CN111260413B - 一种基于矢量图形的电力主网工程施工图造价速算方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于矢量图形的电力主网工程施工图造价速算方法，涉及造价速算方法。目前电力工程造价编制预算编制时间较长。本发明根据采集到的材料设备名称、规格型号以及所属的工程类型，进行规范化的处理与整理，匹配设备材料信息库的数据信息及与电力工程造价定额的对应关系，获取工程量内容，实现CAD图纸数据到工程量内容的转化，将转化得到的工程量数据对应到预算工程的项目，实现工程量的快速挂载，得到施工图预算工程的快速编制。本技术方案减少标准化施工图预算编制所需时间和人工消耗，快速计算工程量，降低施工图预算应用成本，为各电力工程造价设计人员提供统一的标准，推动施工图设计水平提高，避免人工失误，提升造价精度。

Description

一种基于矢量图形的电力主网工程施工图造价速算方法

技术领域

本发明涉及一种造价速算方法，尤其涉及一种基于矢量图形的电力主网工程施工图造价速算方法。

背景技术

施工图预算是工程造价管理的关键环节，工程量和项目计列更为精确，深度更有利于招投标、施工管理和合同管理，更适合工程造价的精益化管理。目前电力工程造价编制预算编制时间较长，工程项目从初步设计评审、物资招标至施工招标时间十分紧凑，设计单位因设备厂家未能及时明确导致施工图设计受阻，无法按时完成施工图预算编制及工程量清单编制，导致施工招标滞后。

由于组成施工图预算的量、价、费相较于与初设概算在价与费上并无太大差异，只是需要收集更为详细的设备材料价格，但施工图工程量的计算规则更为复杂、工作量较大。另外，电网工程具有极大的相似性和可借鉴性，也具有许多基建标准化的管理成果，如国家电网公司的“通用设计、通用设备、通用造价和标准化工艺”，施工图预算可以以典型设计、设备选型、技术数据、技经参数等为依托，建立施工图预算通用数据库，达到根据设计方案快速计算工程量的目的。因此，研发实用性强、效率高的施工图预算编制技术具有一定基础。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种基于矢量图形的电力主网工程施工图造价速算方法，以还到提高预算效率的目的。为此，本发明采取以下技术方案。

一种基于矢量图形的电力主网工程施工图造价速算方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）设备材料属性库整理：对设备材料属性进行整理，对设备材料按项目设计方案和相关属性进行组合，并结合图纸信息的关联关系设定材料设备匹配规则形成设备材料属性库，在预算编制时，直接从工程量组合件库中定位并调用设备材料属性库，提高编制效率；

2）图纸文本信息采集：待用户在矢量图显示界面上框选后，根据用户框选确定的范围，读取对应范围内所有可读文本内容，获取工程基本的元数据信息，以为编制提供相关工程量信息的支撑；文本信息包括：图名称、单位信息、设计人信息、图样代号、材料信息、设备信息；设备信息包括序号、代号、名称、重量预算编制所需的工程量信息；

3）图纸信息处理：根据采集到的材料设备名称、规格型号以及所属的工程类型，进行规范化的处理与整理，匹配设备材料信息库的数据信息及与电力工程造价定额的对应关系，获取工程量内容，实现CAD图纸数据到工程量内容的转化；

4）施工图预算生成：将转化得到的工程量数据对应到预算工程的项目，实现工程量的快速挂载，得到施工图预算工程的快速编制。

作为优选技术手段：在步骤1）中，通过匹配模块进行设备材料属性库整理，匹配模块包括设备材料匹配规则子模块、一次设备材料清册的采集规则子模块、二次设备材料清册采集规则子模块、间隔工程量信息采集规则子模块、工程量组合件库建立规则子模块；

设备材料匹配规则子模块：通过对设备材料属性的整理，规范主网设备材料名称规格，结合图纸信息的关联关系获得材料设备匹配规则；

一次设备材料清册的采集规则子模块：按照输变电工程图纸读取规则通过项目划分的一级地址标识从电气一次图纸包中定位断面图、设备安装图；根据一次设备材料清册内容，从“断面图”或“接线图”采集设备、材料参数及信息，并储入相应横向字段中；根据项目划分的二级、三级地址标识，从“安装图”或“标准安装工艺库”录入“断面图”中相应设备材料所需安装置性材料；

