变电站工程两级工程量同步计算系统及方法

摘要

本发明公开了变电站工程两级工程量同步计算系统及方法，包括一级清单规则库插件、二级清单规则库插件、中间量选项库插件、三维建筑构件模型、中间量结果存储模块、一级和二级清单工程量模块。三维建筑构件模型，接收一级、二级清单规则库插件中建筑构件之间的扣减关系并依据中间量选项库插件的中间量数据输出要求，以三维建筑构件模型求交计算的方式形成中间量结果，为一级及二级清单工程量的输出提供原始数据，并以三维的方式仿真显示变电站工程的建筑物和构筑物。本发明实现一二级清单工程量与三维建筑构件模型的紧密关联，计算时依据不同规则库分别计算，汇总结果依据一二级清单规则库之间的关联实现一二级清单基于实体的结果对应。

说明书

技术领域

本发明涉及变电站工程两级工程量同步计算系统及方法。

背景技术

《输变电工程工程量清单计价规范》规定全部使用国家电网公司系统投资或以国家电网公司系统投资为主的变电工程建设招标项目，必须采用工程量清单计价。而输变电工程工程量清单由二级清单组成，二级清单中工程量计算规则及范围不尽相同，但需要一级与二级清单工程量实现结果上的对应，这就需要工作人员针对同一建筑实体分级计算相应工作量并实现一二级工程量结果对应。

现有技术的实现方案：一级清单工程量单独计算；二级工程量单独计算；通过手工汇总形成一二级工程量的对应。

现有技术实现了一、二级清单工程量的分别计算，没有实现一、二级清单工程量的同步计算，同时一、二级清单结果不能分级对应只能通过人为对应一、二级清单的结果，工作效率没有得到有效提升。

总而言之，目前需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题是：输变电工程工程量清单计价规范在使用两级清单时，两级级清单工程量如何同步快速准确计算，提高工作效率。发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供变电站工程两级工程量同步计算系统及方法，它具有解决分级计算所带来的重复性工作优点。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

变电站工程两级工程量同步计算系统，包括一级清单规则库插件、二级清单规则库插件、中间量选项库插件、三维建筑构件模型、中间量结果存储模块、一级清单工程量模块和二级清单工程量模块；

所述一级清单规则库插件，依据《输变电工程工程量清单计价规范》建立一级清单规则数据库，用于明确变电站工程一级清单计算规则，根据一级清单计算规则，输出一级清单工程量；

所述二级清单规则库插件，依据《电网工程建设预算编制与计算规定》建立二级清单规则数据库，用于明确变电站工程二级清单计算规则，输出定额工程量；

所述中间量选项库插件，依据《输变电工程工程量清单计价规范》及《电网工程建设预算编制与计算规定》中各个建筑构件之间相交扣减的关系、三维体的长宽高几何信息而形成的三维建筑构件计算过程中所用的数据记录库，用于记录支持的所有中间量计算方法；

所述三维建筑构件模型，接收一级清单规则库插件、二级清单规则库插件中建筑构件之间的扣减关系并依据中间量选项库插件的中间量数据输出要求，以三维建筑构件模型求交计算的方式形成中间量结果，为一级清单工程量及二级清单工程量的输出提供原始数据，并以三维的方式仿真显示变电站工程中的建筑物和构筑物；

所述中间量结果存储模块，用于存储及显示三维建筑构件模型计算工程量时所需要的扣减关系或是增加的中间量，所述一级清单工程量模块和二级清单工程量模块输出时从中间量结果存储模块存储的中间量数据中选择符合一级清单规则及二级清单规则的结果数据。

所述一级清单工程量模块，即建筑构件一级清单工程量计算结果，用于显示一级清单计算规则下所要显示的结果数据，依据三维建筑构件模型中的几何信息、一级清单规则库插件中规则信息、中间量中的模型建立后几何信息，从中间量结果存储模块的中间量中选择所需中间量数据按照建筑构件一级清单工程量计算结果的需要组合形成计算结果。

