青島英特軟件有限公司

王在生

(青島英特軟件有限公司?? 郵編266071)

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摘要：本文介紹了建筑信息模型BIM（building information modeling）的概念和國內(nèi)外的研究狀況；根據(jù)國內(nèi)工程量計算的現(xiàn)狀，分析了圖形算量的利弊；作者長期以來為解決廣大預(yù)算員徹底擺脫手算和規(guī)范工程量計算的問題，對統(tǒng)籌法算量的電算化進(jìn)行了研究，現(xiàn)已基本上形成一套較為完整的理論和方法，本文將其命名為“統(tǒng)籌e算”介紹給讀者，并通過實例將“統(tǒng)籌e算”和Excel電子表格進(jìn)行了對比，最后對“統(tǒng)籌e算”的使用效果進(jìn)行了介紹和評價。

關(guān)鍵詞：統(tǒng)籌e算；建筑信息模型BIM；圖算；規(guī)范數(shù)據(jù)采集；序號變量技術(shù)；圖表輔助計算；做法清單/定額；規(guī)范定額換算。

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上世紀(jì)70年代，國內(nèi)造價界發(fā)生了兩件大事，一是推廣統(tǒng)籌法計算工程量；二是應(yīng)用電子計算機(jī)算量。兩者結(jié)合在一起經(jīng)過了30多年的發(fā)展，現(xiàn)稱為“統(tǒng)籌e算”，將是國內(nèi)算量的發(fā)展趨勢。

一、夢想即將成真

開始人們就夢想：“將圖紙輸入計算機(jī)，就能輸出預(yù)算”。30多年來人們一直在努力，沿著“山不過來我過去”的思路來改進(jìn)工程量計算方法。1989年建設(shè)部在天津組織了全國造價軟件的評比，北京和吉林的圖算軟件均獲得一等獎，開創(chuàng)了圖算工程量的先河，接下來神機(jī)妙算、廣聯(lián)達(dá)、魯班、斯維爾、PKPM等圖算軟件相繼問世。

但人們不滿足這種“山不過來我過去”的解決辦法，總希望能給大山安上輪子或插上翅膀，能實現(xiàn)一呼即來的夢想。也就是說從根上解決，從設(shè)計圖紙上就能解決工程量的問題。可喜的是，這一問題早已開始研究，設(shè)計院幾乎全部實現(xiàn)CAD軟件畫圖，而且正實現(xiàn)從二維向三維轉(zhuǎn)化。目前CAD平臺研制者(歐特克)全球最大的研發(fā)中心——歐特克中國研究院（ACRD）就設(shè)在上海，在中國擁有員工1600余人，其中包括歐特克中國研究院的1500名從事創(chuàng)新研發(fā)的技術(shù)人員。

歐特克（Autodesk）正在研制的建筑信息模型BIM系統(tǒng)主要包括三個方面：

1、建筑可視化—建筑室內(nèi)外人機(jī)互動漫游

自動生成平、立、剖以提高效率，關(guān)聯(lián)修改以提升質(zhì)量。

2、建筑、結(jié)構(gòu)、水、電、暖三維協(xié)同設(shè)計

設(shè)計與施工更有效的溝通，它的沖突檢查工具可避免設(shè)計錯誤導(dǎo)致的施工延誤。

3、建筑概預(yù)算

選擇條件(時間段、面積范圍)統(tǒng)計工程量，與當(dāng)?shù)囟~結(jié)合自動計算出精確的建筑造價。

2009年7月中國工程建設(shè)行業(yè)最大軟件產(chǎn)業(yè)聯(lián)合體誕生，共同為中國工程建設(shè)行業(yè)用戶提供面向建筑全生命周期(BLM)的信息化整體解決方案。

緊接著國內(nèi)的中國協(xié)同設(shè)計軟件聯(lián)盟在京正式發(fā)起，工程設(shè)計行業(yè)在建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電氣各專業(yè)之間的設(shè)計軟件將實現(xiàn)無縫連接、協(xié)同作業(yè)，使工程設(shè)計行業(yè)的信息化工作從提升單兵工作效率時代邁向了提升團(tuán)隊整體效率的時代。

三十多年的夢想即將成真。

二、國內(nèi)算量現(xiàn)狀

圖算具有一快二難三不便的特點。

一快是指圖算具有直觀、快速的特點，能給操作者帶來成就感。掌握圖算技術(shù)是造價人員必須具備的基本功。

二難是指圖算的準(zhǔn)確性由軟件和操作者來控制，存在算準(zhǔn)難、對量難的問題。下面是發(fā)表在《數(shù)字造價》第50期P26《圖形算量軟件審查工程量的體會》一文中的例子：

