基于建筑设计参数分析模型的工程造价估算的探讨
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【摘 要】工程造价不仅是工程决策的重要工具，同时也是及逆行那个成本控制、投资计划的重要手段，更是合理分配利益、评价投资经营成果的重要指标。在本文中，笔者以建筑工程项目作为研究对象，以建筑设计参数分析模型为研究工具，粉笔分析并探讨了建筑设计和工程造价之间的关系。
【关键词】建筑设计参数分析模型；工程造价估算；解释结构；多元回归分析
1. 前言
在传统上，我们通常采用模拟估计的方式来进行工程项目造价估算，这是一种自上而下的预估方式。其估算的理论基础来源于统计学的经验公式，由于这些经验公式是通过分析工程项目样本数据完成的，因而具有一定的代表性。从实质上来看，模拟估计算法是一种统计方法，该种方法在执行过程中体现了成本经济、简单易行的优势，特别是在工程项目的各种资料不全面或者获取难度比较大的情况，采用模拟估计方法具有很高的可用性。但是这种项目成本估算方法同样具有着一些难以克服的缺点，首先，经验在该种成本估算当中占有很大的比例，往往高层领导者在进行成本估算时往往更多地依赖以往的经验或者类似工程的经验。然而不同工程具有各自的特特点，很难应用以往的经验进行套用，所有很难获得精确的估算结果。其次，该种估算方法只能够在比较小的范围内应用，一般所进行的工程项目和以往的典型项目具有较大的差异，则这种估算方法的适用性便得不到保障。
2.1 研究现状
为了确保工程项目的经济性与合理性，需要科学地预测并控制工程项目成本；但是想要确保工程成本预测的合理性，必须要在工程造价估算过程中综合考虑各种可能性的因素，只有如此才能够在最大程度上保证估算数据的精确性。但是在当前的工程项目设计阶段，设计人员根本不可能实时掌握全部设计环节当中的各种造价信息，没有相关理论将设计参数和工程造价联系为有机整体。我们知道，在工程设计过程中，常常需要对设计方案进行优化构思，在这个过程当中，想要既准确又快速地对工程造价进行估算，其难度是非常大的，所以，工程造价的合理化控制和经济性控制便无法得到保障。如果我们能够对设计参数和工程造价之间的关系进行研究，找到规律，能够帮助工程设计人员在设计过程中充分考虑工程的成本控制问题。
今天，不少学者在工程造价估算领域进行了比较深入地研究，通过分析总结相当数量的住宅项目造价资料，发现影响工程造价的各个主要因素，例如，建设区域、外墙/窗户比例、建筑设计寿命、建设规模、平面形状等等，根据这些因素建立起的数学模型，在很大程度上提高了工程造价估算的精准水平。另外，有些专家研究了设计过程中能够对工程造价产生影响的各个影响因素，例如，材料、设备、建筑面积、平面形状、层高等，并以此为据提出了各种对策，如标准设计、限额设计等。参考文献[4]和[5]的研究结果显示，在今天常见的工程造价估算方法当中，相对于神经网络模型、多元回归分析模型，CBR（基于案例的比较分析模型）借助于分析待建工程和已建工程之间的相似程度进行快速估算，以往的估算精度不高的问题也随着类似工程案例数量的增多而逐渐提高，已经满足了工程成本控制的要求。除此之外，参考文献[1]和[2]采用灰色系统理论对工程造价估算进行了研究，同时，为了能够更加有效地提高工程造价估算的精度，将估算过程中涉及的不同特征参数赋予相应的权重，权重确定的基本原则主要是，系数和时间、材料、工人、费用呈正比例关系，即系数越大，则意味着时间、材料、工人、费用越多和越大。虽然神经网络模型、多元回归分析模型、CBR等工程造价估算方法实现了估算功能，但是在估算过程中所采用的各种依据是以往的经验或者采用比例法，其科学性难以得到保证。正是因为如此，工程设计过程中涉及的诸多关键性参数无法得到真实、客观地反应，最终影响了工程造价估算的准确性。
2.2 解释结构模型的建立和运算
结构模型是应用有向连接图来描述系统各要素间的两两关系，以建立一个作为要素几何体的系统模型。构建和运用lSM模型对各设计参数分析的步骤如下：第一，确立所研究的系统，梳理系统中各元素之间的关系。首先确立各设计参数与最终造价为所要研究的系统；第二，绘制各元素之间的关系网络图。元素之间关系网络图中，逻辑关系的建它较为关键，所得的关系网络图也并不是唯一的。绘制各元素之间关系网络图的基础是对设计参数之间影响关系的分析，而这种分析又需要综合运用建筑学、结构工程学及建筑楼宇配套工程学等相关专业的理论与知识，需要较为丰富的工程实践经验；第三，根据元素之间的关系网络图建立系统要素的邻接矩阵；第四，根据邻接矩阵计算求得可达矩阵；第五，对可达矩阵划分层级。矩阵中各元素列向量所含某元素的个数各不相同。根据各列元素含某元素的个数重新排列，舍某元素最多的排在矩阵的最左边，依次排列；第六，分各元素之间的层级关系及相互影响、制约关系。由此可得各元素之间的关系结构图，并将抽象的元素关系结构图，还原为系统中各元素之间的层级关系和相互影响、制约关系图。
根据ISM的分析，越是处在高层级的设计参数，对造价的影响就越大。建筑规模因素在设计参数系统中处在第一层级，在项目的决策阶段，往往可以根据项目的建筑规模来快速估算；随着方案设计的逐步展开，更多资料可以得到，如建筑的平面形状、结构形式、层数等元素，也可纳入到估算的体系中，这便可以获得更加准确的估算结果。
3. 结束语
为了能够在最大程度上提高工程造价估算的准确性，需要采用的客观、科学的方法、利用高效的模型、准确的数据。基于建筑设计参数分析模型的工程造价估算方法能够获得良好的成本控制效果、节约资源使用量，其实际价值和重要作用非常显著，符合日后的发展趋势。
参考文献：
[1]银涛，俞集辉. 基于人工神经网络送电线路工程造价的快速估算[J]. 重庆大学学报（自然科学版），2007，（01）：144-145.
[2]Kawakami，J，Hoshi，K.，Ishiyama，A.，Miyagishima，S.，Sato，K. Application of a Self-Organizing Map to Quantitative Structure-Activity Relationship Analysis of Carboquinone and Benzodiazepine .Chem. Pharm. Bull，2004，52：751-755.
[3]彭光金，俞集辉，崔荣，韦俊涛，司海涛，朱辉. 基于数据挖掘技术的输电工程造价估算[J]. 工业工程与管理，2009，（03）：102-104.
[4]Gerwin，L. etal. Corporate Social and Financial Performance： An Extended Stakeholder Theory，and Empirical Test with Accounting Measures .Journal of Business Ethics，2008，29 （07）：781-789.
[5]贾雨苗，涂鸣，董甲娟. 应用模糊数学原理快速估算工程造价的研究[J]. 山西建筑，2010，（03）：133-134.