畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）：基于模糊聚類分析工程標(biāo)底計(jì)算的研究與應(yīng)用

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題名稱：基于模糊聚類分析工程標(biāo)底計(jì)算的研究與應(yīng)用專業(yè)：信息與計(jì)算科學(xué)姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：數(shù)理學(xué)院年月畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）摘要隨著現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展迅速，各項(xiàng)領(lǐng)域也有了很大的發(fā)展，其中建設(shè)領(lǐng)域尤其火熱。隨之而來(lái)的工程建設(shè)招投標(biāo)問(wèn)題也開始成為各企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)，工程項(xiàng)目中工程投資額的預(yù)算和工程標(biāo)底的計(jì)算是決定工程造價(jià)的關(guān)鍵?；诖?，本文提出模糊聚類分析方法并與相似關(guān)聯(lián)分析相結(jié)合，為確定工程標(biāo)底找到合理的預(yù)測(cè)模型。首先本文介紹了模糊聚類的一般數(shù)學(xué)模型，給出了幾種具體的聚類方法。又介紹了相似關(guān)聯(lián)分析方法，詳細(xì)介紹了分析模型，并與模糊聚類相結(jié)合，經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)其中一種基于等價(jià)關(guān)系的模糊聚類方法最貼近所研究的課題。其次介紹了工程標(biāo)底的相關(guān)概念以及研究現(xiàn)狀，再將模糊聚類分析方法結(jié)合到標(biāo)底計(jì)算中去。因?yàn)槟：垲惙治鲋荒芙o所提供的眾多工程項(xiàng)目分類，并不能對(duì)分出的類別優(yōu)化排序，所以作者提出了相似關(guān)聯(lián)度的概念，根據(jù)關(guān)聯(lián)度最大，得出與帶估算標(biāo)底指標(biāo)最為接近的實(shí)例，從而得出預(yù)算標(biāo)底值。最后本文給出了案例分析，搜集近幾年最具有代表性的建筑物工程項(xiàng)目作為課題研究的實(shí)際工程案例，主要是對(duì)這些工程案例記錄的基礎(chǔ)資料，如最終標(biāo)底價(jià)格和提供的各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，進(jìn)行模糊聚類，再根據(jù)計(jì)算出的相似關(guān)聯(lián)度進(jìn)行類優(yōu)化排序，選取不同的精度閾值得出與待估算工程項(xiàng)目相似性最高的標(biāo)底區(qū)間。關(guān)鍵詞：模糊方法；聚類分析；工程標(biāo)底；建筑工程AbstractWiththerapiddevelopmentofmodernsocialeconomy,thefieldhasalsobeenagreatdevelopment,inwhichtheconstructionareaisparticularlyhot.Thesubsequentconstructionofthebiddingproblemhasbeguntobecomethefocusofattentionofenterprises,engineeringprojectsintheprojectbudgetandthecalculationoftheprojectbaseisthekeytodeterminethecostoftheproject.Basedonthis,thispaperproposesfuzzyclusteringanalysismethodandcombinedwithsimilarityanalysistofindareasonableforecastingmodeltodeterminetheprojectbase,Firstly,thispaperintroducesthegeneralmathematicalmodeloffuzzyclustering,andgivessomeconcreteclusteringmethods.Thispaperalsointroducesthesimilarityanalysismethod,introducestheanalysismodelindetailandcombinesitwiththefuzzyclustering,andthefuzzyclusteringmethodbasedontheequivalencerelationistheclosesttotheresearchtopic.Secondly,itintroducestherelatedconceptsandresearchstatusoftheengineeringstandard,andthencombinesthefuzzyclusteringanalysismethodtothebottomofthecalculation.Becausefuzzyclusteringanalysiscanonlyclassifymanyengineeringprojects,andcannotoptimizethesortingofseparatecategories,theauthoralsoputsforwardtheconceptofsimilardegreeofcorrelation.Accordingtothecorrelationdegree,Closetheinstance,resultinginthebudgetbasevalue.Finally,thispapergivesacasestudytocollectthemostrepresentativebuildingprojectsinrecentyearsasapracticalprojectcasestudy,mainlyonthebasisoftheseprojectrecords,suchasthefinalpriceandtheprovisionoftheeconomyThefuzzyclusteringiscarriedout,andthenthesimilaritydegreeisusedtoclassifyandclassify.Thedifferentprecisionthresholdsareobtainedtoobtainthestandardintervaloftheprojectwiththehighestsimilaritytotheprojecttobeestimated.Keywords：fuzzymethod;clusteringanalysis;engineeringbase;constructionengine-ring