二次设备材料清册采集规则子模块：按照输变电工程图纸读取规则，通过相应项目划分的一级地址标识，定位电气二次图纸包，从图纸包中“二次设备材料清册”中采集信息；

间隔工程量信息采集规则子模块：按项目设计方案和间隔名称直接从工程量组合件库中定位相应间隔并采集所需信息，间隔包括引下线、跳线、设备连引线；

工程量组合件库建立规则子模块：直接从工程量组合件库中定位相应间隔并调用；工程量组合件库中设有的金具包括引下线、跳线、跨线设备连线和绝缘子串、线夹和间隔棒。

作为优选技术手段：通过提取定额规范中的有关术语作为标准表达，并收集实际过程中使用的这些术语的其他表达形式，分别针对规范中规定信息建立相应的设计信息语义库，在进行图纸信息处理时，采用设计信息语义库进行规范化的处理与整理；通过提取定额规范中设备材料的有关术语或固定表达，搜索关键字段；将与其相关数字、文字信息提取出来，导入设备材料属性库中；关键字段包括定位单位、固定搭配。

作为优选技术手段：在步骤4），施工图预算前，先建立的定额子目判别规则库，建立定额子目判别规则库形成不同专业项目划分的分部分项信息和设备材料信息与之对应，将所有的三者之间的映射关系进行规则表达并保存至关系数据库中，形成定额子目判别规则库。

作为优选技术手段：在定额子目判别规则库的基础上，通过对项目划分的分部分项信息的遍历，判断分部分项信息是否足以匹配建立定额映射关系，如果信息不够，则在分部分项信息的基础上，对遍历其中的设备材料属性信息，判断该信息是否足以匹配建立定额映射关系，如果匹配成果，则到定额子目判别规则库中自动套用与之对应的定额子目；否则需要先手动设置，然后再到定额子目判别规则库中套用与之对应的定额子目。

作为优选技术手段：在进行施工图预测时，采用材料密度库和单位转换规则组成物料单位转换库，根据物料的材质、规格属性，在单位转化库中定位相关材料密度，结合单位转换规则，满足价格计取及定额编制时单位转换的需求。

作为优选技术手段：匹配模块设有优先级判断子模块，优先级判断子模块以国网最新信息价库及装置性材料价格库为材料价格的同等最优级别；地方材料库为材料价格的次级优先级别；无法在装置性材料价格库和地方材料库中搜寻到的材料价格，则手动录入“估价”，并补充完善至估价库。

作为优选技术手段：在匹配时以设备型号和材料型号为匹配逻辑，通过转换库将各类设备材料价息智能转为统一定额单位后，添加至设备材料清册中相应单价中；

转换时根据所有已存储的设备材料的价格信息表中单位、图纸表信息中单位以及定额编制单位的匹配情况，以定额编制单位为中心，编制算法将各类表格信息智能转化统一单位。

有益效果：本技术方案通过对矢量图工程施工图纸的文本信息进行识别，并对图纸信息进行采集，结合电力工程造价主网设备材料信息库，匹配形成工程概预算编制所需的工程量相关信息，并结合不同类型工程量匹配对应项目划分相关机制实现工程施工图预算文件的快速生成。本发明可减少标准化施工图预算编制所需时间和人工消耗，快速计算工程量，降低施工图预算应用成本，能够为各电力工程造价设计人员提供一个较为统一的标准，推动施工图设计水平的提高，并有效提供施工图预算的编制水平及效率，避免人工失误，提升造价精度。在提升施工图预算编制效率的同时，标准生成的预算在施工图审查过程中也降低了评审专家对工程量准确性与取费标准审查的工作量，有效提升评审效率，降低复审率。

