人工智能在建筑工程造價里應用的研究

李文濤 賴鄒婭

摘 要：在建筑工程管理中最重要的就是建筑工程造價估算，在建筑工程的前期階段，建筑工程項目造價估算是必不可少的關鍵部分。由于建筑工程項目受到很多方面因素的制約，所以建筑工程項目的造價估算的準確性也受到相應的影響。人工智能技術在建筑工程造價估算中的應用，可以提高建筑工程造價估算的準確率。本文對建筑工程造價估算的研究現狀進行了分析，對人工智能技術的應用進行了研究，對基于人工智能技術的建筑工程造價估算進行了研究。

關鍵詞：施工管理;人工智能;造價估算

一、人工智能在建筑工程造價里應用的必要性

（一）社會發展的需要

為了更好的實現人工智能的廣闊應用前景，國家發布了諸多專業針對人工智能產業的相關政策，2016年7月，國務院在《“十三五”國家科技創新規劃》中提出，要大力發展泛在融合、綠色寬帶、安全智能的新一代信息技術，研發新一代互聯網技術，保障網絡空間安全，促進信息技術向各行業廣泛滲透與深度融合。從國家頂層設計方面，已經越來越重視到人工智能作為一項基礎技術，能夠滲透至各行各業，并助力傳統行業實現跨越式升級，提升行業效率，正在逐步成為掀起互聯網顛覆性浪潮的新引擎。隨著人工智能技術的發展和廣泛應用，綜合利用運籌學、數理邏輯學以及人工智能等技術手段進行建筑施工現場管理已經得勢在必行。

（二）行業競爭的需要

近年來，隨著經濟全球化的到來和市場競爭的加劇，建筑企業面臨新的機遇和挑戰，據中商產業研究院發布的《2018-2023年中國人工智能行業市場前景及投資機會研究報告》數據顯示，2017年中國人工智能市場規模將達到152.1億元，增長率達到51.2%。全球正在經歷一個大的歷史變革，這個變革就是新經濟，核心包括物聯網、人工智能、云計算等，新經濟給各行業帶來了大機會。對建筑這樣傳統行業，市場競爭壓力也隨著經濟的發展而日益增大，因此建筑行業想要繼續保持自身的優勢，建筑工程項目管理中成本控制是非常重要的一部分，目前這部分存在某些會讓建筑工程行業項目管理水平和質量無法提升的問題，進而影響建筑企業的核心競爭能力，而這對整個行業的可持續性發展而言非常不利，所以，我們必須加強成本控制管理的力度。

二、人工智能技術在建筑工程造價估算中的應用

（一）人工智能技術引入工程量計算

對于工程量來說，主要是利用物理計算單位以及自然計算單位表示各個工程項目的數量，自然計量單位主要利用物體的自然數來表示工程量。工程量的計算直接以直接費為基礎，并且其中工程量的計算程度也十分的精確，一些重算以及漏算將會直接影響工程造價的精確程度。對于工程量的計算其工程量很大，同時工作也十分細致，在工程編制預算中將會耗費大量的時間，并且施工企業也必須要配備大量專業的人員進行全面的設計。為了做好對工程量的計算，那么必須要制定出一個被同行業所認可的計算方式，也就是所謂的工程量計算規則，要能夠保證對相關工程量的計算準確性。

（二）遺傳算法和人工神經網絡的融合

自動設計方式是遺傳算法和神經網絡的一種融合方式，自動設計方式效率高，可以通過遺傳算法對神經網絡進行優化，這樣神經網絡的消極因素也就降低了，神經網絡提供的神經性能的算法也是遺傳算法和神經網絡的一種融合方式，神經網絡算法中的算法工具采用神經網絡權值，可以實現對遺傳算法的收斂性的改變。遺傳算法對神經網絡連接權進行有效的優化，可以保證遺傳算法與神經網絡進行很好的融合。神經網絡連接權值訓練是通過函數進行優化，調整數據分析，查找出最優化的連接權。但是在一般情況的權值訓練中，由于受多種方面的因素影響，參數在選擇上容易出現問題，權值的訓練時間會被延遲，造成收斂效率變低，整個神經網絡會發生震蕩的現象，工程項目估算的值準確度會受到影響，極值會出現在整個網絡局部位置。神經網絡連接權的優化我們通過遺傳算法的方式進行計算，保證權值與連接權相對應，把樣本函數的誤差降到最低，提高權值的準確度，保證整個權值訓練的順利進行。

