摘要： 本文對工程量計算的發(fā)展歷程進行詳細分析，并對未來的工程量發(fā)展趨勢進行預(yù)測，最后還提出了算量軟件應(yīng)用中面臨的問題和解決方法。

　　關(guān)鍵詞： 工程量 計算方法

　　一、前言

　　工程量項目經(jīng)濟管理、工程造價控制是基本建設(shè)的核心任務(wù)，正確、快速的計算工程量是這一核心任務(wù)的首要工作，工程量計算是編制工程預(yù)算的基礎(chǔ)工作，具有工作量較大、繁瑣、費時、細致等特點，約占編制整份工程預(yù)算工作量的50～70％，而且其精確度和快慢程度將直接影響預(yù)算的質(zhì)量與速度。改進工程量計算方法，對于提高概預(yù)算質(zhì)量，加速概預(yù)算速度，減輕概預(yù)算人員的工作量，增強審核、審定透明度都具有十分重要的意義。

　　二 、手工算量

　　自我國實行工程量計算方法以來，手工算量就隨之出現(xiàn)了，目前這種算量方法仍然是我國工程量算量主體，對我國的基建工作做出了極其重要的貢獻。

　　在手工算量的長期應(yīng)用和發(fā)展過程中，許多熟練用戶在算量過程中積累了豐富的工程量計算經(jīng)驗，并總結(jié)形成了許多速算方法和速算表格，給算量人員提供了極大方便，并在很大程度上提高了算量速度。更重要的是，由于是手工算量，算量人員參與了整個算量過程，即使發(fā)生錯誤也一般局限于很小的范圍和領(lǐng)域，更改錯誤并不困難；計算書的書寫也比較符合一般思維習慣，非常容易進行審核和審定，差錯比較容易被發(fā)現(xiàn)，相應(yīng)的算量人員對計算結(jié)果比較信賴。另外由于是人工算量，可以靈活的適應(yīng)結(jié)構(gòu)型式的變化，一些特殊結(jié)構(gòu)也比較容易處理。

　　該算量方法的缺點是：算量過程非常繁雜，重復(fù)性勞動極大，容易出錯；由于手工算量所有計算都是由手工求得，這就使得低級計算錯誤和算量人員理解偏差等造成的錯誤很難避免，有時雖然可以通過復(fù)核等途徑發(fā)現(xiàn)錯誤，但是由于更改局部工程量后會引起相應(yīng)匯總量的變化，從而會造成匯總表格的重新調(diào)整，甚至會影響到以后的取費、組價，也即此方法出現(xiàn)錯誤后會造成較大的修復(fù)代價。

　　自上世紀90年代初，IT技術(shù)逐漸滲透到各領(lǐng)域中，建筑業(yè)作為國民經(jīng)濟一個重要的支柱產(chǎn)業(yè)，在施工領(lǐng)域中也逐漸出現(xiàn)了一系列軟件，其利用計算機強大的運算能力，針對不同目標提出了不同的軟件解決方案，軟件表格法算量就是在這個階段出現(xiàn)和發(fā)展起來的。

　　三、軟件表格法算量

　　這種方法一般需要用戶在軟件中輸入算量表達式，程序進行自動匯總計算，形成報表，并打印。軟件表格法算量是對長期手工算量的算量人員的一種解脫。

　　可以看出，該方法實際上是用戶手工算量方法的一種改進和延伸，其沒有改變用戶的手工算量習慣，算量表達式仍完全由用戶輸入，由于具有報表自動生成和打印功能，出現(xiàn)錯誤后修改非常容易，用戶可以簡單的更改計算錯誤的表達式或者增減計算條目，軟件自動就可以完成對工程量的自動累加并生成報表并打印，修改錯誤的成本非常小。并且最重要的是該方法的計算思路完全符合用戶操作習慣，軟件應(yīng)用門檻非常低，非常容易上手，是對手工算量較大的改進。

　　當然，該方法也存在很大的缺點，用戶必須一邊翻圖紙一邊往計算機中輸入數(shù)據(jù)同時考慮扣減關(guān)系，并仍必須把每個構(gòu)件的工程量計算表達式都必須羅列出來，計算仍然非常煩瑣；同時由于建筑和裝飾等專業(yè)分開計算，計算數(shù)據(jù)很難進行有效復(fù)用，許多數(shù)據(jù)必須多次重復(fù)計算，相應(yīng)的重復(fù)勞動并沒有減少。

