利用Excel VBA進行工程量計算統(tǒng)計程序的研發(fā)

熊平華，徐利霞

(中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司，浙江 杭州 311122)

1 概述

對于工程設計及管理人員而言，進行工程量計算是一項不可或缺的工作。工程量是設計圖紙的量化體現(xiàn)，直接關系到工程投資、資源投入等多方面，因此工程量計算要務求準確。在實際實施過程中，工程量計算是方案、圖紙的下序工作，并且受項目的工作階段、管理團隊及業(yè)主要求、統(tǒng)計口徑等影響較大，經(jīng)常需要更新調(diào)整，工作比較煩瑣。目前水電工程行業(yè)的工程量計算遵循《水電工程設計工程量計算規(guī)定》(2010年版)[1]，規(guī)范中按分部分項工程的思路對水電工程的工程量項目進行了劃分，并對工程量的計量單位和計算方法進行了規(guī)定?，F(xiàn)實中對于一個裝機1 000 MW的水電站工程，劃分的分部工程(如大壩、進廠交通洞等)及分項工程(如土方明挖、石方洞挖、支護、混凝土等)組合多達數(shù)百項，涉及到十余個子專業(yè)，工程量計算書及工程量項目多達數(shù)千項，項目管理層面要進行分類統(tǒng)計實屬不易。利用Excel辦公軟件進行工程量計算是一項基本操作，通過Excel的各類函數(shù)，查詢和替換等功能能提高工作效率，但由于工作習慣、個人愛好等原因，工程量計算表也呈現(xiàn)出“百花齊放、百家爭鳴”的狀態(tài)，難于重復利用，也不易進行歸并組合。本課題基于上述痛點，對Excel工程量計算表格格式進行了標準化設計，并通過Excel VBA二次開發(fā)，主要解決了工程量計算過程中的表格格式統(tǒng)一、自動化統(tǒng)計等問題，實現(xiàn)了工程量列表項自適應調(diào)整、主要工程量項目總統(tǒng)計和按分部工程統(tǒng)計、項目特征自動化充填等功能，較大程度地降低了煩瑣重復的工程量以及出錯概率，極大地提高了工作效率。

2 工程量計算表格設計

工程量計算表格包括1張《項目定義》sheet和若干分部工程量計算表(后文簡稱計算sheet)組成?！俄椖慷x》sheet規(guī)定了要參與工程量計算統(tǒng)計的內(nèi)容和組成，各計算sheet為各分部工程的工程量具體計算。

2.1 《項目定義》sheet的設計

《項目定義》sheet主要由“項目定義”區(qū)、“單位工程量匯總表”區(qū)、“分部工程大項統(tǒng)計匯總表”區(qū)、“分部分項工程量列表”區(qū)等4個區(qū)域和1個按鈕組成。

1)“項目定義”區(qū)?！绊椖慷x”區(qū)中對分部工程、分項工程、主要工程量項目進行了劃分，劃分依據(jù)主要參照設計圖紙、招標文件、項目及業(yè)主要求、工程經(jīng)驗、類似工程的分部分項工程劃分資料等，如圖1所示。其中規(guī)定：a.“分部工程”列、“分項工程”列、“主要工程量項目”列中的內(nèi)容只能從上到下依次排列，不能間斷。b.“分部工程”列中每行對應一個計算sheet，如圖1中的“主變洞”工程和“地面開關站”工程，程序?qū)⒆詣影迅饔嬎鉺heet按照“分部工程”列的列表順序排列；如“分部工程”列中有空白行，則空白行以下的分部工程將不會進行統(tǒng)計，如果該分部工程的計算sheet原本存在的話，程序會將該計算sheet移動到最右側(cè)，如圖1中的“母線洞”工程；程序也不會刪除表格中原來已存在的計算sheet，當然其也不會參與到工程量統(tǒng)計中，如圖1中的“交通電纜洞”sheet。c.“分項工程”列對應計算sheet中的“分項工程”列，以下拉列表方式展示，如圖2所示。如“分項工程”列中有空白行，則下拉列表只呈現(xiàn)空白行之前的分項工程。d.“主要工程量項目”列對應《項目定義》表中“單位工程匯總表”區(qū)中“所屬大項”列，以下拉列表方式展示，如圖3所示。如“主要工程量項目”列中有空白行，則下拉列表只呈現(xiàn)空白行之前的主要工程量項目。

2)“單位工程量匯總表”區(qū)。“單位工程匯總表”區(qū)列出了所有分部工程的工程量計算結(jié)果，表頭包含“序號”列、“項目”列、“項目特征”列、“所屬大項”列、“單位”列、各分部工程列、“合計”列等，按矩陣方式顯示所有分部工程的所有工程量項目，如圖3所示。如果需要的話，用戶可以定義工程量項目所屬的大項也即是主要工程量，采用下拉列表方式由用戶定義，如圖3所示，那么程序?qū)χ饕こ塘宽椖窟M行計算統(tǒng)計，否則將不進行統(tǒng)計。如果需要的話，用戶可以定義工程量項目的項目特征，如圖3所示，對工程量項目進行細節(jié)說明，那么程序會將該項目特征分發(fā)到“分部分項工程量列表”區(qū)中，見圖4中的“項目特征”列。在該匯總表中可以隨意編輯工程量項目行的位置，推薦按開挖、支護、混凝土即分項工程的順序排列，程序會在后續(xù)更新過程保留已編輯的順序。

3)“分部工程大項統(tǒng)計匯總表”區(qū)。“分部工程大項統(tǒng)計匯總表”區(qū)列出了所有分部工程的大項即主要工程量項目的工程量數(shù)據(jù)，表頭包含“大項”列、“單位”列、各分部工程列、“合計”列等，如圖5所示。其“合計”列的值即為“項目定義”區(qū)(如圖1所示)的主要工程量項目的數(shù)據(jù)。

