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摘 要：近些年来，随着社会经济发展，我国交通事业获得长足进步，地铁工程实现大规模建设，有效控制其建设工期成本显得愈发重要。在此，本文将针对地铁工程建设工期成本虚拟动态优化管理技术应用进行简要探讨。
关键词：地铁工程；成本控制；虚拟动态化；管理技术
一、前言
随着经济水平的显著提升，我国已然步入地铁建设高峰阶段，然而，地铁工程施工需耗费大量资金，一直以来，这都是我国城市交通建设需要面对的重大难题。立足可持续发展战略，地铁建设具广阔前景，由于其造价十分可观，因此必须做好相应的成本控制工作。纵观地铁施工动态化管理进程，可合理运用虚拟集成动态优化控制技术，保障项目管理部门针对施工管理现场随时随地展开三维可视化管控，强化管理成效，提升管理水平，控制建设工期成本，意义深远。
二、我国地铁工程建设的特征分析
1.建设工期相对较长
一般来说，在我国，城市地铁建设可谓是占据重要应用地位的市政工程，其施工建设工期时间相对很长，再者说，在地铁工程施工中，既需进行地下管线迁移，同时还需跟城市交通部门相互间展开良好沟通，若未能实现，则会造成中途停工问题的出现，导致实际工期进度远远超过合同要求的工期。
2.项目施工难度重重
通常而言，建造城市地铁的难度是十分巨大的，譬如说，建造地铁一般均需进行两线及三线换乘，项目多建于城市繁华地带，交通情况相对较为复杂，所涉及的地下管线以及地上建筑物数量十分庞大，这都会使地铁施工遭遇重重阻碍。
基于地铁工程特征分析，相关企业除了要面对地铁建设工期长以及施工难度等问题，同时还会遭遇设备以及材料、人工等因素价格出现上涨的情况，加之各个企业相互间竞争，因此，地铁工程拥有的盈利空间是非常小的，必须认真完善相应的建设工期成本管理控制。
三、简述地铁工程建设工期成本虚拟动态化控制技术模型构建
1.工期成本目标非线性集成预测技术系统构建
立足BP神经网络以及CS显著性成本理论、GM（1，1）灰色理论基础，可实现地铁工程建设工期以及成本目标非线性集成预测技术系统的优化构建。在无定额状态下，若拥有大量历史数据，则可通过BP神经网络应用实现对目标的合理预测；如果拥有小量数据，则能基于GM（1，1）灰色理论实施有效预测；若无数据存在，则可借鉴专家经验通过三点估计法进行预测。与此同时，可采用CS显著性成本法以及PERT网络图技术实现相关控制程序的有效简化，旨在将工期成本控制要点确定下来。针对现实性问题而言，这个系统具有高保真性以及拟合性、高准确性等应用优势。
2.地铁工程建设虚拟集成动态优化控制技术软件系统构建
有机结合全面动态优化管理理论以及虚拟现实技术并实现有效应用，基于虚拟技术将地铁陈展土建工程施工动态管理进程实施真实的三维可视化动态展示。分析工期成本控制要点内容根据EVM已获价值理论，通过PDCA循环等多元化管控手段优化成本及工期的可视化控制，针对已经完成建设的工程状态展开细化分析统计并实现有效的可视化监控，就尚未完工的工程所存在问题及时进行可视化预警并采取有效的预控措施，旨在将相关决策依据适时全面地提供给管理人员。
3.模型构建
（1）地铁土建工程施工前虚拟静态目标优化管理系统构建
第一，基于虚拟显示技术运用优化虚拟可视化跟工程施工建设相关的方案以及程序、工艺等各项内容，并结合地铁工程建设实情择优选取适合的施工方案；第二，如不存在定额状态，则能够通过对GM（1，1）以及BP神经网络、三点估计法的合理运用将工序工期成本目标正确确定下来；第三，在PERT网络计划法以及CS显著行成本手段的应用中实现对工期及成本控制要点与相关显著工序的正确选择；第四，纵览计算机虚拟施工程序图，使得对应描述更为形象直观，结合之前的历史数据信息，完成可能存在问题与可采取预控措施相关数据库的优化建立。
（2）地铁土建工程施工虚拟动态优化管理系统构建