　　由此可以看出，此方法雖然提高了用戶的算量效率，但是并沒有從根本上解脫算量人員的煩瑣勞動。表格法算量的缺點促成了軟件自動算量軟件的出現(xiàn)和發(fā)展。

　　四、軟件自動算量

　　軟件自動算量是目前的算量方法中最具發(fā)展?jié)摿Φ姆椒�，該方法以計算�?guī)則為依據(jù)，預(yù)算人員通過畫圖確定構(gòu)件實體的位置，并輸入與算量有關(guān)的構(gòu)件屬性，軟件通過默認的計算規(guī)則，自動計算得到構(gòu)件實體的工程量，自動進行匯總統(tǒng)計，得到工程量清單。該算量方法簡化了算量輸入，可以大幅度提高算量效率，目前正越來越多的引起預(yù)算人員的關(guān)注。

　　目前工程量計算軟件的按照支持的圖形維數(shù)不同又可分為兩類，一類是二維軟件算量，一類是三維軟件算量。二維和三維軟件算量方法之間的差異，主要體現(xiàn)在計算精度，可檢查性和可擴展性等方面。

　　1. 從計算精度來講

　　二維算量軟件以平面扣減方法進行工程量計算，計算速度通常較快，但是由于其不能實現(xiàn)三維精確扣減，所以計算精確度相對低一些，但是考慮到工程量計算規(guī)則的規(guī)定，其與手工算量方法計算精度應(yīng)相差不大。而三維算量可以實行三維空間實體的三維扣減，算量精度很高，對很多復(fù)雜的三維體扣減計算誤差都很小，計算精度甚至已經(jīng)超過手工計算。

　　2. 從可檢查性和可操作性上來講

　　由于三維算量軟件可以比二維軟件更直觀的顯示構(gòu)件的位置關(guān)系，所以能夠更容易發(fā)現(xiàn)一些畫圖和屬性設(shè)置錯誤，也比較容易繪制和定位重疊的三維構(gòu)件。由于有更加人性化的界面，也可以減少算量人員的工作壓力。

　　3. 從減少輸入工程量來講

　　國內(nèi)目前流行的三維算量軟件一般是基于AUTOCAD進行二次開發(fā)，而目前設(shè)計院的設(shè)計圖紙也多是采用AUTOCAD對應(yīng)的文件格式，這樣就為建筑圖紙的自動識別提供了便利。也即三維算量軟件可以通過軟件接口導(dǎo)入設(shè)計院圖紙，預(yù)算人員甚至不用畫圖就可以準確的計算出工程結(jié)構(gòu)的工程量�；�本識別流程如圖1所示。

　　而二維圖形算量軟件一般不具有此輸入接口。

　　4. 對未來軟件集成的擴展性

　　建筑施工領(lǐng)域比較通用的軟件有工程量自動計算軟件、鋼筋自動計算軟件、組價軟件、項目管理軟件、材料軟件等。目前工程量軟件、鋼筋軟件和組價軟件之間已經(jīng)開發(fā)了良好的接口，數(shù)據(jù)已經(jīng)可以實現(xiàn)互相讀入。但是他們與項目管理軟件、材料軟件仍并沒有很好的結(jié)合，相應(yīng)的也就影響了其功能的發(fā)揮，工程量計算軟件和項目管理軟件及材料軟件的結(jié)合具有非常巨大的意義：

　　由于三維算量軟件給出的是一靜態(tài)點的工程量，其不具有實時性，而進度和材料管理是一動態(tài)量，具有時變性。由此可以看出，在項目管理中引入工程量計算具有非常重要的意義，其可以將工程進度以4D（工程量的空間三維+項目管理的時間維）的方式顯示出來。

　　在施工方案設(shè)計前期，4D技術(shù)有助于對施工方案設(shè)計的詳細分析和優(yōu)化，能協(xié)助制訂出合理而經(jīng)濟的施工組織流程，由于此時確定的施工流程貫穿于整個施工過程，顯然此項技術(shù)對縮短工期、節(jié)省成本、提高工程質(zhì)量和預(yù)測、處理施工難題等非常有益；

　　在施工階段，三維算量軟件和進度管理軟件和材料軟件的融合可以動態(tài)的顯示出整個工程的施工進度，從而可以進行已完成工程量和消耗材料量的分析對比，及時的發(fā)現(xiàn)施工漏洞，從而盡最大能的節(jié)省投資，提高效益。

　　當然由于三維算量軟件和施工進度管理軟件、材料軟件的結(jié)合目前還處于剛剛起步階段，集成后的新功能也還在探索階段，相信隨著研究的進行，三維算量軟件的功能必然能夠得到更大的發(fā)揮，甚至引起建筑行業(yè)的革命性變化。

