电力安装工程造价管理系统的研究_郑毅敏.docx

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1、工程硕士学位论文 题目：电力安装工程造价管理系统的研究 论文作者：郑毅敏 指导教师姓名、职称：俞集辉 教授 兼职导师姓名、职称、工作单位：刘近荣 高级工程师 甘肃送变电工程公司 申请学位级别： IE程硕士 工程领域：电气工程 学位授予单位：重庆大学 论文提交日期： 2003年 12月 3日答辩日期： 2003年 12月 11日 答辩委员会主席 .李新教授 论文评阅人：付志红副教授 徐 瑞 林 高 工 2003年 12月 11日 分类号 _ UDC _ Master Dissertation of Chongqing University Study on Management System o

2、f Cost of Construction Projects in Power Industry Master Degree Candidate: Zheng Yimin Supervisor: Prof. Yu Jihui Pluralistic Supervisor： Liu Jinrong Major: Electrical Engineering College of Electrical Engineering Chongqing University November 2003 重庆大学工程硕士学位论文 中文摘耍 摘要 编制电力安装工程项目预算 :，历来是施工单位日常工作的重中之

3、重。但采用 传统的手工编制预算时，由于其计算繁琐、出错率高，使专业技经人员的劳动强 度高，而且经常需要反复，甚至影响到施工单位正常进行招投标工作。本论文所 研究的电力安装工程项目预算编制自动化系统具有计算速度快、计算准确性高、 并能自动识别工程量信息和自动生成报表等特点。 本文以实际课题 “ 电力安装工程造价管理系统的研究 ” 为基础，深入研究了电 力安装工程项目预算编制模板及其相关技术，并对电力安装工程中的电气设备安 装专业和送电线路专业的预算编制进行了深入的分析，最终完成了送电线路工程 预算编制自动化系统和电气安装工程预算编制自动化系统两个子系统的设计。 论文的主要内容有以下几点： (1)

4、 运用面向对 象技术和模板思想，对电力安装工程尤其是送电线路工程概预 算编制全过程进行较深入的分析和研究，由实物抽象到类，再到模板，创建出用 于快速录入工程量的模板库，为解决工程量自动录入问题打下基础，另外根据电 气设备安装专业预算工程量录入的特点，创造性地提出了电气预算模板的概念， 设计了电气专业项目划分树状录入方式，大大提高了工程量录入效率； (2) 应用信息滤波技术和字符串匹配改进算法，提出一种工程量录入的新思 路，并实现从工程实物到工程量自动录入的新方法，解决最耗时、最繁杂又最耗 费人力的工程量录入这个长期以来困扰概预算 编制人员的问题，同时在电气设备 安装专业中从 CAD设计图中提取

5、电气设备和材料的相关信息，实现了工程量录入 自动化和智能化。 (3) 结合电气设备安装工程和送电线路工程概预算编制的专业特点，掌握两专 业概预算编制的全过程，提出两个专业概预算编制的系统结构框架，设计了基础 数据和工程数据管理的系统结构和管理方法，将它们用于 “ 电气安装工程预算编 制自动化系统 ” 和 “ 送电线路工程概预算编制自动化系统 ” 项目开发中。 论文所做的工作已运用到我公司实际电力工程预算投标报价工作中， 取得了较好的效果，展示了其良好的应用前景。 关键词：工程预算，面向对象，模板理论，滤波及匹配结构设计 重庆大学工程硕士学位论文 英文摘耍 ABSTRACT Budget mak

6、ing of power construction projects play important role in our company. Traditionally, budget making is implemented by hand. Its shortcoming is very clear: too complicated computation and too many computation errors. In this paper, automatic system of budget making is introduced, in comparison with t

7、raditional method, this system is more efficient: rapider computation speed, more accurate, higher automatic degree. Based on real research project fHHgiildriIT4 slssi S1 S .m ns a tr of c, thl of n i0 B m m I 5 6- e abl T 4545 重庆大学工程硕士学位论文 6送电线路预算编制自动化系统 6. 2. 3对比分析 计算过程对比 对电力建设送电线路专业，撇开技经工作者的个体差异，