所述二级清单工程量模块，即建筑构件二级清单工程量计算结果，用于显示二级清单计算规则下所要显示的结果数据，依据三维建筑构件模型中的几何信息、二级清单规则库插件中规则信息、中间量中的模型建立后几何信息，从中间量结果存储模块的中间量中选择所需中间量数据按照建筑构件二级清单工程量计算结果的需要组合形成计算结果。

变电站工程两级工程量同步计算系统的工作方法，包括如下步骤：

步骤（1）：三维建筑构件模型建立：依据建筑物设计图纸建立变电站中所涉及的三维建筑构件模型，如：墙梁板柱等。

步骤（2）：一级清单规则库设定：为步骤（1）的不同三维建筑构件模型设定一级清单模式下的相互之间的扣减属性，如：墙体积扣与柱相交的体积，墙面积扣与量相交的面积等；

步骤（3）：二级清单规则库设定：为步骤（1）的不同三维建筑构件模型设定二级清单模式下的相互之间的扣减属性，如：墙体积扣与柱相交的体积，墙面积扣与量相交的面积等；

步骤（4）：中间量选项库设定：为步骤（1）的不同三维建筑构件模型设定三维建筑构件模型生成后所要计算的几何计算尺寸（如：墙长度按中心线计算，中心线按主墙间中心线长度计算），为步骤（5）形成结果提供几何数据；

步骤（5）：中间量存储：依据三维建筑构件模型建立时本身所带有三维几何信息，一级清单规则库插件、二级清单规则库插件提供的构件扣减关系信息，中间量选项插件所计算出的三维建筑构件模型绘制后几何信息，按照中间量结果要求计算得出中间数据结果并以数据库形式进行存储，如：墙体积、墙长度、墙面积等；

步骤（6）：清单工程量结果设定：依据三维建筑构件模型中不同构件在一级清单及二级清单中计算结果的要求设定各个构件的计算结果。

步骤（7）：清单工程量结果计算：依据计算结果设定要求从中间量中所存储的数据信息，依据一级清单工程量、二级清单工程量所需的结果要求从中间量中选择各自所需的计算结果按照计算结果设定的要求形成工程量的最终结果。

所述步骤（1）中建立三维建筑构件模型有两种常规方法：

(1.1)二维建模方式，通过定义点线面几何属性绘制形成三维建筑构件模型；

步骤（1.1.1）：定义点线面构件属性，点式构件定义截面长、宽、高，线式构件定义截面厚或长、宽，面式构件定义厚度；

步骤（1.1.2）：利用绘制功能绘制构件，形成三维建筑构件模型；

(1.2)通过导入CAD图纸转换形成三维实体；

步骤（1.2.1）：选择CAD图纸，选择基准点与CAD图纸进行位置对应；

步骤（1.2.2）：按图层提取建筑构件名称及属性形成构件定义；

步骤（1.2.3）：按图层提取建筑构件CAD线条；

步骤（1.2.4）：依据提取的CAD图层线条信息识别CAD构件，形成建筑构件模型；

所述步骤（2）的步骤为：三维建筑构件模型调用计算规则库插件，选择《输变电工程工程量清单计价规范》一级清单规则库，确定三维建筑构件模型一级清单计算规则信息；

所述步骤（3）的步骤为：三维建筑构件模型调用计算规则库插件，选择《输变电工程工程量清单计价规范》二级清单规则库，确定三维建筑构件模型二级清单计算规则信息；

步骤（2）和步骤（3）为一个三维建筑信息确定了两个不同的计算规则信息，为二级清单工程量同步计算提供计算信息基础；

所述步骤（4）的步骤为：三维建筑构件模型调用中间量选项库插件，选择《输变电工程工程量清单计价规范》中一级清单规则库及二级清单规则库所对应的中间量选项库，确定三维建筑构件模型建立后一级清单规则及二级清单规则所对应的几何计算信息及计算方法，点式构件确定数量计算方法，线式构件确定长度计算方法，面式构件确定面积计算方法。基于一级清单规则库、二级清单规则库与中间量选项库之间的对应关系，以及步骤（2）和步骤（3）中一级清单规则库、二级清单规则库与三维建筑构件模型之间的对应关系，形成三维建筑构件模型、一级清单规则库、中间量选项以及三维建筑构件模型、二级清单规则库、中间量选项两条对应数据线路，保障一级清单、二级清单中的两个计算结果与三维建筑构件模型的一一对应；

