计算机技术在铁路工程材料价差调整中的研究与应用

杨晓迪

（中铁第五勘察设计院集团有限公司 北京市 102600）

1 研究背景

交通强国，铁路先行。中国铁路无论是运营管理，还是技术水平，已然昂首走在世界铁路的发展前列，但是在铁路工程项目建设管理中仍然存在一些问题，尤其是近年来材料价格波动异常，已经超出正常可预见的范围，严重影响工程施工合同的正常履行，给工程建设的质量、安全、进度、成本管理工作带来很大困难。

在铁路项目中，材料费占总投资的比例在50%以上，材料费的市场变化对项目投资将带来直接影响。铁路项目建设工期一般在2～4年左右，随着市场供需调节的变化，建设期间的建筑材料的价格变化也随之波动其是钢筋、水泥等大宗材料价格受到的影响更为明显。为了真实的反映建设成本，缓解铁路项目实施阶段的资金压力，保障项目的顺利进行，在实施过程中需对材料价差予以阶段性调整。原铁道部发布的《关于铁路建设项目实施阶段材料价差调整的指导意见》（铁建设〔2009〕46号）价差提出了具体调整规定，该指导意见已经执行10多年，各方已达成一定的共识。

价差效应是微观经济学上的术语，就是由价格高低升降造成的价差所引起市场供需量变化而引起的作用。一般说价差为正则价格上升，则供需减少；价差为负则价格下降，则供需上升。引起价差的原因是多方面的，我们在调整价格的差异时，需要调节他们的需求，同时符合价差效应的总规律。

在工程施工过程中，经常需要分季度甚至月度根据材料价格的变化进行调价计算，目前的调价计算工作全部依赖于人工操作Excel表格进行计算，工作量大，效率低，准确率不高。因此急需一款软件能够帮助工作人员减少中间计算过程，减轻工作负担，提高工作效率。

铁路工程材料价差计算软件，是工程经济设计研究院根据实际工作情况提出的软件系统，此系统依托于现有价差调整的工作流程，将手工计算或者电子表格计算的方式提升为软件系统的自动计算。其他铁路勘察设计院有类似的软件系统投入使用，但仅限内部使用。本系统开发完成后，工程经济设计研究院的材料价差计算无论是在工作效率上还是在成果准确率上都会得到提升。为今后集团项目价差调整工作及承揽其他项目价差审价工作打下坚实基础。

2 相关技术

2.1 系统运行环境

2.1.1 硬件设备

主机：Intel Pentium系列或兼容的CPU，主频不低于

300MHz；

内存：RAM不低于256MB；

硬盘：不低于100MB的可用空间；

显示器：Super VGA (800x600)或更高分辨率的视频适配器和监视器。

2.1.2 支持软件

应用工经调价计算系统需要以下软件支持：操作系统：Windows XP、Windows 7、Windows 8、Windows 10。

2.1.3 接口软件

系统输入、输出的部分成果需要以下软件支持：Microsoft Excel 2003/2007/2010/2016。

2.2 系统开发环境

系统采用Microsoft virtual studio 2005(VC++)进行开发。C++语言的程序开发环境，为了方便测试，将调试环境做成了解释型。开发C++应用程序，需要经过编写源程序、编译、连接程序生成可执行程序、运行程序四个步骤。生成程序是指将源码（C++语句）转换成一个可以运行的应用程序的过程。如果程序编写正确，那么通常只需按一个功能键，即可完成该过程。

3 系统实现

本系统主要针对工程经济专业调差计算使用，系统能够根据导入的《分季度验工计价统计表》、《章节表》（多个），系统最终将生成并导出《分季度验工计价表》、《自购调差范围表》、《调差计算表》、《价差汇总表》。

主要开发功能包括：外部支持数据导入功能，表格数据格式定义功能，《自购调差范围表》编辑功能，成果计算功能，系统价差材料库（MaterialTable.xml）、系统章节库（ChapterTable.xml）和系统钢管单重库（SteelSingleWeight Table.xml）的建立、查看和修改功能，项目基本信息的查看功能，自动计算钢材价格功能，报表预览和导出功能等。

3.1 数据资源与处理

3.1.1 参数设置

规则：根据32号文和129号文分为规则_32和规则_129两种，规则不同价差材料库内容和章节内容不同。价差计算比例：根据实际情况进行选择，默认是5%，也可能是3%，下文以5%为例进行说明。统计季度：统计季度来源于《分季度验工计价统计表》表头，可在此基础上进行删减设置。税率：按照统计季度分别设置税率值。

