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基于模糊数学分析建筑工程造价

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摘要：在传统的建筑工程造价的估算中由于存在各种各样的不足，影响了估算结果的准确性。数学模糊方法作为一种新的数学方法，在工程造价的结果中表现出了优秀的效果，得到了工程造价管理人员的青睐。将模糊数学分析的方法和建筑工程造价紧密的结合在一起，能够有效的减少其中的计算量，同时也提高了估算的精度和准确度。

关键词：模糊数学；建筑工程造价；估算；精度；应用

由于建筑过程的特殊性，例如其生产周期比较长，规模相对比较大，资金的投资比较大，特别是其中的不可控因素比较多，再加上工程常常容易受到社会经济环境的影响，具有不可重复性等特点。这些因素都在一定程度上影响了工程造价的准确性，传统的模型方法由于在估算上的不准确性使人们迫切需要精确度比较高的方法。

1模糊数学方法简介

模糊数学集合和一般数学意义上的集合不同，它没有一般集合中所具有的明确的边界，这有利于它能够灵活的对变量进行建模。模糊集合的表示的是元素属于集合的程度，所以其特征值的函数的取值范围位于0～1之间，它们表示的是元素属于一个集合的程度。假设有某个论域U中存在模糊集合A，是以隶属函数μA表示的集合，也就是存在一个映射μA：U→[0，1]。μA表示的模糊子集的隶属函数，μA（u）表示的是论域U对A的隶属度，是对论域U中的因素u属于模糊子集A的情况进行描述。其取值范围位于[0，1]之间的闭区间中，同时隶属度也可以记为A（u）。

2模糊数学方法在建筑工程造价中的应用

在建筑工程造价的过程中，其影响的因素非常多，使用其估算也不可能对工程总量给予一定的确定值，只需要估算出工程造价的在某一个范围之内的概率值就可以了。因此可以利用模糊数学分析的方法，利用计算机来模仿其施工的过程，经过一定的数学推理进而得到其估算数据。通过在人们在工程造价领域的不断探索和实践，人们发现模糊数学的相关原理和方法在工程造价领域得到了良好的效果。它是通过对大量的已经建设完成的工程造价资料进行整理、数理统计、分析和测算的基础上，然后按照工程的结构和类别分别建立工程造价资料的数据库，在需要对某一项目进行工程造价的时候，利用模糊数学的原理和方法对过程进行快速的估算，这种方法节省了在建筑工程中的繁琐计算。

在应用的过程中首先选择工程中的同样类型中已经建设完成的若干个典型工程，通过分析其造价资料，确定其中比较有代表性的工程特征元素。选择类似的工程为n个，分别表示为A1，A2，…，Ai…；其中i=1，2，…，n；将每个工程按照一定的标准划分为m个不同的特征，分别表示为T1，T2，…，Ti…；其中i=1，2，…，n，其中T={基础，墙体，层高层数，楼地面，内装修，外装修，屋面，门窗…..}，Ai表示集合T中的模糊子集合，可以表示为：A=t11/T1+t12/T2+…+t1m/Tm

确定好基本特征之后，就需要建立数据库，这对于工程造价来说十分重要。首先要收集大量的已经建设完成的工程资料，然后按照不同的用途进行分类，对不同的工程类别进行编码，然后将这些数据进行整理，建立资料数据库。当利用某个工程的数据对拟建工程进行估算时，通过输入相应的编码在计算机中的特征码，从数据库中调出类似已建工程的造价资料。资料建设之后，就需要确定模糊数学中的隶属度，用隶属函数值来确定元素u对模糊集合A的隶属程度，μA（u）的值越大，表明u的隶属程度也越高。

把拟建工程和已建工程的相似程度进行量化，计算各个过程模糊集合之间的距离或者贴近度。在计算距离的时候，可以使用比较简单的加权海明公式，其公式表示如下：

其中ω（xi）表示工程特征的权重，。计算贴近度的模糊集合，可以利用格贴近度的方法进行计算，其方法如下：

（按照先取小后取大的方法）

（按照先取大后取小的方法）

通过计算出拟建工程的贴合度，并且将其量化，将其贴合度的值按照从大到小的顺序依次排列。其中贴合度的值越大，表示两个模糊子集之间的相似程度越高。取前面三个贴合度比较大的工程造价带入到工程造价的数学估算公式中，从而得到所要计算的工程估价范围。建筑工程造价公式如下：

其中m表示特征元素的个数，Aσ1、Aσ2、Aσ3表示资料库中工程的模糊关系系数，γ表示动态系数，Ba表示和拟建工程有关的模糊关系系数，其计算公式如下：

，最后可以计算出工程的动态估算值。由于要考虑到不同投标企业在技术资质等级和施工管理能力方面的不同，所以需要引进表示动态系数γ对计算的结果进行调整。由于其模型的结构是动态的，所以其结果能够更加的准确。对于动态系数的确定，需要由建筑企业的预算人员和工程技术技术人员来确定，主要依靠施工过程的造价经验来确定，其经验值一般取为0.8～1.6之间。

3结语

对于具有相似特征的建筑工程项目，利用这种模糊数学分析的方法能够快速的计算出拟建建筑的造价。这种方法中