建筑工程项目效益控制智能化支持系统的研究
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摘要
近年来，信息技术取得了突飞猛进的发展，深刻的改变着整个人类社会的生产和生活方式。建筑业虽然是传统产业，但利用先进的信息技术，仍然可以取得生产力的巨大进步，目前我国的不少建筑施工企业都在建筑工程管理中使用了计算机，取得了一些的效果。但多数仍然只是将计算机作为一种办公自动化的用具，有少量运用在工程项目管理或预决算方面，程度很低，管理水平和手段均较欧美日本等发达国家的同类企业还有较大差距，是不能令人满意的。究其原因，除行业人员总体素质较差外，更重要的是国内与国外行业差异大，国外软件无法直接汉化使用，而国内又缺乏适用软件。当前我国建筑施工企业的管理手段还处于相当落后的状况，还没有真正认识到信息的重要性。美国通用电气公司(GE)董事长兼CEO Jeffrey R.Immelt总结2001年不景气环境下GE成功的三条原因，第二条是依靠他们的实时数据库(digital cockpit)，作相应对策，“这一点在危机的时刻非常重要”，与多元化、有非常优秀人才并列。现代建筑业绝不应该是一个可以脱离信息化管理手段的企业，开发出真正适合我国建筑企业的软件，并用先进的管理思想引导用户，使企业真正用好用足信息资源，大幅度提升企业竞争能力，才能在加入WTO后的环境中使我国建筑企业获得较大发展。
对于建筑企业而言，工程项目效益最大化始终是核心问题。工程项目效益就是项目结算造价与项目成本之差，即：工程项目效益=项目结算造价-项目成本。工程项目效益最大化就是求解Max(项目结算造价-项目成本)的问题，而不是单纯的结算造价最高或成本最低。目前的工程项目软件在这方面还没有综合考虑的实例，是一个新的课题。论文课题是智能化建筑工程项目管理系统的一部分，所以按施工顺序分阶段考虑。现行体制下，对于建筑企业而言,工程项目的建筑经济问题主要在于造价和成本两个方面；施工前(招投标)、施工中、施工后(决算)三管理阶段。这些问题包括有：施工前造价(预算)、：施工前成本(成本预测)、施工中的造价(变更和索赔)、施工中的成本(成本控制)、施工后的成本(成本核算)、施工后造价(决算)。将施工中阶段予以考虑才能真正的动态的全程的辅助管理。
目前有关预算决算的研究已很多，所以论文就更多谈一些效益智能控制以及施工方案的
技术经济评价的有关内容。本论文共分六章，其主要内容为：绪论这部分简介论文课
题，并阐述了课题的来源及意义。
第一章 智能化支持系统理论，论述了论文涉及的智能化及计算机理论。
第二章 智能化建筑工程项目管理系统中的效益控制系统，这部分讨论的效益控
制系统在智能化建筑工程项目管理系统中的地位和作用。
第三章 工程项目效益控制业务，这里论述了软件所要实现的内容。
第四章 工程项目效益控制系统设计与实现，这一章阐述了功能的具体实现方法。
第五章 总结与展望，对本论文研究工作的总结，并作出本领域的展望。
智能化管理系统是人工智能的一个分支。智能化系统不同于其它的软件系统，它
具有学习机制，其数据库系统是关系数据库，编程语言必须面向任务和知识、能实现
知识表示和逻辑推理。这里说的智能化建筑工程项目管理软件系统是“建筑工程施工
项目综合管理专家系统”项目的研究成果软件系统。本论文论述的工程项目效益智能
控制系统是它的子系统。为了更好的说明相关的论点，这里先阐述一下整体的智能化
建筑工程项目管理系统。智能化建筑工程项目管理是智能化管理方法在建筑领域的应
用，是人工智能的方法应用于建筑管理。对于工程项目进行智能化支持，在建筑经济
方面相关课题还包括有历史数据的采集和运用模式、互联网（非局域网）运用LOTUS
DOMINO／NOTES等平台建构建筑企业的办公环境、以及实现企业与建筑项目部的无
缝连接、现有的市场上主流的财务及人力资源及劳资软件与建筑ERP管理软件的接口
等诸多问题，都是值得深入研究的。
综上所述，通过笔者的一些研究，认为对建筑综合管理智能化支持是有优势的，技术
上也是可行的，但编程量相当大。在信息及建筑技术突飞猛进的今大，建筑软件研发越
来越多，越来越快，相信不久会看到令人满意的解决方案和软件系统出现，为我国建
筑工程管理手段实现现代化做出有力的贡献。
In practical construction management, construction faced with many goals need to optimize construction manage model. In recent years, the information technique obtained the progress by leaps and bounds development, deep changes production for society of whole and personal type is with the life style. Current our country of not a few buildings start construction the business enterprise is allied to managed to inside used the calculator in the construction engineering, and obtain some of result. Investigate its reason, besides the total character of profession personnel is bad, the difference of more important native and foreign profession is big, abroad software can't direct usage, but the domestic again lack the suitable for use software.