附图说明

图1为本发明流程图。

图2为本发明功能模块整体实现图。

图3为本发明逻辑架构图。

图4为本发明材料密度库与单位规则转换图。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。

如图1、2、3所示，本发明包括步骤：

1.构建设备材料属性库：通过对设备材料属性进行整理，对设备材料按项目设计方案和相关属性进行组合，并结合CAD图纸信息的关联关系制定一套材料设备匹配规则，在预算编制时，直接从工程量组合件库中定位并调用，提高编制效率。

1）设备材料匹配规则：通过对设备材料属性的整理，规范主网设备材料名称规格，结合CAD图纸信息的关联关系制定出一套材料设备匹配规则：

匹配优先级：国网最新信息价库及装置性材料价格库为材料价格的同等最优级别；地方材料库为材料价格的次级优先级别；无法在装置性材料价格库和地方材料库中搜寻到的材料价格，需手动录入“估价”，并补充完善至估价库。

匹配逻辑：以设备型号和材料型号为匹配逻辑，通过转换库将各类设备材料价息智能转为统一定额单位后，添加至设备材料清册中相应单价中。

转换逻辑：根据所有已存储的设备材料的价格信息表中单位、图纸表信息中单位以及定额编制单位的匹配情况，以定额编制单位为中心，编制算法将各类表格信息智能转化统一单位，最终由编制人员审核确认。

2）一次设备材料清册的采集规则：按照输变电工程图纸读取规则通过项目划分的一级地址标识从电气一次图纸包中定位断面图、设备安装图。根据一次设备材料清册内容，从“断面图”或“接线图”采集设备、材料参数及信息，并储入相应横向字段中。根据项目划分的二级、三级地址标识，从“安装图”或“标准安装工艺库”录入“断面图”中相应设备材料所需装置性材料。

3）二次设备材料清册采集规则：按照输变电工程图纸读取规则，通过相应项目划分的一级地址标识，定位电气二次图纸包，从图纸包中“二次设备材料清册”中采集信息。

4）间隔工程量信息采集规则：由于间隔的引下线、跳线、设备连引线等工程量信息无法在图纸中直观读取，因而建立工程量组合件库，设备材料属性库所示，按项目设计方案和间隔名称直接从工程量组合件库中定位相应间隔并采集所需信息。

5）工程量组合件库建立规则：针对引下线、跳线、跨线等设备连线和绝缘子串、线夹和间隔棒等金具，由于无法从图纸标志块中直接读取，因而研究建立了工程量组合件库，对这些设备材料按项目设计方案和间隔属性进行组合，在预算编制时，直接从工程量组合件库中定位相应间隔并调用。

2.图纸文本信息采集：利用AutoCAD插件工具，框选矢量图，在本技术方案中矢量图为AutoCAD图，当然也可以为其他软件生成的矢量图，为用户提供自行框选功能，框定所需读取数据的范围，自动读取对应范围内所有可读文本内容，结合国家标准的规定和现有的常规工程信息进行比较初步校验，获取工程基本的元数据信息。文本信息包括：图名称、单位信息、设计人信息、图样代号、材料信息、设备信息（序号、代号、名称、重量等）预算编制所需的工程量信息，为编制提供相关工程量信息的支撑。

1）基于AutoCAD编制信息采集插件，能够直接在CAD中进行数据框定所需读取的图表数据；

2）对数据进行识别，提取图名称、单位信息、设计人信息、图样代号、材料信息、设备信息等各种有用信息。

3.图纸信息匹配处理：根据采集到的材料设备名称规格型号以及所属的工程类型，进行规范化的处理与整理，匹配设备材料信息库的数据信息及与电力工程造价定额的对应关系，获取工程量内容，实现CAD图纸数据到工程量内容的转化。

1）通过提取定额规范中的有关术语作为标准表达，同时广泛地收集实际过程中使用的这些术语的其他表达形式，分别针对规范中规定信息建立相应的设计信息语义库。

2）设备材料属性提取规则：由于输变电工程的设备材料参数是有明确的标识（单位、固定搭配），通过提取定额规范中设备材料的有关术语或固定表达，搜索定位单位、固定搭配等关键字段，将与其相关数字、文字等信息提取出来，导入设备材料属性库中。

