论文开题报告怎么写？本文将以工程管理论文为例，为大家分享一篇开题报告的范文样本，标题是“建设项目全生命周期节能驱动机制与多目标优化策略研究”，具体详情如下。
一、论文开题报告基本框架
论文开题报告一般由以下八个部分组成（每个院校都有固定的开题报告模板，可能有所差异，大家可以参照各自学院的要求进行写作）。具体内容如下：
1.选题的背景及意义
2.研究目标及内容
3.研究方法
4.论文大纲
5.技术难点和可能的解决方案
6.预期成果及可能的创新点
7.论文工作计划
8.参考文献
二、选题的背景及意义
1.1.1 研究背景
2007-2017年全球GDP总量逐年增长，世界范围内能源消耗持续增加，如图1-1所示[1]。2018年4月国际能源署（International Energy Agency，IEA）发布了《2018世界能源展望》，报告提出向服务型经济转型和中国清洁能源结构调整是全球能源体系的四大规模转变之一，能源生产者和使用者之间的传统差别正在发生变化，以中国、印度等为代表的发展中国家地位日趋重要。虽然全球能源的消耗速度将有所减缓，但预测至2040年能源的需求总量将同比增长30%[2]。根据统计监测的数据表明：全球平均气温上涨导致冰雪融化和海平面上升，气候正在逐步变暖[3]。生态环境恶化、农业生产大幅度减少、水资源不断枯竭、沙漠化干旱、极端天气等都严重威胁着人类的生存和发展[4]。已有研究表明，造成气候突变的原因与温室气体排放高度相关。据数据统计显示，过去50年间，人类活动可能导致全球变暖90%甚至更高[5]。
中国全社会能耗约占全球能源消耗量的 23.2%，人均能源消耗比重约为美国的 1/3，因此我国能耗呈现人均能耗低、总体能耗高的趋势[6]。中国社会整体消费需求结构也发生了变化，从满足基本的“衣、食”需求的生存型，向追求生活质量的“住、行”舒适型转变。人们对房屋面积、建筑质量和舒适度等方面的要求逐步提高，进而导致中国建筑资源消耗和建筑能耗的持续增长，据统计，我国建筑行业将成为未来 20 年全社会能耗和 CO2排放的主要增长点[6]。
同时既有研究发现，我国建筑领域的多目标优化主要是针对成本、质量和工期 3 个目标，且研究成果多从理论角度建立各指标的优化模型，研究方法上多通过对多个目标函数进行组合，确定其加权因子，形成复合目标函数来实现多目标优化，尚缺少融合政策因素、社会因素、功能因素、建筑成本等方面综合考虑进行复合权衡的案例。近期的研究成果表明，通过信息技术进行模拟分析已经逐步被应用到节能研究领域，但其应用范围还比较有限，研究或针对能耗水平，或针对建筑采光性能，对于建筑性能的综合评判研究较少，尚缺少从全局把控，对建设项目能耗、光热、成本等多个目标的全面考量，因此研究成果对实际项目的指导意义不高，在实践推广中具有一定的局限性。
1.1.2 研究意义
论文研究的理论意义在于丰富节能领域的研究理论和方法，通过复杂系统学、计算机科学和管理学等多个学科的理论和方法，优化了现有建设项目节能的研究方法。从科学计量学角度对建设项目的节能影响因素进行了识别，为节能方案的选择和决策研究提供了理论依据，对既有项目的综合节能研究也有指导意义。
论文研究的实践意义在于利用信息技术解决节能研究中的复合权衡问题，充分考虑经济、环境和社会等主、客观因素，实现了既有项目节能设计的多目标优化，这种优化方法探索了在满足建筑能耗和功能水平的同时兼顾项目成本，实现节能被动调控和主动调控的合理结合，对大规模建设项目综合节能具有借鉴意义。
三、研究内容
第一章：绪论。对论文的选题背景、我国建筑节能现状、概念界定、国内外文献综述、研究问题的提出、研究方法和技术路线、研究的目的和意义等内容进行概述和分析。
