工程造价软件在建筑行业中的应用.docx
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工程造价软件在建筑行业中的应用
工程造价软件在建筑行业中的应用
摘要：
据专家统计分析，预算人员在造价计算工作中工程量计算会占90%以上。
开发算量软件，解放造价人员的高强度劳动，用计算机代替手工计算具有非常高经济价值和社会效益。
随着计算机软硬件技术的不断发展，特别是CAD技术的成熟，建筑业造价应用软件逐渐升温。
利用计算机计算建筑工程量乃至由此拓展的其它工程管理应用，已经成为建筑行业推广计算机应用技术的新热点。
关键词：
造价；概预算；工程量；软件；应用
一、引言
工程造价软件主要是指按照国家及地方政府有关部门颁布的建筑工程计价依据（大多数为预算定额等）为标准，由软件公司开发的工程造价计算汇总软件。
其是应用面较窄的专业软件，并不像通用软件拥有大量的用户，所以价格往往不菲。
工程造价类软件是随建筑业信息化应运而生的软件，随着计算机技术的日新月异，工程类软件也有了长足的发展。
一些优秀的软件能把造价人员从繁重的手工劳动中解脱出来，效率得到成倍提高，提升了建筑业信息化水平。
但由于种种原因，如开发力量、开发思路、市场定位等方面的因素，从整体上来讲，形势不容乐观。
经过十多年的发展，国内造价软件品牌已经从群雄并起的战国时代过渡到三国时代，出现了几款顶尖的垄断品牌。
现从这几款较有代表性的、有一定客户群，具有一定使用价值的软件品牌着手进行分析，使人从它们的优劣成败得失中得到启示和灵感。
对于加入WTO后已经发生或将要发生的造价改革来说，作为工程量计算和造价计算软件，必须同时面对传统定额计价方式（统一采用定额管理部门统一发布的消耗量标准和材料价格）、以传统定额为基础的子目综合单价、国内工程量清单现行办法、FIDIC条款报价的报价方式所带来的问题，要能面对即将到来的工程量清单报价方式的改革，并且能为不远的将来，与国际工程量清单报价法接轨提供有力的支持。
例如：
算量软件能按照不同的计算规则计算工程量，能否实现工程图纸扫描识别等等工作，而造价计算软件实现量价分离的工程量清单报价方式、提供能与传统定额结合的清单组价方式、提供全面灵活的调价方式、货币转换、英文标书打印等等。
这样的软件才能在将来的一段时间内为用户提供有前瞻性的支持。
通过软件的应用来辅助用户适应变革，帮助用户逐步建立在工程量清单模式下的工作优势和竞争力。
二、造价软件的现状
由于我国各地区自然条件差异比较大，地区间经济发展也不平衡，因此各地区工程建设条件不完全相同，长期以来施工图预算的编制一直是各自为政、各行其是，虽然自1995年起建设部就颁布了全国建筑工程统一基础定额和工程量计算规则，但同时又允许各省、市、自治区依据本地区情况作适当的补充和调整，而各地区的工程建设条件又无法统一，这样就使得目前每个省、市、自治区都有几种甚至几十种工程造价软件，这些产品的功能档次不一，最新开发出的一些工程预算软件兼有工程量计算和套用定额两项功能，这些软件已具有较高的计算和综合能力，有的甚至还能编制投标书。
工程造价软件主要分为以下两个部分：
工程量计算软件（例如混凝土量，钢筋用量，建筑面积，物体体积等）和辅助造价计算软件（计算造价，分析工料，调整报价，打印报表等）。
例如，上海兴安2004预算之星和清单2003鲁班算量2006神机妙算工程造价全系列广联达工程量自动计算软件等等这些产品的应用，基本可以解决目前的概预算编制、概预算审核、工程量计算、统计报表以及施工过程中的预算的问题，也使我国的造价软件进入了工程计价的实用阶段。
（一）概算软件的应用及其情况
1.我国工程造价管理体制是建立在定额管理体制基础上的。
建筑安装工程预算定额和间接费定额由各省、自治区和直辖市负责管理，有关专业定额由中央各部负责修订、补充和管理，形成了各地区、各行业定额的不统一。