所述步骤（5）的步骤为：依据三维建筑构件模型中的几何信息、一级清单规则库、二级清单规则库中的计算规则信息及中间量选项中的几何计算信息，通过计算形成三维建筑构件模型的一级清单工程量、二级清单工程量的中间量数据库，并依据三维建筑构件模型、一级清单规则库、二级清单规则库和中间量选项之间的对应关系分构件模型存储于三维建筑构件模型各自构件的后台中间量数据信息中，并按一级清单及二级清单进行分类存储。

所述步骤（6）的步骤为：选择构件，调用构件计算结果设定，按照一级清单工程量及二级清单工程量各自不同的计算结果要求选择各自的可选中间量数据信息进行加减乘除组合形成计算表达式；

所述步骤（7）的步骤为：汇总计算，依据一级清单及二级清单各自的计算表达式同步形成一级清单工程量、二级清单工程量计算结果，并按照三维建筑构件模型、一级清单规则库、二级清单规则库、中间量选项、中间量之间的一一对应关系形成三维建筑构件模型与一级清单工程量及二级清单工程量数据结果之间的关联，实现一个三维建筑构件模型同步计算一级清单工程量和二级清单工程量。

专业术语：

三维建筑构件模型：组成建筑物的墙、梁、板、柱等实体构件的三维体组合。

一级清单：类似于概算深度的清单项划分，内容细分与电力概算定额保持一致。

二级清单：类似于预算深度的清单项划分，内容细分与电力预算定额保持一致。

一级清单规则库：《输变电工程工程量清单计价规范》中一级清单中所包含的构件与构件之间的扣减关系所形成的数据库。

二级清单规则库：《输变电工程工程量清单计价规范》中二级清单中所包含的构件与构件之间的扣减关系所形成的数据库。

中间量：形成工程量结果的过程数据，但不是最终数据，如：墙算体积，墙中心线长度就是中间量。

本发明的有益效果：

1本发明主要依据《输变电工程工程量清单计价规范》中分级清单计算规则的规定形成一二级清单规则库，通过建立输变电工程三维建筑构件模型，实现一二级清单工程量与三维建筑构件模型的紧密关联，计算时依据不同规则库分别计算，汇总结果依据一二级清单规则库之间的关联实现一二级清单基于实体的结果对应，解决了二级清单模式下分级计算分级对应的技术难点，极大的提高了使用者的造价编制工作效率，所以该技术的应用对使用者的提高工作效率有非常重要的作用。

2本发明实现输变电工程工程量清单一、二级清单工程量的同步计算，一二级清单工程量的结果对应，通过三维模型计算的实现进一步提高工作效率。

3所述三维建筑构件模型让使用者能清晰的看到实体效果，使其更精准算量，后续也能够用于造价全过程管理用于施工、运维等环节。

4所述工程量模块，快速汇总出三维建筑构件模型的一级、二级清单工程量，大大提高了预算人员的工作效率。

5依据三维建筑构件模型、一/二级清单规则库、中间量选项三者之间的对应关系分构件模型存储于三维建筑构件模型中各自构件的后台中间量数据信息中，并按一/二级清单进行分类存储，避免数据混淆，解决单构件多规则可选中间量数据信息对应归类存储的技术难题。

6按照三维建筑构件模型、一/二级清单规则库、中间量选项、中间量之间的一一对应关系形成三维建筑构件模型与一/二清单工程量数据结果之间的关联，解决了一个三维建筑构件模型同步显示一/二级清单2个工程量的技术难题。

