41289km运营里程;160条横纵线路;768座城市车站……中国在不到20年的时间里,用钢铁勾勒出了人类历史上最壮观的高铁画卷。巧夺天工的人民未曾停笔,高铁迅猛的发展仍在继续,在这百年未有之大变局里正在不断迎来新的难题与挑战。高铁工程项目作为一种复杂巨系统,具有结构错综、规模庞大、点多线长和工期长、一次性或单件性的特点,其造价受时间、价格、环境和设计方案等不确定性因素影响较大,但我们目前的线性、简单性、固定性、滞后性的现行高铁全生命造价按定额估算的方法与之不相适应,导致了目前大多数高铁的建设与运营仍未达到预期目的,建设运营亏损、国外高铁投标失标、承包亏损等现象严重,等等。针对高铁概预算存在的问题和原因,本文从设计概算入手,拟采用非线性智能方法与BIM三维可视化技术结合建立模型,为提升高铁工程设计概算准确性与可靠性提供理论与方法支持。本文立足于初步设计阶段,以高铁工程设计概算为研究对象,从全生命周期的角度确定研究范围,分析高铁工程计价单元与概算子目的影响因素。之后据此广泛收集已完高铁项目与子目历史数据,经过地域、时间调整后构建高铁已完工程设计概算历史数据库,为后续设计概算的智能估算提供数据支持。为提高智能估算的精确度,采用余弦相似度方法在数据库中进行相似案例筛选,对拟建高铁项目分别进行“类似度”分类。在整体有大量历史数据的情况采用BP神经网络智能估算。针对历史数据不足的情况,可将拟建工程分解为有大量历史数据、一定量历史数据和无历史数据的概算子目,大量历史数据的子目仍使用BP神经网络进行估算;而一定量历史数据的子目通过模糊C均值聚类方法预测;无历史数据情况下则使用模糊推理系统结合专家经验进行推理。最终汇总得到拟建高铁全生命设计概算成本。在此基础上结合BIM技术与Python计算机语言建立高铁工程设计概算三维智能估算模型,在初步设计阶段实现高铁工程项目设计概算的可视化、智能化估算。