这种现状，使得全国各地的定额差异较大，且由于各地区材料价格不同、取费的费率差异较大等地方特点，使得编制造价软件解决全国通用性问题非常困难。
通用的造价软件，可以使定额库和计价程序分离，做到使用统一的造价计算程序外挂不同地区、不同行业的定额库，用户可任意选用不同的定额库，相应地，操作界面也符合该定额特点的变化，各种参数的调整由软件自动完成，不增加用户的负担，使用起来简单快捷。
2.运用软件处理工程造价时，当然希望它能体现工程造价管理的这一层次划分思想。
如果想要计算建筑产品的造价，需要把建筑产品依次分解为建设项目、单项工程、单位工程、分部工程和分项工程。
很多工程造价软件采用的是树状结构的项目管理方式，在建立项目的过程中，该软件明确提出了三级管理的概念，即建设项目、单项工程和单位工程。
编制工程造价时，以单位工程为基本单位，各单位工程的概算文件可自动汇总成单项工程综合概算，各单项工程综合概算可自动汇总为建设项目总概算。
这种设计层次，有利于大型项目的管理。
而且，在一个单位工程内部，还提供了多级的自定义分部功能，即用户可定义自己需要的分部，在一个分部的下面仍然可以定义分层，分层的下面可定义分段和分项等。
这种项目的层次划分，为施工企业内部造价管理提供了方便。
3.目前的造价软件都建立有数据库，并且都提供了直接输入功能，即只要输入定额号，软件就能够自动检索出子目的名称、单位、单价及人材机消耗量等。
这一功能非常适合于有经验的用户或者习惯于手工查套定额本的用户。
按章节检索定额子目也是造价软件通常提供的功能，这一功能模仿手工翻查定额本的过程，通过在软件界面上选择定额的章节选择定额子目。
有的造价软件提供按关键字查询定额子目的功能，对于那些不是很熟悉定额的人可以提高输入定额的速度.
4.计价中工程量计算工作量大，其计算的速度和准确性对造价文件的质量起着重要作用。
由于各地定额项目划分不同、施工中一些习惯做法不同，因此，工程量计算规则全国各地不完全一致。
近年来，解决工程量计算问题在图形算量方面取得较大的进展。
国内一些专业软件公司先后开发出了图形工程量自动计算软件，从不同的角度和层面解决了工程量计算问题它采用了通用的绘图平台与各地计算规则相对分离的方式，成功地解决了各地计算规则不一致的问题；该软件计算规则按各地定额规则制定，经实践检验可行。
操作人员只要将图纸信息如实地描述到系统内，软件就能自动按所选的定额计算规则计算出各种实体的工程量，各种扣减关系在三维的数学模型中都能得到精确计算，进一步减轻广大工程造价人员的工作量。
5.建筑结构中普遍采用钢筋混凝土结构，钢筋用量大，且单价高，钢筋计算的准确程度直接影响着造价的准确度，因此钢筋计算越来越受到业内的广泛重视，钢筋计算软件的研制也成为工程造价领域的一个研究热点：
a计算过程要严格遵循有关规范。
例如，钢筋计算过程中，各种长度之间需要进行多值比较，如构造长度和锚固长度比较等。
手工计算时，由于投标时间短，计算人员不得不采取粗略的计算或估算方法，难以达到准确的要求。
软件就不同了，它的优势就在于计算速度和准确性，因此，如何利用计算机解决准确性问题是钢筋计算软件的一个基础。
b输入构件数据，自动计算锚固长度，而非输入钢筋本身的长度。
c解决各种钢筋表示法的问题。
结构施工图中，常见的钢筋表示方式有三种：
一是传统的剖面表示法，二是表格表示法，三是平面整体表示法。
如果钢筋软件不能按照图纸表示的方法输入，那么需要人工整理加工的工作量就太大了。
d解决和造价软件的接口问题。
招投标阶段计算钢筋量主要是为了计算工程造价，所以抽取钢筋量后，自动查套定额子目，并将结果传递到工程造价软件中也非常重要。
e提供特殊钢筋的直接计算方法。