目錄摘要 IAbstract II目錄 IV第一章緒論 11.1研究背景 11.2本文研究?jī)?nèi)容 21.3本文結(jié)構(gòu)及技術(shù)路線圖 2第二章模糊聚類以及相似關(guān)聯(lián)度 42.1模糊聚類分析 42.1.1理論基礎(chǔ) 42.1.2模糊聚類分析的研究 42.2模糊聚類數(shù)學(xué)模型 52.2.1建立原始數(shù)據(jù)矩陣 52.2.2把各指標(biāo)的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理 62.2.3建立相似關(guān)系矩陣 62.2.4采用模糊聚類等價(jià)關(guān)系進(jìn)行聚類分析 62.3模糊聚類分析方法 72.3.1譜系聚類方法 72.3.2圖論聚類方法 72.3.3基于等價(jià)關(guān)系的聚類方法 72.4相似關(guān)聯(lián)分析 82.4.1理論基礎(chǔ) 82.4.1模型介紹 82.4.2原始數(shù)據(jù)變換預(yù)處理 92.4.3歐式貼近度 102.4.4綜合關(guān)聯(lián)度 102.5應(yīng)用情況 112.6本章小結(jié) 11第三章建筑工程項(xiàng)目投資中標(biāo)底的研究 133.1工程標(biāo)底的理論基礎(chǔ) 133.2工程標(biāo)底在工程項(xiàng)目投資中的作用 133.3歷史工程標(biāo)底的編制方法敘述 143.4招標(biāo)趨勢(shì)以及工程標(biāo)底計(jì)算方法新的要求 143.5本章小結(jié) 15第四章案例分析 164.1項(xiàng)目概況 164.2項(xiàng)目資料的收集整理 164.3基于等價(jià)關(guān)系的模糊聚類分析工程標(biāo)底計(jì)算 164.3.1選取城市建筑物工程實(shí)例 164.3.2確定原始評(píng)價(jià)矩陣 174.3.3數(shù)據(jù)預(yù)處理和標(biāo)準(zhǔn)化處理 174.3.4關(guān)聯(lián)系數(shù) 174.3.5綜合相似度 184.3.6相似關(guān)系矩陣 184.4本章小結(jié) 19第五章總結(jié) 205.1本文總結(jié) 205.2進(jìn)一步研究方向 20參考文獻(xiàn) 21致謝………….…22第一章緒論1.1研究背景我國(guó)改革開放以來(lái)，為增強(qiáng)國(guó)力，各屆領(lǐng)導(dǎo)人著力發(fā)展經(jīng)濟(jì)。經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，隨之而來(lái)工程建設(shè)加速發(fā)展，就使得建筑工程體系逐步趨于完善，在建筑領(lǐng)域投入的資金力量越來(lái)越大。為了使用在建筑工程的資金更加合理科學(xué)，也就是說(shuō)好鋼用在刀刃上，花錢花在根節(jié)上。那么在建筑物的新建、改建和擴(kuò)建工程中合理使用資金，最重要的就是對(duì)建筑工程投資額進(jìn)行預(yù)算控制，這也是項(xiàng)目投資決策階段最重要的控制要點(diǎn)。但當(dāng)前來(lái)看，我國(guó)的工程投資體系還是相對(duì)來(lái)說(shuō)不太完善,工程項(xiàng)目投資額估算的傳統(tǒng)方法復(fù)雜而且精確度不高，投資方法沒(méi)有結(jié)合工程項(xiàng)目自身的特點(diǎn)。例如建筑地點(diǎn)，建筑周圍環(huán)境，工程造價(jià)管理混亂，于是乎，針對(duì)工程投資，迫切需要尋找一種適合于復(fù)雜招投標(biāo)環(huán)境的工程投資額也就是工程預(yù)期價(jià)格工程標(biāo)底[[1]謝媛芳,石東,楊淑靖.工程標(biāo)底的模糊聚類分析[J].數(shù)學(xué)模型,2003,16(2):1-5.]的估算方法，有效控制投資額合理使用，為正確提供合同價(jià)奠定基礎(chǔ)。[1]謝媛芳,石東,楊淑靖.工程標(biāo)底的模糊聚類分析[J].數(shù)學(xué)模型,2003,16(2):1-5.工程項(xiàng)目的最終造價(jià)是由工程項(xiàng)目投資額來(lái)決定的，也就是工程標(biāo)底來(lái)決定的。工程標(biāo)底作為收斂合同價(jià)和衡量投標(biāo)好壞的重要依據(jù)，同時(shí)也是招標(biāo)工程的預(yù)期價(jià)格，在招標(biāo)工程中十分重要。如果標(biāo)底價(jià)格預(yù)算不準(zhǔn)確，將很難對(duì)工程項(xiàng)目投資比例做出預(yù)計(jì)，也會(huì)導(dǎo)致最終造價(jià)不準(zhǔn)確，如投資額預(yù)算太高會(huì)導(dǎo)致最終造價(jià)居高不下。所以為了使工程項(xiàng)目的投資合理精準(zhǔn)，盡量減小投資過(guò)程中預(yù)算結(jié)果出現(xiàn)的偏差，提高投資合理性和準(zhǔn)確性，我們就必須有一個(gè)正確的投資策略，來(lái)計(jì)算工程標(biāo)底，與此同時(shí)也可以確保項(xiàng)目籌資順利實(shí)施，充分合理使用投資資金，使項(xiàng)目發(fā)揮最佳的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益?；诖?，本文針對(duì)工程項(xiàng)目標(biāo)底的預(yù)算提出了模糊聚類分析[[2]謝季堅(jiān),劉乘平.模糊數(shù)學(xué)方法及其應(yīng)用[M].湖北武漢:華中科技大學(xué)出版社,2007.]結(jié)合相似關(guān)聯(lián)度[[3]張躍等.模糊數(shù)學(xué)方法及其應(yīng)用[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,1992.]的方法。