PKPM 涉外工程計價系列軟件的研發(fā)與應(yīng)用

周曹俊 劉 峰 姚青愛 趙志慧 姚建榮

(1.中國建筑科學(xué)研究院，北京 100013;2.哈爾濱市建設(shè)工程質(zhì)量咨詢中心，哈爾濱 150076)

1 引言

建設(shè)工程計價領(lǐng)域的計算機應(yīng)用已經(jīng)發(fā)展了多年，在基礎(chǔ)研究與實際應(yīng)用方面均取得了較大的經(jīng)濟效益和社會效益，但隨著新的計價需求不斷出現(xiàn)，用戶需求和期望值的不斷提高，工程計價類軟件產(chǎn)品逐步向?qū)I(yè)化、細分化方向發(fā)展。在市場競爭日益激烈的大環(huán)境下，軟件企業(yè)為用戶提供的產(chǎn)品質(zhì)量與服務(wù)的優(yōu)劣直接影響到用戶的選擇。積極研究可擴展性高、可配置性強、可維護性好的通用基礎(chǔ)架構(gòu)，并基于此開發(fā)適用于細分領(lǐng)域計價需求的專業(yè)化軟件產(chǎn)品，對于進一步貼近用戶實際需求具有重要的現(xiàn)實意義。

我們根據(jù)對整個計價軟件行業(yè)發(fā)展趨勢的把握，適時提出構(gòu)建適用于不同專業(yè)和不同類型計價需求的通用基礎(chǔ)架構(gòu)的思路。這種通用的基礎(chǔ)架構(gòu)能夠提供廣泛意義上的可擴展機制，基于此我們能夠在快速構(gòu)建滿足不同細分領(lǐng)域計價需求的軟件工具的基礎(chǔ)上更好地保證產(chǎn)品的質(zhì)量，并進而借助于基礎(chǔ)架構(gòu)平臺所提供的高擴展性和高配置性為客戶提供更好的服務(wù)。PKPM涉外工程計價系列軟件正是我們基于此理念研發(fā)的專業(yè)化計價軟件產(chǎn)品。

2 軟件產(chǎn)品組成與市場定位

我們基于對PKPM新一代計價軟件通用基礎(chǔ)架構(gòu)的研究和開發(fā)，從理解和把握涉外工程計價規(guī)則和方法入手，分析該類工程計價特有的業(yè)務(wù)需求，構(gòu)建滿足涉外工程計價需求的系列軟件，并通過此進一步建立并完善基礎(chǔ)架構(gòu)。本系列軟件所指的涉外工程包括如下三類:

(1)我國政府一直以來對一些經(jīng)濟相對欠發(fā)達的國家和地區(qū)進行著長期廣泛的經(jīng)濟援助活動，其中涵括了一大批的基礎(chǔ)設(shè)施與基本建設(shè)領(lǐng)域的成套項目[1];

(2)我國與全世界170多個國家建立了邦交關(guān)系[2]，在這些國家中基本上都存在與我國的駐外使館及相關(guān)機構(gòu)所使用的辦公和生活用房有關(guān)的基本建設(shè)項目;

(3)加入WTO后，中國建筑企業(yè)的“走出去”戰(zhàn)略得到了更好的實施和拓展，有實力的中國企業(yè)通過總包或者分包的形式在世界各地承建的工程項目。

上述的三類涉外工程均有著施工地點在國外、部分材料設(shè)備的采購在國內(nèi)等共同的特點，工料機資源的組價相比國內(nèi)工程計價而言復(fù)雜而繁瑣，同時涉及到材料設(shè)備的多種采購方式、海運費的計算以及多種貨幣的計算與報價等，整個計價程序與國內(nèi)工程計價差異較大。PKPM涉外工程計價系列軟件正是面向這三類工程的專業(yè)化計價軟件，可應(yīng)用于這些工程的投標報價以及成本測算與控制工作，對應(yīng)于不同的項目類型衍生出了四個面向不同用戶群體的獨立軟件產(chǎn)品:

(1)對外援助成套項目清單計價軟件:適用于對外援助成套項目施工任務(wù)中以工程量清單計價規(guī)范(GB50500－2003/2008)要求進行招投標的工程[3]，也可以用于使館經(jīng)商處工程的計價工作;

