基于案例推理理論估算市政排水工程造價的方法

摘 要：通過市政排水工程特征參數(shù)的建立及其系數(shù)的引入，利用基于案例推理理論（CBR）結(jié)合灰色關(guān)聯(lián)分析方法，分析研究一種可以快速簡便的估算市政排水工程造價的方法，并論證它的可行性。

關(guān)鍵詞：案件推理理論 灰色關(guān)聯(lián)分析方法 市政排水工程 造價估算

中圖分類號：F285 文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2013）02-285-02

近年來，全國各地出現(xiàn)氣候異常現(xiàn)象，突發(fā)暴雨，冰雹等強對流異常天氣的頻繁出現(xiàn)，導致了許多悲劇的發(fā)生，給人民的生命財產(chǎn)安全帶來了極大的威脅。反映出我國現(xiàn)有的市政道路排水設(shè)施的不完善。因此，對現(xiàn)有市政排水設(shè)施的改善就成為人們關(guān)注的重點。市政排水工程的造價研究便成為了重中之重，也是工程建設(shè)領(lǐng)域研究的重要課題之一。CBR理論的原理與人類的思維方式類似，通過對過去經(jīng)驗的認識和總結(jié)，在解決當前問題的過程中提出最優(yōu)解。此方法快速簡便，精確度較高，能滿足多領(lǐng)域的要求。而且在實際的工作中，類似的工程造價的估算也多數(shù)采用經(jīng)驗的累積和分析，與CBR的推理原理相似。所以，應(yīng)用CBR方法去提高市政排水工程造價預(yù)測的準確性是可行的。

一、基于案例推理理論

1.CBR的基本理論。基于案例的推理（Case-Based Reasoning，CBR）與類比方法類似。CBR的基本原理是：計算人員可以借鑒過去經(jīng)驗中出現(xiàn)的類似問題的解決方案，來解決當前的問題。CBR的應(yīng)用，首先依賴于研究人員先將過去的案例及其最優(yōu)解按照一定的屬性分類存儲于案例庫中，有了完善的案例庫，CBR的應(yīng)用才有了基礎(chǔ)。這樣在解決新問題時，工作人員只需要輸入對當前問題的描述，讓系統(tǒng)去搜索案例庫中的源案例，輸出相似度較高的案例作為參照，從而解決當前問題。如果能夠找到完全一致的案例，那么就將這個源案例的解直接輸出，作為待求解問題的解。如果沒有相同的案例，就要人工修改輸出的相似案例，使之最終能符合新問題的屬性要求，已得到能解決新問題的方案，并將其輸出作為新問題的最優(yōu)解，與此同時，要將修改后的案例充實到案例庫中，以使案例庫更加完善，服務(wù)于今后要解決的問題。有了完善的案例庫，以后要求解新問題時，就不必每次都重新開始了。

簡單來說，CBR的推理思想類似于類比推理，是從一個或多個已解決的舊問題推理出新問題的解的思維方法，案例推理也是基于經(jīng)驗的推理，它是利用過去的經(jīng)驗總結(jié)來指導新問題的求解過程。有許多問題，很難通過專業(yè)知識表述或者建模方法去解決，但卻在以往的工作中經(jīng)常出現(xiàn)。這類問題，CBR方法就能有效地給予解決。而且CBR的推理方法非常相似于人類的思維方式，待求解的問題能被快速準確地定位出來，所以CBR推理方法非常適合于去解決需要借鑒以往經(jīng)驗的情況。

（四）案例學習

四、結(jié)語

1.CBR推理方法有可信度高，運算速度快，運算過程簡便的特點，具有其實用性。當案例選擇恰當時，它的誤差一般不大于5%。

2.市政排水工程的的復雜性和工程量遠沒有土建類工程和工業(yè)類工程高，所以，應(yīng)用CBR推理方法的可行性比較高，而且計算也簡單易行。

3.此方法與計算機編程結(jié)合，可以形成估算多種類多領(lǐng)域工程造價的估算軟件。工程計算中僅需輸入幾個案例工程和待建工程的信息描述數(shù)據(jù)，就可以快速輸出待建工程的預(yù)算造價，其應(yīng)用前景可見廣泛。

CBR方法是一個自學習的過程，案例庫中的源案例與待求解問題的相似度是CBR的可行性的基礎(chǔ)，滿足相似度的基本要求，才能形成相應(yīng)的映射。因此若要實現(xiàn)CBR的推理，并使其滿足各領(lǐng)域在計算速度與精度上的要求，必須有完善的案例庫做基礎(chǔ)。要使推理精度提高，必須強大案例庫的建設(shè)，只有案例庫充實完善，才可能實現(xiàn)CBR的多領(lǐng)域應(yīng)用。

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（作者單位：東北林業(yè)大學土木工程學院 黑龍江哈爾濱 150040）

（責編：賈偉）