采集大量歷史工程項(xiàng)目基礎(chǔ)資料，如歷史工程項(xiàng)目標(biāo)底價(jià)格，工程項(xiàng)目投資經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，重點(diǎn)研究標(biāo)底計(jì)算模型。立足于建筑工程項(xiàng)目，引入模糊聚類分析方法對(duì)研究對(duì)象分型化類，貼合相似關(guān)聯(lián)度找出最為接近的參考對(duì)象，在綜合分析工程特征、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)以及正確選擇使用模糊聚類分析方法模型的基礎(chǔ)上，結(jié)合相似關(guān)聯(lián)度概念研究了待估算工程項(xiàng)目標(biāo)底和已估算項(xiàng)目標(biāo)底價(jià)格的相似性，由此可得出待預(yù)算標(biāo)底的取值區(qū)間[[4]謝忠鏢,廖超群.基于灰色模糊聚類的城市道路綠化工程估算方法研究[D].江西理工大學(xué)碩士論文,2014.]。[2]謝季堅(jiān),劉乘平.模糊數(shù)學(xué)方法及其應(yīng)用[M].湖北武漢:華中科技大學(xué)出版社,2007.[3]張躍等.模糊數(shù)學(xué)方法及其應(yīng)用[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,1992.[4]謝忠鏢,廖超群.基于灰色模糊聚類的城市道路綠化工程估算方法研究[D].江西理工大學(xué)碩士論文,2014.1.2本文研究?jī)?nèi)容本文是研究基于模糊聚類分析方法的工程標(biāo)底的估算，想要對(duì)工程標(biāo)底進(jìn)行相對(duì)準(zhǔn)確的預(yù)算，那么歷史工程項(xiàng)目數(shù)據(jù)樣本指標(biāo)的合理性、準(zhǔn)確性就顯得尤為重要，在有了大量的數(shù)據(jù)樣本集合情況下，可對(duì)預(yù)估算的工程標(biāo)底進(jìn)行研究。但還是存在一個(gè)很大的問(wèn)題，就是需要找到一種方法能將眾多的工程項(xiàng)目數(shù)據(jù)進(jìn)行分類研究，并找出優(yōu)化類，在提供的數(shù)據(jù)中，針對(duì)給出的各項(xiàng)工程經(jīng)濟(jì)指標(biāo)來(lái)劃分標(biāo)底類別，并根據(jù)劃分的類別找出類別中的最接近元素來(lái)正確預(yù)計(jì)標(biāo)底價(jià)。本文就是針對(duì)眾多繁復(fù)的數(shù)據(jù)樣本對(duì)標(biāo)底估算和分類，根據(jù)事物存在的模糊性，提出了在工程招標(biāo)工作中,通過(guò)模糊聚類分析法,對(duì)大量類似工程歸類定性[[5]湯服成.一類聚類分析方法[J].1988,18(2):86-97.[5]湯服成.一類聚類分析方法[J].1988,18(2):86-97.本文選擇其中一種方法，即基于等價(jià)關(guān)系的模糊聚類分析方法，并與關(guān)聯(lián)度相結(jié)合，應(yīng)用到實(shí)例，詳細(xì)的驗(yàn)證了方法的可行性與實(shí)用性。也同時(shí)針對(duì)分類問(wèn)題中不能優(yōu)化類的問(wèn)題提出了相似關(guān)聯(lián)度的問(wèn)題，為比較各個(gè)回歸定性之后的標(biāo)底價(jià)格整理出有效取值區(qū)間。此文也介紹了標(biāo)底的相關(guān)概念和在工程招標(biāo)中的作用，并且添加了一些工程標(biāo)底編制方面的內(nèi)容進(jìn)行研究敘述，為本文內(nèi)容的豐富做了相關(guān)的工作。1.3本文結(jié)構(gòu)及技術(shù)路線圖(1)本文結(jié)構(gòu)如下：第一章為緒論部分，首先敘述本文研究背景與研究?jī)?nèi)容，如本文著力解決的問(wèn)題，包括引入工程項(xiàng)目標(biāo)底計(jì)算的意義及和綜述模糊聚類分析方法處理事物模糊性質(zhì)。之后介紹本文的實(shí)際工作內(nèi)容，主要研究工作體現(xiàn)在三個(gè)方面，包括模糊數(shù)學(xué)中模糊聚類分析的分析方法綜述，建筑工程項(xiàng)目中工程標(biāo)底的研究情況；還有模糊聚類分析方法在工程標(biāo)底計(jì)算上應(yīng)用案例分析；最后給出了整個(gè)論文的結(jié)論與展望。第二章首先概述了模糊聚類分析方法，主要介紹了模糊聚類理論，模糊聚類分析方法的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，并給出了常用的模型建造。還提出相似關(guān)聯(lián)度的概念，介紹關(guān)聯(lián)度計(jì)算模型，幫助模糊聚類排序優(yōu)化類，得出估算值取值區(qū)間。第三章介紹建筑項(xiàng)目投資中標(biāo)底的研究工作，介紹工程標(biāo)底概念及在建筑項(xiàng)目投資中的作用，并且粗略研究了一些標(biāo)底的編制情況豐富全文內(nèi)容，搜集歷史工程標(biāo)底的計(jì)算方法并總結(jié)，在上述研究?jī)?nèi)容之下提出了對(duì)于工程標(biāo)底計(jì)算方法的新的要求。第四章是案例分析，搜集眾多建筑物工程項(xiàng)目數(shù)據(jù)樣本集，建立項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表格，并使用模糊聚類分析方法中基于等價(jià)關(guān)系的模糊聚類分析方法結(jié)合關(guān)聯(lián)度應(yīng)用到實(shí)例，再對(duì)結(jié)果進(jìn)行處理，得出結(jié)論圖，給出總結(jié)。第五章對(duì)全文研究工作進(jìn)行總結(jié)并對(duì)未來(lái)研究進(jìn)行展望，探討工作中的不足，并提出了一些改進(jìn)的設(shè)想。下面是本文所用模型技術(shù)路線圖：待序列數(shù)據(jù)規(guī)范化