工程量計算對比表

定額名稱	單位	乙方量	甲方量	量差	誤差率
毛石墊層M7.5	m3	635.82	593.80	-42.02	6.6%
砼墊層C15	m3	42.12	39.59	-2.53	6%
砼溶液池及泵池壁C30	m3	232.19	223.76	-8.43	3.6%
砼地坪C15	m3	140.38	80.04	-60.34	43%
螺紋鋼筋	t	18.14	19.871	1.731	9.5%

分析雙方圖算工程量差別的原因：

1) 軸網(wǎng)建立—乙方下開間尺寸多計算了250

2) 構(gòu)件繪制—溶液池和泵池分體布置重疊部分未扣減

3) 屬性定義—乙方將鋼筋14mm 輸成 12mm

4) 套用做法—做法變更取消了砂漿粉面，乙方仍按原設(shè)計做法算量

以上文章的編者按語：“在日常工作中大量的時間都是在對量過程中度過的”。

此例說明讓雙方都用一個軟件對量容易的說法是片面的，要錯大家都錯的理由是缺點而不是優(yōu)點。

三不便是指圖算不保存修改稿，不便存檔、不便公布計算式、不便交流。紙面文檔的法律效力是電子文檔不可替代的，圖算不能完全代替表算(包括手算和電子表格計算)，圖算的應(yīng)用比例在整個社會的算量工作中不會超過10%（掌握圖算的人占20%，應(yīng)用圖算的時間為50%）。在不久的將來，隨著BIM的實現(xiàn)，設(shè)計院的電子圖紙可以出工程量，讓預(yù)算員重復(fù)建軸網(wǎng)、畫構(gòu)件的可能越來越少，圖算軟件終將完成它的歷史使命，它的主要功能會同設(shè)計軟件融為一體，故將無單獨存在的必要。

國內(nèi)算量的現(xiàn)狀是預(yù)算員90%的時間在用手算、Excel表或其他表算來算量；工程量的計算方法和格式極不統(tǒng)一，更談不上規(guī)范；一些大的軟件公司只推出圖算，對開發(fā)表算軟件毫無興趣甚至認(rèn)為低級。他們提出的口號是整體解決方案而不是全面解決方案，沒有重視目前仍用手算和Excel表算的人如何徹底擺脫手算和規(guī)范工程量計算的需求。

三、統(tǒng)籌e算的基本要點

利用統(tǒng)籌法原理，應(yīng)用電算表格來完成工程計量和計價工作，簡稱“統(tǒng)籌e算”。

傳統(tǒng)的統(tǒng)籌法算量，基數(shù)只包括4組數(shù)據(jù)，即外墻長、外墻中、內(nèi)墻凈長和外圍面積S，簡稱三線一面。但僅有這4組數(shù)據(jù)，不能表示出它們之間的關(guān)系，無法閉合。為此，增加了凈面積R和墻身面積Q，這樣就可利用公式S-R-Q≈0來驗證其基數(shù)的正確性。因此將傳統(tǒng)統(tǒng)籌法算量的基數(shù)定義擴(kuò)展為三線三面和整個工程重復(fù)利用的數(shù)據(jù)，同時增加了必須對基數(shù)校核的要求。

統(tǒng)籌法算量已推廣了30多年，基本上沒有發(fā)展。如大學(xué)教材中對統(tǒng)籌法算量的介紹仍然是“統(tǒng)籌程序、合理安排、利用基數(shù)、連續(xù)計算、一次算出、多次應(yīng)用、結(jié)合實際、靈活機(jī)動”32個字的基本要點。

本文提出的“統(tǒng)籌e算”，其基本要點擴(kuò)充為以下8條，64個字：????????

1）統(tǒng)籌計算、清正簡約

統(tǒng)籌安排計算流程，所有計算過程均在計算書中以簡約方式清晰的展現(xiàn)出來，便于核對和公開工程量計算式。

2）規(guī)范數(shù)據(jù)、校核基數(shù)

基數(shù)由三線一面擴(kuò)展為三線三面，形成一閉合體系，且必須進(jìn)行校核，利用校核后的基數(shù)，一次算出，多次應(yīng)用。

規(guī)范數(shù)據(jù)采集方法，便于交流。我們擬定了10條數(shù)據(jù)采集原則，通過教學(xué)實踐證明，可以做到使每人所錄入的數(shù)據(jù)順序一致而不必在圖紙上做任何記號，這樣就可以做到基數(shù)計算式的統(tǒng)一。此方法將為制定國家統(tǒng)一的工程量計算規(guī)范打下基礎(chǔ)。

3）數(shù)據(jù)算式、均可調(diào)用

應(yīng)用序號變量技術(shù)，使計算書中所有計算結(jié)果和計算式，均可以二維變量的形式調(diào)用。??

