關(guān)于城市建筑工程造價效益分配優(yōu)化控制技術(shù)的研究

0 引言

在我國城市化進程中，建筑業(yè)得到快速發(fā)展，但建筑工程造價一直以來相對較高，如何能減少工程造價成為人們關(guān)注的焦點。城市建筑工程造價效益分配控制就是對建筑施工階段涉及各項造價的因素進行有效調(diào)度，以此來降低工程造價。在城市工程建筑建設(shè)全過程，由于工程規(guī)模較大，整個施工過程存在很多不確定因素，且項目參與方較多，必須通過工程造價效益分析控制模型的構(gòu)建，來對參與城市建筑工程各方的利益關(guān)系進行協(xié)調(diào)。因此對于城市建筑工程造價效益分配優(yōu)化控制技術(shù)的研究具有重要價值。

1 城市建筑工程造價效益分配優(yōu)化控制技術(shù)

影響建筑工程造價效應(yīng)的三大支柱分別為建設(shè)單位、設(shè)計單位與施工單位。其中建設(shè)單位屬于源頭性影響因素，如果建筑單位自身管理水平有限，就會影響工程造價控制工作；設(shè)計概算金額與設(shè)計單位的收益呈正比，同時還會受到設(shè)計人員專業(yè)素養(yǎng)、設(shè)計操作規(guī)范與否等因素的影響；施工單位的影響主要表現(xiàn)為工程量大、施工周期長、采用套取差價方式、更改設(shè)計內(nèi)容等。為對城市建筑工程造價效益分配進行優(yōu)化與控制，需采取城市建筑工程造價效益分配優(yōu)化控制技術(shù)。數(shù)據(jù)調(diào)度是城市建筑工程造價效益分配控制的方法，可以通過統(tǒng)籌調(diào)度工程中的造價數(shù)據(jù)，有效提升數(shù)據(jù)的訪問與控制水平，能對工程造價的預(yù)測經(jīng)濟序列矢量進行確定，其公式為：

式中：f（θ）—不同因素的貢獻度；

u（θ，ζ；t）—工程造價的經(jīng)濟信息特征流；

m（t）—時間序列；

θ—工程造價經(jīng)濟特征質(zhì)量；

ζ—建筑結(jié)構(gòu)強度特征；

S—用于描述遷移信息。

式中：D—建筑工程造價信息流控制維數(shù)；

m—建筑工程造價效益的信息特征；

h—此時城市建筑工程造價的效益。

在對數(shù)據(jù)進行調(diào)度限制時，需通過閾值的設(shè)定實現(xiàn)，閾值為（0，0.5），將工程造價的信息數(shù)據(jù)集在初始條件下表示為R，這樣就可以得到R的表達式：R={G，Z，D}，其中G為工程造價預(yù)算論域，Z為工程項目經(jīng)濟指標負載。在對初始調(diào)度網(wǎng)絡(luò)進行歸一離散處理后，在對工程造價進行估測時就可以通過空間自回歸模型完成，這樣工程造價效益分配控制能力就能得到有效提升。

質(zhì)量量化調(diào)度是重要內(nèi)容，是城市建筑工程造價效益分配優(yōu)化控制的重要手段，可以使用質(zhì)量量化狀態(tài)方程進行計算，方程如下：

μ—工程造價效益的貢獻權(quán)重；

q—工程造價效益測量信息的特征向量；

δ、λ、ζ—工程造價效益以往測量數(shù)據(jù)信息；

0—工程造價效益初始狀態(tài)。

位移適量的測量值要在質(zhì)量量化調(diào)度分配模型下獲取，并通過高斯牛頓迭代法計算下求出效率臨界值。然后要將預(yù)算成本最大值、質(zhì)量最差能接受的最大值計算出來，并明確效率系數(shù)以及質(zhì)量與效率的相關(guān)系數(shù)，高效完成質(zhì)量化調(diào)度。

2 提出問題

城市建筑工程建設(shè)全過程會貫穿工程造價，所以必須對工程造價進行有效控制，降低城市建筑的成本費用。城市建筑工程全過程涉及的費用主要有設(shè)計費用、采購費用、施工費用等。在建筑工程造價效益分配時，需考慮很多因素，不僅要保證建筑場地工程質(zhì)量，還要考慮建筑工程的標準性。但就目前的實際情況來看，建筑工程造價效益的整體控制依然存在一定問題，所以要強化效益分配的控制能力。

在建筑工程造價效益分配時，并不是十分的合理，在我國建筑行業(yè)取得快速發(fā)展的同時，建筑工程造價方式并沒有得到大的進步與發(fā)展，也沒有相關(guān)的前沿性研究成果。相比于建筑行業(yè)的發(fā)展，建筑工程造價效益的計價方式存在較大的滯后性，在獎懲工程造價效益分配中計價方式得不到有效解決，將會造成建筑工程造價出現(xiàn)不合理的地方。