8、手工完成预算编制的 主要工作内容和过程如下： 1) 查阅工程的施工图设计（编制预算时 ） 的设计资料。包括设计说明、设计图 纸以及其它所附的材料，在此基础上提取和计算出和概预算编制相关的工程数据； 2) 计算工程量。在前面两部分工作完成的基础上，把从设计资料中提取和计算 出来的信息转换为反映工程安装费用的概预算定额需用数量，即工程量计算和套用 定额阶段。这一部分是概预算人员在编制概预算时工作量最大的一部分（约占全部 工作量的三分之二以上 ）， 也是耗时最多的一部分内容； 3) 制作预算报表。制作一份既符合 “ 预规 ” 要求、又方便上级主管部门审查批 准的预算书； 4) 反复检查和修改。在编制

9、过程中，如果发生了数据错误或者遗漏的情况，或 者在审查阶段，预算人员被要求对己经完成的预算进行调整的情况，预算编制人员 就必须再对前面四部分工作逐项进行复核、重新计算和修改，这部分工作非常枯燥 繁琐，而且极容易发生错误。 而应用本系统完成预算编制的过程如下： (1) 通过人机交互滤除无效工程对象，选择有效的工程对象； (2) 访问相应的基础库，取得对应的基础数据； (3) 滤除无效的工程量信息，生成工程量； (4) 选择正确的取费标准； (5) 生成预算报表。 工程量及费用对比情况 详见表 6.6、表 6.7。 对比结果 从以上两个具有可比性的案例中，我们不难看出手工预算和用送电线路工程 预算

10、编制自动化系统进行预算在以下几个方面存在着很大的误差和不足： 1) 首先是工程量的统计上：传统的手工预算是用人工查阅施工图，进而进行统 计、计算及汇总，在此过程中就在所难免的会出现一些错误和漏洞。尤其是在电力 建设项目中常见的具有突击性的工程项目中更显得突出；而送电线路工程预算编 制自动化系统是把施工图录入计算机后，与相应的预算模版有机结合，辅以交互 方式，就能从施工图中识别和自动提取工程量信息，通过在基础数据库中自动查询、 选项，最后自动产生相应的单位工程的工程量，其工程量的统计完全是靠本系统自 46 重庆大学工程硕士学位论文 6送电线路预算编制自动化系统 动统计完成的，最大限度地减少了人工

11、干预的次数，有效消除了人为错误的出现， 从而使预算编制的速度和质量大为提高。从表 6.6可以看到，单就在工程量的统计 上，每一项都存在着误差，就连设计在每个单位工程中予以明确数量的绝缘子和金 具也在统计中出现了明显的误差。 2) 工程费用方面：工程量的误差已经不可避免地造成了工程费用的误差。参见 所附工 程量预算对比表及工程费用对比表。 如此，在每一项工程量转化为费用的过程中由于计算数字巨大、项目较多，手 工进行时也还存在着计算出现的可能发生的错误及计算精度所造成的误差，这就使 得工程的费用大幅提高。在本例中工程总费用中的误差达到了 8.25%,如此大的误差 在当今日趋激烈的电力建设工程项目招

12、、投标过程中是很难取得令人满意的效果的， 出现废标也就在所难免了。另外，送电线路工程预算编制自动化系统对材料的单 价，可依据实际情况快速、方便地进行调整，保证了我们进行异地投标的准确性和 中标率。 3) 工作效率方面：从投入人力和时间来看，使用送电线路工程预算编制自动化 系统可以大大减轻预算人员的劳动强度，提高预算编制效率。 如前所述，对于同样的工程量，手工预算需要有丰富经验的专业技经人员 5名， 用时 6天（有效工日为 300日）。而使用本系统则只需要一名专业技经人员用时 3 天（有效工日为 24日）即可完成同样的工作，且效果远远大于前者。对于一些突击 项丨目 （ 在目前我国的电力建设工程项

