韓榮華
(中鐵第六勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 高級(jí)工程師,天津 300308)
按照鐵路建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)文件編制要求,工程經(jīng)濟(jì)專業(yè)的概預(yù)算專篇文件需要對(duì)項(xiàng)目的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行分析,要說(shuō)明各類工程費(fèi)用所占比重,對(duì)一些突出偏低、偏高的費(fèi)用的指標(biāo)應(yīng)進(jìn)行原因說(shuō)明,同時(shí)文件后要附 “技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表”(以下簡(jiǎn)稱“統(tǒng)計(jì)表”)。而在《鐵路基本建設(shè)工程設(shè)計(jì)概(預(yù))算編制辦法》(TZJ 1001—2017)(國(guó)鐵科法〔2017〕30 號(hào))(以下簡(jiǎn)稱《30 號(hào)文編制辦法》)的附表“概(預(yù))算表格”中也列出了統(tǒng)計(jì)表的具體內(nèi)容和相關(guān)要求。通過(guò)對(duì)一個(gè)項(xiàng)目技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表的解讀,基本上可以了解一個(gè)項(xiàng)目完整的工程特征和工程投資情況,并在此基礎(chǔ)上對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行投資分析,但前提是要保證統(tǒng)計(jì)表的準(zhǔn)確性并存有相當(dāng)數(shù)量的同類數(shù)據(jù)為參照。以往編制統(tǒng)計(jì)表這項(xiàng)工作常常是人工手動(dòng)來(lái)完成的,主要是由于其基礎(chǔ)數(shù)據(jù)離散、涉及專業(yè)多、數(shù)據(jù)采集面廣等原因造成無(wú)法通過(guò)計(jì)算機(jī)手段來(lái)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。隨著鐵路勘察設(shè)計(jì)等各項(xiàng)工作信息化進(jìn)程的不斷進(jìn)步,給這項(xiàng)工作也創(chuàng)造了實(shí)現(xiàn)信息化的基礎(chǔ)條件。本文就是對(duì)工作內(nèi)容進(jìn)行剖析,結(jié)合目前勘察設(shè)計(jì)技術(shù)條件,對(duì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)的工作方法進(jìn)行信息化嘗試,提出初步構(gòu)想,供同行探討。
由《30號(hào)文編制辦法》可以看出,統(tǒng)計(jì)表包含項(xiàng)目的主要技術(shù)條件、工程數(shù)量、數(shù)量指標(biāo)、單線工程費(fèi)用、費(fèi)用指標(biāo)等內(nèi)容。編制統(tǒng)計(jì)表除了采集工程概預(yù)算中相關(guān)費(fèi)用及指標(biāo)數(shù)據(jù)之外,還需要采集線路、站場(chǎng)、路基、橋梁、隧道等多個(gè)專業(yè)的工程數(shù)量數(shù)據(jù),也是因此使得目前所能采用的工作方法只能是依靠人工的方法手動(dòng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。傳統(tǒng)方法工作量大、效率低、質(zhì)量難以保證,并且在項(xiàng)目之間進(jìn)行橫向?qū)Ρ确治龅裙ぷ饕卜浅2环奖?,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
統(tǒng)計(jì)表所需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)一部分來(lái)自相關(guān)專業(yè)提供的各種工程數(shù)量,一般情況下從設(shè)計(jì)圖紙或者專業(yè)工程數(shù)量的計(jì)算表格中獲?。涣硪徊糠謥?lái)自工程經(jīng)濟(jì)專業(yè)的設(shè)計(jì)成果,一般為設(shè)計(jì)概預(yù)算及相關(guān)匯總表。數(shù)據(jù)總量非常龐大且格式各樣,基礎(chǔ)數(shù)據(jù)非常分散。統(tǒng)計(jì)表中的數(shù)據(jù)就是從這樣一個(gè)龐大的數(shù)據(jù)量中直接或間接(如分類統(tǒng)計(jì)匯總)提取出來(lái),再按照一定的邏輯關(guān)系進(jìn)行計(jì)算、分類、統(tǒng)計(jì)、匯總,才能夠得出最終統(tǒng)計(jì)的結(jié)果。這種情形就造成了數(shù)據(jù)采集困難,出錯(cuò)率較高,效率也低下,并且最終得出結(jié)果的可追溯性差,難以直觀地顯示問(wèn)題所在。以墩臺(tái)為例,與墩臺(tái)有關(guān)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果有四個(gè),總圬工方量、每延米圬工方量、墩臺(tái)投資、每圬工方指標(biāo),需要采集的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及來(lái)源為:所有橋梁墩臺(tái)的圬工方量合計(jì)來(lái)自工程數(shù)量表并進(jìn)行合計(jì),所有橋梁長(zhǎng)度合計(jì)來(lái)自工程數(shù)量表并進(jìn)行合計(jì),所有橋梁墩臺(tái)投資合計(jì)來(lái)自單項(xiàng)概預(yù)算表并進(jìn)行合計(jì),最后再進(jìn)行每延米指標(biāo)或每圬工方指標(biāo)的計(jì)算。
