張錦元

［摘 要］為了優(yōu)化電網(wǎng)基建工程造價中前期費(fèi)用整合效果，減小費(fèi)用整合結(jié)果與實(shí)際造價費(fèi)用的偏差，引入K-均值聚類，開展了基于K-均值聚類電網(wǎng)基建工程造價中前期費(fèi)用整合方法研究。首先，構(gòu)建了電網(wǎng)基建工程造價數(shù)據(jù)庫，明確工程造價中前期費(fèi)用指標(biāo)。其次，利用K-均值聚類算法，提取基建工程造價中前期費(fèi)用特征量之間的相似關(guān)系與工程數(shù)據(jù)特征量，對基建工程造價中前期費(fèi)用進(jìn)行全方位的整合。應(yīng)用分析結(jié)果表明，費(fèi)用整合方法得以應(yīng)用后，電網(wǎng)基建工程造價中前期費(fèi)用整合正確率均達(dá)到了98%，費(fèi)用整合結(jié)果與基建工程實(shí)際費(fèi)用情況更加接近，有效地縮小了費(fèi)用整合偏差。

［關(guān)鍵詞］K-均值聚類；造價；基建工程；中前期；電網(wǎng)；費(fèi)用；整合

doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2023.23.027

［中圖分類號］F234 ［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］A ［文章編號］1673-0194（2023）23-0088-04

0? ? ?引 言

電網(wǎng)基建工程在電網(wǎng)建設(shè)過程中起到了至關(guān)重要的作用，屬于電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵組成部分。電網(wǎng)基建工程的建設(shè)環(huán)節(jié)較多，建設(shè)規(guī)模較大，造成成本相對較高，做好電網(wǎng)基建工程造價成本控制是當(dāng)前電網(wǎng)企業(yè)履行基本職責(zé)表現(xiàn)，也是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)可持續(xù)發(fā)展的重要要求［1］。在基建工程建設(shè)中，造價中前期費(fèi)用相對來說較高，影響費(fèi)用變化的不確定性因素較多，導(dǎo)致造價中前期費(fèi)用整合效果較差，成本管理工作出現(xiàn)了不同程度的問題［2］。此時，需要合理的造價費(fèi)用整合方法完善電網(wǎng)基建工程項目建設(shè)的成本管理工作［3］?，F(xiàn)階段，傳統(tǒng)的造價中前期費(fèi)用整合方法多數(shù)采用文獻(xiàn)［4］提出的方法，該方法在應(yīng)用過程中仍然存在不足。主要體現(xiàn)在造價中前期費(fèi)用數(shù)據(jù)獲取困難，導(dǎo)致費(fèi)用整合不全面，整合精度較低，無法為電網(wǎng)基建工程項目成本精細(xì)化控制提供有力的費(fèi)用數(shù)據(jù)支持［4］。

K-均值聚類算法（k-means clustering algorithm）能夠很好地改善上述問題，作為一種迭代求解算法，通過聚類中心，不斷重復(fù)計算流程直至計算結(jié)果滿足某個終止條件，方可輸出計算結(jié)果，具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)分析能力［5］?；诖耍疚囊隟-均值聚類算法，開展了基于K-均值聚類電網(wǎng)基建工程造價中前期費(fèi)用整合方法研究。

1? ? ?電網(wǎng)基建工程造價中前期費(fèi)用整合方法

1.1? ?構(gòu)建電網(wǎng)基建工程造價數(shù)據(jù)庫

在開展電網(wǎng)基建工程造價中前期費(fèi)用整合研究前，本文首先構(gòu)建了電網(wǎng)基建工程造價數(shù)據(jù)庫，通過數(shù)據(jù)庫，存儲并管理基建工程造價中前期費(fèi)用數(shù)據(jù)，明確工程造價費(fèi)用指標(biāo)。

將電網(wǎng)基建工程造價中前期費(fèi)用指標(biāo)進(jìn)行存儲與管理，獲取各個分部分項工程的造價，包括人工費(fèi)用、材料費(fèi)用與機(jī)械費(fèi)用，得出具有可視化與量化特征的造價中前期費(fèi)用明細(xì)，為后續(xù)費(fèi)用整合奠定良好的基礎(chǔ)。

