参数分析建筑设计论文范文

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一、工程造价的估算模型

（一）定额法定额法，简单来说就是对分部工程、分项工程的单价和工程量进行估算，然后通过乘积来估算工程造价。定额法的估算分为三个步骤：第一步，了解工程总体情况，分析工程项目的结构和特征，使用定额法估算工程投资情况。第二步，以估算指标为依据，对工程建设的直接成本、间接成本、利润、税收等情况进行计算。第三步，对各项成本进行汇总处理，从而得到总的工程项目造价估算。我国建筑领域大多采用定额法进行造价的估算，它以各个地区的生产水平和工作生产率为基础进行计算，因此能够反映出一个地区的经济情况和主要特点。定额法的优点在于：第一，采用定额法估算工程成本，能够较为准确的反映出当地的经济发展水平，能够明确平均劳动生产率，这对于造价的宏观调控具有重要的作用。第二，定额法进行成本估算时操作简单，对于编制人员而言要求并不高，不需要具有丰富的知识结构就能够完成工作。定额法的缺点在于：第一，存在一定的滞后性，对于最新的科学技术成果并不能及时的反映出来。第二，定额法在计算过程中用到的造价是国家或地方统一规定的，对于投标竞争而言是不利的。第三，通过定额法估算工程造价，并不能反映工程的进度和质量目标。

（二）实物法实物法，主要是计算施工中各种资源的消耗和单价来估算工程造价，基本思路也是分为三个步骤：第一步，对分部工程、分项工程中用到的人工、材料、机械费用和单价进行计算，从而确定出直接成本。第二步，将施工中的管理费和财务费，作为间接成本。第三步，将直接成本和间接成本汇总，从而得到工程总造价。实物法和定额法相比，主要的优点在于能够根据市场的情况随时变动，能够根据工程中实际的情况确定各种资源的利用。因此，实物法可以反映出市场变化和技术管理水平，更加合理、更加准确。但是，它的缺点在于：第一，该方法对造价估算的过程比较繁杂，工作量过多，对工作人员的要求也比较高。第二，实物法操作的基础是需要很多的工程资料，这对投资决策和可行性研究而言是不利的。介于以上两点，实物法并没有真正得到普及使用。

（三）回归分析法回归分析法，是根据工程建设中的历史数据，通过统计学的方法进行加工整理，从而得出和变量之间的关系，以此来预测工程造价在未来一段时间内的发展变化。现如今，越来越多的学者参与到这一方法之中，因此回归分析法在不断地完善。（四）模糊数学法模糊数学法，指的是找到一项与待建工程类似的已建工程，通过模糊数学理论确定出两项工程之间的相似程度，建立数学模型后估算出工程的造价。主要分为四个步骤完成：第一步，建立数学模型，对工程造价进行估算。第二步，确定模糊关系的系数。第三步，计算加权海明贴工程进度。第四步，对工程造价进行估算。这其中，加权海明贴工程进度的计算是最为重要的环节，选择的样本越合理，其最终估算的造价才能越精确。实践证明，样本相似程度选择好，合理确定评估系数，就能够将造价的估算准确度控制在5%以内。

（五）灰色预测法灰色系统是指信息内容部分已知、部分未知，基于灰色理论的方程模型被称为GM模型，通过应用GM模型进行预测就是灰色预测。具体来说，使用灰色预测法在估算工程造价，需要找出一项类似于待建工程的已建工程，分析两个工程之间的灰色联系，从而使用已建工程的造价资料来预测待建工程的造价。其步骤分为四步：第一步，确定系统的主导因素和关联因素。第二步，分别对主导因素和关联因素建立GM模型。第三步，从GM模型出发，建立系统方程。第四步，对系统方程求解，对计算结果进行累计还原，从而得到预测值。灰色预测法是一种新型的造价估算方法，显著的特点是简便、快速。但是，由于影响造价的因素有很多，所以对不同因素进行预测其结果是不同的。为了提高预测的准确性，就应该对预测因素进行合理优化。

（六）人工神经网络法人工神经网络模型是一种非线性自适应的动态网络系统，它是由数量较多、较简单的神经元连接形成的，这一系统的应用始于上个世纪90年代。使用这种方法来估算工程造价，主要分为三个步骤，即模块建立、模块训练、模块测试。在模块的建立中，要确定造价的影响因素，对数据进行分析，选择网络结构和内部规则等。网络结构体系由输入层、输出层、隐含层组成，造价影响因素在输入层的帮助下进入结构体系之中，隐含层对信息进行特征的提取，最后在输出层的作用下进行汇总，从而得到造价的估算值。训练模块主要负责数据的收集，以及制定网络学习准则。测试模块能够将预算造价和实际造价相对比，从而评价预测精度。人工神经网络法的优点在于适应性强、学习能力强，造价估算的准确度高。但是缺点是在运行过程中可能会陷入局部极小点，从而增大了误差。