附图说明

图1为本发明的系统框图；

图2为本发明的方法流程图；

图3为本发明的步骤（4）的数据流向图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

如图1和2所示，变电站工程两级工程量同步计算系统，包括

一级清单规则库插件，依据《输变电工程工程量清单计价规范》建立一级清单规则数据库，用于明确变电站工程一级清单计算规则，根据一级清单计算规则，输出一级清单工程量。

二级清单规则库插件，依据《电网工程建设预算编制与计算规定》建立二级清单规则数据库，用于明确变电站工程二级清单计算规则，即定额计算规则，输出定额工程量。

中间量选项库插件，依据《输变电工程工程量清单计价规范》及《电网工程建设预算编制与计算规定》中各个建筑构件之间相交扣减的关系、三维体的长宽高等几何信息而形成的三维建筑构件计算过程中所用的数据记录库，用于记录支持的所有中间量计算方法。所述中间量指的是计算清单工程量过程数据量，如墙长度、墙宽度、墙高度，扣墙体积。所述中间量计算方法，如墙长度按轴线长计算，墙长度按中心线长计算。

三维建筑构件模型，接收一级清单规则库插件、二级清单规则库插件中建筑构件之间的扣减关系并依据中间量选项库插件的中间量数据输出要求，以三维建筑构件模型求交计算的方式形成中间量结果，为一级清单工程量及二级清单工程量的输出提供原始数据，并以三维的方式仿真显示变电站工程中的建筑物和构筑物。所述三维建筑构件模型包括点式构件、线式构件和面式构件。

中间量结果存储模块，用于存储及显示三维建筑构件模型计算工程量时所需要的扣减关系或是增加的中间量，一级清单工程量模块和二级清单工程量模块输出时从中间量结果存储模块存储的中间量数据中选择符合一级清单规则及二级清单规则的结果数据。

所述一级清单工程量模块，即建筑构件一级清单工程量计算结果，用于显示一级清单计算规则下所要显示的结果数据，依据三维建筑构件模型中的几何信息、一级清单规则库插件中规则信息、中间量中的模型建立后几何信息，从中间量结果存储模块的中间量中选择所需中间量数据按照建筑构件一级清单工程量计算结果的需要组合形成计算结果。

所述二级清单工程量模块，即建筑构件二级清单工程量计算结果，用于显示二级清单计算规则下所要显示的结果数据，依据三维建筑构件模型中的几何信息、二级清单规则库插件中规则信息、中间量中的模型建立后几何信息，从中间量结果存储模块的中间量中选择所需中间量数据按照建筑构件二级清单工程量计算结果的需要组合形成计算结果。

变电站工程两级工程量同步计算系统的工作方法，包括如下步骤：

步骤（1）：三维建筑构件模型建立：依据建筑物设计图纸建立变电站中所涉及的三维建筑构件模型，如：墙梁板柱等。

步骤（2）：一级清单规则库设定：为步骤（1）的不同三维建筑构件模型设定一级清单模式下的相互之间的扣减属性，如：墙体积扣与柱相交的体积，墙面积扣与量相交的面积等；

步骤（3）：二级清单规则库设定：为步骤（1）的不同三维建筑构件模型设定二级清单模式下的相互之间的扣减属性，如：墙体积扣与柱相交的体积，墙面积扣与量相交的面积等；

步骤（4）：中间量选项库设定：为步骤（1）的不同三维建筑构件模型设定三维建筑构件模型生成后所要计算的几何计算尺寸（如：墙长度按中心线计算，中心线按主墙间中心线长度计算），为步骤（5）形成结果提供几何数据；

步骤（5）：中间量存储：依据三维建筑构件模型建立时本身所带有三维几何信息，一级清单规则库插件、二级清单规则库插件提供的构件扣减关系信息，中间量选项插件所计算出的三维建筑构件模型绘制后几何信息，按照中间量结果要求计算得出中间数据结果并以数据库形式进行存储，如：墙体积、墙长度、墙面积等；