一些特殊构配件采用表格法或平面整体法目前还难以解决问题，必须提供大量钢筋图样，并提供一些钢筋根数计算方法以及缩尺配筋计算功能。
下一步，钢筋软件作为工程量计算的一部分，需要和工程量计算软件以及设计软件结合使用，以提高软件之间的数据共享。
6.定额是综合测定和定期修编的，但工程项目千差万别，新工艺、新材料不断出现，因此，计价时，遇到定额缺项是常见的现象。
为此，需要编制补充定额项目，或以相近的定额项目为蓝本进行换算处理。
软件具备的换算功能能做的工作有：
a如果已知定额子目中换算材料名称，或人材机的增减量，一般的造价软件都提供了直接修改子目消耗量的功能，消耗量修改后，都能自动计算新的子目单价。
b对于一些常用的换算，如砂浆、混凝土换算，一些造价软件还提供了在定额号后附带换算信息进行换算的功能，这样，解决了在输入的过程中就能完成换算的问题。
c有些造价软件，根据定额说明或附注，将允许换算的信息建立在数据库中，输入定额子目后，系统提示用户做相应的换算，用户输入后，软件自动完成换算处理过程。
如广联达造价软件，需要对混凝土标号做换算，软件会弹出新标号混凝土的名称供选择；输入后，自动完成换算处理等。
补充子目的处理，造价软件一般都提供直接新建补充子目或借用定额子目建立补充子目的功能，建立补充子目，输入或调整其消耗量后，系统完成子目单价的计算。
有些造价软件还提供了补充子目的存档和检索功能。
7.手工计价时，调价的处理首先基于准确的工料分析，在工料分析的基础上，通过查询材料的市场价，确定每种材料的价差，最后汇总所有材料的价差值。
利用软件处理调价的方法通常是允许用户输入或修改每种材料的市场价，工料分析、汇总价差由软件自动完成。
更好的处理方式是采用“电子信息盘”。
工程造价管理机构一般会定期发布造价信息；优秀的软件公司，应能及时向用户提供造价信息的电子版。
如广联达公司的造价信息电子版可以以软盘的方式向用户邮寄，用户也可通过国际互联网上的广联达公司网页下载，或直接到当地服务机构索取等多种渠道获得。
获得信息盘后，通过软件提供的安装功能装入，这样，需要调价时只要选择适合的造价信息，所有的材料价格将由软件自动调整。
8.现行的造价计算，是在“直接费”基础上计算其他各项费用，由于财政、财务、企业等管理制度的变化，各地费用构成不统一，为了适应各地计价的要求，造价软件必须提供自定义取费项的功能，以便处理费用地区性的差异。
目前比较常见的做法是取费文件对使用者开放，使用者能够随时对取费的变化做出反应。
一个好的造价软件还应能对直接费部分做出各种划分，在取费文件中调用直接费的各划分数据，以满足不同定额项目对应不同取费的要求。
9.报表是造价文件的最终表现结果，报表数据的完整性及美观程度反应了企业的形象。
用户一般都要求报表格式要灵活、美观。
事实上，由于我国没有统一的造价报表规范，各地区对造价报表的格式要求存在很大的差异，即使是同一地区，报表形式也千差万别。
如：
有的要求预算表中只要列出子目的单价和合价，有的则需要列出人材机的费用等。
另一方面，对打印纸幅面要求也不同，如有的用A4，有的用B5，有的用窄行连续纸，而有的则用宽行连续纸等等。
如何做好造价控制，让投资的投入产出比更高，更有效益？
这个生存和发展的要求，会让投资者十分关注和重视对工程造价全过程，谁有这个管理和控制能力，谁就能在各自的领域里体现竞争优势，从而生存并获得发展。
（二）工程量计算软件的应用及其情况
１.自动算量的思路
自从我国采用建筑工程定额造价管理以来，建筑工程量计算工作就在工程造价管理工作中占有重要地位，并消耗了工程预算人员大量的时间和精力，人们在工作实践中也试图寻找新的方法和捷径。
经过几十年的探索，效果并不明显，这其中大致经历了以下几个过程：
手工算量→手工表格算量→计算器表格算量→电脑表格算量→探索电脑图形算量。
进入九十年代以来，计算机性能迅猛发展，各种软件开发工具日趋完善，才使得计算机自动算量成为可能。