s待序列數(shù)據(jù)規(guī)范化

x待序列數(shù)據(jù)規(guī)范化

s待序列數(shù)據(jù)規(guī)范化

x待已建工程標(biāo)底實(shí)例序列待估算的工程標(biāo)底序列待截集矩陣

R

待等價(jià)矩陣

R

待相似矩陣

e待已建工程標(biāo)底實(shí)例序列待估算的工程標(biāo)底序列待截集矩陣

R

待等價(jià)矩陣

R

待相似矩陣

e待原始矩陣

x

待標(biāo)底優(yōu)類待經(jīng)濟(jì)指標(biāo)待標(biāo)底優(yōu)類待經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

圖1.1模型運(yùn)用路線圖第二章模糊聚類以及相似關(guān)聯(lián)度2.1模糊聚類分析2.1.1理論基礎(chǔ)在科學(xué)技術(shù)管理中，我們常常要對(duì)事物進(jìn)行分類，那么就會(huì)有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，也可以說(shuō)是相似程度或親疏程度，也就是所謂的“物以類聚”[[6]許曉麗.基于聚類分析的圖像分割算法研究[D][6]許曉麗.基于聚類分析的圖像分割算法研究[D].哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文,2012.2.1.2模糊聚類分析的研究美國(guó)加利福尼亞自動(dòng)控制專家教授扎德（L.A.Zadeh）在1965年首次在《信息與控制》雜志上提出模糊集理論，并發(fā)表了一篇開創(chuàng)性論文《模糊集合》。在世界科技發(fā)展的基礎(chǔ)上，他的理論得到發(fā)展深化，基于此，一位名為Ruspini的專家就首先提出了模糊劃分的概念，以這種概念為起點(diǎn)和基礎(chǔ)，模糊聚類理論就跟隨世界科技的快速發(fā)展起來(lái)。但是在實(shí)際不同的應(yīng)用中，人們歸納了很多模糊聚類算法，F(xiàn)CM算法最受歡迎的一種，著名的模糊C-均值(HCM)算法和ISODATA(IterativeSelf-OrganizingDataAnalysisTeachniqueA)算法均是以類內(nèi)平方誤差和作為聚類目標(biāo)函數(shù)，極小化該目標(biāo)函數(shù)而采取的優(yōu)化方案。有一個(gè)名為Dunn的專家首先把WGSS函數(shù)（類內(nèi)加權(quán)平均誤差和函數(shù)）擴(kuò)展，又在此基礎(chǔ)上，Bezdek提出并分析了一個(gè)參數(shù)m模糊隸屬甲醛指數(shù)，把擴(kuò)展的函數(shù)推行到一個(gè)目標(biāo)函數(shù)的無(wú)線族，使用交替優(yōu)化AlternativeOptimization算法，這就是FCM算法的過(guò)程。除此之外，還有許許多多的算法被人們發(fā)現(xiàn)出來(lái)。模糊聚類分析是沒(méi)有模式可參考的分類方法,想要使用模糊聚類分析合理的給樣本集分型化類，就要事先選擇算法，算法中涉及到的模糊聚類所使用的模糊參數(shù)都要事先給定，因?yàn)榫垲愂且罁?jù)這些模糊因素的。因此,在數(shù)據(jù)集被模糊分型劃類以后,怎么判斷該劃分結(jié)果的合理性屬于模糊聚類有效性問(wèn)題。有需要就有提供，針在此基礎(chǔ)上，聚類有效性函數(shù)又相繼誕生。Zadeh在1965年首次給出了聚類有效性的度量分離度（degreeofseparation）這個(gè)概念，但是還是不能就依據(jù)此準(zhǔn)確判斷聚類結(jié)果的合理性。所以，專家們又提出了有效性函數(shù)的概念，這些函數(shù)都具有很多的特色，如伸縮性，處理不同類型屬性的能力等等，幫助評(píng)價(jià)模糊聚類結(jié)果的合理性[[7]賀建勛.系統(tǒng)建模與數(shù)學(xué)模型[M].福建:福建科學(xué)技術(shù)出版社,1995:36-45.]。[7]賀建勛.系統(tǒng)建模與數(shù)學(xué)模型[M].福建:福建科學(xué)技術(shù)出版社,1995:36-45.2.2模糊聚類數(shù)學(xué)模型假設(shè)是待模糊聚類分析樣本集合體（稱為論域），X中的每個(gè)元素（k=1,2,……,n），向量P（）=，其中（j=1,2，……,s）是在第個(gè)j特征上的指標(biāo)。模糊聚類分析就是把X分門別類成c個(gè)模糊子集,而樣本的隸屬度是在[0,1]區(qū)間上的。一個(gè)cn模糊矩陣[[8]黃金枝,錢天瑞.探討項(xiàng)目監(jiān)理的科學(xué)評(píng)估體系[J].建設(shè)監(jiān)理,1994,(4):33-35.][8]黃金枝,錢天瑞.探討項(xiàng)目監(jiān)理的科學(xué)評(píng)估體系[J].建設(shè)監(jiān)理,1994,(4):33-35.U==稱為X的一個(gè)c模糊劃分矩陣[[9]YuZW,WongHS,etal.KnowledgebasedonClusterEnsemblesMethodsBasedonHierrchicalClustering[J].Proc.ofInternationalConferenceonComputationalIntelligenceandNaturalComputing,2008,38(2):118-135.]