步骤（6）：清单工程量结果设定：依据三维建筑构件模型中不同构件在一级清单及二级清单中计算结果的要求设定各个构件的计算结果。

步骤（7）：清单工程量结果计算：依据计算结果设定要求从中间量中所存储的数据信息，依据一级清单工程量、二级清单工程量所需的结果要求从中间量中选择各自所需的计算结果按照计算结果设定的要求形成工程量的最终结果。

所述步骤（1）中建立三维建筑构件模型有两种常规方法：

(1.1)二维建模方式，通过定义点线面几何属性绘制形成三维建筑构件模型；

步骤（1.1.1）：定义点线面构件属性，点式构件定义截面长、宽、高，线式构件定义截面厚或长、宽，面式构件定义厚度；

步骤（1.1.2）：利用绘制功能绘制构件，形成三维建筑构件模型；

(1.2)通过导入CAD图纸转换形成三维实体；

步骤（1.2.1）：选择CAD图纸，选择基准点与CAD图纸进行位置对应；

步骤（1.2.2）：按图层提取建筑构件名称及属性形成构件定义；

步骤（1.2.3）：按图层提取建筑构件CAD线条；

步骤（1.2.4）：依据提取的CAD图层线条信息识别CAD构件，形成建筑构件模型；

所述步骤（2）的步骤为：三维建筑构件模型调用计算规则库插件，选择《输变电工程工程量清单计价规范》一级清单规则库，确定三维建筑构件模型一级清单计算规则信息；

所述步骤（3）的步骤为：三维建筑构件模型调用计算规则库插件，选择《输变电工程工程量清单计价规范》二级清单规则库，确定三维建筑构件模型二级清单计算规则信息；

步骤（2）和步骤（3）为一个三维建筑信息确定了两个不同的计算规则信息，为二级清单工程量同步计算提供计算信息基础；

所述步骤（4）的步骤为：三维建筑构件模型调用中间量选项库插件，选择《输变电工程工程量清单计价规范》中一级清单规则库及二级清单规则库所对应的中间量选项库，确定三维建筑构件模型建立后一级清单规则及二级清单规则所对应的几何计算信息及计算方法，点式构件确定数量计算方法，线式构件确定长度计算方法，面式构件确定面积计算方法。基于一级清单规则库、二级清单规则库与中间量选项库之间的对应关系，以及步骤（2）和步骤（3）中一级清单规则库、二级清单规则库与三维建筑构件模型之间的对应关系，形成三维建筑构件模型、一级清单规则库、中间量选项以及三维建筑构件模型、二级清单规则库、中间量选项两条对应数据线路，保障一级清单、二级清单中的两个计算结果与三维建筑构件模型的一一对应；如图3所示；

所述步骤（5）的步骤为：依据三维建筑构件模型中的几何信息、一级清单规则库、二级清单规则库中的计算规则信息及中间量选项中的几何计算信息，通过计算形成三维建筑构件模型的一级清单工程量、二级清单工程量的中间量数据库，并依据三维建筑构件模型、一级清单规则库、二级清单规则库和中间量选项之间的对应关系分构件模型存储于三维建筑构件模型各自构件的后台中间量数据信息中，并按一级清单及二级清单进行分类存储。

所述步骤（6）的步骤为：选择构件，调用构件计算结果设定，按照一级清单工程量及二级清单工程量各自不同的计算结果要求选择各自的可选中间量数据信息进行加减乘除组合形成计算表达式；

所述步骤（7）的步骤为：汇总计算，依据一级清单及二级清单各自的计算表达式同步形成一级清单工程量、二级清单工程量计算结果，并按照三维建筑构件模型、一级清单规则库、二级清单规则库、中间量选项、中间量之间的一一对应关系形成三维建筑构件模型与一级清单工程量及二级清单工程量数据结果之间的关联，实现一个三维建筑构件模型同步计算一级清单工程量和二级清单工程量。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。