人工智能在建筑工程造价里应用的研究

李文涛 赖邹娅

摘 要：在建筑工程管理中最重要的就是建筑工程造价估算，在建筑工程的前期阶段，建筑工程项目造价估算是必不可少的关键部分。由于建筑工程项目受到很多方面因素的制约，所以建筑工程项目的造价估算的准确性也受到相应的影响。人工智能技术在建筑工程造价估算中的应用，可以提高建筑工程造价估算的准确率。本文对建筑工程造价估算的研究现状进行了分析，对人工智能技术的应用进行了研究，对基于人工智能技术的建筑工程造价估算进行了研究。

关键词：施工管理;人工智能;造价估算

一、人工智能在建筑工程造价里应用的必要性

（一）社会发展的需要

为了更好的实现人工智能的广阔应用前景，国家发布了诸多专业针对人工智能产业的相关政策，2016年7月，国务院在《“十三五”国家科技创新规划》中提出，要大力发展泛在融合、绿色宽带、安全智能的新一代信息技术，研发新一代互联网技术，保障网络空间安全，促进信息技术向各行业广泛渗透与深度融合。从国家顶层设计方面，已经越来越重视到人工智能作为一项基础技术，能够渗透至各行各业，并助力传统行业实现跨越式升级，提升行业效率，正在逐步成为掀起互联网颠覆性浪潮的新引擎。随着人工智能技术的发展和广泛应用，综合利用运筹学、数理逻辑学以及人工智能等技术手段进行建筑施工现场管理已经得势在必行。

（二）行业竞争的需要

近年来，随着经济全球化的到来和市场竞争的加剧，建筑企业面临新的机遇和挑战，据中商产业研究院发布的《2018-2023年中国人工智能行业市场前景及投资机会研究报告》数据显示，2017年中国人工智能市场规模将达到152.1亿元，增长率达到51.2%。全球正在经历一个大的历史变革，这个变革就是新经济，核心包括物联网、人工智能、云计算等，新经济给各行业带来了大机会。对建筑这样传统行业，市场竞争压力也随着经济的发展而日益增大，因此建筑行业想要继续保持自身的优势，建筑工程项目管理中成本控制是非常重要的一部分，目前这部分存在某些会让建筑工程行业项目管理水平和质量无法提升的问题，进而影响建筑企业的核心竞争能力，而这对整个行业的可持续性发展而言非常不利，所以，我们必须加强成本控制管理的力度。

二、人工智能技术在建筑工程造价估算中的应用

（一）人工智能技术引入工程量计算

对于工程量来说，主要是利用物理计算单位以及自然计算单位表示各个工程项目的数量，自然计量单位主要利用物体的自然数来表示工程量。工程量的计算直接以直接费为基础，并且其中工程量的计算程度也十分的精确，一些重算以及漏算将会直接影响工程造价的精确程度。对于工程量的计算其工程量很大，同时工作也十分细致，在工程编制预算中将会耗费大量的时间，并且施工企业也必须要配备大量专业的人员进行全面的设计。为了做好对工程量的计算，那么必须要制定出一个被同行业所认可的计算方式，也就是所谓的工程量计算规则，要能够保证对相关工程量的计算准确性。

（二）遗传算法和人工神经网络的融合

自动设计方式是遗传算法和神经网络的一种融合方式，自动设计方式效率高，可以通过遗传算法对神经网络进行优化，这样神经网络的消极因素也就降低了，神经网络提供的神经性能的算法也是遗传算法和神经网络的一种融合方式，神经网络算法中的算法工具采用神经网络权值，可以实现对遗传算法的收敛性的改变。遗传算法对神经网络连接权进行有效的优化，可以保证遗传算法与神经网络进行很好的融合。神经网络连接权值训练是通过函数进行优化，调整数据分析，查找出最优化的连接权。但是在一般情况的权值训练中，由于受多种方面的因素影响，参数在选择上容易出现问题，权值的训练时间会被延迟，造成收敛效率变低，整个神经网络会发生震荡的现象，工程项目估算的值准确度会受到影响，极值会出现在整个网络局部位置。神经网络连接权的优化我们通过遗传算法的方式进行计算，保证权值与连接权相对应，把样本函数的误差降到最低，提高权值的准确度，保证整个权值训练的顺利进行。