1.2? ?基于K-均值聚類的費(fèi)用整合

基于上述電網(wǎng)基建工程造價數(shù)據(jù)庫建立，獲取到各項造價費(fèi)用的明細(xì)數(shù)據(jù)。接下來，利用K-均值聚類算法，對基建工程造價中前期費(fèi)用進(jìn)行全方位的整合。

利用聚類分析原理，在遵循相關(guān)規(guī)則條件的情況下，對基建工程造價中前期費(fèi)用特征量之間的相似關(guān)系進(jìn)行提取，通過相似性關(guān)系鑒別與自動集合，對特征量進(jìn)行分組處理［6］。設(shè)定基建工程造價中前期費(fèi)用離散型集合U中有一個子集A，賦予子集模糊性，此時子集的數(shù)學(xué)表達(dá)式如下所示：

（1）

其中，x表示集合中的元素；表示造價中前期費(fèi)用模糊子集的隸屬函數(shù)，能夠有效地表征集合內(nèi)元素屬于模糊子集的程度。通過上述數(shù)學(xué)表達(dá)式，獲取造價中前期費(fèi)用子集，將子集合并后，形成模糊集合特征屬性矩陣［7］?；诰垲惙治鏊枷?，從模糊集合中尋找造價中前期費(fèi)用聚類相似性關(guān)系，進(jìn)而對多個樣本進(jìn)行分類［8］。在此基礎(chǔ)上，在上述建立的造價數(shù)據(jù)庫中，引入待開展費(fèi)用整合的項目工程文件，提取工程數(shù)據(jù)特征量，確定相似特征量集合，利用K-均值聚類算法，進(jìn)行造價中前期費(fèi)用整合［9］。費(fèi)用整合流程，如圖1所示。

如圖1所示，分析電網(wǎng)基建工程中前期建設(shè)特征，對中前期費(fèi)用模糊K均值作出分析。選取與模糊K均值相似的電網(wǎng)基建工程，計算二者之間的關(guān)聯(lián)度，確定造價費(fèi)用整合的權(quán)重［10］。檢測造價中前期費(fèi)用整合關(guān)聯(lián)度偏差是否超過5%，若超出5%，則重復(fù)上述整合流程；若未超過5%，則調(diào)整費(fèi)用整合系數(shù)，輸出最終的費(fèi)用整合結(jié)果，實(shí)現(xiàn)基建工程造價中前期費(fèi)用整合目標(biāo)。

圖1 基于K-均值聚類電網(wǎng)基建工程造價中前期費(fèi)用整合流程

2? ? ?應(yīng)用分析

上述內(nèi)容，便是本文利用K-均值聚類原理，針對電網(wǎng)基建工程造價中前期費(fèi)用，提出的費(fèi)用整合方法的全部設(shè)計流程。在提出的費(fèi)用整合方法投入實(shí)際電網(wǎng)基建工程應(yīng)用前，需要對該方法的可行性及費(fèi)用整合效果作出客觀分析，確認(rèn)費(fèi)用整合效果能夠達(dá)到預(yù)期設(shè)計要求后，方可投入電網(wǎng)基建工程造價工作中使用。基于此，開展了如下文所示的應(yīng)用分析。

2.1? ?電網(wǎng)概況

以A電力公司作為此次研究依托。該電力企業(yè)全區(qū)35千伏以上的變電站總共450座，變電容量約為1 185.4萬kVA。電壓等級分別為35kV、

110kV、220kV以及500kV。從4個電壓等級，分別對A電力企業(yè)近年來的電網(wǎng)基建工程造價數(shù)據(jù)作出分析，如表1所示。

通過表1，獲取到A電力公司近年來電網(wǎng)基建工程造價費(fèi)用，可以看出，該電網(wǎng)基建工程投資金額較龐大，呈現(xiàn)逐年增加的趨勢。當(dāng)前，A電力公司基建工程建設(shè)中采取工程施工、物資競投的方式，聘請了具有一定資質(zhì)的電力監(jiān)理公司，參與了基建工程項目建設(shè)的全過程監(jiān)管工作。在工程造價中前期費(fèi)用整合中，該電力企業(yè)存在財務(wù)人員短缺、費(fèi)用整合管理效率低、整合精準(zhǔn)目標(biāo)定位量化與可視化不足等問題，未形成合理有效的費(fèi)用閉環(huán)整合，導(dǎo)致費(fèi)用整合效果不佳，與工程項目費(fèi)用整合總要求存在一定差距。在掌握上述概況信息后，應(yīng)用上述所提出的基于K-均值聚類電網(wǎng)基建工程造價中前期費(fèi)用整合方法，開展應(yīng)用分析。