當(dāng)且僅當(dāng)[9]YuZW,WongHS,etal.KnowledgebasedonClusterEnsemblesMethodsBasedonHierrchicalClustering[J].Proc.ofInternationalConferenceonComputationalIntelligenceandNaturalComputing,2008,38(2):118-135.1）j=1,2,……,n2)i=1,2,……,c2.2.1建立原始數(shù)據(jù)矩陣取論域；選取指標(biāo)集；創(chuàng)建原始數(shù)據(jù)矩陣，其中：是第個(gè)對(duì)象相應(yīng)于第個(gè)指標(biāo)的數(shù)值[[10]張宗元.模糊數(shù)學(xué)入門和在建筑管理中的應(yīng)用[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版,1991.]。[10]張宗元.模糊數(shù)學(xué)入門和在建筑管理中的應(yīng)用[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版,19把各指標(biāo)的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理按照極差化處理[[11]RuspiniEH.Anewapproachtoclustering[M].Inf.cont,1969,15(1):22-32.][11]RuspiniEH.Anewapproachtoclustering[M].Inf.cont,1969,15(1):22-32.（2-1）可得2.2.3建立相似關(guān)系矩陣把標(biāo)準(zhǔn)化后的矩陣的每一行看作對(duì)象在指標(biāo)集上的模糊集合[[12]楊倫標(biāo),高英儀.模糊數(shù)學(xué)原理及應(yīng)用[M][12]楊倫標(biāo),高英儀.模糊數(shù)學(xué)原理及應(yīng)用[M].廣州:華南理工大學(xué)出版社,1994.其中，各表示指標(biāo)隸屬于集合的隸屬度，是對(duì)象和的相似程度，由夾角余弦法（2-2）或者最大最小法（2-3）得到相似關(guān)系矩陣。2.2.4采用模糊聚類等價(jià)關(guān)系進(jìn)行聚類分析即作模糊相似矩陣的傳遞閉包，計(jì)算，一直推導(dǎo)直至，此時(shí)就有了傳遞性并且是等價(jià)矩陣，再根據(jù)矩陣畫出動(dòng)態(tài)聚類圖[[13]鮑正益.模糊聚類分析算法及其有效性研究[D].廈門大學(xué)碩士學(xué)位論文,2008.][13]鮑正益.模糊聚類分析算法及其有效性研究[D].廈門大學(xué)碩士學(xué)位論文,2008.2.3模糊聚類分析方法本文要實(shí)現(xiàn)基于模糊聚類分析工程標(biāo)底的預(yù)算，就必須使用好的模糊聚類方法。如此本文粗略介紹了幾種模糊聚類方法:譜系聚類方法、圖論聚類方法、基于目標(biāo)函數(shù)的聚類方法，重點(diǎn)介紹了基于等價(jià)關(guān)系的模糊聚類方法，此種方法最適合本課題的研究，并在后文的案例中使用到了這種方法。2.3.1譜系聚類方法這是一種逐步實(shí)現(xiàn)聚類的分析方法，它的模式樣本分類是按照距離準(zhǔn)則或者類型數(shù)量進(jìn)行的。具體分為兩種方法：1）凝聚法從含簡(jiǎn)單樣本的聚類開始逐步從下往上分型化類2）分裂法顧名思義就是分裂，所有樣本都是一類，逐步分裂成多個(gè)類別2.3.2圖論聚類方法圖論聚類方法的提出者是Zahn，它還有另一種說(shuō)法叫做最大（小）支撐數(shù)聚類算法。研究者們不斷研討,在得出了模糊相似關(guān)系的基礎(chǔ)上，與對(duì)應(yīng)的邊賦權(quán)值進(jìn)行結(jié)合,畫出最大模糊支撐樹,就是模糊聚類分析,并有此算法稱模糊最大支撐樹算法。2.3.3基于等價(jià)關(guān)系的聚類方法模糊等價(jià)關(guān)系滿足三個(gè)性質(zhì)：自反性、對(duì)稱性、傳遞性。模糊等價(jià)關(guān)系可以用模糊等價(jià)矩陣來(lái)表示，當(dāng)然此時(shí)論域是有限域?；诘葍r(jià)關(guān)系的模糊聚類，有以下三個(gè)步驟：1）標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)際問(wèn)題中，對(duì)象之間可能有不同量綱，在聚類之前可能需要對(duì)此進(jìn)行處理，使數(shù)據(jù)變換到區(qū)間[0,1]，這就是按照模糊矩陣的要求，將數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理壓縮到區(qū)間[0,1]上。2）標(biāo)定借助傳統(tǒng)聚類分析的相似系數(shù)法、距離法以及其他方法，求出對(duì)象間相似程度的統(tǒng)計(jì)量（i<n,jn），計(jì)算相似矩陣R=。3）聚類一種是根據(jù)R依次平方計(jì)算，即作模糊相似矩陣的傳遞閉包t(R)，計(jì)算，一直推導(dǎo)直至，此時(shí)就有了傳遞性并且是等價(jià)矩陣，再根據(jù)矩陣畫出動(dòng)態(tài)聚類圖。另一種是在U的元素在水平上分類，可直接由相似矩陣R作其-截距陣，作在根據(jù)模糊等價(jià)矩陣的截陣為等價(jià)布爾矩陣，則依據(jù)該等價(jià)布爾矩陣分類。此種方法第四章將詳細(xì)介紹。2.4相似關(guān)聯(lián)分析因?yàn)槟：垲惙治鲋荒茉谝延袛?shù)據(jù)基礎(chǔ)上，定量分析并進(jìn)行分型化類，而不能得出優(yōu)化類別，得出優(yōu)化類排序?；诖?，本文提出相似關(guān)聯(lián)度的概念，來(lái)確定樣本集合比較序列與參考序列的關(guān)聯(lián)程度，度量處兩者之間的緊密程度，為分類別排序優(yōu)化級(jí)別奠定基礎(chǔ)。