Management means that current our country the building start construction the business enterprise still be placed in very behind schedule condition, return have no real know the information's importance. ( GE CEO Jeffrey R. Time for is depend owning their solid hour database( digital cockpit), making the cowgirl counter plan, " this point in the crisis of three reasons, The modern building industry is not account on any to be a business enterprise for can escape forming the information managing the means, and develop the real and in keeping with our country of to construct the business enterprise's software, and counteract advanced of management thought leading customer, make the business enterprise real use good use the foot information the resources, significant promote the business enterprise competition the ability, environment of talent at affiliation WTO empress to inside make the our country building the business enterprise acquire the big development.
Intelligence construction engineering item management performance in the system control system, this part performance that discuss control system is in the
intelligence construction engineering item management position in the system with function. Engineering item the performance control the business, and discussed the software the contents for wanting realizing here. Engineering item the performance control the system design and realizes, this function of in a specific way realizes method. Summary and outlook, summary this thesis study work, combine to make out the outlook of this realm.
It is the artificial intelligence's a branch that intelligence manages the system. So- called artificial intelligence, is in calculator science to involve the research, design is with a branch of applying the intelligence machine. The artificial intelligence usually requests what intelligence machine carry out with the human function of relevant intelligence, such as the judgment, reason logically, proof, identify, feel to know, comprehend, design, consider, programming, study to solve with begging of problem to wait the thought activity. Intelligence system the software system, it differ forming the other have to study the mechanism, system of its database to relate to the database, plait the language to must face to the mission with the knowledge, can realize the knowledge mean to reason logically with logic.
对于建筑企业而言，工程项目效益最大化始终是核心问题。工程项目效益就是项目结算造价与项目成本之差，即：工程项目效益=项目结算造价-项目成本。工程项目效益最大化就是求解Max(项目结算造价-项目成本)的问题，而不是单纯的结算造价最高或成本最低。目前的工程项目软件在这方面还没有综合考虑的实例，是一个新的课题。论文课题是智能化建筑工程项目管理系统的一部分，所以按施工顺序分阶段考虑。现行体制下，对于建筑企业而言,工程项目的建筑经济问题主要在于造价和成本两个方面；施工前(招投标)、施工中、施工后(决算)三管理阶段。这些问题包括有：施工前造价(预算)、：施工前成本(成本预测)、施工中的造价(变更和索赔)、施工中的成本(成本控制)、施工后的成本(成本核算)、施工后造价(决算)。将施工中阶段予以考虑才能真正的动态的全程的辅助管理。
目前有关预算决算的研究已很多，所以论文就更多谈一些效益智能控制以及施工方案的
技术经济评价的有关内容。本论文共分六章，其主要内容为：绪论这部分简介论文课
题，并阐述了课题的来源及意义。
第一章 智能化支持系统理论，论述了论文涉及的智能化及计算机理论。
第二章 智能化建筑工程项目管理系统中的效益控制系统，这部分讨论的效益控
制系统在智能化建筑工程项目管理系统中的地位和作用。
第三章 工程项目效益控制业务，这里论述了软件所要实现的内容。
第四章 工程项目效益控制系统设计与实现，这一章阐述了功能的具体实现方法。
第五章 总结与展望，对本论文研究工作的总结，并作出本领域的展望。
智能化管理系统是人工智能的一个分支。智能化系统不同于其它的软件系统，它
具有学习机制，其数据库系统是关系数据库，编程语言必须面向任务和知识、能实现
知识表示和逻辑推理。这里说的智能化建筑工程项目管理软件系统是“建筑工程施工
项目综合管理专家系统”项目的研究成果软件系统。本论文论述的工程项目效益智能
控制系统是它的子系统。为了更好的说明相关的论点，这里先阐述一下整体的智能化
建筑工程项目管理系统。智能化建筑工程项目管理是智能化管理方法在建筑领域的应
用，是人工智能的方法应用于建筑管理。对于工程项目进行智能化支持，在建筑经济
方面相关课题还包括有历史数据的采集和运用模式、互联网（非局域网）运用LOTUS
DOMINO／NOTES等平台建构建筑企业的办公环境、以及实现企业与建筑项目部的无
缝连接、现有的市场上主流的财务及人力资源及劳资软件与建筑ERP管理软件的接口
等诸多问题，都是值得深入研究的。
综上所述，通过笔者的一些研究，认为对建筑综合管理智能化支持是有优势的，技术
上也是可行的，但编程量相当大。在信息及建筑技术突飞猛进的今大，建筑软件研发越
来越多，越来越快，相信不久会看到令人满意的解决方案和软件系统出现，为我国建
筑工程管理手段实现现代化做出有力的贡献。
In practical construction management, construction faced with many goals need to optimize construction manage model. In recent years, the information technique obtained the progress by leaps and bounds development, deep changes production for society of whole and personal type is with the life style. Current our country of not a few buildings start construction the business enterprise is allied to managed to inside used the calculator in the construction engineering, and obtain some of result. Investigate its reason, besides the total character of profession personnel is bad, the difference of more important native and foreign profession is big, abroad software can't direct usage, but the domestic again lack the suitable for use software.