4.施工图预算生成：将转化得到的工程量数据对应到预算工程的项目划分实现工程量的快速挂载，利用现成的预算编制软件实现施工图预算工程的快速编制。

1）建立定额子目判别规则库：对于定额规范中的每一个定额子目，都有项目划分的分部分项信息和设备材料信息与之对应，将所有的三者之间的映射关系表达出来，并保存到数据库中，则形成了定额子目判别规则库，在本技术方案中，通过对《电力建设工程预算定额（2013年版）》第一册-建筑工程(上、下册)、第二册-热力设备安装工程、第三册-电气设备安装工程、第四册-输电线路工程、第五册-调试工程、第六册-通信工程、第七册-加工配制品中的相关预算定额信息进行整理，基于定额规范中的每一个定额子目，再结合《电网工程建设预算编制与计算规定（2013版）》，形成不同专业项目划分的分部分项信息和设备材料信息与之对应。

2）实现智能化套用定额子目：在上述定额子目判别规则库的基础上，建立了智能化套用定额子目的算法，通过对项目划分的分部分项信息的遍历，判断分部分项信息是否足以匹配建立定额映射关系，如果信息不够，则在分部分项信息的基础上，对遍历其中的设备材料属性信息，判断该信息是否足以匹配建立定额映射关系，如果匹配成果，则到定额子目判别规则库中自动套用与之对应的定额子目。否则需要先手动设置，然后再到定额子目判别规则库中套用与之对应的定额子目。

3）材料密度库和单位转换规则建立：由材料密度库和单位转换规则组成物料单位转换库，根据物料的材质、规格等属性，在单位转化库中定位相关材料密度，结合单位转换规则，满足价格计取及定额编制时单位转换的需求；如图4所示。

本发明图纸信息处理完成的设备、材料以及组件的信息库为基础整理获得完整的工程量信息，结合材料密度库和单位转换的规则关系，以及定额子目判别规则库的建立关系，加上智能化套用定额子目的算法开发。能够实现将图纸处理出来的工程量信息数据逐条添加至项目划分节点下实现，然后 结合完善的施工图预算编制功能的实现，最后由编制人员对偏差内容审核确定，完成预算编制，实现基于矢量图形的施工图速算。

以上图1-4所示的一种基于矢量图形的电力主网工程施工图造价速算方法是本发明的具体实施例，已经体现出本发明实质性特点和进步，可根据实际的使用需要，在本发明的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。

Claims (7)

1.一种基于矢量图形的电力主网工程施工图造价速算方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）设备材料属性库整理：对设备材料属性进行整理，对设备材料按项目设计方案和相关属性进行组合，并结合图纸信息的关联关系设定材料设备匹配规则形成设备材料属性库，在预算编制时，直接从工程量组合件库中定位并调用设备材料属性库，提高编制效率；

2）图纸文本信息采集：待用户在矢量图显示界面上框选后，根据用户框选确定的范围，读取对应范围内所有可读文本内容，获取工程基本的元数据信息，以为编制提供相关工程量信息的支撑；文本信息包括：图名称、单位信息、设计人信息、图样代号、材料信息、设备信息；设备信息包括序号、代号、名称、重量预算编制所需的工程量信息；

3）图纸信息处理：根据采集到的材料设备名称、规格型号以及所属的工程类型，进行规范化的处理与整理，匹配设备材料信息库的数据信息及与电力工程造价定额的对应关系，获取工程量内容，实现CAD图纸数据到工程量内容的转化；

4）施工图预算生成：将转化得到的工程量数据对应到预算工程的项目，实现工程量的快速挂载，得到施工图预算工程的快速编制；

在步骤1）中，通过匹配模块进行设备材料属性库整理，其中匹配模块包括设备材料匹配规则子模块、一次设备材料清册的采集规则子模块、二次设备材料清册采集规则子模块、间隔工程量信息采集规则子模块、工程量组合件库建立规则子模块；