第一，需完善动态施工进程EVM已获价值统计系统以及五控一张表的合理构建，参考每项施工工序对应特征将循环控制周期细化确定下来，针对每个循环控制周期实际成本ACWP以及计划工程预算成本BCWS、造价差CV以及进度差SV、已完工程预算成本BCWP等各类指标情况及时地实施动态统计工作，使之跟工期成本目标形成对比，并就存在的节超以及拖延状态进行详细计算，并在五控一张表上展示所得结果。第二，基于虚拟现实技术的优化运用，在计算机虚拟图中更为动态直观地将各个循环控制周期对应的五控一张表以及已经完工工程进度全面显示出来。第三，实现对问题成因分析系统以及预控措施动态决策系统的有效建立，在完成各个循环控制周期之后，需参考EVM已获价值针对所形成结果实施统计分析，同时要求现场施工员运用问题原因对策库针对出现问题情况成因展开查找，并优化决策下个循环控制周期工程预控措施。第四，将上述预控措施应用于下个循环控制周期，通过PDCA循环完成具体目标及相关方案的不断优化，力求让地铁工程施工管理工作长期处于成本以及工期的优化状态中，一直保持到完成项目总体目标。
四、实例分析
1.工程情况
北京地铁6号线甜水园站地处金台路跟朝阳北路交叉口下方位置，顺着朝阳北路东西方向进行布置，跟14号线能够实现T型换乘。该车站属于地下双层岛式形式，站厅处于地下一层位置，站台处于地下二层位置。双柱三跨是本车站的主体结构型式，总体程度是三百四十八米；其工程施工手段多选用东西两端实施明挖且中间位置进行暗挖的方式。
2.系统构建
表1 20110405～20110411土方工程施工管理信息统计
表2 20110405～20110411土方工程施工已获价值分析
该段地铁工程涉及施工项目较多、工程建设难度大、工法复杂且工艺多元化、存在较多难以预见的成因、实施管理阻碍重重，因此，在开始施工之前首先应针对跟工程相关的方案以及流程、工艺、工期成本等实施虚拟多目标静态优化，而后，有效建立地铁土建工程施工虚拟动态目标优化管理系统。在此以该站东侧位置土建工程建设中土方开挖第9段跟第10段为例，其中，第9段是兼具显著性跟关键两种性质的工序，第10段则属于显著性项目，对应控制周期设定为一周，从20110405至20110411，基于EVM应用针对工期成本实施细化分析工作，并开展PDCA循环控制，参考表1跟表2可知，第9段进度相对滞后且成本超出预算，第10段进度处于正常状态但成本超出预算，原因在于，第9段需进行悬吊构件加工且其人工开挖范围被不断来扩大，第10段场地狭窄加之使用的挖机设备半径较大，为确保施工进度，选用人工配合机械的开挖方式，造成费用增加。基于此需完成预控措施制定，就目标实现状态展开及时预警，在下个循环周期实施相应预控措施，通过PDCA循环至实现总体目标。同时，需实现虚拟动态优化管理系统构建，作用为将各个工序进展情况动态反映出来，并构建包括工期及成本数据库以及安全数据库、应急预案数据库以及质量数据库等在内的基础数据库，更好地支持施工动态决策工作实施。
五、结语
综上可知，通过地铁工程建设工期成本虚拟动态优化管理技术应用，可实现管理工作量的优化减轻，促进控制效率以及管理决策成效的明显强化，进而能够更为有效地控制地铁工程建设工期及成本。基于此，日后需深化开展针对工程管理信息资源库完善建设以及工艺、方案、材料管理优化、机械、人员的虚拟动漫仿真演示等多元化研究，旨在加强地铁工程施工动态管控，推动我国地铁事业发展更上一层楼。
参考文献：
[1]段晓晨，张新宁，孔卫超，蔡承才，张增强.地铁工程建设工期成本虚拟动态优化管理技术研究[J].铁道学报，2015（05）.
[2]王金平.地铁建设成本的因素及项目成本控制研究[J].城市建设理论研究（电子版），2014（16）.
[3]袁正文.浅谈地铁工程建设的成本控制[J].大科技，2015（35）.
[4]徐涛.浅谈地铁工程建设与安全风险管理[J].城市地理，2014（16）.
[5]王虹舒.关于地铁工程建设之中的成本造价管理探索[J].建筑·建材·装饰，2014（04）.
[6]陈光，刘佳喜.浅谈地铁工程建设全生命周期中的投资控制管理[J].城市建设理论研究（电子版），2013（18）.