所謂“序號變量技術(shù)”就是利用序號作為變量名。以前只應(yīng)用在費用文件中，可以不定義變量名，如第1行是直接費(ZJF)，第2行是間接費(JJF)，第5行合計是它們之和，在其計算公式中直接寫1+2即可，不必寫ZJF+JJF；當(dāng)插入一行，間接費成了第3行時，則計算公式中的1+2自動改為1+3。

目前在工程量計算書中，引入了二維序號變量概念，用m表示各行的序號，用n表示某項清單或定額內(nèi)工程量計算式的序號；以D打頭加序號m的變量Dm表示第m項清單或定額的工程量或全部計算式；以H打頭加序號n的變量Hn表示第n項中間結(jié)果或計算式。例如，第1行是挖普通土項目，第2-4行是該項的計算式，第5行是挖堅土項目，計算回填土所需的總挖土量可以用D1+D5來表示，若調(diào)用挖普通土的第1行計算式時可用D1.1來表示。

4）重復(fù)內(nèi)容、調(diào)用模板

可調(diào)用整個工程數(shù)據(jù)、做法清單/定額模板、清單/定額工程量或計算式以及建筑做法掛接定額模板等，能自動積累以上模板，供交流和新工程調(diào)用，可減少預(yù)算員的重復(fù)勞動，確保工程量清單的完整性。

做法清單/定額表的采用在國內(nèi)是一個創(chuàng)新，一經(jīng)推出即得到業(yè)內(nèi)人士的贊同。此表可在熟悉圖紙過程中形成，也可模仿國外常用的拉抽屜做法，利用類似工程的模板進(jìn)行增刪，以保證項目的完整性（不漏項）。

5）重復(fù)數(shù)據(jù)、不必錄入

定額量與清單量相同或輔助計算表中與上行同列數(shù)據(jù)相同的數(shù)據(jù)均自動帶出，以盡量節(jié)省原始數(shù)據(jù)的錄入。

6）圖表結(jié)合、輔助計算

輔助計算表均配有圖形，可選擇填表錄入數(shù)據(jù)或按圖示位置錄入后導(dǎo)入表中，通過錄入原始數(shù)據(jù)，自動計算工程量，并列出計算式轉(zhuǎn)入工程量計算書中。

輔助計算表的設(shè)計源自電算初期，當(dāng)時按5個分部分別設(shè)計了34個表（有重復(fù)表格），現(xiàn)發(fā)展歸納為12個表。如現(xiàn)在的室內(nèi)裝修表中，只需輸入房間長、寬、高、扣墻和增垛長度以及洞口變量即可輸出該房間的長度、平面面積、墻面積和腳手架4項工程量計算式，如果導(dǎo)入定額項目則可套出12項定額的工程量。

7）資源共享、實時查詢

原版清單計價規(guī)范、定額數(shù)據(jù)、計算規(guī)則、定額說明、綜合解釋、補(bǔ)充定額均及時更新，不斷充實，以便供用戶實時查詢。

8）鋼筋套價、無縫連接

現(xiàn)階段可直接導(dǎo)入鋼筋軟件的計算結(jié)果；采用規(guī)范定額換算，可基本替代套價軟件的前處理，導(dǎo)入套價軟件自動完成計價工作。將來要把算量、鋼筋計算和套價整合為一套系統(tǒng)，實現(xiàn)廣義的“統(tǒng)籌e算”。

規(guī)范定額換算是項很必要的工作。統(tǒng)籌e算把定額換算分為標(biāo)號換算、倍數(shù)換算、常用換算（例如商品混凝土、竹膠板模板等）、一般換算和臨時換算五種。前三種換算很容易解決，但各個軟件公司的處理方法不同，造成數(shù)據(jù)交流的不便；一般換算是定額的擴(kuò)充，最好是視同定額一樣由定額管理部門來解決，否則會因理解不一致而造成混亂。

四、統(tǒng)籌e算與Excel表對比

下面摘自筑龍網(wǎng)一位網(wǎng)友2009年6月5日的帖子“適合新手的土建工程量計算示例”中建筑面積計算部分：

此例用統(tǒng)籌e算的方法計算如下（發(fā)表在2009年7月17日第10樓）：

本表采用規(guī)范的數(shù)據(jù)錄入，按先數(shù)字軸后字母軸和大扣小的原則，可以不列軸號、不在圖紙上做標(biāo)志即可使所有人列式順序統(tǒng)一；第7行中的H5和H6體現(xiàn)了調(diào)用功能，分別表示第5、6行的計算結(jié)果，可使計算式不致過長；第9行體現(xiàn)了匯總功能；基數(shù)名JM是建筑面積的變量，可在工程中調(diào)用。

