基于LS-SVM的金屬礦山千米豎井工程造價控制方法

肖瑤 金照雨

摘要：金屬礦山千米豎井工程造價控制結(jié)構(gòu)多設(shè)定為單層級，控制效率較低，導(dǎo)致最終工程造價價差增加。根據(jù)實際控制需求及標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)定等效造價控制目標(biāo)，采用多階控制形式，提升整體的造價控制效率，完成造價控制結(jié)構(gòu)的構(gòu)建，建立基于LS-SVM的金屬礦山千米豎井工程造價控制模型，采用豎井工程動態(tài)化監(jiān)測及LS-SVM修正實現(xiàn)造價控制。測試結(jié)果表明：經(jīng)過5次測定，與傳統(tǒng)模糊自適應(yīng)BP工程造價控制組、傳統(tǒng)BIM工程造價控制組相比， LS-SVM工程造價控制組最終得出的可控價差控制在3萬元以內(nèi)，說明該造價控制方法的針對性與穩(wěn)定性較高，控制效果更佳，具有實際的應(yīng)用價值。

關(guān)鍵詞：LS-SVM；金屬礦山；千米豎井工程；造價控制；控制方法；造價調(diào)整

中圖分類號：TD-9? ? ? ? ? 文章編號：1001-1277（2023）06-0001-03

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Adoi：10.11792/hj20230601

引 言

對于金屬礦山工程，成本造價的控制是一項十分重要且關(guān)鍵的工作，其對礦山的發(fā)展具有最直接的影響［1-2］。通常情況下，金屬礦山千米豎井工程的建設(shè)維護(hù)需要大量費用，為確保工程造價的合理性與可靠性，建立的單方向工程造價控制方法，在應(yīng)用初期獲得了相對較好的效果［3］。但是，該造價控制模式存在一定的問題，例如：較容易受外部環(huán)境及特定因素的影響、造價控制流程單一、控制落實能力較弱，這在一定程度上也會給工程造價控制工作造成不可逆轉(zhuǎn)的阻礙。

LS-SVM為最小二乘支持向量機，其實際是一種機器學(xué)習(xí)算法。通過先進(jìn)完備的測算理論，將二次優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為線性方程組求解，降低測算過程中的誤差，確保后期計算的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性［4］。將LS-SVM應(yīng)用在千米豎井工程造價控制工作中，能夠進(jìn)一步擴大實際的造價控制范圍，形成更為靈活、多變的造價控制結(jié)構(gòu)，在復(fù)雜的背景環(huán)境下，可以加強對造價成本誤差的控制［5］。為此，本文提出基于LS-SVM的金屬礦山千米豎井工程造價控制方法，并與傳統(tǒng)模糊自適應(yīng)BP工程造價控制組、傳統(tǒng)BIM工程造價控制組對比，驗證分析方法的可靠性。LS-SVM對金屬礦山千米豎井工程造價控制流程的把控更為嚴(yán)謹(jǐn)，提高了造價控制的針對性與可變性，為后續(xù)工程造價控制形式的創(chuàng)新及完善提供理論參考。

1 金屬礦山千米豎井工程造價LS-SVM控制方法

1.1 等效造價控制目標(biāo)設(shè)定

金屬礦山千米豎井工程造價的控制目標(biāo)通常并不是固定的，而是根據(jù)工程需求及處理標(biāo)準(zhǔn)來制定構(gòu)建的，可以隨時作出更改、調(diào)整［6］。所以，為進(jìn)一步強化工程造價的控制效果，確保工程順利執(zhí)行，需要預(yù)先設(shè)定等效的成本造價控制目標(biāo)［7］。施工期間需要進(jìn)行造價動態(tài)化控制，以金屬礦山千米豎井建設(shè)作為目標(biāo)，制定具有導(dǎo)向性的成本控制環(huán)節(jié)［8］。

但是需要注意的是，過程中需要對金屬礦山豎井工程現(xiàn)狀、施工環(huán)節(jié)、施工技術(shù)水平、材料設(shè)備及施工現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行充分評估及掌握，設(shè)定第一階段的成本造價控制目標(biāo)，立足于金屬礦山千米豎井工程執(zhí)行環(huán)節(jié)，構(gòu)建成本控制的初始框架，如圖1所示。

根據(jù)等效成本造價控制初始框架進(jìn)行第一階段成本造價的控制與劃分。過程中需要制定更具針對性的控制措施，結(jié)合工程造價影響因素及存在的突發(fā)因素，建立穩(wěn)定、完整的造價控制基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。

此外，由于金屬礦山千米豎井建造需要大量的人力、物力及財力，所以每一個造價成本目標(biāo)的設(shè)定均需要具有較強的針對性，必須與后期執(zhí)行的工程目標(biāo)保持一致，降低造價誤差，這一定程度上也有利于工程環(huán)節(jié)的進(jìn)一步控制，保障后期施工造價的實際效果［9］。