(2)對外援助成套項目定額計價軟件:主要面向兩類用戶不同的應(yīng)用需求，一類是設(shè)計院用于該類項目的設(shè)計概算、設(shè)計監(jiān)理工作，另一類是施工單位用于以定額方式進行招投標工程(如議標的工程)的報價工作以及用于企業(yè)內(nèi)部的施工預(yù)算、成本控制工作;

(3)使館館舍工程計價軟件:用于中國駐外使領(lǐng)館館舍的新建、擴建以及維修等過程中的投標報價、成本預(yù)算等計價工作，這類工程的招投標工作通常由外交部行政司組織;

(4)國際工程項目計價軟件:用于在國際范圍內(nèi)進行招投標工程的計價工作，由于不同地區(qū)、不同發(fā)包方以及不同投資主體對于計價要求的差異，功能需求也相差較大，這類軟件主要為半定制化的產(chǎn)品形式，借助于軟件基礎(chǔ)架構(gòu)提供的高擴展性和高配置性機制，能夠為用戶提供更細致的專業(yè)化功能。

除了以上四個軟件基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品之外，該系列軟件還提供了面向較高層次用戶的“涉外計價工具箱”，該工具箱能夠與基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品無縫銜接，提供集裝箱計算、工程文件對比分析、造價指標計算分析、工程文件鏈接匯總、不平衡報價策略、企業(yè)定額庫維護、物資重量體積數(shù)據(jù)庫以及模擬評標等功能[4]。

3 軟件的特色功能與核心優(yōu)勢

軟件除了提供通用計價軟件應(yīng)具備的基本功能外，還針對涉外工程計價的特點實現(xiàn)了專業(yè)化的特色功能，這些功能對于提高造價人員的工作效率有著重要意義。軟件的特色功能和核心優(yōu)勢主要有如下幾個方面。

3.1 材料設(shè)備組價程序自定義

在國內(nèi)工程的計價過程中，材料設(shè)備的單價計算比較簡單，一般是由采購價加上一定比例的采購保管費等得到，而在涉外工程中，由于材料設(shè)備的采購地點距離工程的實施地點較遠，運輸途中發(fā)生的費用占物資本身的采購費的比例較高[5]，所以必須采用能夠靈活配置的組價計算過程的方式來計算。軟件采用XML文件來表達組價計算過程，并提供可靈活操作的計算項編輯界面，如圖1所示。

圖1 組價公式編輯界面

軟件中可對材料設(shè)備的不同采購方式設(shè)置獨立的組價計算程序，且針對每個組價程序項可單獨設(shè)置其計算公式(包括不同計量方式或不同自定義類型資源時的計算公式)、貨幣類型、內(nèi)部變量等?！皟?nèi)部變量(Inner Variables)”是軟件中用于唯一標識某個組價程序項的方法，用戶可以給每個組價程序項設(shè)置一個不重復(fù)的變量，利用該變量，可以設(shè)置與該組價程序項對應(yīng)的動態(tài)數(shù)據(jù)列，并且在報表中可以直接用自定義數(shù)據(jù)源變量引用對應(yīng)的數(shù)值。以國內(nèi)采購時某些類型的工程項目可能會計取的“關(guān)稅”為例，在組價公式編輯對話框中設(shè)定“關(guān)稅”的內(nèi)部變量為“GS”，則在設(shè)置動態(tài)數(shù)據(jù)列的配置文件中設(shè)定對應(yīng)的動態(tài)列關(guān)聯(lián)變量為“GS”，在報表中即可用自定義的數(shù)據(jù)源變量“＜GS＞”來提取數(shù)值。如圖2所示。

3.2 多幣種計算與多幣種報表

涉外工程相對應(yīng)國內(nèi)工程來說，由于涉及到不同的資源供應(yīng)方、承運方等，且不同的環(huán)節(jié)通常會牽涉到不同的貨幣支付類型，所以一般均以多幣種的形式來表示。多幣種不僅體現(xiàn)在中間計算環(huán)節(jié)，還體現(xiàn)在最終的報表輸出中。

