【摘要】文中深入探討了大數(shù)據(jù)技術(shù)在工程造價預(yù)測及優(yōu)化中的應(yīng)用，包括數(shù)據(jù)采集與整合、挖掘與分析、模型構(gòu)建與優(yōu)化，以及在材料采購、施工進度、質(zhì)量控制等方面的優(yōu)化作用，同時展望了其應(yīng)用前景。研究結(jié)果表明，大數(shù)據(jù)技術(shù)可整合項目規(guī)模、地理位置、材料價格等多維度數(shù)據(jù)，構(gòu)建預(yù)測模型。文中綜合考慮影響因素，為項目管理者提供可靠的成本估算與風險評估，助力資源優(yōu)化配置、降低風險及提升效益，推動工程造價管理向智能化、自動化發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù)；工程造價；質(zhì)量控制

【中圖分類號】TU17 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-6028（2025）01-0180-03

0 引言

隨著全球信息技術(shù)迅猛進步，大數(shù)據(jù)技術(shù)作為時代標志性產(chǎn)物，正以前所未有的速度和規(guī)模融入各行各業(yè)，推動傳統(tǒng)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級與深刻變革。在工程造價這一復(fù)雜關(guān)鍵領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)應(yīng)用潛力和價值巨大。工程造價是工程項目管理的重要部分，其預(yù)測與控制的準確性直接影響項目經(jīng)濟效益與可持續(xù)發(fā)展。然而，傳統(tǒng)預(yù)測方法依賴有限的歷史數(shù)據(jù)和經(jīng)驗判斷，難以全面準確反映動態(tài)變化。大數(shù)據(jù)技術(shù)則為精準預(yù)測與優(yōu)化帶來了新思路與解決方案，其具備強大的數(shù)據(jù)采集、整合、分析和挖掘能力，可以處理分析海量異構(gòu)數(shù)據(jù)，揭示內(nèi)在聯(lián)系與潛在規(guī)律，在工程造價領(lǐng)域能用于項目全生命周期各環(huán)節(jié)，實現(xiàn)全面精準預(yù)測和優(yōu)化[1]。

1 大數(shù)據(jù)技術(shù)在工程造價預(yù)測中的應(yīng)用

大數(shù)據(jù)技術(shù)在工程造價預(yù)測中的應(yīng)用復(fù)雜且精細，依托先進的數(shù)據(jù)處理技術(shù)和對該領(lǐng)域的深入理解，涵蓋數(shù)據(jù)采集與整合、挖掘與分析以及預(yù)測模型構(gòu)建與優(yōu)化等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，形成完整閉環(huán)的數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用體系。

1.1 數(shù)據(jù)采集與整合

在工程造價預(yù)測這個復(fù)雜精細的領(lǐng)域，數(shù)據(jù)收集與整合是構(gòu)建預(yù)測模型的首要步驟，所需數(shù)據(jù)類型豐富，包括歷史項目成本、工期、質(zhì)量等指標、材料價格及其波動趨勢、市場行情如房地產(chǎn)走勢和供需關(guān)系、政策法規(guī)如稅率和環(huán)保要求、勞動力成本差異等。數(shù)據(jù)來源多樣，有官方數(shù)據(jù)、行業(yè)協(xié)會報告、市場研究機構(gòu)調(diào)研報告、企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)等，應(yīng)采用網(wǎng)絡(luò)爬蟲自動抓取信息、API接口調(diào)用獲取最新數(shù)據(jù)等技術(shù)手段。采集只是開始，更要將不同渠道和格式的數(shù)據(jù)有效整合，建立統(tǒng)一存儲管理平臺，運用分布式存儲技術(shù)分散存儲在多節(jié)點，提高效率和可靠性，數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)清洗轉(zhuǎn)換加載形成結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)集，便于后續(xù)挖掘分析，該平臺能集中存儲高效管理數(shù)據(jù)并提供快速訪問服務(wù)，為模型構(gòu)建優(yōu)化提供有力支持。

工程造價預(yù)測領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集與整合極為重要，數(shù)據(jù)種類涵蓋多方面且來源廣泛，采集手段多樣，而整合則需借助特定技術(shù)建立平臺以實現(xiàn)數(shù)據(jù)有效管理與結(jié)構(gòu)化處理，這是構(gòu)建精準預(yù)測模型的重要基礎(chǔ)，也是為后續(xù)環(huán)節(jié)提供數(shù)據(jù)保障的必要舉措。