1.2 多階造價控制結(jié)構(gòu)構(gòu)建

基于建立的等效造價控制目標(biāo)，結(jié)合LS-SVM測算原理，構(gòu)建多階造價控制結(jié)構(gòu)。造價結(jié)構(gòu)實際相當(dāng)于造價控制的環(huán)節(jié)，與日常工程執(zhí)行項目及任務(wù)存在最直接的關(guān)聯(lián)。影響工程造價控制結(jié)果因素分析如表1所示。

針對金屬礦山工程，尤其是黃金或者有色金屬礦山，工程在建設(shè)施工過程中，因素變動較為頻繁，具有多樣化，并沒有固定的規(guī)律及標(biāo)準(zhǔn)。為進(jìn)一步擴大實際的造價控制效果，需要構(gòu)架多階造價控制結(jié)構(gòu)。

通常情況下，可以擴大工程的實際造價范圍，并依據(jù)上述影響因素，劃定對應(yīng)的造價控制類型。不同類型需要設(shè)定對應(yīng)的造價控制目標(biāo)，形成多個層級的造價控制結(jié)構(gòu)。施工人員根據(jù)工程建設(shè)的施工需求，調(diào)整控制處理順序，增加造價成本控制結(jié)構(gòu)的靈活性和多變性，以此來進(jìn)一步優(yōu)化整體的造價控制體系，為后續(xù)工程造價及成本把控奠定基礎(chǔ)。

1.3 模型建立

在對金屬礦山千米豎井進(jìn)行建設(shè)與施工的過程中，需要針對實際施工需求及標(biāo)準(zhǔn)的變化，不斷進(jìn)行各個環(huán)節(jié)、各項材料及設(shè)備的造價測算，通過模型進(jìn)行比照分析，最終實現(xiàn)控制處理。為此，構(gòu)建LS-SVM工程造價控制模型。

首先，建立基礎(chǔ)的造價控制執(zhí)行模塊，每個模塊代表不同類型的造價處理環(huán)節(jié)。以黃金礦山為例，在模型中設(shè)計施工人員造價控制模塊、施工材料造價控制模塊、施工設(shè)備造價控制模塊、市場變動造價控制模塊等，每個模塊均設(shè)定了具體的執(zhí)行控制目標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)，通過LS-SVM對相關(guān)項目的成本消耗數(shù)值進(jìn)行計算，并對標(biāo)準(zhǔn)的合理性進(jìn)行分析。例如：施工材料造價控制模塊，將LS-SVM與初始的造價控制模塊進(jìn)行融合，記錄礦渣微粉、水泥、粉煤灰、激活劑等材料的應(yīng)用比例及購進(jìn)質(zhì)量，并進(jìn)行采購之后實際數(shù)量與預(yù)設(shè)數(shù)量的對比，對不合理的成本支出作出調(diào)整。

造價控制模型內(nèi)部模塊的設(shè)定還需要設(shè)定極限控制誤差，計算公式為：

H=∑k=1χk-（1+μ）by+v2×kv-b（1）

式中：H為極限控制誤差（萬元）；b為可控預(yù)設(shè)造價（萬元）；y為單元值；v為定向偏差（萬元）；χ為標(biāo)定成本（萬元）；k為控制項目數(shù)；μ為實際成本差（萬元）。

根據(jù)公式，完成對極限控制誤差的測算。將其設(shè)定在模型的內(nèi)部，調(diào)整造價控制的定向結(jié)構(gòu)，以此來進(jìn)一步強化LS-SVM工程造價控制模型的應(yīng)用處理能力。

1.4 工程階段造價管控處理

工程階段造價管控實際是對造價管理控制環(huán)節(jié)的整合與匯總，強化管控能力。這部分主要針對合同簽訂、進(jìn)度控制、材料成本管控、預(yù)算造價控制、執(zhí)行方案修改等方面進(jìn)行管控處理，具體結(jié)構(gòu)如圖2所示。

根據(jù)圖2，完成對工程階段造價管控處理結(jié)構(gòu)的設(shè)計與調(diào)整。將其設(shè)定在LS-SVM工程造價控制模型之中，進(jìn)一步規(guī)劃各個項目的造價管控環(huán)節(jié)，逐步優(yōu)化對應(yīng)的造價控制結(jié)構(gòu)，確保后續(xù)造價控制效果的穩(wěn)定性與精準(zhǔn)性。

1.5 動態(tài)化監(jiān)測及LS-SVM修正

動態(tài)化監(jiān)測及LS-SVM修正實際是對工程造價各個環(huán)節(jié)的定向把控與處理。當(dāng)某一個環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的成本超出預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)，便需要通過動態(tài)化的監(jiān)測結(jié)構(gòu)標(biāo)定出現(xiàn)誤差的具體位置或者環(huán)節(jié)。利用LS-SVM工程造價控制模型將該環(huán)節(jié)劃分為幾個造價控制單元，設(shè)定對應(yīng)的控制標(biāo)準(zhǔn)及目標(biāo)。