就多幣種計算來看，通常情況下，人工單價中涉及到中國人工的常以人民幣和美元(交通費及國際中轉(zhuǎn)費等的攤銷與折算等)來表達，當(dāng)?shù)厝斯ひ援?dāng)?shù)貛诺男问絹肀磉_，而材料設(shè)備及機械等物資則按國內(nèi)外運輸?shù)牟煌A段分別按人民幣、美元和當(dāng)?shù)貛艁碛嬎鉡6]。軟件中提供靈活的方式來進行多幣種的設(shè)置，且內(nèi)置的組價程序均按多幣種的方式進行設(shè)置，當(dāng)用戶在實際的工程中不需要考慮多幣種的情況時，直接將各組價程序項的貨幣類型均統(tǒng)一設(shè)置為同一種貨幣類型即可，如圖1中的“貨幣類別”列。

多幣種報表通常用于國際工程項目中，如果希望以不同形式的貨幣類型來分別生成不同用途的報表(如報價類的報表以及內(nèi)部成本控制類的報表等)，則可以使用軟件的報表引擎所提供的報表模板自定義功能來定制多套報表。為了沿襲常規(guī)的計價習(xí)慣，在組價工程中仍然采用以人民幣為主幣種的方式進行多幣種計算，而在報表輸出時利用自定義的貨幣匯率轉(zhuǎn)換宏變量可將組價過程中的幣種形式轉(zhuǎn)換為任意類型的其他幣種。圖3列出了為某企業(yè)定制的多幣種報表示例，報表中利用自定義的宏變量“{OY2RMB}”進行人民幣與歐元之間的數(shù)值轉(zhuǎn)換。

3.3 工程文件對比分析

我們在很多場合下需要用到工程文件的對比分析功能，例如對比答疑后的Excel清單文件與原始文件、多報價方案對比、審核前后數(shù)據(jù)對比等。軟件提供的工程文件對比分析功能能夠?qū)Ρ裙こ涛募虴xcel清單文件，且可以相互混合比較，并能夠以直觀的形式顯示對比分析的結(jié)果。下面就常見的“對比答疑后的Excel清單文件與原始文件”的應(yīng)用場景，詳細敘述該功能的特點。

通常情況下，答疑后的清單仍以Excel格式的文件給出，且是在原始Excel清單文件的基礎(chǔ)上進行的修改，為了予以區(qū)分，可能會增加一些標注類的字體顏色等，如修改了清單的項目特征或工程量后用紅色字體標記。但Excel格式是一種非常靈活的文件格式，隨意性較大，我們在拿到答疑后的清單文件時，往往需要逐條地將修改后的清單與原始清單進行對比，當(dāng)項目規(guī)模較大時，工作量比較繁重，并且容易出錯。借助于軟件提供的對比分析功能，我們能夠非常便捷地將答疑后的清單文件與原始文件的差異展現(xiàn)出來，能夠智能地分析各清單項之間的差異，并用“新增”、“修改”、“移動”、“對換”和“刪除”等字樣將變化的情況標識出來，同時提供差異化的字體前景色和背景色，便于用戶對比查看。用戶在檢查各差異項后，如確認無誤，僅需點擊“接受選中的修改”按鈕，即可將答疑后的清單文件相對于原始文件所做的修改更新到當(dāng)前工程文件中，極大地提高了造價人員的工作效率。該功能界面如圖4所示。

圖4 工程文件對比功能界面截圖

3.4 報表模板自定義

報表的編制和輸出，是利用軟件完成工程計價流程的最后環(huán)節(jié)，為了更加高效靈活地適應(yīng)報表的多樣性需求，我們在總結(jié)和提煉國內(nèi)外優(yōu)秀的報表類軟件優(yōu)點的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程計價實際情況，提出了報表引擎的概念，開發(fā)出通用的計價軟件報表引擎，并成功應(yīng)用在PKPM涉外工程計價系列軟件的報表設(shè)計與輸出模塊中[7]。