1.2 數(shù)據(jù)挖掘與分析

在工程造價預(yù)測的復(fù)雜環(huán)境中，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)能深入數(shù)據(jù)內(nèi)部，揭示海量信息背后的規(guī)律與模式。關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘技術(shù)是數(shù)據(jù)挖掘的重要工具，可揭示不同材料、設(shè)備價格的內(nèi)在聯(lián)系，例如分析歷史項目數(shù)據(jù)能發(fā)現(xiàn)特定材料的價格波動與另一種材料價格的關(guān)聯(lián)性，有助于準確預(yù)測未來材料成本的變化趨勢。

聚類分析技術(shù)能將有相似特征的項目或材料歸類，借此識別成本預(yù)測的關(guān)鍵變量與影響因素，深入研究這些類別可更精確地預(yù)測相似項目或材料成本，以提高準確性和可靠性[2]。

時間序列分析技術(shù)在工程造價預(yù)測中很重要，能捕捉材料價格、勞動力成本等隨時間的變化趨勢，以預(yù)測未來成本情況，通過分析歷史數(shù)據(jù)可揭示成本變化的周期性、季節(jié)性和趨勢性特征，為預(yù)測提供支持。

機器學(xué)習算法在數(shù)據(jù)挖掘與分析中的作用越來越重要，決策樹、隨機森林、支持向量機等算法可深入學(xué)習和訓(xùn)練數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)復(fù)雜規(guī)律和模式，既能處理線性關(guān)系也能處理非線性關(guān)系，更準確地預(yù)測工程造價。數(shù)據(jù)挖掘與分析的結(jié)果為工程造價預(yù)測模型構(gòu)建提供了數(shù)據(jù)支持與理論依據(jù)，能識別關(guān)鍵因素、揭示內(nèi)在規(guī)律來指導(dǎo)模型構(gòu)建，還能為模型優(yōu)化提供反饋依據(jù)以提高預(yù)測準確性和可靠性。

1.3 預(yù)測模型構(gòu)建與優(yōu)化

在構(gòu)建工程造價預(yù)測模型時選擇合適算法與參數(shù)極為關(guān)鍵，算法決定了其基本形態(tài)與預(yù)測能力，線性回歸模型用于捕捉線性關(guān)系，非線性回歸模型處理復(fù)雜非線性關(guān)系，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和支持向量回歸算法學(xué)習與泛化能力在工程造價預(yù)測中有獨特優(yōu)勢。但選擇算法要綜合考慮數(shù)據(jù)特性、預(yù)測目標復(fù)雜性和計算效率等，確保預(yù)測精度與可靠性，僅選擇合適算法不足以構(gòu)建優(yōu)秀模型，模型泛化能力即對新數(shù)據(jù)的預(yù)測性能也很重要。因此為提高泛化能力，需采用交叉驗證技術(shù)劃分數(shù)據(jù)集多次訓(xùn)練測試，評估穩(wěn)定性與性能，正則化技術(shù)約束參數(shù)防止過擬合，集成學(xué)習方法結(jié)合多個模型結(jié)果提高整體預(yù)測精度與穩(wěn)定性[3]。

隨著項目環(huán)境和數(shù)據(jù)變化，預(yù)測模型需持續(xù)優(yōu)化調(diào)整，包括引入新影響因素反映市場和技術(shù)對工程造價的影響、更新包含最新項目和市場信息的數(shù)據(jù)集、調(diào)整模型參數(shù)優(yōu)化預(yù)測性能。持續(xù)優(yōu)化調(diào)整可使模型保持最佳狀態(tài)，提高預(yù)測精度與適應(yīng)性?？傊髷?shù)據(jù)技術(shù)在工程造價預(yù)測中應(yīng)用復(fù)雜精細，要綜合多種技術(shù)手段實現(xiàn)精準預(yù)測和優(yōu)化，為工程項目提供經(jīng)濟效益和可持續(xù)發(fā)展的有力支持。

2 大數(shù)據(jù)技術(shù)在工程造價優(yōu)化中的應(yīng)用

在工程造價優(yōu)化領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)技術(shù)的潛力和價值越發(fā)凸顯，其通過深度挖掘和分析海量數(shù)據(jù)，可精準優(yōu)化材料采購、施工進度與質(zhì)量控制等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，可有效降低工程成本并顯著提升項目整體效益。

2.1 材料采購優(yōu)化

在材料采購環(huán)節(jié)，大數(shù)據(jù)技術(shù)為采購部門提供精準信息支持，它通過實時監(jiān)測價格捕捉微小波動，結(jié)合歷史價格和供求關(guān)系分析，運用機器學(xué)習算法構(gòu)建精準的材料價格預(yù)測模型。該模型能預(yù)測未來總體走勢且細化到不同材料和時間段的價格預(yù)測，為采購部門提供采購時機建議，以便在價格低時適量采購、高時調(diào)整采購量或找替代材料，從而控制成本、避免價格波動風險。