其具体思路是：
利用计算机容量大、速度快、保存久、易操作、便管理、可视强等特点，模仿人工算量的思路方法及操作习惯，采用一种全新的操作方法电脑鼠标器和键盘，将建筑工程图输入电脑中，由电脑完成自动算量、自动扣减、统计分类、汇总打印等工作，极大地提高工作效率，减轻预算人员的劳动强度，为广大工程预算人员所喜爱。
２.自动算量的方法
采用轴线图形法即根据工程图纸纵、横轴线的尺寸，在电脑屏幕上以同样的比例定义轴线。
然后，使用软件中提供的特殊绘图工具，依据图中的建筑构件尺寸，将建筑图形描绘在计算机中。
计算机根据所定义的扣减计算规则，采用三维矩阵图形数学模型，统一进行汇总计算，并打印出计算结果、计算公式、计算位置、计算图形等，方便甲乙双方审核和核对。
计算的结果也可直接套价，从而实现了工程造价预决算的整体自动计算。
３.与传统手工算量的比较
表1：
手工算量和软件算量的比较
手工：
软件：
图纸按从上到下、从左到右，从基础到屋顶的顺序计算
任意选择画图的顺序（如先画标准层，后画基础）
同楼层按平面、结构到装饰的顺序计算
任意选择画图顺序（如先画结构，后画平面）
分不同构件计算（如：
柱、梁、板、墙、门、窗等）
方法同样，将不同构件分别画图，按图纸尺寸定义属性（即尺寸大小），不考虑相互之间的扣减关系
分不同层次计算（如楼层平面布局或标准不一致）
方法同样，分层画图。
但可快速复制修改不同楼层，然后汇总计算
计算公式中列构件的大小尺寸、计算长度或高度
构件尺寸在画图定义属性中填写，计算式中是构件的截面尺寸，图示长度
计算式中有综合数据（如外墙总长度、建筑面积）、已扣减数据（如墙高已扣梁高）、构件总数据（如某型号的门洞总数）、组合数据（圈梁总量扣减与之相交的柱总量）
明细计算式按构件在图中的位置（长度、宽度、高度）计算，扣减数据同时列出，不是按综合数据计算，而是分段计算
先算工程量，然后选择哪些工程量套用哪些定额手工分类、分项汇总统计
定义构件尺寸时，同时选定所套用的定额，电脑自动按分类（如相同定额号）、分项（如相同配比号）或构件编号汇总
维护与保存数据修改、查询麻烦，时间长容易出错，文件保存时间短，也容易遗失数据
统计数据修改、查询方便，保存时间长，数据一目了然，便于管理和储存
４.软件到底能帮你多大忙？
软件能自动扣除柱子后的墙中心线净长自动分别有多少门窗在外墙上，有多少门窗在内墙上，再多的梁都不会再头晕，自动修改由于一个微小的变化而引起的墙、过梁、装修等工程量的变化，尤其是能自动计算那些比较麻烦的异型构件等等之类的，这些很繁琐而不是很难的工作。
５.应用算量软件的整体思路
手工算量的思路：
任何建筑物都是由若干个楼层组成的，不论是手工算量还是软件算量，都要建立“层”的概念，下面就以建筑物首层为例，回忆一下手工算量时，首层要做哪些西。
墙、门窗、过梁、梁、柱子、———外围部分
板、有梁板——————顶盖部分
地面、踢脚、墙裙、墙面、天棚——内装部分
外勒脚、外墙面—————————外装部分
楼梯、水池、室内回填土—————室内部分
阳台、雨篷、散水、平整场地等——室外部分
其实建筑物的任何一层都由这六大实体组成，所不同的是，手工需要列出六大实体的计算式子，软件需要将六大实体画入计算机。
只要我们把六大实体画入计算机，工程量就会自动计算出来。
三、对于造价软件的发展展望
（一）对于同类型软件的评估分析：
１.神机妙算软件，其系列产品为工程量、钢筋翻样和清单计价三个，主程序由张昌平一个人写，其余的像钢筋图库、定额这些二次开发由各地分公司实施，各地能根据本地的定额、计算规则和特殊情况进行充分的本地化，这个优点在清单记价实施前对其他同行业的软件有着无可比拟的优势，其在钢筋翻样软件中样采用图库、参数和单根的方法，其常用模式是在某种构件图库的下面用表格进行输入，它的单根法在同类软中最完美的，它几乎囊括了所有形状的钢筋，并且用户可以利用其内置的宏语言自己做图库。
