随着我国加入世界贸易组织，在面临世界各国工程建筑行业竞争大环境的情况下，我国的工程建筑行业也正经历着前所未有的挑战.同时，国内外关于工程建筑行业的调查和研究的交流信息也日益丰富，且能得到更好更有效的沟通，因此，也可以说，我国的工程建筑行业也同时获得了前所未有的机遇.在工程造价估算方面，合理高效的工程造价估算方法的重要性不言而喻，在这一关键时期，更愈发显得必要而急迫.该文对工程造价估算方法的研究，可以说既建立在整个工程造价估算理论的基础之上，又结合了案例推理的相关理论方法，提出了一套能够可行的，且能够做到快速准确地进行工程造价估算的方案，未来，还需要在相关方面不断深入研究，对整个工程造价估算系统进行进一步完善.

［1］李茹，任海涛，刘开瑛，等.基于案例的推理在农业专家系统中的应用［J］.计算机工程与应用，2010，25(02):196－199.

［2］杜云艳，周成虎，邵全琴，等.地理案例推理及其应用［J］.地理学报，2012，57(04):151－158.

［3］徐晓臻，高国安.案例推理在多准则评价智能决策支持系统中的应用研究［J］.计算机集成制造系统，2011(01):16－19.

［4］冯为民，曹跃进，任宏.基于案例模糊推理的土木工程造价估算方法研究［J］.土木工程学报，2013，35(03):51－56.

［5］贺晓，刘景宁，李淑霞.基于灰色关联理论的案例推理在故障智能诊断系统中的应用［J］.中国机械工程，2010，16 (23):202－212.

Case Analysis of Engineering Cost Estimation Based on CBR Model

Zhang Huibin
(Xi＇an University of Science And Technology)

In this paper，the concepts of the project cost and project cost management are introduced，and the relationship between them are analyzed.The method of case analyed of Engineering cost estimation based on CBR moded are put forward，and its feasibility is verified..

Project cost;Cost estimation system;Case－based reasoning;Case analysis

TU72

:A

:1000－5617(2017)01－0047－04

(责任编辑:李家云)

2016－12－24