摘要：為提升公路工程造價估算的準確性，應(yīng)用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法對公路工程造價進行估算。結(jié)合工程案例，詳細探討了公路工程造價估算中模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，結(jié)果表明，采用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法能夠有效降低公路工程造價估算結(jié)果的平均誤差，可以極大程度提高工程造價計算精度，獲得合理的造價。

關(guān)鍵詞：公路工程；造價；估算；模糊

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對于公路工程建設(shè)企業(yè)來說，工程估價的準確性與合理性，直接決定著項目投資決策的正確性，是分析工程項目可行性的主要環(huán)節(jié)，同時也是公路工程項目標底編制的主要控制標準，因此工程造價估算的準確性，是各建設(shè)單位研究的重點內(nèi)容，其對加強公路工程項目成本管理，有著積極的作用。

1公路工程造價估算的必要性

公路工程管理工作中，造價管理是主要內(nèi)容，此項工作直接影響著建設(shè)企業(yè)的效益與工程的質(zhì)量，歷來都是管理的核心部分。工程造價估算是項目前期管理的重要內(nèi)容，是實現(xiàn)項目成本控制目標的基礎(chǔ)。造價估算能夠為項目施工方提供成本控制方案編制的依據(jù)。在設(shè)計招標前，明確工程預(yù)計造價，能夠避免招標環(huán)節(jié)惡意行為的發(fā)生。

2模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用流程優(yōu)勢

2.1模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用流程。近年來，公路工程造價估算工作中，多采取模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來進行估算。公路工程造價估算，多是通過輸入公路工程相關(guān)要求與特點，最后輸出估算結(jié)果，這與模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用原理極為相似，其具體流程如下。

（1）構(gòu)建信息庫基于已有工程信息，包括工程特征因素與工程造價等材料，構(gòu)建造價信息庫。

（2）取值結(jié)合公路工程施工要求，明確各類特征因素，包括評價指標，確定數(shù)據(jù)取值。

（3）選取輸入與輸出向量基于模糊神經(jīng)思想法，在造價信息庫內(nèi)，至少選擇3個已完成施工的項目，作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以供神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)與訓(xùn)練。輸入向量選擇為各類特征因素值，輸出向量為造價估算值。

（4）迭達運算基于系統(tǒng)內(nèi)的造價數(shù)據(jù)來編制算法程序，以供神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)，設(shè)計學(xué)習(xí)率，通過多次迭達運算，保障造價估算的準確性。

2.2模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用優(yōu)勢。公路工程造價估算中，采取模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法，具有以下優(yōu)點。

（1）造價模型化利用模糊數(shù)學(xué)，可以高效處理模糊信息。采取對比已建設(shè)和新建的公路工程，進行定量化描述，使得相關(guān)問題可以模型化。

（2）結(jié)果更為科學(xué)開展公路工程造價估算，應(yīng)用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，再通過構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，進行數(shù)學(xué)計算分析，能夠減少人為計算的誤差，計算結(jié)果的準確性與科學(xué)性較高。

（3）適應(yīng)性強公路工程造價具有動態(tài)變化特性，模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型能夠很好地適應(yīng)此特性。此估算方法的應(yīng)用，主要是依靠計算機，不僅運算速度快，而且運算精度較高。

3模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在公路工程造價估算中的應(yīng)用

模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)估算方法較多，文中選擇BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法，是基于仿人腦的神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，具有較強的學(xué)習(xí)能力，為非線性自適應(yīng)動態(tài)系統(tǒng)[1]�，F(xiàn)對其在公路工程造價估算中的應(yīng)用，做以下的分析。