发力量相当薄弱，它虽然辉煌一时，但其开发力量相当薄弱，软件的版本来看，似乎停滞不前，钢筋软件由于操作复杂，已经很少有人使用，随着时间的推移，暴露出了软件运行速度慢，系统不够稳定，计算结果不精确。
神机妙算自主开发平台的三维算量软件，但是其软件一直不能完善成熟，目前的情况不容乐观。
没有那一种软件可以一劳永逸，市场永远逃不出适者生存、优胜劣汰的法则。
公司应该加强软件的开发力度，不断的创新、优化、扩展功能，这样才可以不被淘汰。
２.鲁班软件，其软件运行速度相当之快，在输入完数据的同时已得到计算结果。
软件的易用性、适用性得到用户的公认，不过有些图形绘制的基础功能不太完美，很不符合预算人员的绘图习惯，多是设计人员使用。
鲁班钢筋最出色的功能在于可以使用构件向导方便的完成钢筋输入工作，这是鲁班钢筋优于其它软件的特色功能。
但是随着广联达钢筋和清华钢筋支持图形平面标注的功能升级，鲁班钢筋将面对强有力的挑战。
鲁班因为只关注于工程量计算，所以无其它配套计价软件，它出路在于其文件格式开放，为其它软件识别调用。
但是时至今日鲁班只能支持神机妙算套价软件，仍然不能支持广联达套价和清华套价软件。
鲁班由于研发人员的出走已经造成其软件缺乏升级能力，如果长期这样下去必然会走神机妙算公司的老路，导致其软件在市场上缺乏竞争力而最终失去市场。
鲁班公司未来的命运如何还要看其是否能够满足客户升级的需要。
提供及时有效的升级。
３.清华斯维尔，虽然是有清华背景，它的系列品种较多、较全、较广。
斯维尔算量软件与众不同的是把工程量和钢筋整合在一个软件中，在建筑构件图上直接布置钢筋，可输出钢筋施工图。
它的可视化检验功能具有预防多算、少扣、纠正异常错误、排除统计出错等特点，给用户带来新的体验，但是这个有一定实力的软件品牌不是建设部指定清单计价软件的提供商，较为可惜，如果不与别的软件公司进行兼并和联合，其前景不容乐观。
随着广联达三维算量软件和算量钢筋二合一软件的升级，清华软件面对广联达强劲的挑战，在多处功能方面清华已经落伍于广联达。
最近升级的清华算量2005除了增加类似天正软件的界面外，软件功能较三维算量2004没有太大的变化。
４.PKPM，中国建科院本来主要从事建筑结构设计软件开发，后涉足工程技术和工程造价软件的开发。
是唯一一家成为建设部指定清单计价软件的提供商。
由此可见其雄厚的开发实力。
其软件最大的特点是一次建模全程使用，各种PKPM软件随时随地调用。
其软件具有自主开发平台，而不用第三方中间软件支撑，同时又具有强大的图形和计算功能，这的确是难能可贵，它的钢筋软件秉承设计软件的风格，通过绘图实现钢筋统计，并提供两种单位（厘米和毫米），对异形板、异形构件的处理应付自如，只要在默认的图纸上修改钢筋参数即可。
但它没有提供钢筋图库，其实许多标准的构件用图库是最简单快捷也是最有效的方法。
总的来说，PKPM是一款有实力有潜力的造价软件品牌。
由于其营销方法不得当，软件比较难学，缺乏有效的培训渠道和学习环境，算量软件细节如在构件划分和绘制方面有些细节未考虑到造价技术实际应，使得这款优秀的软件市场占有率极低。
要是其在算量、钢筋翻样方面再作改进，整合各家长处和优势，那么树立它工程技术和工程造价软件方面的霸主强势地位也指日可待。
５.广联达，是造价软件市场中最有实力的软件企业，堪称中国造价软件行业的“微软”。
已经展现出一定的垄断潜力。
它的系列产品操作流程是由工程量软件和钢筋统计软件计算出工程量，通过数字网站询价，然后用清单计价软件进行组价，所有的历史工程通过企业定额生成系统形成企业定额。
广联达算量软件在自主平台上开发，功能较完善，该公司和神机妙算公司一样是国内第一批靠造价软件起家的软件品牌。
