随着我国交通事业的飞速发展，公路建设项目中不断涌现出新工艺、新设备、新技术、新材料等“四新”项目，“四新”项目的大量涌现导致施工企业定额不能满足现阶段的公路工程建设计价需求，工程项目缺乏造价依据将极大提高企业经营风险。随着工程量清单计价模式的推广，国内的工程建设行业的竞争日益激烈，及时编制适应现代企业管理的定额成为公路建设市场化竞争的关键。在广泛查阅国内外相关文献以及总结前人研究成果的基础上，分析了常用定额编制办法的适用范围与优缺点。首先，对各定额编制影响因素进行梳理，明确各因素在定额编制中的影响作用，运用PCA方法对公路定额影响因素进行分析。分析定额消耗数据来源，介绍本文所采用的的数据误差处理方法与计算步骤。其次，在《云南公路工程定额编制规程的关键技术研究与应用》课题研究的基础上，从施工企业角度分析贫样本数据定额编制情况，针对性的提出了施工企业定额消耗量可预测的三种情况。在研究传统定额编制方法的基础上，提出基于贫样本数据施工企业定额编制的理论模型，运用线性回归、AHP对比估计、PCA-BP神经网络三种模型预测定额消耗数据。最后，采集YN施工企业历史施工数据，运用本文构建的三种定额消耗量预测模型进行实例论证。通过工程实例论证分析，验证本文理论的科学性与定额消耗预测方法的可行性，为企业定额编制提供充分的理论指导与可靠的模型方法。运用相关预测理论与方法深入研究企业定额编制中的面临问题，提出了基于贫样本数据的定额编制的三种模型，完善了面向“四新”项目的定额编制的相关理论。有助于编制满足企业特色的定额，提高我国高速公路的整体建设水平。