大數(shù)據(jù)技術(shù)在供應(yīng)商選擇與評估方面也很重要，收集分析其歷史交易、產(chǎn)品質(zhì)量、交貨準時率等多維度信息構(gòu)建評價模型，綜合考慮多方面表現(xiàn)，篩選優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商確保材料質(zhì)量和供應(yīng)穩(wěn)定，還能實時監(jiān)測供應(yīng)商動態(tài)，包括財務(wù)狀況、生產(chǎn)能力等提供風險預(yù)警，讓采購部門提前采取措施，避免供應(yīng)中斷或質(zhì)量不達標等問題，借大數(shù)據(jù)技術(shù)采購部門能科學(xué)高效采購，為工程順利進行提供保障。

2.2 施工進度優(yōu)化

通過收集分析工程量、人員配置、設(shè)備使用等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)技術(shù)能迅速發(fā)現(xiàn)施工瓶頸與潛在問題，如施工環(huán)節(jié)進度滯后時，可定位是材料供應(yīng)不足、人員調(diào)配不當還是設(shè)備故障所致?；诰珳蕯?shù)據(jù)分析，項目管理者能迅速制訂調(diào)整材料采購計劃，確保按時到位、優(yōu)化人員配置提高效率、維修或更換設(shè)備恢復(fù)生產(chǎn)能力等應(yīng)對措施確保施工進度，避免工期延誤和成本增加[4]。

大數(shù)據(jù)技術(shù)還能預(yù)測施工進度趨勢，為項目管理者提供前瞻性決策支持。它通過深入學(xué)習分析歷史數(shù)據(jù)來揭示施工進度變化規(guī)律模式，如季節(jié)性波動、節(jié)假日影響等，項目管理者可據(jù)此預(yù)測未來施工進度變化趨勢，提前識別風險挑戰(zhàn)并制定應(yīng)對策略，如預(yù)測天氣影響施工進度時提前調(diào)整施工計劃、增加施工力量或調(diào)整施工順序以確保施工進度，為工程順利完成提供保障。

2.3 質(zhì)量控制優(yōu)化

在當今工程建設(shè)領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)技術(shù)通過實時收集和深入分析施工現(xiàn)場檢測結(jié)果、施工記錄等數(shù)據(jù)，為工程項目質(zhì)量保障提供強大支持。例如，大型建筑工程項目每天產(chǎn)生眾多材料檢測數(shù)據(jù)、施工工藝參數(shù)數(shù)據(jù)和現(xiàn)場驗收記錄等，大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠?qū)Ａ繑?shù)據(jù)實時收集整理，快速準確把握工程質(zhì)量動態(tài)變化情況。

當施工環(huán)節(jié)質(zhì)量數(shù)據(jù)異常時，大數(shù)據(jù)技術(shù)會迅速預(yù)警以提醒項目管理者核查處理，如橋梁工程建設(shè)中對混凝土強度檢測數(shù)據(jù)實時監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)某批次強度數(shù)據(jù)低于設(shè)計標準，大數(shù)據(jù)系統(tǒng)立即向管理者發(fā)送預(yù)警信息，管理者可迅速組織技術(shù)人員排查該批次混凝土生產(chǎn)、運輸、澆筑等環(huán)節(jié)，找出問題并采取相應(yīng)的補救措施，避免出現(xiàn)質(zhì)量問題導(dǎo)致工程進度延誤和安全隱患[5]。大數(shù)據(jù)技術(shù)基于歷史與當前狀況構(gòu)建質(zhì)量預(yù)測模型，以對項目未來質(zhì)量狀況進行預(yù)測。

此外，大數(shù)據(jù)技術(shù)可對工程質(zhì)量進行持續(xù)監(jiān)測與評估，以確保符合標準要求。在道路工程建設(shè)過程中，利用傳感器等設(shè)備對道路平整度、壓實度等質(zhì)量指標進行實時監(jiān)測，監(jiān)測數(shù)據(jù)會實時傳輸至大數(shù)據(jù)系統(tǒng)進行分析評估。若某段道路壓實度不符合標準要求，系統(tǒng)將通知施工人員返工直至達標，這種持續(xù)監(jiān)測與評估能有效確保工程質(zhì)量的穩(wěn)定性與可靠性，避免在交付后發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題，進而減少后期維修成本和安全風險。具體應(yīng)用見表1。

