工程项目投资估算模型及专家系统研究

本文是一篇工程管理论文。本文的创新点在于对传统投资估算方法和现代数学估算方法梳理分析的基础上，进行比较研究，得出模糊数学估算模型更具适用性及研究价值的结论。之后以构建模糊数学估算模型为出发点，在此基础上利用市场比较法得出估测值。最后，本文进一步提出专家估算系统的构建设想。专家估算系统的实现，对建筑行业工程管理工作具有重要的理论和实践意义。

第1章绪论

1.1研究背景及研究意义
1.1.1研究背景
现阶段，建设工程的投资控制关键已转移至项目前期。工程前期，特别是项目决策阶段的投资控制是项目投资控制的关键所在，只有真正把控制重心转移到投资决策这个关键阶段，才找到了解决投资失控问题的关键。现行的将控制重心放在工程施工阶段（即建设实施阶段）的做法，实践证明是不能够解决投资控制失控问题的。
在投资决策阶段的造价控制中工程投资的确定是最为关键的影响因素，只有合理地估算出工程投资，才能针对方案做出正确的决策，从而指导全过程造价控制的有效开展。因此，快速、准确地编制项目投资估算显得尤为重要。
目前，在我国建筑行业投资控制管理的各阶段，较为薄弱的环节往往存在于项目前期。一方面，在可研阶段往往还不具备项目模型，不能有效地识别项目的需求，不能准确地对项目进行市场定位和功能分析，造成投资额难以准确估算；另一方面，不能在多方案比选时，提供可反映方案特点的、计算结果准确程度较高的估算造价，测算过程选用的项目资料、项目信息与实际情况相去甚远。最后，在造价指标确定方面，现有的估算造价指标有较大人为经验因素，而实际工作中，对造价指标的选择也具有一定的盲目性。基于以上三方面的原因，造价控制的实际效果必然受到严重的影响，工程项目的决策和实施也由此具有较大的不确定性，为投资估算带来较大难度，因此，对建设项目投资估算采用快速、准确的编制方法，已经成为工程建设极其迫切的需求。我们只有合理地估算出工程投资的造价，才能够对方案选择做出正确的结论，才能够对工程设计以及工程实施起到良好的控制作用，保证建设项目的良好的经济和社会效益。
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1.2本文研究主要内容
本文在综合国内外对工程造价的研究成果上，借鉴国内外工程造价的理论基础和实践成果，结合相应的文献资料，运用模糊数学理论，建立模糊数学估算模型，再结合建设工程项目的实际情况，搜集整理已完工程的工程数据，应用模型完成对待建项目的估算。并在此研究基础上建立专家库估算系统。本文具体研究内容和结构如下：
第一章为绪论。这部分对国内外相关投资估算、造价预测方面做了深入分析比较，掌握了投资估算方面的发展现状，总结了前人取得的成就及需要改进的地方，为后文的进一步研宄打下基础。
第二章是投资估算理论研究部分。这章对投资估算的含义、性质、内容等做了详细阐述，明确了所要研宄内容的具体构成及作用，并详细讨论了影响投资估算的几大因素，为之后具体算法的研究打下理论基础。
第三章是工程投资估算的方法研究。本章对传统估算方法及现代数学估算方法做了介绍，并用实例例证，加深理解。综合对比下，模糊数学方法体现了其适用性及有效性。接着对模糊数学方法及其理论模型详细阐述研究，并加以实例例证，证明其结果可行。
第四章是专家库估算系统研究。本章在应用前文研宄成果前提下，加入算法及财务分析方法，构建了科学的智能估算系统，方便简化了估算工作，减轻了估算人员的工作量，真正将系统应用到实际当中去，发挥其使用价值。
第五章是结论与展望。该部分对论文的研宄成果进行了总结，指出了待解决的问题和尚存在的不足，并对其进一步研宄方向和内容提供建议。
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第2章建设工程投资估算的理论基础