2.4.1理論基礎(chǔ)相似關(guān)聯(lián)度分析就是進(jìn)行計(jì)算求出待預(yù)算序列與參考序列之間的關(guān)聯(lián)系數(shù)，通過(guò)關(guān)聯(lián)系數(shù)再去求解他們之間的關(guān)聯(lián)度，依據(jù)關(guān)聯(lián)度大小進(jìn)行優(yōu)化排序，找出與待預(yù)算序列最為相似的比較序列，從而得出結(jié)論。這種分析方法具有很多的基本特征，對(duì)于樣本集合的總體性、非對(duì)稱性、不唯一性、有序性以及動(dòng)態(tài)性，相似關(guān)聯(lián)度分析都可以一一對(duì)應(yīng)。比如動(dòng)態(tài)性，樣本序列會(huì)隨各種各樣的因素指標(biāo)變化而變化，那么這些因素之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系也會(huì)隨之變化，根據(jù)關(guān)聯(lián)度的度量，可以有效抓住這種動(dòng)態(tài)的變化。2.4.1模型介紹關(guān)聯(lián)分析重中之重就是計(jì)算關(guān)聯(lián)度，下面介紹計(jì)算方法和步驟：1）確定參考序列和比較序列設(shè)參考序列：比較系列：2）計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)令，是相對(duì)差值，則關(guān)聯(lián)系數(shù)：（2-4）其中，是分辨系數(shù)，通常取值0.5，關(guān)聯(lián)系數(shù)表示比較序列與在造價(jià)指標(biāo)j下的關(guān)聯(lián)程度。3）計(jì)算關(guān)聯(lián)度為體現(xiàn)整體上兩個(gè)城市工程實(shí)例的關(guān)聯(lián)度，求所有關(guān)聯(lián)系數(shù)的算術(shù)平均值，并簡(jiǎn)稱為關(guān)聯(lián)度：（2-5）其是參考序列與比較序列的關(guān)聯(lián)度，越大就說(shuō)明關(guān)聯(lián)程度很大。2.4.2原始數(shù)據(jù)變換預(yù)處理在假定代表數(shù)據(jù)變換后列個(gè)指標(biāo)的數(shù)值，，，有以下幾種方法：中心化（2-6）其中是樣本平均值，是樣本均方差。②極差化（2-7）其中m，M是最小值和最大值。③極小化（2-8）④極大化（2-9）⑤均值化（2-10）⑥初值化（2-11）2.4.3歐式貼近度待估算序列的指標(biāo)和參考序列指標(biāo)貼近度：歐幾里得距離法：，（2-12）越大，代表待預(yù)算工程實(shí)例與比較工程實(shí)例造價(jià)指標(biāo)基準(zhǔn)序列越接近。2.4.4綜合關(guān)聯(lián)度基準(zhǔn)序列與比較序列之間的關(guān)聯(lián)度反映的是序列曲線的幾何相似性或者曲線的發(fā)展趨勢(shì)：模糊貼近度和歐式距離是分別從位置和方向反映工程實(shí)例之間的相似程度，但是簡(jiǎn)單和部分的反映出模糊集之間的相似程度。實(shí)例序列之間的相似性按照相似理論原理可進(jìn)一步細(xì)化，能細(xì)化為實(shí)例序列間對(duì)應(yīng)相思園的相似性。對(duì)于對(duì)于城市道路綠化工程造價(jià)估算問(wèn)題來(lái)說(shuō)，道路綠化工程實(shí)例之間造價(jià)屬性指標(biāo)的絕對(duì)“距離”直接決定了道路綠化工程實(shí)例之間的造價(jià)相似度，而道路綠化工程實(shí)例序列曲線發(fā)展趨勢(shì)則反映了實(shí)例序列之間方向上的差異性。因此，城市道路綠化工程造價(jià)估算實(shí)例間造價(jià)屬性指標(biāo)的相似性既要考慮造價(jià)量上的貼近性，又要體現(xiàn)造價(jià)屬性指標(biāo)造價(jià)變化趨勢(shì)上的相似性。所以，本文把鄧氏灰色關(guān)聯(lián)度和歐氏距離相互結(jié)合，定義綜合相似貼近性的灰色關(guān)聯(lián)度(簡(jiǎn)稱為綜合關(guān)聯(lián)度)：（2-13）其中，是權(quán)重，一般取，是關(guān)聯(lián)度。則由聚類論域S是下面聚類分析的基礎(chǔ)。2.5應(yīng)用情況因?yàn)樘岢隽四：垲惱碚?，事物模糊性有了很好的分類，不僅推進(jìn)了生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用,也在科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域帶動(dòng)了樣本集合處理的方法更新，與此同時(shí)，實(shí)際應(yīng)用的不斷地需要性又使得模糊聚類理論得到不斷豐富和完善。隨著社會(huì)發(fā)展，模糊聚類分析的需求性在增加，也已經(jīng)應(yīng)用在諸多領(lǐng)域中并且獲得了廣泛的應(yīng)用,取得了讓人滿意的效果和效益。（1）模式識(shí)別領(lǐng)域模糊聚類是一種無(wú)監(jiān)督的分析方法，沒(méi)有參考模式，這剛好與模式識(shí)別中的務(wù)監(jiān)督分類相對(duì)應(yīng)，模糊識(shí)別中還有有監(jiān)督分類類別。在數(shù)據(jù)集合復(fù)雜繁復(fù)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，通過(guò)模式識(shí)別和模糊聚類可將待聚類的事物自動(dòng)分類，這種存在于模糊聚類與模式識(shí)別中的天然聯(lián)系使得模糊聚類在模式識(shí)別中有了很大的應(yīng)用。