13、目中很常见 )， 本系统还可以实现所谓多人多机 进行预算编制，即可以在多台计算机上多人同时编制同一项工程的预算，并由其中 一 台计算机自 动生成该工程预算报表。并且在对己作过预算的工程项目，系统将保 存其预算信息作为历史资料的积累供以后在预算时对照选用。若有相似的工程项目， 可以直接调用本系统中的有关历史资料，通过简单的删减、添加，十分方便而快捷 地完成工程项目预算编制工作，大大提高了技经人员的工作效率、减轻了工作强度。 就以上三点来看，送电线路工程预算编制自动化系统比传统的手工预算无论从 节约人力还是提高计算速度和精度方面都有着无可比拟的优越性。 6.3本章小结 本章结合送电线路概预算编制的

14、特点，设计了送电线路预算编制自动化系统的 系统结构 和各个功能模块。同时，介绍了应用本软件系统和手工编制工程预算对两 个相似工程进行对比的情况，用事实说明了本系统良好的使用性能和使用价值。 47 表 6.6张 嘉（一）回线路与张 嘉（二）回线路预算工程量对比表 Table 6.6 The comparison of budget capacity between the onecircle transmission and the two-circle transmission of Zhang-Jia 序号 项目名称 单位 统计结果 误差 张 嘉（一）回 张 嘉（二）回 差额 (%) 1 土

15、石方 立方 114956.92 106018.17 8938.75 8.40 2 基础混凝土 A方 6666.45 6206.36 460.09 7.40 3 基础钢材 吨 482.98 401.33 81.65 20.30 4 铁塔 吨 3844.00 3552.82 291.18 8.20 5 导线 吨 1373.24 1303.85 69.39 5.30 6 地线 吨 171.29 155.00 16.29 10.50 7 绝缘子 片 . 42118 39774 2344 5.90 8 金具 吨 210.56 208.78 1.78 0.90 表 6.7张 嘉（一）回线路与张 嘉（二）回

16、线路预箅费用对比表 Table 6.7 The comparison of budget charge between the one-circle transmission and the two-circle transmission of Zhang-Jia 序号 项目名称 单位 费用金额 误差 张 嘉（一）回 张 嘉 C一 ) 回 差额 % 1 本体安装工程费 万元 9989.13 9789.97 199.16 2.00 2 光缆与地线差价 万元 0.00 -548.60 3 地形因素差价 万元 +2.25 4 小计 万元 9989.13 9243.62 745.51 8.10 5 其

17、他工程费 万元 1021.99 928.23 93,76 10.10 6 工程总费用 万元 11011.12 10171.85 839.27 8.25 计算参数 1 人力平均运输距离 公里 0.3 0.2 0.1 50.00 2 汽车平均运输距离 公里 48 40 8.00 20.00 sftl噁Hfi萄i：嘥谇菸H 0SSSM 蜇庆大学工程硕士学位论文 7全文总结 7全文总结 7.1全文小结 本文在研制 “ 安装工程预算编制自动化系统 ” 的基础上，对系统结构设计和工 程量自动录入问题进行了比较深入的探讨，总结了概预算编制系统中带有普遍意义 的幵发方法，为进一步研制和幵发类似专业的概预算编制

18、系统打下了良好的基础。 文中讨论的系统己经投入使用，取得了良好的实际应用效果，初步实现了从科学技 术到生产力的转变。 概括起来说，本文主要研究了以下几个方面的具体问题，并且取得了一定的进 展： 应用信息滤波和匹配算法，实现了从电气安装工程 CAD图中自动提取工程 量信息。这种方法的实际使用效果良好，工程量录入比手工计算工程量录入效率大 为提高，和当前国内同类型的概预算编制软件相比，表明本系统利用了计算机的智 能特性，具有自动化程度高、越用越好用的基本特点。 针对概预算编制过程中工程量的自动录入这一难点，依据送电线路工程中工 程实物和劳动定额之间的相关特点，按照实物 -对象 -类 -模板的关联进