作者简介：成春江（1987.03- ），男，山西省大同市，毕业学校：山西省综合职业技术学院，程师，现就职于中铁三局集团天津建设工程有限公司，研究方向：地铁施工工期优化
关键词：地铁工程；成本控制；虚拟动态化；管理技术
一、前言
随着经济水平的显著提升，我国已然步入地铁建设高峰阶段，然而，地铁工程施工需耗费大量资金，一直以来，这都是我国城市交通建设需要面对的重大难题。立足可持续发展战略，地铁建设具广阔前景，由于其造价十分可观，因此必须做好相应的成本控制工作。纵观地铁施工动态化管理进程，可合理运用虚拟集成动态优化控制技术，保障项目管理部门针对施工管理现场随时随地展开三维可视化管控，强化管理成效，提升管理水平，控制建设工期成本，意义深远。
二、我国地铁工程建设的特征分析
1.建设工期相对较长
一般来说，在我国，城市地铁建设可谓是占据重要应用地位的市政工程，其施工建设工期时间相对很长，再者说，在地铁工程施工中，既需进行地下管线迁移，同时还需跟城市交通部门相互间展开良好沟通，若未能实现，则会造成中途停工问题的出现，导致实际工期进度远远超过合同要求的工期。
2.项目施工难度重重
通常而言，建造城市地铁的难度是十分巨大的，譬如说，建造地铁一般均需进行两线及三线换乘，项目多建于城市繁华地带，交通情况相对较为复杂，所涉及的地下管线以及地上建筑物数量十分庞大，这都会使地铁施工遭遇重重阻碍。
基于地铁工程特征分析，相关企业除了要面对地铁建设工期长以及施工难度等问题，同时还会遭遇设备以及材料、人工等因素价格出现上涨的情况，加之各个企业相互间竞争，因此，地铁工程拥有的盈利空间是非常小的，必须认真完善相应的建设工期成本管理控制。
三、简述地铁工程建设工期成本虚拟动态化控制技术模型构建
1.工期成本目标非线性集成预测技术系统构建
立足BP神经网络以及CS显著性成本理论、GM（1，1）灰色理论基础，可实现地铁工程建设工期以及成本目标非线性集成预测技术系统的优化构建。在无定额状态下，若拥有大量历史数据，则可通过BP神经网络应用实现对目标的合理预测；如果拥有小量数据，则能基于GM（1，1）灰色理论实施有效预测；若无数据存在，则可借鉴专家经验通过三点估计法进行预测。与此同时，可采用CS显著性成本法以及PERT网络图技术实现相关控制程序的有效简化，旨在将工期成本控制要点确定下来。针对现实性问题而言，这个系统具有高保真性以及拟合性、高准确性等应用优势。
2.地铁工程建设虚拟集成动态优化控制技术软件系统构建
有机结合全面动态优化管理理论以及虚拟现实技术并实现有效应用，基于虚拟技术将地铁陈展土建工程施工动态管理进程实施真实的三维可视化动态展示。分析工期成本控制要点内容根据EVM已获价值理论，通过PDCA循环等多元化管控手段优化成本及工期的可视化控制，针对已经完成建设的工程状态展开细化分析统计并实现有效的可视化监控，就尚未完工的工程所存在问题及时进行可视化预警并采取有效的预控措施，旨在将相关决策依据适时全面地提供给管理人员。
3.模型构建
（1）地铁土建工程施工前虚拟静态目标优化管理系统构建
第一，基于虚拟显示技术运用优化虚拟可视化跟工程施工建设相关的方案以及程序、工艺等各项内容，并结合地铁工程建设实情择优选取适合的施工方案；第二，如不存在定额状态，则能够通过对GM（1，1）以及BP神经网络、三点估计法的合理运用将工序工期成本目标正确确定下来；第三，在PERT网络计划法以及CS显著行成本手段的应用中实现对工期及成本控制要点与相关显著工序的正确选择；第四，纵览计算机虚拟施工程序图，使得对应描述更为形象直观，结合之前的历史数据信息，完成可能存在问题与可采取预控措施相关数据库的优化建立。
（2）地铁土建工程施工虚拟动态优化管理系统构建