二、设计参数分析下的造价估算模型的应用

（一）模型的建立所谓结构模型，就是利用有向连接图来表明系统不同环节之间的联系，从而建立一个几何体的系统模型。模型建立的过程中，会涉及到ISM（解释结构模型）技术，它是建立结构模型最为常用的方法。应用ISM，主要的优点在于能够把复杂的系统分解成为数量较多的子系统，然后在经验值和计算机的帮助下，将系统构建成为多级递阶的结构。另外，在研究建筑设计参数和造价之间的关系时，各个参数之间的制约和影响比较繁杂，且不同的参数对工程造价的影响程度和侧重点也是不同的，因此，在研究过程中可以加入ISM技术，它能够深入分析参数变化对造价造成的影响。综上，对工程造价进行估算时，想要提高估算的效率和准确度，可以选用层级较高的设计参数，同时选用指标估算、神经网络的方式。

（二）模型的运算运用ISM模型对设计参数分析的步骤如下：第一步，确定研究系统，对系统中各种元素之间的关系进行梳理；第二步，制作网络图，能够表达出各种元素之间的关系。这其中，逻辑关系的建立十分重要，在不同的逻辑关系下能够得出不同的关系网络图。因此，制定网络图的前提是分析各项设计参数之间的相互影响关系。这个过程中，不仅要用到数学知识，同时还要涉及到结构工程、建筑学、建筑配套系统等学科，以及相对丰富的项目经验。第三步，在各种要素的关系网络图基础上，建立系统要素的邻接矩阵。第四步，以邻接矩阵为依据，通过计算得到可达矩阵。第五步，对可达矩阵进行层级划分，具体来说，这个矩阵中的元素列向量包含的元素个数是不相同的，以包含数量为划分依据，含量最多的就排列在矩阵的最左边，含量少的排列在右边，依次排列。第六步，对各元素之间的层级关系、相互制约和影响进行分析，从而得出元素之间的关系结构图，并且实现抽象图和影响关系之间的相互转化。

（三）模型的分析在该模型中，由于参数的设计比较多，因此其中一项参数发生变化，就有可能引起其它参数发生变化，并最终影响到工程造价的估算。举例来说，在墙体设计上，外墙造价在总墙体造价上占据很大的比例，但是墙体的设计往往会受到其它因素的影响和制约，例如装修、通风、电力等。因此，如果只把外墙作为主要的设计参数来控制造价，就是不合理的。通过ISM的分析，设计参数层级越高，对造价的影响就越大。在设计参数系统中，建筑规模是第一层级，对项目进行决策时，就可以依据建筑规模进行估算。随着设计方案的进一步发展，建筑的形状、结构、层数等各种元素，都是估算体系中的一部分。只有将所有影响因素都考虑在内，才能够提高估算的准确性。以ISM模型中前4个层级为例，通过建立估算模型，来对设计参数进行量化处理。

（四）基于ISM的多元线性回归估算分析将ISM技术和多元回归分析结合在一起来应用，通过快速估算模型的建立，能够将造价估算误差控制在5%以内。因此，该种方法的造价估算准确率远远高于其它方式的估算。因此我们可以得出结论，将ISM模型和多元回归结合在一起，能够在造价估算中发挥较好的作用。应用这种方法进行造价估算工作时，如果误差比较大，就应该对设计参数之间的关系进行分析与研究。建立多元回归分析模型时要注意：第一，自变量的选择，应该是数量比较多的设计参数；第二，要收集到尽量多的工程造价信息。

三、结语

综上所述，通过本文分析我们可以看出，为了提高工程造价估算的准确性，在工作中应该使用科学、客观的方法，并且保证模型的高效性、数据的准确性。在建筑设计参数分析模型之下进行造价估算的方法，经过实践证明具有很好地成本控制效果，能够最大程度上节约资源，因此使用价值显著，满足建筑行业的发展规律，从而促进我国建筑行业的稳定、健康、可持续发展。

作者：郑文碧单位：广元市金塔建筑安装有限责任公司