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基于RBF神经网络的电力公司建设项目成本估算方法论文

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2024-04-25 11:36:43    来源:    作者:heting

摘要:常规电力公司建设项目成本估算方法主要使用蒙特卡罗模拟法生成专业估算知识库,易受分项工程先验概率变化的影响,估算的成本与实际成本偏差较大。因此,文章基于径向基函数神经网络(Radial Basis Function Neural Network,RBF神经网络)设计一种全新的电力公司建设项目成本估算方法。文章首先阐述电力公司建设项目RBF神经网络成本估算方法设计,然后进行实例分析。实例分析结果表明,设计的电力公司建设项目RBF神经网络成本估算方法的效果较好,估算成本与实际成本偏差较小,较为准确,有一定的应用

  [摘要]常规电力公司建设项目成本估算方法主要使用蒙特卡罗模拟法生成专业估算知识库,易受分项工程先验概率变化的影响,估算的成本与实际成本偏差较大。因此,文章基于径向基函数神经网络(Radial Basis Function Neural Network,RBF神经网络)设计一种全新的电力公司建设项目成本估算方法。文章首先阐述电力公司建设项目RBF神经网络成本估算方法设计,然后进行实例分析。实例分析结果表明,设计的电力公司建设项目RBF神经网络成本估算方法的效果较好,估算成本与实际成本偏差较小,较为准确,有一定的应用价值,能为提高电力公司的综合竞争力作出贡献。

  [关键词]RBF神经网络,电力公司,建设项目,成本估算

  引言:受供配电结构、供配电技术的飞速变化影响,我国的电力工程建设项目成本越来越高,经济收益越来越低。为解决上述问题,电力公司需要有效进行建设项目成本估算[1-2]。

  我国电力公司项目建设主要包括3个阶段:第一个阶段是前期阶段,需要针对后续的建设要求获取批复文件;第二阶段是建设阶段,包含开工到试运行各部分;第三阶段是竣工阶段,需要验收项目[3]。相关研究人员针对电力公司建设项目成本估算特点设计了两种建设项目成本估算方法:一是考虑项目进程的电力公司建设项目成本估算方法[4];二是基于大型模块化处理的建设项目成本估算方法[5]。大多数电力公司建设项目成本估算方法需要使用蒙特卡罗模拟法生成专业估算知识库,但是估算的成本与实际成本有较大偏差,不符合实际要求,因此,本文利用RBF神经网络设计了一种新的电力公司建设项目成本估算方法。1电力公司建设项目RBF神经网络成本估算方法设计

  1.1构建电力公司建设项目成本估算体系

  本文设计的成本估算方法构建了电力公司建设项目成本估算体系。电力公司建设项目成本估算体系包括组成结构、项目执行程序、成本估算目标、核算内容、核算考核等重要内容[6]。本文设计的建设项目成本估算方法结合上述的重要内容制定了成本估算体系建设原则:其一,具有明确的目标;其二,满足成本核算的协调关系;其三,将责任与权力相结合;其四,进行严格监管。本文设置的成本估算组织机构如图1所示。

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  根据成本估算组织机构可确定公司各个层级的核算要求,统一规划核算单位,横向调整核算项目的综合进展。待上述成本估算组织机构设置完毕后,可确定成本估算目标,划分电力公司建设项目的建设阶段,再利用工作分解结构(Work BreakdownStructure,WBS)原则执行估算决策。此时构建的电力公司建设项目成本估算体系如表1所示。

  由表1可知,使用上述的成本估算体系可以精细划分各级估算指标,最大限度提高成本估算精度。

  1.2基于RBF神经网络设计电力建设项目成本估算算法

  RBF神经网络是一种特殊的三层前馈神经网络,其具有逼近特性良好、学习效率较高、拓扑紧凑、可有效进行成本估算、提高估算效率等特征,因此,本文基于RBF神经网络设计一种有效的电力建设项目成本估算算法。根据估算项目之间的差异性,可以进行隐含空间非线性变换,此时的RBF映射关系式yi如下:

  式(1)中,wj代表输入核算矢量,x代表估计输入值,c代表径向基RBF中心矢量。

  在电力公司建设项目成本核算的过程中,涉及的因素较多,因此,为了提高成本估算的可信度,本文使用RBF神经网络提取成本驱动因子,此时对成本估算数据进行归一化处理具体如下:

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  式(2)中,x代表全部训练样本数据,xmin代表训练集最小值,xmax代表训练集最大值。针对不同的估算单元,需要调整样本数据中心,使其满足估算样本的训练要求,基于此生成的建设项目成本估算算法CK如下:

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  式(3)中,n代表任意估算均值,pk代表估算样本数据的中心聚类值,使用上述的建设项目成本估算算法可以有效获取成本与估算因子之间的关系,避免出现错误估算分类,保证成本估算的可靠性。