由于統(tǒng)計(jì)操作的整個(gè)過(guò)程基本上是 “人工”完成的,其精度和準(zhǔn)確度勢(shì)必受到一定的限制,其設(shè)計(jì)質(zhì)量很大程度上取決于工作人員的能力和責(zé)任心。同時(shí),計(jì)算過(guò)程無(wú)法保留,對(duì)其成果進(jìn)行校核和審查過(guò)程中,如有疑問(wèn),需從基礎(chǔ)資料查起,造成工作量較大,且會(huì)影響審查質(zhì)量。還以墩臺(tái)為例,若墩臺(tái)圬工指標(biāo)異常,則需要重新采集所有橋梁墩臺(tái)數(shù)量和概預(yù)算,并逐一分析其合理性,過(guò)程十分繁瑣。
傳統(tǒng)方式雖已經(jīng)部分借助計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行工作、存儲(chǔ),但普遍是存儲(chǔ)為word或excel版本,然后借助紙介使用。項(xiàng)目之間互相獨(dú)立,無(wú)法印證,并且查找數(shù)據(jù)困難,尤其是項(xiàng)目之間的對(duì)比,基本無(wú)法實(shí)現(xiàn),給使用者造成很大不便。
目前鐵路工程概預(yù)算編制大多數(shù)都采用鐵路工程定額所研發(fā)的《鐵路工程投資控制系統(tǒng)》,軟件分為網(wǎng)絡(luò)版和單機(jī)版,二者的操作界面、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式相同,成果文件相互通用。2006年8月起,網(wǎng)絡(luò)版軟件已經(jīng)在國(guó)內(nèi)各大鐵路設(shè)計(jì)院推廣使用。2007年8月起,單機(jī)版軟件也正式發(fā)布,使得更多的施工單位和建設(shè)單位也有了使用軟件的條件。
軟件自身包含可調(diào)整的章節(jié)目錄數(shù)據(jù)庫(kù)、材料數(shù)據(jù)庫(kù)、機(jī)械數(shù)據(jù)庫(kù)、設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)、定額庫(kù)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù),通過(guò)錄入工程數(shù)量和選擇定額再生成項(xiàng)目定額數(shù)據(jù)庫(kù),計(jì)算后形成單項(xiàng)概算、綜合概算、總概算及匯總數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)庫(kù)基于Microsoft SQL Server創(chuàng)建,格式統(tǒng)一且十分具有開(kāi)放性和伸縮性,可以通過(guò)SQL語(yǔ)言對(duì)程序所生成的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行操作。同時(shí)投資控制系統(tǒng)軟件預(yù)留了二次開(kāi)發(fā)條件,為進(jìn)一步信息化開(kāi)發(fā)創(chuàng)造條件。
系統(tǒng)首先應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)功能和計(jì)算功能。軟件通過(guò)對(duì)專業(yè)設(shè)計(jì)資料、工程概預(yù)算成果或過(guò)程資料進(jìn)行分析、分類和匯總,抽取各個(gè)層次中技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)所需的有效數(shù)據(jù),并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行簡(jiǎn)單的運(yùn)算,并將抽取或運(yùn)算所得的數(shù)據(jù)輸入到指標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)中,最終形成項(xiàng)目技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表。
系統(tǒng)還應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)指標(biāo)的對(duì)比功能。在不同項(xiàng)目之間、或不同的設(shè)計(jì)段落之間、或同類單項(xiàng)工程之間,對(duì)其各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比,目的是了解其中的差異,找出設(shè)計(jì)的不同或查找投資差異的原因。