4)“分部分項工程量列表”區(qū)。“分部分項工程量列表”區(qū)為各分部工程以此按分項工程列表順序排列的工程量數(shù)據(jù)，表頭包含“序號”列、“項目名稱”列、“項目特征”列、“單位”列、“工程量”列等，可作為工程量計算的成果清單，見圖4。

5)運算按鈕。運算按鈕是用戶對程序發(fā)出命令的入口，通過點擊“更新工程量匯總表”按鈕，程序即對工程量計算表進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計及更新。

2.2 計算sheet的設計

計算sheet定義了計算過程和結(jié)果，表格式見圖2。表格由用戶輸入的計算參數(shù)區(qū)(包括“項目”列、“設計參數(shù)”列、“數(shù)據(jù)”列、“單位”列組成)、中間成果區(qū)(由“數(shù)值”列、“單位”列組成)、計算成果區(qū)(由“分項工程”列、“工程量項目”列、“隨機系數(shù)”列、“階段系數(shù)”列、“數(shù)據(jù)”列、“單位”列組成)三部分組成。該表格需要用戶自定義計算過程，數(shù)據(jù)由用戶負責。其中“分項工程”列用下拉列表方式呈現(xiàn)，見圖2，由用戶定義，且必須定義，那么程序會將該工程量項目歸并到《項目定義》表“分部分項工程量列表”區(qū)中，見圖4。

3 工程量計算表格統(tǒng)計運算邏輯

按上述思路對《項目定義》sheet和計算sheet進行標準化設計后，在《項目定義》sheet的“項目定義”區(qū)中，經(jīng)過用戶定義，獲得了某個項目劃分的分部工程、分項工程、主要工程量項目等條目，同時在單個計算sheet中，有具體的工程量項目的分部工程、分項工程定義，那么只需要通過VBA程序循環(huán)讀取所有計算sheet的計算成果區(qū)，即可以獲得所有分部工程、分項工程對應的工程量項目。

《項目定義》表中除了“項目定義”區(qū)外，其他的如“單位工程量匯總表”區(qū)、“分部工程大項統(tǒng)計匯總表”區(qū)、“分部分項工程量列表”區(qū)均在運算過程中自動生成或者更新。

4 程序增強功能及高級用法

本工程量計算統(tǒng)計程序除了能利用Excel的所有功能外，還額外提供了高級查找與替換功能，方便用戶編輯工程量計算表格，同時提供了很多糾錯提示，大大提高了易用性和工作效率。

4.1 高級查找與替換功能

高級查找與替換功能主要實現(xiàn)了以兩個單元格內(nèi)容作為組合條件進行查找和替換修改的能力，方便用戶對各類參數(shù)或數(shù)據(jù)進行關聯(lián)調(diào)整，如圖6所示。

4.2 糾錯能力

程序?qū)τ谟脩襞既坏腻e誤輸入，如工程量項目在上下文中的單位、所屬的分項工程定義不一致等情況下提供了一定的糾錯預警能力，如圖7，圖8所示。

4.3 新建計算sheet

當用戶需要新增分部工程也即需要新建計算sheet時(見圖9)，只需要在《項目定義》sheet中的“項目定義”區(qū)的“分部工程”列中添加行即可，點擊按鈕程序?qū)⑸梢粡垘Ц袷降目瞻譻heet，并且按“分部工程”列的順序插入到工作簿中，用戶只需要在該sheet中編輯工程量計算書即可。

4.4 分部工程自由組合統(tǒng)計

如2.1節(jié)所述，《項目定義》sheet的“項目定義”區(qū)是本工程量計算統(tǒng)計程序的核心，用戶只需要對“分部工程”列等內(nèi)容進行編輯即可以快捷進行各分部工程的自由組合及統(tǒng)計，而無需拆分成多個計算表格。

同理，只要同一個項目的相關專業(yè)設計人員均采用本標準化表格進行工程量計算，那么項目管理人員也可以很便捷地將多個專業(yè)的工程量計算表格合并起來(注：采用Excel的sheet表的“移動或復制”命令)，再對“分部工程”列等內(nèi)容進行編輯，即可以實現(xiàn)項目層級的工程量統(tǒng)計。

5 結(jié)語

工程量計算及統(tǒng)計是設計人員一項重要且煩瑣的工作，本課題通過對工程量計算表進行了標準化設計，并利用Excel VBA二次開發(fā)，實現(xiàn)了工程量按分部分項工程自動匯總、統(tǒng)計，實現(xiàn)了主要工程量的自動統(tǒng)計，實現(xiàn)了工程量清單的自動生成，極大的減少了煩瑣工作量，提高了工作效率，也保證了工程量成果的準確性。經(jīng)本人及團隊應用實踐，堅持利用此工程量統(tǒng)計程序進行某個項目的工程量計算統(tǒng)計，對于工程量的階段性復核、調(diào)概統(tǒng)計、設計修改導致的工程量追蹤等方面都大有益處。并且工程量計算表格式標準化后，可以提取表格計算片段，快速實現(xiàn)類似工程的工程量計算編輯，工作速度和效率大大加快。另外，因本工程量計算統(tǒng)計程序針對的是本標準化計算表格，不受限于某個專業(yè)或工程領域，理論上任何工程行業(yè)，如水利水電工程[2]、房屋建筑與裝飾工程[3]、城市軌道交通工程[4]、市政工程[5]、通用安裝工程[6]、電力建設工程[7-8]等均采用了分部分項工程的思想對工程量進行管理，均可以采用本工程量計算統(tǒng)計程序進行工程量計算及管理，應用前景極為廣闊。