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  2实例分析

  2.1概况及准备

  根据电力公司建设项目成本核算要求,本文选取X电力公司的A建设项目进行实例分析。为准确地记录不同电力建设项目成本,本文以C-PMBOK项目管理知识指南为基础,根据项目的实际实施情况确定项目成本范围,生成项目成本估算及成本预算资源计划,如图2所示。

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  由表2可知,根据上述的资源计划,可以进行成本决算,记录项目筹建至项目交付不同建设项目的成本。

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  X电力公司成立于2002年,位于某省的东部,允许大件运输及特种工程承包,拥有专业化施工队伍,施工效率较高,施工过程严格,内部员工共包括358人。其目前承接的电力公司建设项目较多,包括光伏电站送出工程、大型风电场配电系统工程等。本文选取的A工程属于中型电力建设项目,其主要由五大基础部门共同管理,X电力公司的组织机构如表2所示。
  由表2可知,X电力工程的组织机构严明,项目管理水平较高,但仍存在一定的项目成本估算问题。本文针对其成本估算项目进行了KMO综合检验,检验结果证明,该公司满足实例分析要求。

  在实例分析前,需要预设具体的成本估算阶段。第一阶段,成本估算准备。公司调配相关的成本核算人员,确定不同人员的核算职责,进行现场勘查,再根据实际建设条件进行采购询价。第二阶段,实施阶段。要根据施工组织要求设计成本估算方案,并提交验证,确保其满足电力公司建设项目的工期、进度、安全等日常开展要求,有效地进行工程核算分阶段管理。第三阶段,验收阶段。在全部建设项目竣工后,需要有协同单位验收工程的指令,交接竣工图,进行建设备案,一旦出现质量问题,要预设修补预算,待全部完成后再

  进行工程决算。根据上述预设的实例分析阶段与实例分析概况即可得出最终的项目成本估算结果。

  2.2应用结果与讨论

  结合上述概况及准备,可进行建设项目成本估算实例分析,文献[4]的考虑项目进程的电力公司建设项目成本估算方法,以及文献[5]的基于建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)三维模型的输变电工程建设造价快速估算方法对研究公司不同的建设项目成本进行估算,其中文献[4]的方法是采用工作分解结构理论,将大型陆地LPG项目模块化建设成本分为设计、采购、建造、运输、安装等5个计价单元,构建各单元具体的成本估算方法,各个单元相结合,实现成本估算。文献[5]的方法是通过构建输变电工程的三维模型,结合建筑信息模型,构建出一种工程造价快速估算方法。将估算结果与实际结果对比,得到的实例分析结果如表3所示。

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  由表3可知,本文设计的基于RBF神经网络的电力公司建设项目成本估算方法估算的不同建设项目成本与实际成本较拟合,文献[4]的考虑项目进程的电力公司建设项目成本估算方法,以及文献[5]的基于BIM三维模型的输变电工程建设造价快速估算方法估算的不同建设项目成本与实际成本相差较大。上述实验结果证明,本文设计的基于RBF神经网络的电力公司建设项目成本估算方法的估算效果较好,具有可靠性,有一定的应用价值。

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  3结束语

  在社会工业化高度发展的背景下,我国对能源的依赖越来越高。研究表明,仅2016年我国的能源消耗总量超过了全球的20%。电能是一种清洁、优质能源,在我国各个领域的应用较广泛。据统计,我国全口径发电量已经突破6万亿kW·h,建设的电力项目越来越多,规模越来越大,组成也越来越复杂,因此,为了提高我国电力公司建设的综合实力,本文以RBF神经网络为核心,构建了电力公司建设项目成本估算方法并进行实例分析。实证分析结果表明,设计的电力公司建设项目成本估算方法的估算效果较好,具有一定的应用价值,为提高电力公司建设综合利润,推动我国电力公司发展作出了一定的贡献。

  


主要参考文献

  [1]张文杰,陈雅娇.非政府投资类工程项目代建管理模式实践及启示:以某大型央企深圳湾总部基地工程为例[J].建设监理,2023(8):12-15.

  [2]刘方刚,张军杰,王平.一种变革生产方式的高级标准化形式:通用化在工程机械企业降本增效中的应用[J].标准科学,2023(7):11-16.

  [3]吴青龙,陈小卫,韩志超.工程建设项目成本估算方法研究综述[J].项目管理技术,2022(7):47-51.

  [4]倪学莉,刘瑾,胡性涛,等.大型陆地液化石油气项目模块化建设成本估算[J].石化技术,2021(11):164-165.

  [5]王林峰,徐楠,韩念遐.基于BIM三维模型的输变电工程建设造价快速估算方法[J].工业建筑,2021(9):252.

  [6]张旭超,焦红,李佳桐,等.“双碳”目标下竞争性电力市场建设及价格形成机制研究:兼析典型国家电力市场建设的主要经验做法[J].价格理论与实践,2021(11):60-63,158.