（2）圖像處理領(lǐng)域模糊聚類分析無(wú)監(jiān)督的特點(diǎn)下，對(duì)圖像主觀性的模糊手段的處理結(jié)合視覺處理特性，因此在圖像處理[[14]汪培莊.模糊集合論及其應(yīng)用[C][14]汪培莊.模糊集合論及其應(yīng)用[C].上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版社,1983.（3）模糊聚類在科學(xué)技術(shù)方面的應(yīng)用作為研究模糊聚類分析的大膽嘗試，研究者在人類DNA系列分類上也有很大的應(yīng)用，這也是無(wú)監(jiān)督的分類方法。2.6本章小結(jié)本章主要講述了模糊聚類理論與相似關(guān)聯(lián)度分析理論，以及一些研究現(xiàn)狀。模糊聚類分析分別從模糊聚類數(shù)學(xué)模型、模糊聚類分析方法、模糊聚類的應(yīng)用研究等幾個(gè)方面展開敘述，還粗略介紹了幾種模糊聚類分析方法，對(duì)模糊聚類分析方法有了深刻的認(rèn)識(shí)；相似關(guān)聯(lián)度從模型介紹，計(jì)算方法介紹來(lái)綜述后文還將對(duì)此作詳細(xì)介紹，經(jīng)過(guò)對(duì)模糊聚類分析做研究做重點(diǎn)研究和闡述之后，介紹了模糊聚類研究現(xiàn)狀的和一些應(yīng)用情況。第三章建筑工程項(xiàng)目投資中標(biāo)底的研究3.1工程標(biāo)底的理論基礎(chǔ)標(biāo)底是工程投標(biāo)競(jìng)標(biāo)的預(yù)期價(jià)格，要經(jīng)過(guò)管理部門審核，要經(jīng)過(guò)規(guī)范計(jì)算，它不僅可以成為建設(shè)資金的依據(jù)，還可以成為工程造價(jià)的參照，它是有關(guān)部門查核的基準(zhǔn)價(jià)。正確估算工程標(biāo)底對(duì)工程最終造價(jià)的確立有重大的作用，在搜集大量歷史統(tǒng)計(jì)資料的基礎(chǔ)來(lái)源上進(jìn)行估算工程標(biāo)底，與已給出的工程項(xiàng)目的相似性也有很大的關(guān)系。再根據(jù)模糊聚類和相似關(guān)聯(lián)的輔助作用，找到最為相似的實(shí)例數(shù)據(jù)，進(jìn)行估算的工程標(biāo)底。3.2工程標(biāo)底在工程項(xiàng)目投資中的作用招標(biāo)投標(biāo)作為市場(chǎng)定價(jià)機(jī)制舉動(dòng)之一，要明確招標(biāo)投標(biāo)中最主要的事情，就是計(jì)算標(biāo)底。標(biāo)底的計(jì)算體系是工程招標(biāo)中重要的事情之一，標(biāo)底奠定了控制工程造價(jià)的基礎(chǔ)，同時(shí)標(biāo)底是評(píng)標(biāo)標(biāo)底的重要組成部分。下面圖形來(lái)描述工程標(biāo)底的作用：工工程最終造價(jià)工工程最終造價(jià)過(guò)高的標(biāo)底價(jià)導(dǎo)致最終造價(jià)居高不下過(guò)高的標(biāo)底價(jià)導(dǎo)致最終造價(jià)居高不下過(guò)低的標(biāo)底價(jià)導(dǎo)致最終造價(jià)上升過(guò)低的標(biāo)底價(jià)導(dǎo)致最終造價(jià)上升合理的標(biāo)底價(jià)能夠效降低工程總造價(jià)合理的標(biāo)底價(jià)能夠效降低工程總造價(jià)高估低估高估低估投資估算投資估算圖1.1標(biāo)底對(duì)工程造價(jià)的影響情況圖1.1標(biāo)底對(duì)工程造價(jià)的影響情況從上圖可以看出，標(biāo)底價(jià)格過(guò)低將導(dǎo)致最終造價(jià)上升，過(guò)高又將導(dǎo)致最終造價(jià)居高不下。一份好的標(biāo)底，應(yīng)該從實(shí)際出發(fā)，體現(xiàn)科學(xué)性和合理性，標(biāo)底的準(zhǔn)確預(yù)算能相對(duì)降低工程造價(jià)。標(biāo)底計(jì)算的根本目標(biāo)在于標(biāo)底價(jià)應(yīng)真實(shí)反映出招標(biāo)工程項(xiàng)目在社會(huì)真實(shí)施工條件、社會(huì)水平的機(jī)械化程度和勞動(dòng)效率條件下，想到合理的盈利水平后社會(huì)平均水平價(jià)格。以此形成各投標(biāo)報(bào)價(jià)精準(zhǔn)性分析結(jié)論，稱為寶鑒中標(biāo)候選人的重要參照，以奠基選擇出最恰當(dāng)?shù)氖┕こ邪痰臉?biāo)準(zhǔn)，最大程度爭(zhēng)取社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)對(duì)工程數(shù)據(jù)的深刻研究可以有效幫助計(jì)算工程標(biāo)底，所以本文搜集大量歷史工程標(biāo)底數(shù)據(jù)，為研究計(jì)算工程標(biāo)底奠定基礎(chǔ)。3.3歷史工程標(biāo)底的編制方法敘述1）以平方米造價(jià)包干為基礎(chǔ)的標(biāo)底：這是一種以面積單價(jià)為基礎(chǔ)出來(lái)計(jì)算工程標(biāo)底的方法，它必須依賴標(biāo)準(zhǔn)圖進(jìn)行施工，事先要做好仔細(xì)的工程量計(jì)算工作，盡管工程量計(jì)算簡(jiǎn)單，但一般情況不被采用。2）以施工圖預(yù)算為基礎(chǔ)的標(biāo)底：