采用LS-SVM對該環(huán)節(jié)的相關(guān)成本進(jìn)行計算，重新修正出現(xiàn)誤差的區(qū)域，形成一個循環(huán)性的多層級金屬礦山工程造價控制結(jié)構(gòu)，過程中可以根據(jù)施工要求，隨時進(jìn)行控制目標(biāo)的修改。針對不同工程環(huán)境及變化因素，加強對各個環(huán)節(jié)的控制與調(diào)整，確?？刂频膶嶋H效果及測算數(shù)值的正確率，為日常工程成本及造價工程的執(zhí)行提供參考借鑒。

2 方法測試

對基于LS-SVM的金屬礦山千米豎井工程造價控制方法的實際應(yīng)用效果進(jìn)行分析與驗證研究，考慮到最終測試結(jié)果的真實性與可靠性，采用對比的方式展開分析，選定傳統(tǒng)模糊自適應(yīng)BP工程造價控制組、傳統(tǒng)BIM工程造價控制組及此次所設(shè)計的LS-SVM工程造價控制組。根據(jù)實際的測定需求及標(biāo)準(zhǔn)，對最終獲取的測試結(jié)果對比研究。

2.1 測試準(zhǔn)備

綜合LS-SVM測算方法，對金屬礦山千米豎井工程造價控制方法測定環(huán)境進(jìn)行分析驗證。選定某黃金礦山千米豎井工程作為實際的測定目標(biāo)對象。該礦山占地面積為4 512.52 m2，主要是針對礦山中的黃金礦石進(jìn)行開采。根據(jù)實際施工的需求及標(biāo)準(zhǔn)，需要在礦山中建設(shè)千米豎井。綜合對應(yīng)的造價要求，進(jìn)行初始造價項目的設(shè)置及標(biāo)準(zhǔn)明確，如表2所示。

根據(jù)表2，實現(xiàn)對該黃金礦山千米豎井工程初始造價項目及數(shù)值的設(shè)定，完成基礎(chǔ)工程造價控制環(huán)境的設(shè)定，之后綜合LS-SVM測算方法，進(jìn)行更為具體、精準(zhǔn)的造價控制處理。

2.2 測試過程及結(jié)果分析

在上述搭建的測試環(huán)境之中，綜合LS-SVM測算方法，進(jìn)行更加具體、細(xì)致的測定研究。針對某黃金礦山千米豎井工程，通過構(gòu)建的LS-SVM工程造價控制模型先采集獲取初始的工程造價單元數(shù)據(jù)及信息，對造價控制的范圍進(jìn)行劃分，并綜合BIM技術(shù)進(jìn)行標(biāo)定。依據(jù)設(shè)計的測算需求，設(shè)定每個階段的造價控制標(biāo)準(zhǔn)，形成多階造價標(biāo)準(zhǔn)控制結(jié)構(gòu)，選定工程的人工成本、材料成本、管理費用3部分作為造價控制測定目標(biāo)。

采用上述構(gòu)建的造價控制結(jié)構(gòu)，通過LS-SVM測算方法對這3部分的造價進(jìn)行測算，并將實際的造價與預(yù)設(shè)的造價進(jìn)行對比驗證，得出造價的可控價差。針對可控價差的變化，進(jìn)行具體的分析，結(jié)果如圖3所示。

由圖3可知：經(jīng)過5次測定，與傳統(tǒng)模糊自適應(yīng)BP工程造價控制組、傳統(tǒng)BIM工程造價控制組相比， LS-SVM工程造價控制組最終得出的可控價差較好地控制在了3萬元以內(nèi)，說明該造價控制方法的針對性與穩(wěn)定性較高，控制效果更佳，具有實際的應(yīng)用價值。

3 結(jié) 語

與初始的工程造價控制形式相比，基于LS-SVM所構(gòu)建的造價控制形式相對更靈活、多變，具有較強的控制針對性，在復(fù)雜的工程環(huán)境下，也可以確保造價數(shù)值及信息的精準(zhǔn)、可靠。此外，針對造價控制中存在的問題，設(shè)計多元化的應(yīng)對處理體系，在LS-SVM的輔助和支持下，擴大實際的造價控制范圍，營造更為穩(wěn)定的工程環(huán)境，確保工程穩(wěn)步進(jìn)行。

［參 考 文 獻(xiàn)］

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Abstract：The cost control structure of metal mine vertical shaft engineering is often set as a single layer，which leads to low control efficiency and an increase in the final cost difference.Based on actual control needs and standards，an equivalent cost control target is set，and a multi-stage control form is adopted to improve the overall cost control efficiency.The cost control structure is completed，and a metal mine thousand-meter-level vertical shaft engineering cost control model based on LS-SVM is established.The cost control is achieved through the dynamic monitoring of the vertical shaft engineering and LS-SVM correction.Test results show that after 5 measurements，compared with the traditional fuzzy adaptive BP engineering cost control group and the traditional BIM engineering cost control group，the LS-SVM engineering cost control group finally controls the controllable cost difference within 30 000 yuan.This indicates that the targeted and stable cost control method has better control effects and practical value.

Keywords：LS-SVM;metal mine;thousand-meter-level vertical shaft engineering;cost control;control methods;cost adjustment