第二章：相关理论分析。从全生命周期能耗、知识图谱、项目管理领域的多目标优化等方面分析了本文研究的相关理论基础。
第三章：建设项目全生命周期节能驱动理论模型构建。在文献研究的基础上，通过可视化知识图谱对建设项目全生命周期节能影响因素进行识别；对政府政策、节能技术、节能认知和设施管理四个研究变量的内涵进行分析和界定；结合文献分析，提出研究假设并构建节能驱动理论模型。
第四章：建设项目节能驱动机制的实证研究。根据实证研究的步骤和方法，开发出测量量表和调查问卷，通过预调研对问卷进行修订和完善，然后进行正式调研和数据收集。通过 SPSS 等统计分析软件对样本数据进行描述性统计、信度和效度分析、因子抽取；使用 AMOS 软件对模型进行拟合检验和修正，确定出政府政策、节能技术、设施管理、节能认知对节能动力的影响路径和作用机制。
第五章：建设项目节能多目标优化策略研究。在实证研究的基础上，从可持续发展理论视角建立自然、经济和社会维度多目标优化模型。通过 BIM 技术、参数化驱动、云计算等技术实现不同设计参量下建筑能耗和采光性能的模拟，使用改进的遗传算法进行多目标优化，并通过 GA-BP 神经网络实现成本预测。
第六章：工程案例研究。选取某建设项目案例，根据研究成果对案例进行分析和模拟，通过参数化驱动 BIM 对建筑能耗、室内采光和建筑成本进行多目标优化，验证研究提出节能策略的有效性和可行性。
第七章：结论和展望。对课题研究的整个过程进行概括性总结，分析研究存在的局限性和不足，对下一步的研究提出展望。
四、研究方法
1.实证研究的方法。广义实证研究泛指所有经验研究方法，包括案例研究、实地调查、统计分析等；狭义实证研究是通过数理分析，数学模型等计量工具对有关因素进行界定从而反映复杂问题之间的内部联系。
2.数据获取方法。问卷调查和访谈法是实证研究获取数据的两种主要途径。访谈法是通过口头形式和被询问者进行交流，进而获得信息的一种形式，其优点是灵活性较强、适应性较为广泛，访谈法的局限性是信息收集耗时较大，工作成本高，访谈员对访谈对象的影响也不容忽视，数据获取的准确度较差。问卷调查通常是在研究人们对某个社会现象的态度或者信念过程中，将问题编制成书面的问题表格，由调查对象进行填写，然后得出研究结论。根据载体不同，问卷调查又可分为纸质问卷和网络问卷。问卷调查的优点是实施范围广、成本低、效率高、信息量大并且结果可以量化进行统计分析和处理。由于调查问卷可以通过问题测度来反映受访者的认可程度，因此本文选用调查问卷的方式进行节能影响因素的调查研究。
3.数据分析方法。目前国内进行结构方程模型研究主要借助计算机软件，其中使用较为广泛的有 AMOS 和 Lisrel，本文在对比了两种分析工具后选择了 AMOS 作为研究工具，主要原因是 AMOS 用户界面友好，参数设置比较方便，对生成的结构模型各项指标的反映更为直观。
五、研究结论
取得的主要研究结论有：
（1）通过可视化的科学知识图谱对建设项目全生命周期节能影响因素进行了识别和界定。以 2000-2019 年 Web of Science 数据库中 980 篇研究文献和2009-2019 年中国知网数据库中 2437 篇研究文献为数据源，通过科学计量学的方法绘制了国际、国内建设项目节能研究的关键词共现和聚类知识图谱。Wos 关键词共现图谱分为 energy saving、energy efficiency、energy consumption、building等 6 个研究主题，关键词聚类图谱分为 hybrid life cycle Analysis、urban area、cool roof 等 7 个研究聚类；CNKI 关键词共现图谱分为建筑节能、节能、绿色建筑等5 个知识集群，关键词聚类图谱分为既有建筑节能、节能技术和材料等 4 个研究大类。通过图谱分析提取出节能影响因素研究的关键词，识别和界定出政府政策、节能技术、节能认知和设施管理 4 个建设项目全生命周期节能影响因素。
