基于案例推理理論估算市政排水工程造價的方法

摘 要：通過市政排水工程特征參數的建立及其系數的引入，利用基于案例推理理論（CBR）結合灰色關聯分析方法，分析研究一種可以快速簡便的估算市政排水工程造價的方法，并論證它的可行性。

關鍵詞：案件推理理論 灰色關聯分析方法 市政排水工程 造價估算

中圖分類號：F285 文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2013）02-285-02

近年來，全國各地出現氣候異常現象，突發暴雨，冰雹等強對流異常天氣的頻繁出現，導致了許多悲劇的發生，給人民的生命財產安全帶來了極大的威脅。反映出我國現有的市政道路排水設施的不完善。因此，對現有市政排水設施的改善就成為人們關注的重點。市政排水工程的造價研究便成為了重中之重，也是工程建設領域研究的重要課題之一。CBR理論的原理與人類的思維方式類似，通過對過去經驗的認識和總結，在解決當前問題的過程中提出最優解。此方法快速簡便，精確度較高，能滿足多領域的要求。而且在實際的工作中，類似的工程造價的估算也多數采用經驗的累積和分析，與CBR的推理原理相似。所以，應用CBR方法去提高市政排水工程造價預測的準確性是可行的。

一、基于案例推理理論

1.CBR的基本理論。基于案例的推理（Case-Based Reasoning，CBR）與類比方法類似。CBR的基本原理是：計算人員可以借鑒過去經驗中出現的類似問題的解決方案，來解決當前的問題。CBR的應用，首先依賴于研究人員先將過去的案例及其最優解按照一定的屬性分類存儲于案例庫中，有了完善的案例庫，CBR的應用才有了基礎。這樣在解決新問題時，工作人員只需要輸入對當前問題的描述，讓系統去搜索案例庫中的源案例，輸出相似度較高的案例作為參照，從而解決當前問題。如果能夠找到完全一致的案例，那么就將這個源案例的解直接輸出，作為待求解問題的解。如果沒有相同的案例，就要人工修改輸出的相似案例，使之最終能符合新問題的屬性要求，已得到能解決新問題的方案，并將其輸出作為新問題的最優解，與此同時，要將修改后的案例充實到案例庫中，以使案例庫更加完善，服務于今后要解決的問題。有了完善的案例庫，以后要求解新問題時，就不必每次都重新開始了。

簡單來說，CBR的推理思想類似于類比推理，是從一個或多個已解決的舊問題推理出新問題的解的思維方法，案例推理也是基于經驗的推理，它是利用過去的經驗總結來指導新問題的求解過程。有許多問題，很難通過專業知識表述或者建模方法去解決，但卻在以往的工作中經常出現。這類問題，CBR方法就能有效地給予解決。而且CBR的推理方法非常相似于人類的思維方式，待求解的問題能被快速準確地定位出來，所以CBR推理方法非常適合于去解決需要借鑒以往經驗的情況。

（四）案例學習

四、結語

1.CBR推理方法有可信度高，運算速度快，運算過程簡便的特點，具有其實用性。當案例選擇恰當時，它的誤差一般不大于5%。

2.市政排水工程的的復雜性和工程量遠沒有土建類工程和工業類工程高，所以，應用CBR推理方法的可行性比較高，而且計算也簡單易行。

3.此方法與計算機編程結合，可以形成估算多種類多領域工程造價的估算軟件。工程計算中僅需輸入幾個案例工程和待建工程的信息描述數據，就可以快速輸出待建工程的預算造價，其應用前景可見廣泛。

CBR方法是一個自學習的過程，案例庫中的源案例與待求解問題的相似度是CBR的可行性的基礎，滿足相似度的基本要求，才能形成相應的映射。因此若要實現CBR的推理，并使其滿足各領域在計算速度與精度上的要求，必須有完善的案例庫做基礎。要使推理精度提高，必須強大案例庫的建設，只有案例庫充實完善，才可能實現CBR的多領域應用。

參考文獻：

1.龐文娟，李紹穩，袁媛，汪偉偉.基于案例推理技術的研究與應用[J].農業網絡信息

2.嚴軍，倪志偉，王宏宇，韓丹.案例推理在汽車故障診斷中的應用[J].計算機應用研究，2009（10）

3.劉小龍，唐葆君，邱菀華.基于灰色關聯的企業危機預警案例檢索模型研究[J].中國軟科學，2007（8）

4.李清，劉金全.基于案例推理的財務危機預測模型研究[J].經濟管理，2009（6）

5.方禮遠.基于案例推理的類比估算方法研究與實現[D].國防科學技術大學，2009

6.D.，Watson，S.，Abdullah.Developing case—based reasoning systems：a case study in diagnosing building defects[C].In：Proceedings of the IEE Colloquium on Case-based Reasoning：Prospects for Applications Digest.1994

7.鄧聚龍.灰色系統理論教材[M].武漢：華中理工大學出版社，1990

（作者單位：東北林業大學土木工程學院 黑龍江哈爾濱 150040）

（責編：賈偉）