再進(jìn)一步,在系統(tǒng)積累了大量項(xiàng)目的相關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)數(shù)據(jù)之后,就為指標(biāo)分析奠定了基礎(chǔ)。對(duì)于正在設(shè)計(jì)的項(xiàng)目,可以對(duì)各單項(xiàng)工程的基礎(chǔ)工程量或過(guò)程中概預(yù)算數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)并對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù),就可以對(duì)各工程的數(shù)量指標(biāo)、費(fèi)用指標(biāo)等內(nèi)容進(jìn)行不同層次的合理性分析對(duì)照,并篩選出偏差較大的異常數(shù)據(jù)重點(diǎn)分析,最終形成分析資料并輸出結(jié)果。
系統(tǒng)還需要實(shí)現(xiàn)一些基本功能,例如友好的交互界面、項(xiàng)目管理功能、保密功能等。軟件還應(yīng)當(dāng)具有一定的可擴(kuò)展性,以適應(yīng)編制辦法和定額的升級(jí),及以此為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)的更多需求。
也就是所謂的要分析什么,同一個(gè)工程從不同的角度去理解,可以得到若干特征,這些特征有主次之分。以路基地段電纜槽為例,工程數(shù)量可以用長(zhǎng)度做為計(jì)量單位,也可以用圬工方做為計(jì)量單位,并且都可以計(jì)算出指標(biāo)。但是對(duì)于工程來(lái)說(shuō),僅僅了解其圬工指標(biāo)并不能了解這類工程的具體情況,而了解其長(zhǎng)度指標(biāo)就可以確定其工程數(shù)量是否合理,因此其長(zhǎng)度特征就是主要特征,也是要分析的目標(biāo)?!?0號(hào)文編制辦法》中已經(jīng)列出了一個(gè)項(xiàng)目技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表,但統(tǒng)計(jì)表的內(nèi)容還是較為簡(jiǎn)單,同時(shí)在統(tǒng)計(jì)過(guò)程中還需要一些過(guò)程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳遞,以保證原始數(shù)據(jù)與最終數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系,使得數(shù)據(jù)具有可追溯性。同時(shí)因?yàn)殍F路工程的項(xiàng)目多、類別雜,所以確定每一項(xiàng)工程的正確的分析特征的工作量非常大,這也是系統(tǒng)研發(fā)的難點(diǎn)所在。
判斷一個(gè)鐵路項(xiàng)目的投資是否合理既需要從宏觀上把控,又需要從微觀上分析,因此軟件統(tǒng)計(jì)的成果需要能從這兩方面直觀讀取。單項(xiàng)工程作為項(xiàng)目的組成個(gè)體,是連接宏觀與微觀的紐帶。結(jié)合概預(yù)算編制條目,鐵路的單項(xiàng)工程基本按照工程類別劃分,路基、橋梁、隧道、軌道等等,在概預(yù)算編制過(guò)程中根據(jù)專業(yè)工程的不同類別劃分到不同章節(jié),并且對(duì)不同的工點(diǎn)再做進(jìn)一步劃分。另外橋梁和隧道作為鐵路的主要工程,還應(yīng)當(dāng)對(duì)每套單項(xiàng)概預(yù)算(單編或匯總)進(jìn)行分析。原因是這類工程既有共性數(shù)據(jù)特征,還具有個(gè)性的工程內(nèi)容,如橋梁的不同跨度的連續(xù)梁和隧道的不同等級(jí)的圍巖類別等,這些特征數(shù)據(jù)需要分別計(jì)算和匯總計(jì)算才能得出統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。單項(xiàng)工程分析是項(xiàng)目?jī)?nèi)部橫向?qū)Ρ?、?xiàng)目間對(duì)比和指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表的基礎(chǔ),也是系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容。
由于項(xiàng)目特點(diǎn)不同,設(shè)計(jì)單位和人員不同,導(dǎo)致不同項(xiàng)目和不同專業(yè)的工程數(shù)量數(shù)據(jù)有差異,而工經(jīng)設(shè)計(jì)成果中的綜合概算條目、單位也不能統(tǒng)一,造成條目數(shù)據(jù)內(nèi)容不確定,而所有技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)、分析的數(shù)據(jù)均來(lái)源于工程數(shù)量表和概預(yù)算相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù),這使得使用電算方法統(tǒng)計(jì)變得十分困難。如何解決此問(wèn)題,也是項(xiàng)目技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)和分析的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題之一。