第一，需完善动态施工进程EVM已获价值统计系统以及五控一张表的合理构建，参考每项施工工序对应特征将循环控制周期细化确定下来，针对每个循环控制周期实际成本ACWP以及计划工程预算成本BCWS、造价差CV以及进度差SV、已完工程预算成本BCWP等各类指标情况及时地实施动态统计工作，使之跟工期成本目标形成对比，并就存在的节超以及拖延状态进行详细计算，并在五控一张表上展示所得结果。第二，基于虚拟现实技术的优化运用，在计算机虚拟图中更为动态直观地将各个循环控制周期对应的五控一张表以及已经完工工程进度全面显示出来。第三，实现对问题成因分析系统以及预控措施动态决策系统的有效建立，在完成各个循环控制周期之后，需参考EVM已获价值针对所形成结果实施统计分析，同时要求现场施工员运用问题原因对策库针对出现问题情况成因展开查找，并优化决策下个循环控制周期工程预控措施。第四，将上述预控措施应用于下个循环控制周期，通过PDCA循环完成具体目标及相关方案的不断优化，力求让地铁工程施工管理工作长期处于成本以及工期的优化状态中，一直保持到完成项目总体目标。
四、实例分析
1.工程情况
北京地铁6号线甜水园站地处金台路跟朝阳北路交叉口下方位置，顺着朝阳北路东西方向进行布置，跟14号线能够实现T型换乘。该车站属于地下双层岛式形式，站厅处于地下一层位置，站台处于地下二层位置。双柱三跨是本车站的主体结构型式，总体程度是三百四十八米；其工程施工手段多选用东西两端实施明挖且中间位置进行暗挖的方式。
2.系统构建
表1 20110405～20110411土方工程施工管理信息统计
该段地铁工程涉及施工项目较多、工程建设难度大、工法复杂且工艺多元化、存在较多难以预见的成因、实施管理阻碍重重，因此，在开始施工之前首先应针对跟工程相关的方案以及流程、工艺、工期成本等实施虚拟多目标静态优化，而后，有效建立地铁土建工程施工虚拟动态目标优化管理系统。在此以该站东侧位置土建工程建设中土方开挖第9段跟第10段为例，其中，第9段是兼具显著性跟关键两种性质的工序，第10段则属于显著性项目，对应控制周期设定为一周，从20110405至20110411，基于EVM应用针对工期成本实施细化分析工作，并开展PDCA循环控制，参考表1跟表2可知，第9段进度相对滞后且成本超出预算，第10段进度处于正常状态但成本超出预算，原因在于，第9段需进行悬吊构件加工且其人工开挖范围被不断来扩大，第10段场地狭窄加之使用的挖机设备半径较大，为确保施工进度，选用人工配合机械的开挖方式，造成费用增加。基于此需完成预控措施制定，就目标实现状态展开及时预警，在下个循环周期实施相应预控措施，通过PDCA循环至实现总体目标。同时，需实现虚拟动态优化管理系统构建，作用为将各个工序进展情况动态反映出来，并构建包括工期及成本数据库以及安全数据库、应急预案数据库以及质量数据库等在内的基础数据库，更好地支持施工动态决策工作实施。
五、结语
综上可知，通过地铁工程建设工期成本虚拟动态优化管理技术应用，可实现管理工作量的优化减轻，促进控制效率以及管理决策成效的明显强化，进而能够更为有效地控制地铁工程建设工期及成本。基于此，日后需深化开展针对工程管理信息资源库完善建设以及工艺、方案、材料管理优化、机械、人员的虚拟动漫仿真演示等多元化研究，旨在加强地铁工程施工动态管控，推动我国地铁事业发展更上一层楼。
参考文献：
[1]段晓晨，张新宁，孔卫超，蔡承才，张增强.地铁工程建设工期成本虚拟动态优化管理技术研究[J].铁道学报，2015（05）.
[2]王金平.地铁建设成本的因素及项目成本控制研究[J].城市建设理论研究（电子版），2014（16）.
[3]袁正文.浅谈地铁工程建设的成本控制[J].大科技，2015（35）.
[4]徐涛.浅谈地铁工程建设与安全风险管理[J].城市地理，2014（16）.
[5]王虹舒.关于地铁工程建设之中的成本造价管理探索[J].建筑·建材·装饰，2014（04）.
[6]陈光，刘佳喜.浅谈地铁工程建设全生命周期中的投资控制管理[J].城市建设理论研究（电子版），2013（18）.
作者简介：成春江（1987.03- ），男，山西省大同市，毕业学校：山西省综合职业技术学院，程师，现就职于中铁三局集团天津建设工程有限公司，研究方向：地铁施工工期优化