设备材料匹配规则子模块：通过对设备材料属性的整理，规范主网设备材料名称规格，结合图纸信息的关联关系获得材料设备匹配规则；

一次设备材料清册的采集规则子模块：按照输变电工程图纸读取规则通过项目划分的一级地址标识从电气一次图纸包中定位断面图、设备安装图；根据一次设备材料清册内容，从“断面图”或“接线图”采集设备、材料参数及信息，并储入相应横向字段中；根据项目划分的二级、三级地址标识，从“安装图”或“标准安装工艺库”录入“断面图”中相应设备材料所需安装置性材料；

二次设备材料清册采集规则子模块：按照输变电工程图纸读取规则，通过相应项目划分的一级地址标识，定位电气二次图纸包，从图纸包中“二次设备材料清册”中采集信息；

间隔工程量信息采集规则子模块：按项目设计方案和间隔名称直接从工程量组合件库中定位相应间隔并采集所需信息，间隔包括引下线、跳线、设备连引线；

工程量组合件库建立规则子模块：直接从工程量组合件库中定位相应间隔并调用；工程量组合件库中设有的金具包括引下线、跳线、跨线设备连线和绝缘子串、线夹和间隔棒。

2.根据权利要求1所述的一种基于矢量图形的电力主网工程施工图造价速算方法，其特征在于：在步骤1）中，通过提取定额规范中的有关术语作为标准表达，并收集实际过程中使用的这些术语的其他表达形式，分别针对规范中规定信息建立相应的设计信息语义库，在进行图纸信息处理时，采用设计信息语义库进行规范化的处理与整理；通过提取定额规范中设备材料的有关术语或固定表达，搜索关键字段；将与其相关数字、文字信息提取出来，导入设备材料属性库中；关键字段包括定位单位、固定搭配。

3.根据权利要求1所述的一种基于矢量图形的电力主网工程施工图造价速算方法，其特征在于：在步骤4）施工图预算前，先建立定额子目判别规则库，将不同专业项目划分的分部分项信息和设备材料信息与之对应，并将所有的三者之间的映射关系进行规则表达并保存至关系数据库中，形成定额子目判别规则库。

4.根据权利要求3所述的一种基于矢量图形的电力主网工程施工图造价速算方法，其特征在于：在定额子目判别规则库的基础上，通过对项目划分的分部分项信息的遍历，判断分部分项信息是否足以匹配建立定额映射关系，如果信息不够，则在分部分项信息的基础上，对遍历其中的设备材料属性信息，判断该信息是否足以匹配建立定额映射关系，如果匹配成果，则到定额子目判别规则库中自动套用与之对应的定额子目；否则需要先手动设置，然后再到定额子目判别规则库中套用与之对应的定额子目。

5.根据权利要求4所述的一种基于矢量图形的电力主网工程施工图造价速算方法，其特征在于：在进行施工图预测时，采用材料密度库和单位转换规则组成物料单位转换库，根据物料的材质、规格属性，在单位转化库中定位相关材料密度，结合单位转换规则，满足价格计取及定额编制时单位转换的需求。

6.根据权利要求1所述的一种基于矢量图形的电力主网工程施工图造价速算方法，其特征在于：匹配模块设有优先级判断子模块，优先级判断子模块以国网最新信息价库及装置性材料价格库为材料价格的同等最优级别；地方材料库为材料价格的次级优先级别；无法在装置性材料价格库和地方材料库中搜寻到的材料价格，则手动录入“估价”，并补充完善至估价库。

7.根据权利要求6所述的一种基于矢量图形的电力主网工程施工图造价速算方法，其特征在于：在匹配时以设备型号和材料型号为匹配逻辑，通过转换库将各类设备材料价息智能转为统一定额单位后，添加至设备材料清册中相应单价中；

转换时根据所有已存储的设备材料的价格信息表中单位、图纸表信息中单位以及定额编制单位的匹配情况，以定额编制单位为中心，编制算法将各类表格信息智能转化统一单位。