[00119939]城市轨道交通工程造价管理大数据应用关键技术研究

一、课题来源与背景 我国是城市轨道交通建设大国,全国已有45个城市开通了城市轨道交通线路,累计运营里程约8000公里,总投资规模达4万亿元;十四五规划城市轨道交通线路有望新增5000公里,又将产生新一轮大规模的工程投资,其中,广州地铁十四五新线预计投资高达4000亿元。城市轨道交通工程具有投资金额大、管控难、风险高,且受工程方案及外部条件影响大的特点,传统以经验为主的投资决策方式在决策时效、管控策略、风险量化等方面已无法满足我国城市轨道交通工程大规模和高要求的建设需求,追求投资的高效决策、科学决策和精准决策还有很大的研究空间。 针对城市轨道交通工程造价管理及投资决策管理主要存在以下问题：1、过往工程造价存在数据孤岛,未集成管理形成有效的数据库;2、历史数据检索依靠人工,效率低、流程冗长,无法做到有效、快速的管理应用;3、投资决策依赖人工历史数据分析或个人经验,未实现数字化、智能化辅助决策。自2017年3月,广州地铁集团有限公司牵头,并联合广东中建普联科技股份有限公司、华南师范大学开展轨道交通工程造价管理大数据应用关键技术研究。 二、技术原理及性能指标 1)技术原理：本课题对工程造价数据的历史现状进行研究分析,研究国家、省、市发布的轨道交通工程造价相关的标准、规范等,结合广州地铁工程造价管理的实际业务需要,制定一套既符合国家标准又适应广州地铁集团实际业务,同时满足计算机自动分析的工程造价数据标准,包含数据格式标准及规约;然后建立适应上述标准的计算机智能解析造价文件技术,对未来的工程造价数据进行自动化、智能化的清洗、标准化,形成工程造价基础数据库;再基于传统统计算法和大数据算法分析工程造价指标;最后将工程造价基础数据和工程造价指标数据应用于工程造价管理的各个方面,生成大数据技术和IT技术应用的各种管理和业务场景;最终通过一个统一的大数据平台承载上述内容和应用。 2)性能指标：本技术实现造价数据“一次性、同步”快速归集;“秒级”分类查询;“自动实时”快速预警;横纵向“一键”对比;与人工历史数据分析或依赖个人经验的传统投资决策方式对比,效率提升20-30倍。 三、技术的创造性与先进性 1)成果创新性成果： （1）创建了国际首个城市轨道交通工程造价及投资决策大数据应用平台。首次采用数据治理技术、数仓建设技术、智能解析技术实现城市轨道交通工程造价数据智能化识别、提取、入库,建立了国际最大的城市轨道交通工程造价数据库;首次将城市轨道交通工程造价数据、技术特征与计算机技术融合,实现造价及指标跨阶段、跨线路、跨专业的多维度关联分析对比。 （2）国际上首次实现城市轨道交通工程造价快速检索、快速预警、快速决策的数字化分析与应用。采用实时同步关联技术打通人材机与外部信息价、市场价的自动连接通道,首次实现人材机的实时配价及价格对比、测算,优化造价指标;首次采用智能搜索、智能预警、建模仿真技术,量化投资影响因素（时间因素、政策因素、新工艺工法等）,实现工程造价快速检索、快速预警、快速投资决策,达到工程投资前置管控与风险管控的目的。 （3）创建了国际首个城市轨道交通工程造价自动化工程编码标准及可继承、可动态关联的技术特征标准体系。首次采用决策树、语义识别技术率先制定专业、单位工程、分部分项等维度的自动化工程编码标准及可继承、可动态关联的技术特征标准,搭建了计算机与造价业务“双适用”的工程编码标准体系,前瞻性实现了城市轨道交通企业工程造价指标标准的数字化输出,也为城市轨道交通工程造价领域数字化建设奠定了坚实技术基础。 2)成果先进性： 本项目已授权发明专利8项;获得软件著作权10项;参编行业标准3项、省级标准1项;发表科技论文13篇。本项目研究内容经国内外科技查新,在国内外公开发表的中外文献中,未见本成果的文献报道。本项目研究的成功应用,填补了国内外城市轨道交通工程造价领域数字化技术的空白,经权威专家鉴定,在国际上处于领先水平。 五、应用情况及存在的问题 本项技术已成功应用于广州地铁“十三五”在建十一、十八等9条线路的限额优化设计及“十三五调整期”二十四号线、八北北、八号线东延线3条新线投资测算中,将投资管控前置管理,防范了投资超概、变更持续增长的风险,强化了新线投资管控、在建线路限额优化的管理。后续将全面推广应用于广州地铁“十四五”规划线路中,并向全国其他城市的轨道交通工程推广“广州技术”,应用前景广阔。 六、历年获奖情况 2019年,获得“中国城市轨道交通协会信息化专业委员会2019-2020年城市轨道交通行业信息化最佳实践优秀案例”。