下面摘自某網(wǎng)站帖子“手工算量之美，給大家推薦一份用福萊套價軟件寫的純算量工程”中的部分實例內(nèi)容：

對同一例子用統(tǒng)籌e算的方法輸出結(jié)果如下：

根據(jù)以上實例，做了如下對比：

統(tǒng)籌e算表 ???VS? ??Excel表

1	格式統(tǒng)一	格式不統(tǒng)一
2	按大扣小、先數(shù)軸后字母軸順序錄入計算式，不必列軸號	計算式無規(guī)律 計算式中帶軸號
3	計算式可分行	計算式太長
4	無重復(fù)	重復(fù)內(nèi)容多
5	有調(diào)用功能	無調(diào)用功能
6	有匯總功能	無匯總功能
7	與清單和定額結(jié)合	不與清單和定額結(jié)合
8	與套價軟件無縫連接	與套價軟件連接不便

五、統(tǒng)籌e算的效果

1）提高效率

統(tǒng)籌e算采用一勞永逸的指導(dǎo)思想，一次算出、多次應(yīng)用，將重復(fù)的工作制成標(biāo)準(zhǔn)(模板)，它將抄抄算算的工作交電腦完成，而讓預(yù)算員僅干創(chuàng)造性的工作，一般可提高效率數(shù)倍。

例如：1993年6月青島市建筑設(shè)計院李寶泉應(yīng)用表格算量，在一個月內(nèi)完成了水清溝三小區(qū)18座樓的施工圖預(yù)算工作，一般情況下用其他方法則需要三個月時間。

2）提高質(zhì)量

統(tǒng)籌e算重視基數(shù)的校核，保證了基數(shù)的準(zhǔn)確，而且采用變量的方式調(diào)用，一改皆改，避免了前后數(shù)據(jù)不一致的現(xiàn)象；清單、定額均可調(diào)用模板，可保證清單項目的完整。

便于公開工程量計算式，能接受大家的監(jiān)督，不斷提高自己的算量水平，從而不斷提高工程量計算的質(zhì)量。

3）降低成本

從本身角度來說，由于采用了統(tǒng)籌安排、清正簡約的設(shè)計原理，所有計算式均在工程量計算書中以簡約方式清晰的展現(xiàn)出來，它比圖算不完整的計算式要節(jié)省2/3的篇幅；比Excel表的計算式要節(jié)省1/2的篇幅。

從社會角度來說，由于公開了工程量計算式，便可以打破工程量的信息孤島，實現(xiàn)從設(shè)計階段、交易階段、施工階段一直到竣工階段全過程工程量計算式的信息共享，避免各個部門都做按照同一圖紙計算工程量的重復(fù)勞動，可節(jié)省大量的社會資源和成本。

六、結(jié)束語

表算是基礎(chǔ)、圖算是必要的校核手段，兩算結(jié)合才能保證算量的公開和正確。

中國建筑工業(yè)出版社已先后出版了《建筑及裝飾工程算量計價綜合案例》和《工程量清單招標(biāo)控制價實例教程》，均給出了統(tǒng)籌e算的完整案例，建議盡快列入大學(xué)課程。統(tǒng)籌e算的研究和推廣應(yīng)受到重視，是預(yù)算員徹底擺脫手算的首選方法，它是國內(nèi)算量的發(fā)展趨勢。

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參考文獻(xiàn)：

[1] 王在生.微電腦用于編制預(yù)算.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1990.

[2] 邢莉燕，陳起俊.工程估價.北京：中國電力出版社，2008.

[3] 王在生，王傳勤.建筑及裝飾工程算量計價綜合案例.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2008.

[4] 王在生，工程量清單招標(biāo)控制價實例教程.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2009.

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作者簡介：

王在生，1939年10月生，高級工程師，上海同濟(jì)大學(xué)工學(xué)學(xué)士，青島英特軟件有限公司董事長。主要從事預(yù)算軟件開發(fā)以及應(yīng)用，所開發(fā)的軟件多次獲建設(shè)部和全國性的獎勵。編著《微電腦用于編制預(yù)算》、主編《建筑及裝飾工程算量計價綜合案例》、《工程量清單招標(biāo)控制價實例教程》等，均由中國建筑工業(yè)出版社出版。

電子郵箱：wzs@ystb.com

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2009-10-22