2.1投资估算的概念
工程项目投资估算是建设项目经济评价工作的核心，是一项政策性和技术性都很强的技术经济工作。做好工程项目的投资估算工作，对项目投资做出科学决策并推进项目顺利进行非常关键。
2.1.1投资估算的含义及作用
（1）投资估算的含义
投资估算是在投资决策阶段，依据现有的资料（如方案设计或可行性研究文件）为依据，按照相关文件规定的程序、方法和依据，对拟建项目在建设过程中的所需花费及构成进行预测与估计；是在研宄并确定项目的建设规模、产品方案、技术方案、工艺技术、设备方案、厂址方案、工程建设方案及项目进度计划等的基础上，依照一定的方法，预估工程项目从筹建、施工直至最后的投产运营所需的全部金额投资估算对工程设计概算起控制作用，同时可作为项目资金筹措及制订建设贷款计划的依据，另外投资估算还是核算建设工程项目建设投资需要额和编制建设投资计划的重要依据。美国工程造价促进协会将投资估算定义为运用科学技术与理论，依据造价人员的工程经验及理性判断，采用合理的方法预估投资活动的方案、所需资源数量及费用，是建设项目投资控制、进度控制的重要依据。投资估算书是项目建议书或可行性研究报告的重要组成部分，是项目决策的重要依据之一。
投资估算的情况一般有两种：一是在明确建设规模及标准的前提下对金额的预估。二是在明确拟投入的大概金额前提下，预估所建项目大概能达到的规模及可实现的功能。
（2）投资估算的作用
目前我国建筑行业中各类建筑工程的造价越来越高，因此相关单位所需要承担的造价风险也随之提升，在此条件下对于建筑工程造价进行管控是其必要的部分，其中投资估算可以说是影响了建设单位投资决策的重要因素，为此在实际中必须要对投资估算的内容进行全面、透彻的分析。建筑工程立项的基础主要就是根据项目工程造价的可行性来确定的，而工程造价中的投资估算是相关单位对工程可行性、可获取利益进行确定的一个参考依据，同时其也会利用投资估算来确定此工程造价是否在自身可承受范围内，一般来说建筑单位对工程项目的确定、投资、目标制定等方面都是依据投资估算来进行的，由此可见投资估算在一定程度上影响了建设单位可获得的利益，并影响了建设单位的发展，为此必须要保证投资估算的科学性及合理性，使建筑工程可以创造出应有的效益。
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2.2投资估算的内容
研究投资估算所包含的内容是进行工程项目准确估算的基础性工作，根据其所包含的内容不同，划分标准也不尽相同。正确认识投资估算内容，是进行下一步工作的基础。
2.2.1按费用性质划分
建设项目投资的估算包括建设投资、建设期利息、固定资产投资方向调节税和流动资金的估算。建设投资估算的内容按照费用的性质划分，包括工程费用、工程建设其他费用和预备费用三部分。具体含义介绍如下：
（1）工程费用
工程费用包括设备及工器具购置和建筑安装工程费。其中设备及工器具购置费包括设备购置费和工具、器具及生产家具购置费等内容组成，在实际项目中，设备及工器具购置费占工程造价的比重越大，说明现阶段生产技术的进步及资本有机构成的提高。设备及工器具购置费是固定资产投资中的积极部分，是指购置或自制的达到固定资产标准的设备、工器具及生产家具等所需的费用，由设备原价和设备运杂费构成。

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第3章工程项目投资估算模型研究............20
3.1传统投资与现代数学理论估算方法............20
3.1.1传统投资估算方法..........20
3.1.2现代数学理论估算方法..............25
第4章工程项目投资估算专家系统研究......45
4.1专家＃统计概述..........45
4.2专家系统功能结构及理论支持.........45
第5章研究成果与结论...............50

第4章工程项目投资估算专家系统研究

4.1专家系统设计概述
由于现阶段我国建筑行业中各类建筑工程的造价越来越高，与此同时，各个单位需要承担的造价风险也就随之提升，在此背景条件下，加强对于建筑工程造价的管控是必不可少的重要环节，而在这其中，投资估算可以说是影响了建设单位投资决策的重要因素，因此我们在实际工作当中必须要严格把控投资估算的计算方法，做到尽可能的准确预测，以便更好的为投资决策提供依据。投资估算在一定程度上影响了建设单位可获得的利益，并影响了建设单位的发展，因此，必须要保证投资估算的科学性及合理性，使建筑工程可以创造出应有的效益。投资估算在项目建设各个阶段均体现其重要作用。
建设项目投资估算专家库系统正是为配合此形势下的工程建设发展而服务的，专家库系统的建立为工程建设公司的工作提供了技术支撑和决策依据，笔者也正是为达成此目标而对投资估算专家库系统提出了设计构想，希望以前文理论研究及模糊数学模型构建为基础，成功建立为建设项目投资估算而服务的计算机软件系统。
本系统拟利用决策支持与专家库估算系统相结合的智能系统的设计思想，采用B/S结构，应用相似案例系数对比法、专家系统等数学和决策科学技术，最大程度地准确反映拟建项目的工程造价，为建设企业做出正确的投资决策及实施成本控制提供服务。
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第5章研究成果与结论
本论文以投资估算相关原理和模糊数学理论为研究基础，探索了在建设前期对拟建工程进行造价预估的计算方法，初步构建了模糊数学估算模型，并对构建过程及操作计算方法进行了详细论述。同时，为证明模型构建的准确性及适用性，本文选取北京市某建筑企业七个已完工程为研宄实例，进行相关模块的准确性验证。并邀请十位相关领域专家对相关因素给出经验数据及打分，保证数学模型在工程实例中的顺利应用。验证案例的数据表明，本课题构建的模糊数学估算模型具有良好的适用性，在给出工程项目典型性工程数据的情况下，估算结果与实际造价相差不超过5%，证明此模型可行，能够应用到工程实际当中，达成了本文的研究目标。本文主要形成以下研究成果：
（1）投资估算文献梳理总结，对现阶段国内外有关工程项目投资估算的计算方法有了全面了解。现阶段，国内还没有一套成熟适用的系统用以进行投资估算，投资估算工作较粗糙且精确度差，为此本文明确了所要研宄的内容及重点。在对投资估算的理论研究中明确了其构成及划分、各阶段的精度要求、主要的影响因素等。在此基础上提出采用定性与定量相结合的方法、实证分析法、市场比较法等多种方法进行研究分析。
（2）现有估算方法比较研究，得出传统估算方法精度不高，估算效果不好的结论。又通过文献了解到当前应用于投资估算的现代数学方法，比较常用的是神经网络估算模型和模糊数学估算模型，通过综合比较分析，模糊数学估算模型显示出其适用性及优越性。本文构建了针对项目投资的模糊数学估算模型，运用德尔菲法明确了影响工程造价的主要因素有基础类型、结构形式、建筑层数、建筑墙体、门窗类型、外墙装饰等，并搜集整理已完工程历史数据，代入模型得出的计算结果与实际造价偏差率在5%以内，证明模型构建成功，可以应用到投资估算当中去。
参考文献（略）