Management means that current our country the building start construction the business enterprise still be placed in very behind schedule condition, return have no real know the information's importance. ( GE CEO Jeffrey R. Time for is depend owning their solid hour database( digital cockpit), making the cowgirl counter plan, " this point in the crisis of three reasons, The modern building industry is not account on any to be a business enterprise for can escape forming the information managing the means, and develop the real and in keeping with our country of to construct the business enterprise's software, and counteract advanced of management thought leading customer, make the business enterprise real use good use the foot information the resources, significant promote the business enterprise competition the ability, environment of talent at affiliation WTO empress to inside make the our country building the business enterprise acquire the big development.
Intelligence construction engineering item management performance in the system control system, this part performance that discuss control system is in the
intelligence construction engineering item management position in the system with function. Engineering item the performance control the business, and discussed the software the contents for wanting realizing here. Engineering item the performance control the system design and realizes, this function of in a specific way realizes method. Summary and outlook, summary this thesis study work, combine to make out the outlook of this realm.
It is the artificial intelligence's a branch that intelligence manages the system. So- called artificial intelligence, is in calculator science to involve the research, design is with a branch of applying the intelligence machine. The artificial intelligence usually requests what intelligence machine carry out with the human function of relevant intelligence, such as the judgment, reason logically, proof, identify, feel to know, comprehend, design, consider, programming, study to solve with begging of problem to wait the thought activity. Intelligence system the software system, it differ forming the other have to study the mechanism, system of its database to relate to the database, plait the language to must face to the mission with the knowledge, can realize the knowledge mean to reason logically with logic.
引文
[1] (日)佐用泰司、山本安一：土木工程估算与工程进度控制．人民交通出版社，1990年．
[2] D. E. Knuth. The Art of Computer Programming. Vol.1 / Fundamental Algorithms. Vol.3/Sorting and Searching, 1971, 1973 and 1981
[3] R. Johnsonbaugh. Discrete Mathematics. Prentice Hall, 1997
[4] Sou-Sen Leu. An-Tlng Chen and Chung-Hue Yang. Fuzzy Optimal Model for Resource-Constrained Construction Scheduling. Journal of Computing in Civil Engineering, Vol.13, july, 1999
[5] Satish Mohan. Expert System Application in Construction Management and Engineering. Journal of Construction Management and Engineering, 116 (1) ASCE, 1990
[6] William Eilst. Standardizing Scheduling Data Exchange. Journal of Management and Engineering, ASCE, Vol 119, No.2, Jun 1993
[7] [英]L．H．西利：建筑经济学，中国建筑工业出版社，1985年
[8] 范玉青、冯秀娟、周建华：CAD软件设计，北京航空航天大学出版社，1996年
[9] 王郗：面向对象的施工方案智能决策支持系统的研究，清华大学论文，1996年
