[發(fā)明專利]一種基于支持向量機(jī)的建筑智能化工程投資預(yù)測方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201911245136.8
• 申請日: 2019-12-06
• 公開（公告）號: CN112329969A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬元玲;馬驍;邱欣;李潤林;潘城男;張會娟
• 申請（專利權(quán)）人: 中煤科工重慶設(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q40/06;G06Q50/08
• 代理公司: 北京同恒源知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 楊柳岸

本發(fā)明涉及一種基于支持向量機(jī)的建筑智能化工程投資預(yù)測方法，屬于信息化領(lǐng)域。該方法包括以下步驟：(1)支持向量機(jī)回歸算法應(yīng)用思路；(2)特征向量的選取；(3)樣本數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理；(4)造價(jià)預(yù)測模型搭建、模型訓(xùn)練與預(yù)測。本發(fā)明所涉及的支持向量機(jī)建立回歸算法，能夠?qū)υO(shè)計(jì)階段的建筑智能化工程造價(jià)進(jìn)行合理預(yù)測，預(yù)測出較準(zhǔn)確的新建或改建工程投資額；建筑智能化工程造價(jià)領(lǐng)域的研究，主要停留在成本控制、施工管控等方面，本發(fā)明彌補(bǔ)了機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)在建筑智能化工程造價(jià)管理方面的研究空白。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于信息化領(lǐng)域，涉及一種基于支持向量機(jī)的建筑智能化工程投資預(yù)測方法。

背景技術(shù)

建筑智能化工程投資預(yù)測是控制工程全過程造價(jià)的限額，是工程資金儲備管理、項(xiàng)目建設(shè)系統(tǒng)內(nèi)容以及項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益分析的重要指標(biāo)。能快速、準(zhǔn)確地進(jìn)行投資造價(jià)預(yù)測，對于提高項(xiàng)目工作效率、加強(qiáng)工程造價(jià)管理以及提升項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益都有著重要意義。國內(nèi)對建筑智能化工程投資預(yù)測的相關(guān)研究較少，多數(shù)項(xiàng)目信息管理也停留在傳統(tǒng)方式，項(xiàng)目信息交流很難實(shí)現(xiàn)。傳統(tǒng)的工程投資預(yù)測方法一般采用簡單函數(shù)回歸模型、最小二乘法、定額計(jì)算、模糊數(shù)學(xué)、灰色預(yù)測等方法。以上投資預(yù)測方法，數(shù)學(xué)原理簡單、預(yù)測速度快，但對于建設(shè)系統(tǒng)繁多、項(xiàng)目情況復(fù)雜的建筑智能化工程投資估算，預(yù)測質(zhì)量參差不齊，準(zhǔn)確性、有效性、實(shí)用性都難以保證。

近年來，機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)逐步在工程造價(jià)預(yù)測領(lǐng)域中得到運(yùn)用，對于數(shù)據(jù)挖掘與模型預(yù)測，該技術(shù)相比傳統(tǒng)預(yù)測方法具有更高的可靠性與準(zhǔn)確度。隨著對機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的研究逐步深入，決策樹、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)等算法技術(shù)，在建筑工程造價(jià)領(lǐng)域已經(jīng)有比較廣泛的應(yīng)用。

目前的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)在建筑行業(yè)的造價(jià)預(yù)測主要應(yīng)用在建筑、道路等工程中。由于建筑智能化工程興起較晚，相關(guān)研究較少，還沒有成熟的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)方案應(yīng)用于建筑智能化工程的造價(jià)預(yù)測。智能化工程的設(shè)計(jì)、施工、造價(jià)等歷史數(shù)據(jù)較少，且項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容、建設(shè)地區(qū)、建筑類型等因素不同，造價(jià)差異較大的現(xiàn)狀，導(dǎo)致建筑智能化工程具有樣本數(shù)據(jù)量小、影響因子多、數(shù)據(jù)非線性回歸等特點(diǎn)，使用傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，會出現(xiàn)泛化能力低、造價(jià)預(yù)測準(zhǔn)確度低的情況。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種基于支持向量機(jī)的建筑智能化工程投資預(yù)測方法，通過支持向量機(jī)建立回歸算法模型，對設(shè)計(jì)階段的建筑智能化工程造價(jià)進(jìn)行合理預(yù)測，預(yù)測出較準(zhǔn)確的新建或改建工程投資額，為前期項(xiàng)目工作提供經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與參考資料。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種基于支持向量機(jī)的建筑智能化工程投資預(yù)測方法，該方法包括以下步驟：

(1)支持向量機(jī)回歸算法應(yīng)用思路；

(2)特征向量的選取；

(3)樣本數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理；

(4)造價(jià)預(yù)測模型搭建、模型訓(xùn)練與預(yù)測。

可選的，所述步驟(1)具體為：

建筑智能化工程投資預(yù)測模型看作非線性回歸函數(shù)問題：第i年，工程造價(jià)影響因子指標(biāo)值為自變量X_i＝{x_i1,x_i2,…x_in}，第j年，工程造價(jià)預(yù)測數(shù)值假設(shè)為y_j，假設(shè)X_i與y_j之間存在非線性函數(shù)關(guān)系F(x)讓y_i＝F(x_i1,x_i2…x_in)；輸入為X_i＝{x_i1,x_i2,…x_in}，輸出為y_j，用ε-SVR求解回歸方程通過該方程得到工程投資預(yù)測值；應(yīng)用思路如下：

1)確定工程造價(jià)影響因子，獲取造價(jià)數(shù)據(jù)，提取工程造價(jià)影響因子指標(biāo)值，對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；