（三）BIM在工程造价控制管理中的运用

BIM是建筑業未来发展的主流趋势，其主要体现在BIM技术在工程建设的项目决策阶段、设计阶段、招投标阶段、施工阶段、竣工阶段的造价控制中应用。BIM有效的改变了传统的工程造价控制的弊端，提高了工程造价控制质量与效率;BIM以现代计算机技术为基础，通过对建筑信息人工智能的加工与处理，突出信息的直观、传递、高速的特点，从而提高了工业化建设的信息化水平，解决了工程造价控制管理过程中遇到的难题。BIM技术可以使用虚拟助理（VAs）在此信息旁边添加对话元素。通过将VAs与NFC（近场通信）结合在一起，可以向建筑物内的各种传感器实时向建筑物提供附加信息。通过与工程师合作，VA和AI可以帮助整个行业以劳动形式节省时间和金钱; 认可机构还可以帮助取代多余的劳动力，使行业能够在这种技术存在之前实现不可能的效率节约。

三、人工智能技术在建筑工程造价估算中的应用企业如何应对

（一）加强公司工程智能建筑项目文化管理

加强文化建设是时代发展的要求，是社会进步的必然，也是企业立足市场、做大做强做优的基础。21世纪是文化繁荣发展的时代，也是文化致富的时代。做好项目文化建设将成为增强企业核心竞争力的重要手段，也将成为企业管理最为重要的内容。建筑业作为国民经济的支柱性产业，在社会发展和文明进步中起着举足轻重的作用，工程覆盖领域多、项目使用周期长、社会就业面广、使用功能影响大等一系列独有的特点直接关系到国计民生。建筑业项目文化建设是全社会文化建设的重要一环，应通过加强智能建筑项目文化建设，逐步提升项目管理水平，增强企业软实力。

（二）加大人工智能在建筑工程造价里的投入

1、建立自己的专业团队

建筑企业要加强智能建筑专业施工队伍的归口管理并建立相应的资质审查、招投标、监理制度，维护企业及投资方的利益，促进智能化建筑在企业健康、有序的发展。尽快制定“智能建筑”设计、施工的企业规范、标准。企业应大力提倡支持引进、消化、吸收国外的先进技术和产品，走上国产化的道路，逐步缩小自身智能建筑技术与国际先进水平的差距，并扶植自己的专业化智能工程设计及施工队伍。

2、引入人工智能技术为项目管理服务

建筑行业已经涌入了大量资金。这些资金的很大一部分用于建设建筑工程中的数字化工作流程。人工智能技术引入工程量计算、建筑工程造价估算模型建立、遗传算法和人工神经网络的融合、BIM模型改变了建筑物的设计方式。项目管理和问题管理流程也转移到了云，运营管理也变得越来越“传感”化和自动化。

建筑施工单位就要先以自身情况为基础，构建一个能多在权、责、利等方面实现一体化管理的完善的控制机制，能够让相关部门通过规范化管理让建筑工程项目规避成本控制割裂的问题，进而提高建筑工程成本控制工作的质量，效提升信息管理的质量，能够全面优化信息管理的水平，同时还能够在很大程度上提升建筑工程造价的全面性、开放性、 共享性，综合性提升信息管理的整体质量，推动建筑公司内部各项工作的有序开展。

参考文献：

[1]徐彬彬.基于人工智能技术的建筑工程造价估算研究[J].湖南城市学院学报.2016.

[2]晏文超，高淑影，耿宝亮.基于人工智能技术探讨建筑工程造价的估算[J].城市建设理论研究.2015.

[3]邢丽.基于人工智能技术的建筑工程造价估算探究[J].装饰装修天地.2016.