報表引擎為報表模板的設(shè)計提供了強大的工具，利用報表引擎設(shè)計模板需要遵守一定的設(shè)計流程，這個流程是與報表引擎自身的設(shè)計思路與理念緊密相關(guān)的。設(shè)計報表模板的流程從報表類型的識別開始，通過報表結(jié)構(gòu)分解來獲得報表結(jié)構(gòu)的組成部分，進而設(shè)置相關(guān)參數(shù)以及數(shù)據(jù)源等，并通過一系列的調(diào)整和優(yōu)化，最終得到滿足需求的報表格式。由于軟件中內(nèi)置了適用于各類涉外工程的整套報表模板，所以對于一般用戶來說，幾乎用不到報表模板自定義功能的部分或全部特性，但從軟件功能的擴展性和靈活性角度來考慮，具備靈活通用的計價軟件報表模塊在滿足用戶多樣化需求方面具有更好的優(yōu)勢。當(dāng)用戶需要的報表格式未包含在內(nèi)置報表模板中時，就需要利用模板自定義功能來建立新的報表模板，如果用戶使用該功能有困難，我們的技術(shù)服務(wù)人員可以為用戶定制報表。定制好的報表模板為單個文件，發(fā)送給用戶后，導(dǎo)入軟件就可以使用，整個過程不需要對軟件程序本身進行修改，非常方便快捷。圖5列出了使用報表引擎提供的節(jié)設(shè)置對話框進行報表格式設(shè)計的示例。

3.5 不平衡報價策略

在國際工程項目中，我們有時會借助不平衡報價策略來獲得更多的預(yù)期收益。不平衡報價是指在一個工程項目投標的總報價基本確定后，通過調(diào)整內(nèi)部各個項目的報價，以期既不提高總報價、不影響中標，又能在結(jié)算時得到更理想的經(jīng)濟效益[8]，根據(jù)其表現(xiàn)形式一般分為“早收錢”和“多收錢”兩種，對應(yīng)于在計價軟件中的相關(guān)實際應(yīng)用，我們在“涉外計價工具箱”中實現(xiàn)了基于“多收錢”形式的不平衡報價功能。“多收錢”是指在投標報價階段對預(yù)計工程量可能增加的項目，可適當(dāng)提高單價，而對于預(yù)計工程量可能減少或工作內(nèi)容不明確的項目，可適當(dāng)降低單價，這樣能夠在結(jié)算階段實現(xiàn)預(yù)期收益的最大化。

軟件中的不平衡報價功能是基于運籌學(xué)中的線性規(guī)劃理論來實現(xiàn)的。線性規(guī)劃是研究線性約束條件下線性目標函數(shù)的極值問題的數(shù)學(xué)理論和方法，我們基于此數(shù)學(xué)方法，建立了以預(yù)期收益最大化為目標函數(shù)的線性規(guī)劃模型，并實現(xiàn)了相關(guān)核心算法[9]。該功能的運行界面截圖如圖6所示。

3.6 軟件的核心優(yōu)勢

PKPM涉外工程計價系列軟件是整個行業(yè)迄今為止唯一的一款專門針對于涉外工程計價特點開發(fā)的專業(yè)化軟件，有著其他計價工具所不能比擬的核心優(yōu)勢。表1列出了本專業(yè)軟件與其他計價工具的對比分析。

表1 PKPM 涉外工程計價系列軟件與其他計價工具的對比分析

進一步看，軟件在需求把握、軟件架構(gòu)以及開發(fā)技術(shù)上均有著相對于其他通用計價軟件的優(yōu)勢之處，主要體現(xiàn)在如下幾個方面。

(1)在滿足涉外工程計價特性需求上處于領(lǐng)先地位:在軟件的需求分析階段，我們通過走訪多家大型施工企業(yè)、設(shè)計院、咨詢公司來探索不同類型涉外工程的計價特點，并針對不同類型涉外工程的計價特點，提出了用成熟產(chǎn)品與“半定制開發(fā)”的模式相結(jié)合的方式來處理涉外工程多樣化的計價需求。事實證明，這種開發(fā)模式能夠?qū)ι嫱夤こ逃媰r需求進行深度挖掘，從而使得我們在該細分領(lǐng)域的需求把握上處于領(lǐng)先地位。

(2)提出了支持高效率數(shù)據(jù)重算的計算模型:軟件創(chuàng)新性地提出了一種“基于樹的獨立路徑重算技術(shù)的資源統(tǒng)計與費用計算模型”[10]，使用該模型提供的多種計算方法來實現(xiàn)不同應(yīng)用情景下的高效率數(shù)據(jù)重算功能。經(jīng)過我們兩年多來的實際應(yīng)用檢驗，證明該模型是完全能夠在滿足計算完備性的基礎(chǔ)上做到高效率重算的，并且能夠較好的處理與涉外工程計價相關(guān)的獨特需求。