3 大數(shù)據(jù)技術(shù)在工程造價中的應(yīng)用前景

1）數(shù)據(jù)資源豐富化，提升工程造價決策科學(xué)性。隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)不斷進步，工程造價領(lǐng)域面臨前所未有的變革機遇，數(shù)據(jù)資源豐富化與高效共享是推動工程造價決策科學(xué)化、精準化的關(guān)鍵。物聯(lián)網(wǎng)、傳感器等技術(shù)的廣泛應(yīng)用使數(shù)據(jù)來源更多元、類型更豐富，通過大數(shù)據(jù)技術(shù)深度挖掘分析，這些數(shù)據(jù)資源被轉(zhuǎn)化為有價值的信息知識，為工程造價決策提供更全面準確的支持，同時數(shù)據(jù)共享機制的建立打破了部門與企業(yè)間的數(shù)據(jù)壁壘，促進資源充分利用，進一步提升工程造價決策的科學(xué)性與精準性。

2）技術(shù)深度融合，打造智能化工程造價管理系統(tǒng)。大數(shù)據(jù)技術(shù)與云計算、人工智能等前沿技術(shù)深度融合，為工程造價管理系統(tǒng)智能化、自動化發(fā)展注入新活力。云計算提供強大數(shù)據(jù)存儲與計算能力，為大數(shù)據(jù)廣泛應(yīng)用奠定基礎(chǔ)，人工智能模擬人類思維與決策過程，實現(xiàn)更智能的數(shù)據(jù)分析與預(yù)測，構(gòu)建的高效智能工程造價管理系統(tǒng)可實時監(jiān)測分析工程造價數(shù)據(jù)，自動發(fā)現(xiàn)潛在風險與問題并快速制定應(yīng)對措施，還能根據(jù)項目實際情況與需求，自動調(diào)整工程造價計劃與控制策略以確保精準控制與有效管理[6]。

3）推動創(chuàng)新發(fā)展，促進工程造價領(lǐng)域融合協(xié)作。大數(shù)據(jù)技術(shù)廣泛深入發(fā)展，推動了工程造價領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展及與其他領(lǐng)域融合協(xié)作，該領(lǐng)域不斷出現(xiàn)新理念、新方法和新模式并拓展到項目管理、施工管理、質(zhì)量管理等相關(guān)領(lǐng)域，同時促進其與建筑設(shè)計、施工管理、金融、保險等領(lǐng)域深度融合協(xié)作，推動工程項目全生命周期管理并為融資和保險提供更精準的風險評估與定價支持。要實現(xiàn)大數(shù)據(jù)技術(shù)在工程造價領(lǐng)域廣泛深入應(yīng)用仍需克服數(shù)據(jù)安全與隱私保護、數(shù)據(jù)標準化與共享機制等挑戰(zhàn)，要加強技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用、建立健全數(shù)據(jù)安全管理制度與規(guī)范并推動數(shù)據(jù)標準化與共享機制建設(shè)。

4 結(jié)語

隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展和完善，其在工程造價領(lǐng)域的應(yīng)用將更廣泛深入。數(shù)據(jù)資源豐富高效共享、與云計算和人工智能等前沿技術(shù)深度融合、工程造價領(lǐng)域創(chuàng)新發(fā)展，會推動工程造價管理向智能化、自動化發(fā)展，推動行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。展望未來，大數(shù)據(jù)技術(shù)將在該領(lǐng)域發(fā)揮更重要的作用，為工程造價管理提供更精準高效的決策支持與控制手段，推動其向科學(xué)化、智能化發(fā)展期待深度融合催生出更多創(chuàng)新成果與業(yè)務(wù)模式，為建筑行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展注入新活力。

參考文獻

[1] 朱晟穎.大數(shù)據(jù)時代BIM技術(shù)在工程造價管理中的應(yīng)用[J].散裝水泥，2024（4）：144-146.

[2] 姜華.基于大數(shù)據(jù)的工程造價預(yù)測模型研究[J].建筑與預(yù)算，2024（7）：34-36.

[3] 王剛.基于大數(shù)據(jù)的電力工程造價信息化管理研究[J].活力，2024，42（12）：163-165.

[4] 王晨潔.基于大數(shù)據(jù)分析長輸管道地面工程造價管理的關(guān)鍵因素[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量，2024，44（12）：48-50.

[5] 王臻.大數(shù)據(jù)在工程造價管理中的應(yīng)用前景[J].工程與建設(shè)，2024，38（3）：729-730.

[6] 陳賽.大數(shù)據(jù)賦能工程造價市場化建設(shè)的優(yōu)化路徑研究[J].市場周刊，2024，37（17）：92-95.

[作者簡介]胡永波（1981—），男，山東東營人，本科，工程師，研究方向：工程造價。