施工圖預(yù)算顧名思義就是實(shí)現(xiàn)與孤寂好的分項(xiàng)工程單位股價(jià)圖紙，按照這份圖紙計(jì)算各工程分量的工程量，再根據(jù)單價(jià)計(jì)算造價(jià)，包括人工費(fèi)、機(jī)械費(fèi)、材料費(fèi)等費(fèi)用得出施工圖預(yù)算價(jià)。其編制步驟有：a.采集各種編制依據(jù)材料標(biāo)準(zhǔn)。b.熟諳施工圖紙和定量。c.計(jì)算工程量。為了預(yù)計(jì)準(zhǔn)確，工程量計(jì)算一定要準(zhǔn)確，它不僅是最重要的樞紐，還關(guān)乎整體預(yù)算的及時(shí)性，所以做好工程量計(jì)算工作尤為重要。計(jì)算工程量又有綜合單價(jià)法和單價(jià)法，此處不詳細(xì)介紹。3.4招標(biāo)趨勢(shì)以及工程標(biāo)底計(jì)算方法新的要求我國(guó)建筑工程體系得到迅猛發(fā)展，招標(biāo)工作在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中國(guó)正面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，一個(gè)新的課題擺在了我們面前，就是怎樣使工程標(biāo)底的計(jì)算在招投標(biāo)工作中起到很大的作用，好的標(biāo)底價(jià)格是否能預(yù)測(cè)到工程最終造價(jià)。我們要求工程標(biāo)底價(jià)格變動(dòng)能夠適應(yīng)市場(chǎng)變化，能跟隨變換復(fù)雜的市場(chǎng)要求走，同時(shí)它的發(fā)展趨勢(shì)是健康有序的。在隨著建筑市場(chǎng)的日趨完善基礎(chǔ)上，要求工程標(biāo)底是符合競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制體系變化的，在決定造價(jià)變化同時(shí)進(jìn)一步發(fā)揮和計(jì)算機(jī)結(jié)合的廣泛應(yīng)用，讓投標(biāo)方充分發(fā)揮企業(yè)自身優(yōu)勢(shì)，體現(xiàn)企業(yè)本身技術(shù)能力的優(yōu)點(diǎn)，更好發(fā)揮市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。3.5本章小結(jié)文章介紹了工程標(biāo)底的相關(guān)概念，講述了工程標(biāo)底在招投標(biāo)工作中體現(xiàn)的重大作用，標(biāo)底價(jià)格確立將導(dǎo)致工程最終造價(jià)變化趨勢(shì)，并用圖形描述他們之間的關(guān)系。標(biāo)底必須在準(zhǔn)許概算的限額之內(nèi)，是建設(shè)項(xiàng)目招投標(biāo)階段的投標(biāo)限價(jià)。在世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的今天，針對(duì)工程標(biāo)底計(jì)算提出了新的趨勢(shì)及要求，這也在某種程度上對(duì)建設(shè)工程規(guī)劃與設(shè)計(jì)提出新的要求，造在建筑體系日趨完善情形下計(jì)算工程標(biāo)底控制最終造價(jià)[[15]P.Cabena.DiscoveringDataMiningFromConcepttoImplementation.NewJersey:Prentic-eHallInc.1997:1-47.[15]P.Cabena.DiscoveringDataMiningFromConcepttoImplementation.NewJersey:Prentic-eHallInc.1997:1-47.致謝本論文是在胡老師的細(xì)心指導(dǎo)下完成的，在此向胡老師表示衷心地感謝！在大學(xué)四年時(shí)間里，胡老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，開拓進(jìn)取的精神和高度的責(zé)任心、廣博的學(xué)識(shí)、清晰的實(shí)驗(yàn)思路、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、以及對(duì)科學(xué)事業(yè)不斷追求與探索的精神，深深地感染了我，并將使我今后終生受益。胡老師無(wú)論是在學(xué)習(xí)上還是生活上，都給與我無(wú)限的關(guān)懷，感謝他的言傳身教，在各個(gè)方面尤其是論文的撰寫上給予的指導(dǎo)。此外要感謝在我遇到問(wèn)題難以繼續(xù)下去時(shí)，給我提供幫助的同學(xué)，通過(guò)和他們的學(xué)習(xí)討論使我對(duì)本課題有更深刻的理解。在和他們一起的討論過(guò)程中發(fā)現(xiàn)自已的不足，針對(duì)不足后期多和老師和同學(xué)交流溝通，自己也勤奮補(bǔ)拙，從而能夠更好地完成對(duì)于本課題的分析研究。不積跬步何以至千里，該論文的順利完成也歸功于各位任課老師的認(rèn)真負(fù)責(zé)，讓我能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，并能夠在設(shè)計(jì)中良好的運(yùn)用。有了他們的支持和幫助，使我的論文更加順利的完成，特在此向老師們表達(dá)真摯的謝意，感謝他們辛苦的教導(dǎo)和培養(yǎng)。衷心感謝百忙之中審閱本論文以及參加論文答辯的各位專家老師！第四章案例分析4.1項(xiàng)目概況論文搜采集幾個(gè)城市化建筑物工程建設(shè)項(xiàng)目作為課題研究的實(shí)際工程案例，建筑物成本主要包含土建工程、給排水工程、暖通工程、電氣工程、三大材用料、使用人工數(shù)等指標(biāo)。4.2