　　由前述三維和二維算量的對比可以看出，三維算量軟件具有很大的優(yōu)勢。目前圖形算量軟件有向三維繪制發(fā)展的明顯趨勢。

　　五、目前自動算量軟件面臨的問題和解決方法

　　雖然軟件自動算量如前所述有很多的優(yōu)點，但是不可否認的是，目前該類型軟件的使用率并不高，這種的現(xiàn)象產(chǎn)生的原因主要有如下幾點。

　　1. “可信賴的計算”問題

　　“可信賴的計算”是微軟新提出來的一個軟件領(lǐng)域的名詞，目前預(yù)算人員對算量軟件仍持有很大的抵制和懷疑心理，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是多方面的。

　　從用戶方面來講：由于軟件算量是一種新生事物，而算量人員的計算機操作水平相對不高，這樣就避免不了對軟件的操作錯誤。

　　從軟件方面來講：由于早期的工程量計算軟件計算精度相對較低，軟件計算的可控性較弱等因素造成了計算結(jié)果往往存在較大的誤差，部分用戶對算量軟件不信任；另外在某些特殊情況下，軟件計算工程量還會產(chǎn)生一定的誤差，這種誤差一般出現(xiàn)在一些特種結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)上的特殊區(qū)域中，產(chǎn)生誤差的主要原因在于軟件適應(yīng)結(jié)構(gòu)型式變化的能力和手工算量相比還存在差距，如果對軟件的計算能力不能有效掌握的話，很可能會較大的計算偏差。

　　針對此問題，目前有的優(yōu)秀軟件采用給出軟件計算結(jié)果對應(yīng)的“手工算量計算式”，將計算結(jié)果以算量人員的習慣表達，使得算量人員有了疑問能夠方便查詢和審核，計算結(jié)果能夠有據(jù)可尋，相應(yīng)的也增強了預(yù)算人員使用軟件的信心。

　　上述“不信賴”現(xiàn)象的出現(xiàn)在算量軟件推出初期是非常正常的，相信隨著算量軟件的技術(shù)成熟和完善和用戶操作能力的提高，這種“不信賴”現(xiàn)象會逐步消除。

　　2. 軟件操作門檻過高問題

　　目前軟件算量已經(jīng)發(fā)展到自動算量階段，但是所有的算量軟件目前都面臨一個非常重要的問題——軟件操作門檻過高。由于我國算量人員長期以來一直采用手工方法計算工程量，而軟件自動算量的思想和手工算量有很大差別，自然也就存在較高的應(yīng)用門檻，當然這個問題必須從預(yù)算人員和軟件開發(fā)兩個方面進行解決。

　　從預(yù)算人員方面來講：算量人員應(yīng)該從提高自己的計算機操作水平入手，多用軟件，多算量，多做一些手工算量和軟件算量的對比，自己的操作水平提高了，相應(yīng)的門檻也就不存在了。

　　從軟件方面來講：應(yīng)該采取措施降低軟件的入門門檻，使算量人員能夠迅速、準確掌握基本的算量方法。目前一般采取加強合法性檢驗和提高軟件自動化的方法解決，對于前者，目的是保證用戶不至于出現(xiàn)過大的輸入偏差，從而減少用戶出錯的機會并同時教育用戶；對于后者，則在一些復(fù)雜功能上給出操作向?qū)В�讓用戶在軟件的提示下一步步操作，從而減少操作的復(fù)雜性。當然，有的軟件在算量過程中部分還可以引入“表格法”，也不失為一種好的措施。

　　3. 計算范圍問題

　　算量軟件支持的構(gòu)件類型和結(jié)構(gòu)型式還是有限度的，對一些零星項目和鋼結(jié)構(gòu)等處理起來比較困難，這樣軟件計算得到的工程量是有限度的，算量人員還必須針對實際情況進行補充。

　　這類問題可以通過擴充算量軟件計算能力或外掛專門處理程序的方式解決，如有的軟件公司在推出算量軟件的同時還推出了方格網(wǎng)計算軟件和挖孔樁計算軟件等外掛程序，對一些特殊問題能夠?qū)ｉT處理，從而擴充了算量軟件的計算范圍，減少了預(yù)算人員的勞動。

　　六、小結(jié)

　　本文內(nèi)容可以總結(jié)如下：

　　1. 本文綜合介紹了我國工程量計算的幾個發(fā)展階段，并詳細分析了各個階段的特點。

　　2. 并對軟件算量的未來發(fā)展進行了分析，展示了其與項目管理軟件等結(jié)合后對建筑施工的巨大影響。

　　3. 對目前軟件算量存在的問題進行了探討，并給出了解決辦法。