在信息技術(shù)快速發(fā)展背景下，建筑行業(yè)也開始加快信息化建設(shè)，在信息技術(shù)的應(yīng)用下推進行業(yè)轉(zhuǎn)型升級。但在建筑行業(yè)的造價管理中，信息技術(shù)的應(yīng)用水平相對較低，尤其是工程造價效益分配優(yōu)化控制仿真的研究，依然處于初級階段，難以為信息資源的整合與共享提供有效支持。

3 模型建立

通過城市建筑工程造價效益分配優(yōu)化控制模型的建立，能確保工程質(zhì)量，提升工程效益。要對工程造價效益的主要變量進行統(tǒng)計，并計算出效率測度模型回歸結(jié)果，計算時要明確市場成本、用于描述工程造價效益測量信息等。衡量內(nèi)部控制質(zhì)量，要明確工程全生命周期造價效益約束特征方程={λl-S}U=0，其中，l為特征值，U為l相應(yīng)的特征向量。工程造價成本模型如下：

式中：f—需變異位串適應(yīng)度值；

R1—建筑工程中的實際成本水平；

y（s）—建筑工程造價預(yù)測中的實際約束條件；

Q—描述工程造價效益應(yīng)變約束評價值。

在工程造價中材料費與人工費是兩個重要要素，所以在對工程造價效益分配控制中，將這兩個要素看作經(jīng)濟性指標，采取關(guān)聯(lián)性分解處理效益型指標與經(jīng)濟性指標，并使用B表示效益型指標，用B表示經(jīng)濟性指標，進而能確定工程質(zhì)量-效率-造價效益分配控制模型，構(gòu)建的模型如下：

式中：M—城市建筑工程施工收益率；

B—第k施工小組完成第j項工程的收益；

P—市場成本；

P—用于描述工程造價效益測量信息；

v—感知信息；

EST（v，P）—效率測度模型回歸結(jié)果。

通過閾值加權(quán)能完成均衡博弈，可以對工程造價效益預(yù)測的主成分特征進行分析，控制好工程造價效益分配。在對工程造價效益的預(yù)測過程中，能通過城市工程造價效益分配控制，提升預(yù)測的精準度，有效減少成本。在控制模型求解時采用的方法一般為靜態(tài)層次融合法，但這種方法難以均衡質(zhì)量、效率與造價收益，所以模型求解需使用博弈均衡控制法，實現(xiàn)三者之間的均衡。在最優(yōu)決策函數(shù)的確定時，可以使用遺傳算法獲取，在將各個參數(shù)的大概區(qū)間得到后，要進行編碼處理，然后形成初始種群，對適應(yīng)函數(shù)值進行計算，并通過多種方式處理，形成一代種群。用G（B）對最優(yōu)決策函數(shù)進行描述，然后求一階偏導(dǎo)后置0。

4 案例分析

4.1 工程案例

某市普通建筑工程總共有24幢，以7號樓為例，該建筑屬于7層樓。鋼筋混凝土條為基材，采用面磚為外墻，墻體設(shè)計為空心磚。在本項目中所使用的混凝土、砂漿等材料的質(zhì)量符合要求。要明確鋼筋、混凝土、空心磚的價格，同時也要對工程中的人工費、材料費、機械費與稅金等進行確定，費用分別為139萬元、829萬元、492萬元、82萬元。然后再找出三幢已經(jīng)建好的樓，將其作為參照在對城市建筑工程的價格進行估計時需構(gòu)造模糊子集：φ=δ（ωφ+ωφ+ωφ+ωφ），其中φ為工程預(yù)算帶確定值、δ為變化系數(shù)、ω為權(quán)重。通過計算，可以確定出三幢樓的工程造價，通過對ω賦值，然后代入公式可以確定城市建筑工程預(yù)算。

4.2 測試

①對均衡最優(yōu)解集進行測試。對建筑工程造價效益分配的影響特征集合中，不同因素的影響水平不同，所以在對不同因素的影響情況進行分析時，可以在加權(quán)后對權(quán)重進行描述。在確定不同因素的影響程度時，可以利用回歸分析中離散點的關(guān)系分析，然后涂在加權(quán)系數(shù)定量分析下確定貼合度。

②工程造價效益分配成熟度測試。城市建筑工程造價效益分配控制成熟度評價指標體系的構(gòu)建下，對影響結(jié)果的評價因素進行選擇，篩選評價指標，并最終得到成熟度評價指標體系。在投資決策階段的指標有決策準備、投資估算等，在設(shè)計階段有設(shè)計管理、設(shè)計預(yù)算等，在不同的階段指標不同。在對工程造價效益分配成熟度測試時，要使用問卷調(diào)查，確定指標關(guān)鍵性，然后構(gòu)建判斷矩陣，各指標的權(quán)重值可以在層次分析法下求出。同時也要進行一致性核查，避免受到主觀因素的影響。在計算時需對下面幾個指標進行合理計算：

