基于案例推理的公路工程造价快速估算模型

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1、基于案例推理的公路工程造价快速估算模型李俊达李远富何志敏彭引周静西南交通大学道路与铁道工程系摘要：为利用已建公路工程建设资料，在新建公路工程项R投资决策阶段对工程造价提供快速估算指导，提出了一种基于案例推理的估算模型，从数个独立的特征属性对公路工程案例进行定量表示，通过模糊C均值算法进行案例库分类及相似案例检索，根据灰色关联理论，对案例检索准确性进行验证，在修正阶段，运用基于权重的定量修正方法调整相似案例的待定结果，并根据目标案例与相似案例的关联度对相似案例修正解进行加权求和得出估算值。通过实例分

2、析验证了该模型的有效性。关键词：公路工程;造价估算;案例推理;模糊C均值算法;灰色关联分析;收稿日期:2017-08-18基金：中国铁路总公司重大科研项目(2015G002-N)资助ARapidEstimationModelofHighwayConstruetionCostBasedonCBRLljundaLIYuanfuHEZhiminPENGYinZHOUJingDepartmentofRoad&RailwayEngineering,SouthwestJiaotongUniversity;Ab

3、stract：Acase-basedreasoningmodelisbuiltforthepurposeofmakingaquickestimateofthecostofthenewhighwayconstructionbyusingthedataofthehighwayconstructionduringtheinvestmentdecisionstage.Thequantitativerepresentationofhighwayengineeringcasesispresentedinthe

4、modelfromseveralindependentfeatureattributes,andfuzzyC_meanalgorithmisusedtoclassifycasebaseandretrievesimilarcases.Accordingtosimilaritymeasurementbasedongeometricmodel,theaccuracyofcaseretrievalisverified.Intherevisionstage,theweightbasedquantitativ

5、ecorrectionmethodisusedtoadjustthependingresultsofsimilarcases,andtheweightedsumofthesimilarcasecorrectionsolutionsisobtaincdaccordingtothecorrelationdegreebetweenthetargetcaseandthesimilarcase.Thevalidityofthemodelisverifiedbyanexampleanalysis.Keywor

6、d：highwayengineering;costestimation;case-basedreasoning;fuzzyC-Means;greyrelationalanalysis;Received：2017-08-18截至2016年年底，我国高速公路总里程突破13万畑，并计划于2017年新建高速公路5000km,改建农村公路20万在长达数十年的路网建设过程之中，公路工程实践己积累了大量工程案例，这些案例中蕴含着大量的经验与知识，如何充分地利用这些案例以解决今后在路网完善过程中可能遇到的诸多问题

7、，具有重大研究价值。在工程估价过程屮，由于投资决策阶段各种信息的不确定性及工程造价本身受时间、价格等因素影响较大的特点，现行工程预算编制方法所得预算结果与实际造价往往出入较大，而常用的计算机辅助预算编制，需要准确实时的材料价格等市场信息和预算资料才能得出准确预算额，难以满足项目前期投资决策阶段对造价估算的需求及L而采用基于案例推理的估算模型进行造价估算，既充分利用了以往公路工程案例资料，也考虑了上述不确定因素对工程造价的影响［3］。1基于案例推理的公路工程造价快速估算模型1.1案例推理基本原理案例

8、推理（CBR）是人工智能领域屮一种重要的推理技术。它以过去的案例作为经验，用于对新问题的求解£11。在CBR中，案例库代表人脑的记忆，其中存储了过去的案例。从案例库中检索出相似案例的过程便对应了人脑的回忆过程。利用被检索出的案例求得的解可能与新的情形不相符，这时就需要对其进行修正。最后，新的案例被储存到案例库中，系统也就学习到了的新知识。整个过程就是案例推理的过程［5］。1.2公路工程项目案例的表示案例是对现实问题的抽象，案例特征属性及其特征值是从现实问题中抽象而来的以建立反映客观