表1 電網(wǎng)基建工程造價數(shù)據(jù)? ? 單位：億元

電壓等級 2022年 2021年 2020年 2019年

500kV 7.81 6.54 6.13 6.07

220kV 23.64 22.15 21.49 16.58

110kV 15.12 14.83 13.95 12.06

35kV 22.64 18.08 16.25 15.21

2.2? ?結(jié)果分析

為了增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果的可信度，引入對比分析的方法原理，將上述本文提出的基于K-均值聚類電網(wǎng)基建工程造價中前期費(fèi)用整合方法設(shè)置為實(shí)驗(yàn)組，將文獻(xiàn)［2］、文獻(xiàn)［3］提出的費(fèi)用整合方法分別設(shè)置為對照組1與對照組2，對比三種方法的費(fèi)用整合結(jié)果，驗(yàn)證上述本文提出的整合方法是否可行。

選取電網(wǎng)基建工程造價中前期費(fèi)用整合準(zhǔn)確率作為此次應(yīng)用分析的評價指標(biāo)，分別從基建工程多個特征屬性出發(fā)，對各個特征屬性的費(fèi)用進(jìn)行整合，獲取費(fèi)用整合結(jié)果，如表2所示。

表2 基建工程造價中前期費(fèi)用整合結(jié)果? 單位：萬元

編號 特征屬性 實(shí)驗(yàn)組整合費(fèi)用 對照組1整合費(fèi)用 對照組2整合費(fèi)用

01 土石方工程費(fèi) 523.01 559.67 562.47

02 電氣工程費(fèi) 615.03 648.86 679.05

03 線路安裝工程費(fèi) 956.34 1 025.34 1 163.87

04 給排水工程費(fèi) 346.07 379.25 381.23

05 安裝工程費(fèi) 602.34 628.19 635.03

06 其他費(fèi)用 516.22 603.49 615.27

通過表2，獲取到三種方法應(yīng)用后，A電力公司電網(wǎng)基建工程造價中前期費(fèi)用整合結(jié)果，將獲取到的費(fèi)用整合結(jié)果，與實(shí)際費(fèi)用結(jié)果進(jìn)行對比，獲取三種方法應(yīng)用后造價中前期費(fèi)用整合正確率，作出對比，結(jié)果如圖2所示。

圖2 基建工程造價中前期費(fèi)用整合正確率對比結(jié)果

通過圖2的對比結(jié)果可以得知，三種費(fèi)用整合方法應(yīng)用后，表現(xiàn)出了不同的性能結(jié)果。其中，本文提出的基于K-均值聚類電網(wǎng)基建工程造價中前期費(fèi)用整合方法應(yīng)用后，造價中前期費(fèi)用整合正確率始終高于另外兩個對照組，均達(dá)到了98%，費(fèi)用整合結(jié)果與實(shí)際費(fèi)用情況更加接近。由此對比結(jié)果不難看出，本文提出的整合方法具有較高的可行性，能夠全方位、多維度地對造價中前期費(fèi)用作出精確整合。

3? ? ?結(jié)束語

綜上所述，為了優(yōu)化電網(wǎng)基建工程造價中前期費(fèi)用整合效果，提高費(fèi)用整合正確率，引入K-均值聚類算法，開展了基于K-均值聚類電網(wǎng)基建工程造價中前期費(fèi)用整合方法研究。通過圖2的對比結(jié)果可知，本文提出的整合方法應(yīng)用后，能夠顯著提升費(fèi)用整合結(jié)果的正確率，均達(dá)到98%，使造價中前期費(fèi)用整合結(jié)果更加接近實(shí)際費(fèi)用情況，為造價成本管控提供有力的數(shù)據(jù)支持，具有重要研究意義。

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