最大特征根：

式中：λ—判斷矩陣最大特征根；

n—矩陣的行數(shù)；

W—矩陣的特征向量；

A（W）—特征向量同判斷矩陣乘積得到的向量的第i個元素。

隨機一致性比率：

式中：CR—隨機一致性比率；

RI—隨機一致性指標。

指標的綜合值：

式中：R—指標層k的綜合值；

j—指標層k中包含重要指標的數(shù)量；

R—重要指標的平均分數(shù)；

W—重要指標所被賦予的權(quán)重值。

為獲取綜合評價值，需對本文研究技術(shù)、文獻技術(shù)成熟度進行打分，然后綜合得到結(jié)果。以100分為滿分，專家打分之后確定出重要指標的評分。對重要指標賦值，并按照公式計算出指標層的綜合值，計算公式為公式（9）。同時也要判定成熟級別，并能得出評價綜合值。相比之下本文技術(shù)的分數(shù)更高，所以屬于優(yōu)化級，說明在控制城市建筑工程造價效益分配時效果更好。

4.3 建議

①加強計算機模擬仿真技術(shù)的應(yīng)用。城市建筑工程造價效益分配優(yōu)化控制中，為有效降低工程造價，要加強計算機模擬仿真技術(shù)的應(yīng)用。在工程造價計算與施工工期計算過程中，有許多細節(jié)值得注意，比如在施工過程中當材料出現(xiàn)變更時，或者工期需要延長時，這些問題就會對工程造價的準確性產(chǎn)生影響。城市建筑工程造價效益分配優(yōu)化控制技術(shù)的應(yīng)用，要求能夠通過模型構(gòu)建，分析各影響因子對工程造價效益的影響，在分析過程中為保證模型構(gòu)建質(zhì)量，需合理選擇各項指標，并能按照要求展開計算與分析，確保計算的可靠性。所以為減少人為因素產(chǎn)生的誤差，提升計算的精準度，需引進計算機模擬仿真技術(shù)，通過計算機建模，確保每一個細節(jié)都能在建模過程中得到關(guān)注，對建筑物的應(yīng)力、施工質(zhì)量等可以通過精準的數(shù)據(jù)分析進行衡量。在仿真模擬過程中，要有效把握投資的資源，模擬分析能全方位、多角度進行，保證造價數(shù)據(jù)分析期間的可靠性與穩(wěn)定性。

②加強對仿真研究的推進力度。建筑工程造價效益分配優(yōu)化控制是一項十分復(fù)雜的工作，且會涉及諸多內(nèi)容與細節(jié)，單純采用人工建模按時會影響計算的效率與精準度。同時在計算機的模擬過程中如果工作人員的數(shù)據(jù)推導(dǎo)與計算依然使用人工方式，將會讓整個計算過程愈加復(fù)雜，所以必須擺脫這種復(fù)雜的建模與計算過程，對工程造價效益分配優(yōu)化控制流程進行簡化，能直觀了解數(shù)據(jù)構(gòu)成，并對整體效益進行衡量，確保工程造價人員各項工作的有效性與合理性。

③提升工作人員的綜合素養(yǎng)。城市建筑工程造價效益分配優(yōu)化控制，要求能構(gòu)建模型，使用計算機模擬仿真技術(shù)，這就對工作人員提出更高要求，工作人員要掌握造價控制的理論知識，還要具備較高的信息化素養(yǎng)，能有效利用計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，提升數(shù)據(jù)分析效率，保證數(shù)據(jù)分析的精準度。為提升工作人員的綜合素養(yǎng)，要求項目單位需加強人才培養(yǎng)，為城市建筑工程造價效益的分配優(yōu)化控制提供支持。同時，也要加強人才的思想道德素養(yǎng)、職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)，保證工作人員能重視此項工作，確保工作全過程的有效性與可靠性。

5 結(jié)語

在我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展下建筑建設(shè)質(zhì)量與速度加快，但傳統(tǒng)建筑工程造價效益分配優(yōu)化技術(shù)已經(jīng)無法滿足需求，所以必須提出新的技術(shù)方法，能強化建筑工程造價效益分配優(yōu)化與控制，滿足工程建設(shè)的實際需求。在工程質(zhì)量-效率-造價效益分配控制模型的構(gòu)建下，能了解影響建筑工程造價效益分配的因素，并結(jié)合實際情況提出建議，為建筑工程造價效益分配的優(yōu)化與控制奠定基礎(chǔ)，有效降低造價，減少建筑工程的成本支出，促進我國建筑行業(yè)的健康發(fā)展。