經(jīng)過(guò)對(duì)已有項(xiàng)目的分析,并綜合考慮以后對(duì)項(xiàng)目概預(yù)算編制的標(biāo)準(zhǔn)化要求,可以對(duì)項(xiàng)目章節(jié)條目及條目的單位、綜合概算、單項(xiàng)概算編制做統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)定。這樣能大大簡(jiǎn)化軟件開(kāi)發(fā)的難度,使得系統(tǒng)分析的數(shù)據(jù)有確定性和唯一性,能準(zhǔn)確地獲取統(tǒng)計(jì)、分析數(shù)據(jù),達(dá)到統(tǒng)計(jì)、分析的目標(biāo)。
無(wú)論是需要統(tǒng)計(jì)的工程數(shù)量原始數(shù)據(jù)還是概預(yù)算成果數(shù)據(jù),都具有一個(gè)特點(diǎn)“離散”,同一類型或同一特征的數(shù)據(jù)較少,而類型特征種類卻特別多,且多數(shù)數(shù)據(jù)還需要再次進(jìn)行運(yùn)算。如果在軟件開(kāi)發(fā)時(shí)對(duì)于這類數(shù)據(jù)作為變量處理,則變量數(shù)量過(guò)于龐大,同時(shí)還需要滿足隨時(shí)增加或減少變量的要求,在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中幾乎是難以實(shí)現(xiàn)的,這也是軟件開(kāi)發(fā)的難點(diǎn)之一。通過(guò)對(duì)統(tǒng)計(jì)表形式和數(shù)據(jù)獲取途徑的深度分析,可以通過(guò)參數(shù)變量的方式解決這一難題,即各種參數(shù)分別采用不同的變量代替,輸入的參數(shù)存在變量表中;需要增加參數(shù)時(shí),只需要在系統(tǒng)中添加變量;計(jì)算時(shí),系統(tǒng)根據(jù)計(jì)算公式中的變量名,查詢變量值進(jìn)行計(jì)算;在需要增加數(shù)據(jù)時(shí),添加參數(shù)變量即可,系統(tǒng)則不需要在程序和數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)上做任何修改。例如路基區(qū)間鋼筋混凝土擋土墻工程,需要獲取的數(shù)據(jù)為工程數(shù)量、費(fèi)用總額,需要計(jì)算的數(shù)據(jù)為每圬工方指標(biāo)、每區(qū)間路基公里數(shù)量,這些內(nèi)容可以通過(guò)下面的方式解決。見(jiàn)表1。
表1 區(qū)間鋼筋混凝土擋土墻技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計(jì)算模型
在鐵路工程勘察設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要高度重視投資分析工作在鐵路投資管理中的重要意義和作用。如果實(shí)現(xiàn)了投資分析的信息化,將大大提高工作效率,對(duì)已完或在建項(xiàng)目進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并且建立龐大的鐵路項(xiàng)目工程數(shù)據(jù)庫(kù),為進(jìn)行中項(xiàng)目的投資分析及科學(xué)決策奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。按照以上所述的設(shè)想,通過(guò)對(duì)工程數(shù)量和概預(yù)算數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、內(nèi)容和特點(diǎn)的分析,對(duì)其格式和數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),并采用SQL和C#語(yǔ)言從中調(diào)取相關(guān)數(shù)據(jù),在計(jì)算分析之后最終形成項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)庫(kù),既可以打印出來(lái)裝訂成冊(cè)成為資料積累,又可以作為設(shè)計(jì)成果體現(xiàn)在設(shè)計(jì)專篇中,還可以在過(guò)程中進(jìn)行橫縱向?qū)Ρ?、查找原因等等工作。進(jìn)一步還可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)相關(guān)指標(biāo)數(shù)據(jù)為項(xiàng)目前期工作做參考。筆者將會(huì)在構(gòu)想后進(jìn)行下一步實(shí)際研發(fā),爭(zhēng)取這一系統(tǒng)能早日實(shí)現(xiàn)其功能。系統(tǒng)最終可實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)為:已完成項(xiàng)目的指標(biāo)分析、歸檔;設(shè)計(jì)進(jìn)行中的項(xiàng)目指標(biāo)分析、對(duì)照,篩選指向不合理指標(biāo),控制單項(xiàng)工程投資,進(jìn)而達(dá)到合理控制總工程投資的目的。