（2）构建了建设项目全生命周期节能驱动理论模型。对识别和界定出的节能影响因素进行剖析，构建了由政府政策因素（强制性政策、自愿性政策、激励性政策）、节能认知因素（用能习惯、节能关注程度）、节能技术因素（节能技术理念、经济利益权衡）、设施管理因素（设备管理、人员管理、物业管理措施）构成的建设项目全生命周期节能驱动理论模型。
（3）建设项目全生命周期节能驱动机制研究。在理论模型基础上，开展问卷调查和统计分析，通过 SPSS 进行因子分析并抽取了 5 个公因子，构建了节能驱动的结构方程模型，对理论模型和研究假设进行检验。实证研究的结果表明：1）政府政策对节能技术和节能动力产生正向影响，政策法规在节能材料、绿色施工、节能监管等方面的导向性越强，节能动力就越显著；2）节能技术对设施管理产生正向影响，规划和建设阶段使用节能材料、新技术、绿色施工等节能技术会对项目运行和维护阶段的节能产生正向促进作用；3）设施管理对节能动力具有正向影响，项目运维阶段的绿色、节能管理方式对公众节能意识和用能习惯的改善具有明显促进作用；4）节能认知对节能动力产生显著的正向影响，公众具备主动节能意识并愿意选择有利于节能环保的生活方式和用能习惯，补贴性政策对公众节能动力的形成具有促进作用；5）政府政策虽然未直接对设施管理产生显著影响，但可以通过节能技术间接对设施管理方的节能行为产生促进作用。
（4）从社会、自然和经济 3 个维度建立建设项目可持续发展节能多目标优化模型。在自然维度方面，以空调和照明能耗最小作为建筑能耗目标；在社会维度方面，建立采光性能目标，以室内面积 75%以上满足 LEED EQc 8.1 光照度百分比在 300lux 至 3000lux 作为采光性能目标；在经济维度方面，建立项目成本目标，以围护结构中外墙、屋面、窗体和地面成本作为项目成本目标，多个维度共同构成可持续发展节能多目标优化模型。
（5）实现了基于 BIM 的建筑能耗和采光性能模拟。通过参数化驱动 BIM 集成建筑环境信息、几何信息和运行信息，模拟了不同建筑形态、材质、体量等参量下的建筑能耗，结果表明：1）建筑体量、玻璃材质、窗墙比、窗高等参量对建筑能耗目标影响显著；2）夏热冬冷地区隔热和反射系数较高的玻璃材质总能耗较小；3）窗墙比和单位面积总能耗呈正相关关系。通过 Dynamo 驱动 BIM 自适应组件进行采光性能模拟，结果表明：1）建筑层高、开窗大小、建筑材质等参量对采光指标影响显著；2）建筑形态和材质的改变虽然可以改善室内采光效果，但也可能会导致室内光照度值超出 3000lux 的指标上限。
（6）提出基于 NSGA-II 算法的复合权衡多目标优化策略。通过 Optimo 工具包分别实现了 SCH、POL、KUR 和 F&F 等多目标优化问题的帕累托前沿求解，结果表明：Optimo 实现的 NSGA-II 算法在连续型、离散型、多决策变量等复杂多目标优化问题上可以获得较好的收敛效果，对于分段式、多决策变量的测试问题收敛效果还有待提高。通过计算收敛指标 和多样性指标 的均值和方差得出：NSGA-II 算法进行多目标优化可以获得比较理想的帕累托前沿。研究提出包括BIM 模型建立、参数化驱动开发、建筑性能模拟、多目标优化设计、帕累托前沿分析、节能决策和评估 6 个部分的建筑性能优化策略，通过 150 次迭代后获得了较为理想的帕累托前沿。优化结果表明：建筑能耗和采光性能指标呈负相关关系，并获得了平衡能耗和采光目标的非支配解。