在神机妙算失去升级实力的时候广联达品牌软件保持了强劲的升级势头，使其在二维算量软件时代成为当之无愧的第一品牌。
随着三维算量软件的发展和时代发展的需要，广联达曾经开发了基于CAD平台的GCL6.0，拥有CAD平台的开发经验，后又在已经成功开发出CAD平台三维算量的基础上理智的开发自主平台三维算量软件GCL7.0。
随着GCL7.0和GGJ9.0推出，广联达造价软件在国内的开发实力达到了顶峰。
功能全面超越同类软件。
（二）从上世纪90年代初，部分计价软件公司推出工程量计算软件开始，经过10多年的推广，市场上陆续出现了上百种工程量计算软件。
然而时至今日，大多数造价人员仍然采用“图纸+铅笔+计算器”的手工方式目前市场上的工程量计算软件大致可分为几种类型：
1.基于简单表格的辅助计算工具。
这类软件往往是计价软件附带的小型工具软件，或者是造价人员的个人开发作品，其功能往往过于简单，只能满足一些特定的应用，不具有普遍的使用价值。
2.基于MsExcel二次开发的计算工具。
微软公司的excel电子表格软件已经在国内得到了普遍应用，利用excel内置的VBA工具进行二次开发，可以做出功能强大、报表精美的工程量计算式，具有一定的应用价值。
然而利用VBA对excel进行的二次开发，并非源码级的开发工作，在一个固定的软件系统框架和界面中，往往无法随心所欲地实现软件想要实现的功能。
如excel的表格界面为单层次表格，无法实现嵌套表格或多层次表格，无法直接表现计算子目和详细计算式之间的层次关系，此外在excel中挂接构件库和定额库等功能也较难以实现。
3.图形工程量计算软件。
目前这类软件在市场上出现较多，主要是通过图形重建的方式来表示工程结构，并配以属性定义来提取整个工程的工程量。
就其图形平台来说，可分为自主图形平台和Autocad平台，其中自主图形平台绘图功能不够完善，在绘图这个基础环节上往往已经达不到使用需求，而以Autocad为图形平台的算量软件则借鉴了Autocad的绘图功能。
然而在实际运用当中，三维的图形工程量计算软件却出现了几个本质性的问题：
（1）Autocad平台价格昂贵，绘图功能复杂，掌握起来需要相当大的额外工作量，相当于把设计人员的绘图工作，重复转移到了本来只负责造价的工作人员身上。
（2）和手工计算相比，图形算量需要重新构建图形和重新定义数据两个过程。
这两个过程不仅需要额外的时间和精力，同时对计算结果的准确性存在很大的影响。
（3）无法绘制和计算形状特殊的构件，在这种情况下，往往需要借用其他软件工具来计算，造成了报表数据的不统一。
（4）图形算量出来的报表数据量庞大，计算式由程序自动生成和手工计算出来的报表很难核对。
将来的发展方向，至少应该有以下两个要素：
1.简单实用。
造价人员普遍较忙，会简单的上网、文字处理、电子表格处理、预算软件等计算机操作。
因此，软件要容易上手，并立刻应用到工程实际中，然后让用户在实践中逐步提高软件的使用技巧。
2.易于对帐。
现在的业主越来越重视造价的过程控制、审价过程的质量控制。
过程控制的一个重要文件就是工程量计算稿。
清楚完善、与手工算量一致的工程量计算稿不仅可以大大缩短审计、对帐过程，而且可以有效提高审计、对帐质量，从而赢得业主的信任。
计算机软件在工程造价领域的应用，可以大幅度地提高工程造价的工作效率，帮助企业建立完整的工程资料库，进行各种历史资料的整理与分析，及时发现问题，改进有关的工作程序，从而为造价的科学管理与决策起到良好的促进作用。
目前工程造价软件在全国的应用已经比较广泛，并且已经取得了巨大的社会效益和经济效益，随着面向全过程的工程造价软件的应用和普及，它必将为企业和全行业带来更大的经济效益。
参考文献：
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