19、行合理组织 , 创建了一套反映工程实物和劳动定额关联关系的概预算模板，为工程量的自动录入 打下基础。 认真探讨了面向对象技术和模板思想的理论体系，提出了先建立动态模型， 然后建立静态模型的面向对象分析新思路，并根据这一思路建立了一种概预算系统 结构设计的方法。 参加了 “ 送电线路工程预算编制自动化系统 ” 和 “ 电气安装工程预算编制 自动化系统 ” 的幵发工作，从系统的结构确立与分析、功能模块设计、系统安全性 考虑以及系统维护等作了全面的研究和开发，研制的软件在实际应用中产生良好的 效果，取得了好的经济效益和社会效益。 当然，从系统使用反馈的信息看，这种自动录入工程量的方法还存在着不太稳

20、定、与概预算人员传统的思路不一样等缺点，这些需要在以后进一步的使用中不断 完善； 近年来城乡电网改造是我国电力行业的重点工程，因没有统一的预算取费要求 和规范预算报表格式，行业对电网改造概预算编制软件系统的需求十分迫切，本文 所讨论的问题和研究的成果具有普遍性的意义，会积极推动电网改造概预算编制系 统的研究幵发工作。 49 重庆大学工程硕士学位论文 7全文总结 7.2展望 本文的研究工作暂时告一段落，限于作者的水平和时间，本文所作的研究工作 还非常有限。就目前研究的系统而言，在送电线路录入工程量时，系统用户必须根 据所用工程图，取用或还须建立相应的子模板，并对它严格定义，这种作法与直接 从设计

21、CAD图（资料 ） 中直接识别工程量信息、自动提取工程量的国际先进水平 还有很大的差距。在系统的开发研究中，我们曾经尝试过从设计提供的送电线路工 程的杆塔明细表（它是 CAD图表，包括了工程全线的杆塔、基础以及附件架线等 信息，是概预算编制时参考的一个重要文件）上识别工程量信息，经过一段时间的 探索、尝试，取得了一定经验，但此路仍然难以打通。其原因不但是因该图表的制 作格式较多，栏目五花八门，很难建立一种统一、通用的格式，更关键的是，不同 设计单位使用的 AutoCAD软件版本不同，二次开发的单位也不同，加之设计单位 之间相互封锁保密，施工单位得不到 CAD设计图，以致使我们对于这一先进的方

22、案无从着手。我想，随着国家对工程设计要求进一步标准化、规范化，该问题的研 究时机会更加成熟 。 此外，目前本系统只能在单机上运行的，创建网络版概预算编制系统正在我们 的规划之中，随着电力行业信息管理系统的逐步运行，建立和完善各级电力公司的 局域网络只是一个时间问题，作为领导科技新潮流发展方向的高校，应该尽快开展 这方面的研究，这也应当是本系统发展的一个方向。 50 S庆大学工程硕士学位论文 致谢 致 谢 通过近两年的努力，终于完成了电力安装工程造价管理系统的研究和撰写。 本论文是在我的导师俞集辉教授的精心指导下完成的，其间倾注着恩师大量的心血。 在此 成文之际，谨向俞老师表示衷心的感谢！ 另外

23、，本人在此向多年来学习和生活中曾给我无私帮助的付志红老师、彭光金 老师以及各位同学和朋友表示衷心的感谢！ 最后，我要向多年来一直默默无闻、无私奉献的我的家人表示由衷的感谢，没 有他们的理解和有力支持，我不可能顺利完成学业，更没有我今天所取得的成就。 衷心地感谢在百忙之中评阅论文和参加答辩的各位专家、教授！ 郑毅敏 2003年 11月于重庆 51 重庆大学工程硕士学位论文 参考文献 参考文献 1J刘鲁 .信息系统设计原理与应用 .北京航空航天大学出版社， 1995 2 杨文龙 .软件工程 .科学技术文献出版社 ,1989 3 徐士良 .计算机常用算法 .清华大学出版社， 1995 4 徐大图 .

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