（三）BIM在工程造價控制管理中的運用

BIM是建筑業未來發展的主流趨勢，其主要體現在BIM技術在工程建設的項目決策階段、設計階段、招投標階段、施工階段、竣工階段的造價控制中應用。BIM有效的改變了傳統的工程造價控制的弊端，提高了工程造價控制質量與效率;BIM以現代計算機技術為基礎，通過對建筑信息人工智能的加工與處理，突出信息的直觀、傳遞、高速的特點，從而提高了工業化建設的信息化水平，解決了工程造價控制管理過程中遇到的難題。BIM技術可以使用虛擬助理（VAs）在此信息旁邊添加對話元素。通過將VAs與NFC（近場通信）結合在一起，可以向建筑物內的各種傳感器實時向建筑物提供附加信息。通過與工程師合作，VA和AI可以幫助整個行業以勞動形式節省時間和金錢; 認可機構還可以幫助取代多余的勞動力，使行業能夠在這種技術存在之前實現不可能的效率節約。

三、人工智能技術在建筑工程造價估算中的應用企業如何應對

（一）加強公司工程智能建筑項目文化管理

加強文化建設是時代發展的要求，是社會進步的必然，也是企業立足市場、做大做強做優的基礎。21世紀是文化繁榮發展的時代，也是文化致富的時代。做好項目文化建設將成為增強企業核心競爭力的重要手段，也將成為企業管理最為重要的內容。建筑業作為國民經濟的支柱性產業，在社會發展和文明進步中起著舉足輕重的作用，工程覆蓋領域多、項目使用周期長、社會就業面廣、使用功能影響大等一系列獨有的特點直接關系到國計民生。建筑業項目文化建設是全社會文化建設的重要一環，應通過加強智能建筑項目文化建設，逐步提升項目管理水平，增強企業軟實力。

（二）加大人工智能在建筑工程造價里的投入

1、建立自己的專業團隊

建筑企業要加強智能建筑專業施工隊伍的歸口管理并建立相應的資質審查、招投標、監理制度，維護企業及投資方的利益，促進智能化建筑在企業健康、有序的發展。盡快制定“智能建筑”設計、施工的企業規范、標準。企業應大力提倡支持引進、消化、吸收國外的先進技術和產品，走上國產化的道路，逐步縮小自身智能建筑技術與國際先進水平的差距，并扶植自己的專業化智能工程設計及施工隊伍。

2、引入人工智能技術為項目管理服務

建筑行業已經涌入了大量資金。這些資金的很大一部分用于建設建筑工程中的數字化工作流程。人工智能技術引入工程量計算、建筑工程造價估算模型建立、遺傳算法和人工神經網絡的融合、BIM模型改變了建筑物的設計方式。項目管理和問題管理流程也轉移到了云，運營管理也變得越來越“傳感”化和自動化。

建筑施工單位就要先以自身情況為基礎，構建一個能多在權、責、利等方面實現一體化管理的完善的控制機制，能夠讓相關部門通過規范化管理讓建筑工程項目規避成本控制割裂的問題，進而提高建筑工程成本控制工作的質量，效提升信息管理的質量，能夠全面優化信息管理的水平，同時還能夠在很大程度上提升建筑工程造價的全面性、開放性、 共享性，綜合性提升信息管理的整體質量，推動建筑公司內部各項工作的有序開展。

參考文獻：

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[2]晏文超，高淑影，耿寶亮.基于人工智能技術探討建筑工程造價的估算[J].城市建設理論研究.2015.

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