[10] 马智亮、陈娟：建筑施工信息化发展趋势与对策，施工技术，1998年
[11] 赵平、谢行皓：工程项目投标报价专家系统的设计与实现，西安建筑科技大学学报，1999年七月
[12] 杨育文、袁建新：改进的逆向推理技术在深基坑工程专家系统中的应用，岩土工程学报，1999年1月
[13] 徐洁、贺先芝、姜伟明：框支剪力墙转换层最佳施工方案选择，低温建筑技术
[14] 赵锦锴：等步距浇注与滑升—适用于高层建筑滑模的施工方案，建筑技术
[15] 赵锦锴：用微机辅助确定高层建筑滑模施工方案，建筑技术
[16] 王杏进：电机智能设计中的神经网络专家系统的原理与结构，韶关大学学报，1999年四月
[17] 欧进萍、张世海、刘晓燕、董至仁：高层钢筋混凝土结构抗震选型的模糊专家系统，地震工程与工程振动，1997年6月
[18] 王绍华、于洪恩：面向对象的混凝土泵车臂架设计混合型专家系统，机械设计与制造，1999年2月
[19] 冯俊强、尚守平、文学章：高层建筑基础方案选型专家系统研究，湖南大学学报，1999年4月
[20] 朱芫：计算机在施工项目管理中的应用，中国建筑工业出版社，1996年6月
[21] 赵志缙、江景波等：建筑施工，中国建筑工业出版社，1997年6月
[22] 彭圣浩：建筑工程施工组织设计实例应用手册，中国建筑工业出版社，1999年5月
[23] 刘金昌、李忠富、杨晓林：建筑施工组织与现代管理，中国建筑工业出版社
[24] 陈季春：建筑工程质量预控法，中国建筑工业出版社
[25] 沈祥华、彭宏汉等：建筑工程概预算，武汉工业大学出版社
[26] 武育秦：工程承包与投标报价，重庆大学出版社
[27] 肖维品：建筑系统工程，重庆大学出版社
[28] 王守清：计算机辅助建筑工程项目管理，清华大学出版社，1996年11月
[29] 徐伟、陈震等：建筑工程施工的智能方法，同济大学出版社，1997年5月
[30] 钟珞：神经网络在建筑结构设计专家系统开发工具中的应用研究，武汉工业大学博士论文
[31] 刘有才、刘增良等：模糊专家系统原理与设计，北京航空航天大学出版社，1995年3月
[32] 李桂青、罗持九：工程设计专家系统的原理与程序设计方法，气象出版社，1991年10月
[33] 何钦煜：建筑施工企业级计算机管理系统施工技术第29卷第11期
[34] 鲁忠政、毛鹤琴：运筹学，中国建筑出版社
[35] 孟大强、朱喜林：工程计算机图形学，机械出版社
[36] 王众托：系统工程学，国防出版社
[37] 廉师友：人工智能技术导论，西安电子科技大学出版社，2000年
[38] 高鑫：工程成本智能控制及网络计划优化．西安建筑科技大学硕士论文
[39] 徐大图：建设工程造价管理，天津大学出版社，1989年
[40] 赵振宇等：模糊理论和神经网络的基础与应用，清华大学出版社，1997年8月
[41] 徐大图：建设项目投资控制，地震出版社，1993年
[42] 刘尔成、来珠：工程造价管理信息系统，中国计量出版社，1988年
[43] Proceedings of the First International Conference on the Application of Artificial Intelligence Techniques to Civil and Structural Engineering-CIVIL-COMP 89 Source: Computers and Structures v 40 n 1 Sep 20-22 1989 1991 Publ by pergamon Press Inc 199p
[44] Minkarah, Issam; Ahmad, Irtishad Expert systems as construction management tools Journal of management in Engineering V5 n 2 Apr 1989 p 155-163
[45] 蔡自兴、徐光佑《人工智能及其应用》(第二版)，清华大学出版社
[46] 盛克苏《智能建筑工程项目管理系统的原理与开发》 武汉工业大学博士论文2000．5
[47] 乔建忠、雷为民等《混合遗传算法研究及应用》，小型微型计算机系统Vol.19No.12：14—19
[48] 张凌、阮连法《施工成本集成控制方法的研究》，建筑经济2001．8
[49] 刁志中《协同管理动态控制》，建筑经济2001．7
[2] D. E. Knuth. The Art of Computer Programming. Vol.1 / Fundamental Algorithms. Vol.3/Sorting and Searching, 1971, 1973 and 1981
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[14] 赵锦锴：等步距浇注与滑升—适用于高层建筑滑模的施工方案，建筑技术
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[16] 王杏进：电机智能设计中的神经网络专家系统的原理与结构，韶关大学学报，1999年四月
[17] 欧进萍、张世海、刘晓燕、董至仁：高层钢筋混凝土结构抗震选型的模糊专家系统，地震工程与工程振动，1997年6月
[18] 王绍华、于洪恩：面向对象的混凝土泵车臂架设计混合型专家系统，机械设计与制造，1999年2月
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[34] 鲁忠政、毛鹤琴：运筹学，中国建筑出版社
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[39] 徐大图：建设工程造价管理，天津大学出版社，1989年
[40] 赵振宇等：模糊理论和神经网络的基础与应用，清华大学出版社，1997年8月
[41] 徐大图：建设项目投资控制，地震出版社，1993年
[42] 刘尔成、来珠：工程造价管理信息系统，中国计量出版社，1988年
[43] Proceedings of the First International Conference on the Application of Artificial Intelligence Techniques to Civil and Structural Engineering-CIVIL-COMP 89 Source: Computers and Structures v 40 n 1 Sep 20-22 1989 1991 Publ by pergamon Press Inc 199p
[44] Minkarah, Issam; Ahmad, Irtishad Expert systems as construction management tools Journal of management in Engineering V5 n 2 Apr 1989 p 155-163
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[46] 盛克苏《智能建筑工程项目管理系统的原理与开发》 武汉工业大学博士论文2000．5
[47] 乔建忠、雷为民等《混合遗传算法研究及应用》，小型微型计算机系统Vol.19No.12：14—19
[48] 张凌、阮连法《施工成本集成控制方法的研究》，建筑经济2001．8
[49] 刁志中《协同管理动态控制》，建筑经济2001．7