(3)軟件架構(gòu)具備良好的可擴展性:我們針對涉外工程計價的多專業(yè)、需求多變等實際情況，提出了一種“開放式功能模塊動態(tài)插件加載技術(shù)”，能夠?qū)⒉煌奶匦怨δ芤元毩⒌墓δ懿寮男问介_發(fā)并提供給最終用戶。這種插件技術(shù)為解決不同用戶的特性需求提供了良好的基礎(chǔ)條件，我們基于此開發(fā)了用于北京定額機械費處理、百分比措施子目批量關(guān)聯(lián)、家具等其他設(shè)施單價計算等獨立插件。

(4)報表引擎有助于快速滿足特殊的報表格式需求:報表引擎提出的“基于數(shù)據(jù)分組技術(shù)的報表結(jié)構(gòu)分解方法”能夠較好地處理特殊的計價類報表，在絕大多數(shù)情況下可以通過向?qū)降膱蟊砟０寰庉嫻δ芗纯蓪崿F(xiàn)特殊的報表需求，而無須修改程序，這使得軟件能夠更快地響應(yīng)用戶需求的變化，更好地提高用戶滿意度。

4 軟件在實際工程中的應(yīng)用

PKPM涉外工程計價系列軟件投入市場已經(jīng)有兩年多的時間，在此期間，軟件逐步成長完善。由于我們采用了先進的軟件開發(fā)技術(shù)和團隊化的開發(fā)模式，軟件在很短的時間內(nèi)就能夠達到成熟產(chǎn)品的狀態(tài)，并一直以質(zhì)量可靠、功能強大著稱，受到了眾多用戶的青睞，軟件銷售額逐年攀升?，F(xiàn)階段我們在全國擁有100多家大型的企業(yè)級活躍用戶，在北京地區(qū)更是占據(jù)了90%以上的市場份額，特別是在對外援助成套項目的設(shè)計概算、設(shè)計監(jiān)理以及投標報價等方面已成為應(yīng)用最為廣泛的計價工具。軟件現(xiàn)已成功應(yīng)用在了蘇里南外交部辦公樓、毛里塔尼亞總統(tǒng)府辦公樓、贊比亞使館經(jīng)商參處、巴基斯坦巴中友誼中心、非盟會議中心、尼日爾醫(yī)療隊住宅、科威特大學(xué)城、牙買加金斯頓供水、毛里求斯維多利亞醫(yī)院、安哥拉毛魯本托變電站、中國駐波恩使館、駐喀麥隆使館、駐智利使館、駐比利時使館、駐特立尼達和多巴哥使館等項目的計價工作中，創(chuàng)造了較大的經(jīng)濟效益與社會效益。

[1]中華人民共和國商務(wù)部對外援助司.中國對外援助基本情況[OL].(2012/5/10).http://yws.mofcom.gov.cn/aarticle/m/201205/20120508116616. html?4080498836=2636009013

[2]中華人民共和國外交部.中華人民共和國與各國建立外交關(guān)系日期簡表[OL].(2009/07/16)http://http://www.fmprc.gov.cn/chn/pds/ziliao/2193/

[3]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部，中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.建設(shè)工程工程量清單計價規(guī)范(GB50500－2008)[S].北京，中國計劃出版社，2008.

[4]PKPM涉外工程計價軟件開發(fā)團隊.PKPM涉外工程計價系列軟件用戶手冊(產(chǎn)品五:涉外計價工具箱)，2012，12.

[5]張淑梅.對外經(jīng)濟援助工程投標報價中人工費材料設(shè)備費的確定[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2003(7).

[6]對外援助成套項目概算編制管理規(guī)定.商務(wù)部文件.

[7]PKPM涉外工程計價軟件開發(fā)團隊.住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部研究開發(fā)項目研制報告(2010－K9－30).2012.5.

[8]全國造價工程師考試培訓(xùn)教材編寫委員會.工程造價的確定與控制[M].北京:中國計劃出版社，2001.

[9]陳瑜等.工程量清單計價模式中不平衡報價模型研究[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報，2005，12.

[10]PKPM涉外工程計價軟件開發(fā)團隊.軟件開發(fā)內(nèi)部文檔.