信息熵在建筑工程管理中的应用

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摘要：随着我国经济的飞速发展以及社会主义现代化建设的不断完善，建筑工程的规模正逐渐扩大，随之而来的建筑安全事故也频频发生。针对这样的现象，各建筑工程施工单位正逐步提高工程质量，坚持改进施工对策，但是由于建筑行业的不稳定性以及投资大、施工复杂、人员众多等因素，使得无法从跟上解决工程的施工问题。所以，将信息熵这一预测方法应用到工程的建设管理中来也就成为了大势所趋。本文就结合信息熵的概念特征，研究其在建筑工程管理中的应用现状，进而提出切实可行的对策加以利用，从而保证建筑工程的精确管理，为行业的整体进步奠定坚实的基础。

关键词：信息熵；概念原理；建筑工程；管理；应用

进入21世纪以来，我国的城市化进程逐步加快，建筑工程的建设规模逐年扩大，随之而来的是建筑工程管理漏洞的逐渐暴露。近年来，我国建筑企业逐渐意识到了内部管理的重要性，并实施新手段加强管理，但是与国外很多优秀建筑工程的管理措施相比还存在着很大的差距。对此，信息熵计算管理方式的引入就成为了实现有效管理的重要对策，它不仅能够保证项目管理的理论化和科学化，而且能够在源头减少出现风险和管理缺陷的可能性。当然，信息熵管理手段涉及的内容相对复杂，需要管理人员掌握正确的数据，并且能够保证运算的准确性。为了降低建筑工程管理的缺陷，开辟我国工程的新篇章，实现准确的风险分析，就一定要完善信息熵的应用，提高管理者的素质，实现对建筑工程的有效管理。

一、信息熵概念的含义及其发展

熵的概念最早是被法国工程师提出的，是热力学定理，代表的是热力学中系统可能状态数的对数值。热熵是一个物理量，用来表示分子状态的混乱程度。但是，现如今熵理论已经得到了逐步扩展，并应用于建筑工程的管理中。在建筑中的信息熵概念是与热力熵的含义相对应的，信息熵无法增加，只能减少，彼此之间互为负数。不过两者之间又存在着共通点，信息熵的获得一定要依靠增加热熵来实现。

建筑工程管理是一个动态的过程，在信息熵的应用中会涉及到的数据众多，既包括设计阶段的熵、投标阶段的熵，也涉及施工和维护时期的熵值，一旦某个数据出现错误，就会造成工程管理的失误。所以，在工程管理过程中，一定要找准每个时期的主要风险，并基于实际情况进行有效控制，实现信息熵的顺利应用，加强对建筑工程的内部管理。信息熵的单位为bit（比特），经常以2为底数，但是在实际运用的时候则把底数换为了e，单位为Nat（奈特），其具体公式如下：

H（X）=E[I（X）]=（X1）I（X1）=（X1）logp（X1）

二、建筑工程管理中最大信息熵的原理

在多数情形下，我们都无法掌握事件的发生几率，也不能准确计算出其概率分布，只能对事件发生的可能性有一个大致的评估，建筑工程管理涉及到的内容纷繁复杂，更是如此。在这样的情况下，可以把熵看做是一个数值随意变动的最适宜的衡量标杆，只要找准了其发生的最大几率，那么无论最后的数值如何变动，都不会造成太大的影响，从而将主观成分降低到最少，得出最大信息熵的概念数值，然后进行求解，并保证准确性。下面简单阐述一下建筑工程中信息熵的关键特点：

第一，非负数：H（P1，·····，Pn）≥0

第二，不变的确定性：H（1，0）=H（0，1）=H（0，1，0····）=0

第三，扩张性。上述性质是信息熵最主要的特点，也是进行计算的前提，只有在保证这些数值准确的基础上，才能进行接下来的探索。想要将建筑工程管理的风险降低到最小，就一定要明确信息熵的最值（最大、最小数值），从而减少不良现象发生的可能性，避免管理漏洞。

三、信息熵在建筑工程管理中的应用

目前，城市化进程逐步加快，建筑工程的建设规模正逐渐扩大，工程施工过程中不仅会涉及设计单位、施工方、承包商和开发商，而且会关系到内部的具体施工建设，例如电气、暖气、设备等设施的安装，面对这样一个庞大的项目，如何加强实践管理，将信息熵与建筑实际进行结合，也就成为了施工单位关注的焦点。具体应用实例如下：

例如，某建筑工程的不良现象有以下原因，X1=“超标现象”，X2=拖延工期，X3=工程质量不合格，X4=拖欠资金，那么根据上述现象，就可以推断出问题的成因。即H1=市场波动或资金缺乏，H2=决策失误，盲目开工，H3=故意拖延工期，H4=为赢取私利而造成的不安全生产，H5=管理者监督失效，素质能力不高，H6=工程转包次数过多，H7=缺乏完善的规章制度。根据上述情况就能够得出结论，算出概率：P（H/X1）=0.30，依次类推即可算出所有数据的概率，然后形成信息集合

·····

并逐步求出其他集合数值，再根据公式得出H（X1）=1.87bit，····，H（X4），

从而能够准确判断出它们的大小数值，最后得出结论最大信息熵为2.0bit。运用这种方法，计算出信息熵在建筑工程管理中的实际数值，能够帮助管理者快速掌握工程的实际情况，从而保证管理质量。

另外，信息熵能够判断出企业项目的目标风险数据，并以此来解释信息的不确定测度，开启信息论的内涵，降低风险发生的可能性。根据美国工程师提出的风险产生确定因素，应用调查法、德尔菲法等对策，能够列出评估的具体方式，如下所示：

进而得出准确数值r。再根据信息论原理公式，算出

四、信息熵在建筑工程管理中有效应用的重要意义

我国的建筑工程管理是逐级层层管理的模式，其结构可以形象的称为“金字塔”结构，受到建筑工程施工繁杂、人员流动大等特点的影响，使得信息无法准确有效的落实。信息熵的准确应用就实现了数据的准确传达，保证了信息的逐级传送，减少了管理漏洞。

对其重要性可以进行如下表述：首先，能够减少管理中的信息漏洞，保证政府准确掌握工程的实际施工情况，从而有效进行宏观调控；其次，有利于准确分析出现问题的原因，并及时给予解决，对业绩进行合理科学的评估；最后，降低了建筑工程管理风险，保证了工程质量，有利于我国建筑行业的整体进步，并适应社会发展的新趋势。

结束语

总而言之，信息熵是建筑工程实现现代化管理所必须应用的措施，它能够在很大程度上减少管理漏洞，提高建筑工程的质量，帮助企业和国家准确了解工程的现状，避免风险发生的可能性。但是，在应用的过程中一定要做到与实际结合，明确熵值越大，信息就越可靠这一理论，并能够根据不同的项目实行不同的运用手段，从而节约资金投入，减短工期时间，提高管理的有效性。

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