通过遗传算法改进 BP 神经网络驱动的结构方程模型，对理论模型和研究假设进行检验。实证研究的结果表明：1）政府政策对节能技术和节能动力产生正向影响，政策法规在节能材料、绿色施工、节能监管等方面的导向性越强，节能动力就越显著；2）节能技术对设施管理产生正向影响，规划和建设阶段使用节能材料、新技术、绿色施工等节能技术会对项目运行和维护阶段的节能产生正向促进作用；3）设施管理对节能动力具有正向影响，项目运维阶段的绿色、节能管理方式对公众节能意识和用能习惯的改善具有明显促进作用；4）节能认知对节能动力产生显著的正向影响，公众具备主动节能意识并愿意选择有利于节能环保的生活方式和用能习惯，补贴性政策对公众节能动力的形成具有促进作用；5）政府政策虽然未直接对设施管理产生显著影响，但可以通过节能技术间接对设施管理方的节能行为产生促进作用。 （4）从社会、自然和经济 3 个维度建立建设项目可持续发展节能多目标优化模型。在自然维度方面，以空调和照明能耗最小作为建筑能耗目标；在社会维度方面，建立采光性能目标，以室内面积 75%以上满足 LEED EQc 8.1 光照度百分比在 300lux 至 3000lux 作为采光性能目标；在经济维度方面，建立项目成本目标，以围护结构中外墙、屋面、窗体和地面成本作为项目成本目标，多个维度共同构成可持续发展节能多目标优化模型。
（5）实现了基于 BIM 的建筑能耗和采光性能模拟。通过参数化驱动 BIM 集成建筑环境信息、几何信息和运行信息，模拟了不同建筑形态、材质、体量等参量下的建筑能耗，结果表明：1）建筑体量、玻璃材质、窗墙比、窗高等参量对建筑能耗目标影响显著；2）夏热冬冷地区隔热和反射系数较高的玻璃材质总能耗较小；3）窗墙比和单位面积总能耗呈正相关关系。通过 Dynamo 驱动 BIM 自适应组件进行采光性能模拟，结果表明：1）建筑层高、开窗大小、建筑材质等参量对采光指标影响显著；2）建筑形态和材质的改变虽然可以改善室内采光效果，但也可能会导致室内光照度值超出 3000lux 的指标上限。
（6）提出基于 NSGA-II 算法的复合权衡多目标优化策略。通过 Optimo 工具包分别实现了 SCH、POL、KUR 和 F&F 等多目标优化问题的帕累托前沿求解，结果表明：Optimo 实现的 NSGA-II 算法在连续型、离散型、多决策变量等复杂多目标优化问题上可以获得较好的收敛效果，对于分段式、多决策变量的测试问题收敛效果还有待提高。通过计算收敛指标 和多样性指标 的均值和方差得出：NSGA-II 算法进行多目标优化可以获得比较理想的帕累托前沿。研究提出包括BIM 模型建立、参数化驱动开发、建筑性能模拟、多目标优化设计、帕累托前沿分析、节能决策和评估 6 个部分的建筑性能优化策略，通过 150 次迭代后获得了较为理想的帕累托前沿。优化结果表明：建筑能耗和采光性能指标呈负相关关系，并获得了平衡能耗和采光目标的非支配解。通过遗传算法改进 BP 神经网络
六、论文进度安排
20XX年11月01日-11月07日 论文选题
20XX年11月08日-11月20日 初步收集毕业论文相关材料，填写《任务书》
20XX年11月26日-11月30日 进一步熟悉毕业论文资料，撰写开题报告
20XX年12月10日-12月19日 确定并上交开题报告
20XX年01月04日-02月15日 完成毕业论文初稿，上交指导老师
20XX年02月16日-02月20日 完成论文修改工作
20XX年02月21日-03月20日 定稿、打印、装订
20XX年03月21日-04月10日 论文答辩
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