3.1公路工程樣本描述與定量。公路工程構(gòu)件主要包括底層、基層、面層等，工程造價是由各構(gòu)件類型與價格等因素決定，實物工程量取決于工程結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)。已建工程造價變動，主要是受到構(gòu)件因素的影響，被稱作是工程特征�；诠こ烫匦�，將公路工程劃分為不同類別，若按照路面形式劃分，主要包括瀝青路面和水泥路面等，為特征類目。對于工程定量化，是按照特征類目，依據(jù)定額水平與工程特征，填入相關(guān)數(shù)據(jù)，如表1所示。由表1能夠看出，每個公路工程模式均可以利用表格的形式來定量化描述，一個特征可以由多個類目組成，按照比例來計算量化結(jié)果。

3.2BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法。在BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，需要將信息傳遞到網(wǎng)絡(luò)隱節(jié)點上，使用S型激活函數(shù)，把信息傳出，接著發(fā)揮激活函數(shù)的作用，成功輸出結(jié)果。在網(wǎng)絡(luò)隱節(jié)點以及輸出節(jié)點位置處，選擇S型激活函數(shù)，即f（x）=11+ex，若此結(jié)果未能按照正常程序開展，此時要轉(zhuǎn)變成反向傳播。假設(shè)存在N個樣本，定義描述為（Xk，yk)(k=1,2,⋯,N)，其中某個輸入值為Xk，對應(yīng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出值是yk，而隱層節(jié)點I的輸出值是Oj[2]。

3.3工程造價估算模型�；贐P神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建公路工程造價快速估算模型。針對以往工程案例，開展估算研究，將工程特征定量化數(shù)值，設(shè)為Xij(i=1,2,3,⋯,n;j=1,2,3,⋯,n)，將相應(yīng)的工程造價定額預(yù)算相關(guān)資料，設(shè)為yis(i=1,2,3,⋯,n;s=1,2,3...n)，不考慮市場價格調(diào)整。明確BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)參數(shù)，包括輸入層節(jié)點數(shù)m、輸出層節(jié)點數(shù)n、隱層節(jié)點數(shù)L。以Xij為輸入，以yis為輸出，開始神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練，獲得新建工程的造價估算神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，反向估算新建工程造價[3]。

3.4計算實例。以某省道一級公路和二級公路工程為例，其中一級公路使用的是瀝青混凝土路面，記為T19；二級公路使用的是水泥混凝土路面，記為T20，檢驗18個樣本工程造價數(shù)據(jù)，基于檢驗結(jié)果能夠了解，T19造價指數(shù)是0.98，T20造價指數(shù)為0.96，獲得預(yù)算資料如下：T19路面類型是半柔性路面；基層為水泥穩(wěn)定碎石；底層材料為石灰土；路面結(jié)構(gòu)為瀝青混凝土；面層厚度為15cm；基層厚度為14cm；底層厚度為10cm；T20路面類型是剛性路面；基層為工業(yè)廢渣穩(wěn)定土；底層材料為石灰土；路面結(jié)構(gòu)為水泥混凝土；面層厚度為12cm；基層厚度為16cm；底層厚度為12cm。將獲得的預(yù)算材料和表1資料進行對比分析，能夠明確T19工程特征定量化描述是T19=(3,1,2,2,2,6,2.5)，T20工程特征定量化描述是T20=(5,4,7,3,4,3,4.1)，將T19與T20，輸入到經(jīng)過訓(xùn)練的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，獲得的結(jié)果為T19=(0.4029,0.4056,0.5005,0.4365),T20=(0.6277,0.6156,0.4290,0.5661)，經(jīng)過反算，獲得工程造價資料預(yù)測值，其中V19=(481.74,16.44,0.0046,145.85),V20=(1185.82,37.16,0.0033,247.07)，預(yù)測的相對誤差O19=(1.61%,4.65%,4.15%,1.40%)，O20=(3.76%,3.67%,5.70%,1.84%)，由此能夠看出，基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測的工程造價估算精度較高[4]。

4結(jié)語

模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，主要是基于模糊數(shù)學(xué)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論，借助類似工程之間存在的相似性，采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法進行公路工程造價估算，能夠快速獲得估算結(jié)果，具有較強的應(yīng)用優(yōu)勢。

參考文獻：

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