3.1.2 自购调差范围表

自购调差范围表由电算代号、材料名称、单位、编制期单价和季度信息价组成。电算代号、材料名称、单位是通过价差材料库的材料内容增加《材料增加表》的材料内容并去掉《材料忽略表》的材料内容得到，编制期单价来源于《章节表》，季度信息价来源于《信息价表》。

3.1.3 调差计算表

调差计算表由电算代号、材料名称、单位、数量、编制期单价，统计季度的投资比例、信息价、信息价5%以内、信息价5%以外、变化幅度、包干内、价差组成。

《调差计算表》章节和材料信息来源于系统章节库、《章节表》和《自购调差范围表》，其中《调差计算表》的材料是《章节表》中和《自购调差范围表》中都存在的材料，即两者的交集。投资比例来源于《分季度验工计价表》的比例计算结果，信息价来源于《自购调差范围表》的信息价。

变化幅度=（信息价单价-编制期单价）/ 编制期单价；

价差=（信息价单价-编制期单价）*数量*投资比例-包干内；

如果(|变化幅度|<=5%)，

包干内=（信息价单价-编制期单价）*数量*投资比例；

信息价5%以内 = 信息价单价-编制期单价；

信息价5%以外 = 0

如果(变化幅度<‐5%)，

包干内= -5%*编制期单价*数量*投资比例；

信息价5%以内 = -5%*编制期单价；

信息价5%以外 = 信息价单价-编制期单价-信息价5%以内

如果(变化幅度>5%)，

包干内= 5%*编制期单价*数量*投资比例；

信息价5%以内 = 5%*编制期单价；

信息价5%以外 = 信息价单价-编制期单价-信息价5%以内

3.1.4 价差汇总表

价差汇总表由电算代号、材料名称、单位，统计季度的施工单位承担、建设单位承担构成。材料信息来源于《自购调差范围表》，施工单位承担、建设单位承担来源于《调差计算表》的包干内和价差汇总。

3.2 系统功能

系统主要功能包含配置数据文件、设置参数、编辑数据、成果输出，辅助功能包括项目管理、修改价差材料库等。系统价差调整计算流程如图1所示。

图1：系统价差调整计算流程图

3.2.1 新建项目

项目类型：有三种项目类型可以选择。如图2所示。

图2：项目类型选择界面图

（1）一般调差项目：要求导入一个Excel数据文件，需包含分季度验工计价统计表、章节表、材料增减表和信息价表；

（2）变更设计调差项目：要求导入三个Excel数据文件，分别为变更前章节数据表、变更后章节数据表和基础表（基础表包含分季度验工计价统计表、材料增减表和信息价表）；

（3）批量变更设计调差项目：需要把数据表单独放在一个文件夹里，包含基础表和各个变更前、变更后章节数据表（注意：批量变更设计的章节表里的表格不做映射设置，将全部导入，无用表格请提前删除，隐藏的表格也要删除）。

3.2.2 基本参数设置

新建项目后必须先进行基本参数设置。设置规则库、价差计算比例和标段名称/变更设计名称，标段名称/变更设计名称将显示在导出表格的标题下方。点击“更多”按钮进行数据表名称映射设置后，点击“导入”将Excel表数据页分类导入软件。数据表名称映射设置界面如图3所示。

图3：数据表名称映射设置界面图

价差周期数据来源于《分季度验工计价统计表》表头。导入表格数据后即可对价差周期进行设置管理。系统界面以表格形式显示待统计季度并默认全部统计，可以调整需要计算的时间并设置对应的税率。

3.2.3 数据编辑

（1）编辑自购调差范围表。编辑自购调差范围表界面如图4所示。

图4：编辑自购调差范围表界面图

数据编辑功能中具有编辑自购调差范围表功能。“自购材料调差范围一览表及季度信息价”，调差材料来源为材料库、价差材料增删表、章节表，可编辑信息价。

价差材料增删表要求：与章节表等其他表格放在同一个文件里，模板格式与材料价差基础表的自购材料调差范围一致，增加表必须明确材料类别。

添加信息价：直接修改表格价格或在表头右键列标题添加信息价表。添加的信息价表内容会保存在项目文件夹的材料造价库里。

（2）自动计算钢材价格。数据编辑中具有自动计算钢材价格功能。根据钢管单重和价格自动计算单价并显示在自购调差范围表中相应位置。

SingleCost = MarkCost*（SingleWeight/ MarkWeight）

其中：SingleCost代表钢管信息价，MarkCost代表标准信息价，SingleWeight/ MarkWeight代表单重比例。

3.2.4 成果导出

（1）成果预览。系统将“调差计算表”、“材料价差汇总表”生成结果以表格形式显示在界面上，方便设计人员进行查看核对。

（2）成果导出。系统设置文件路径及名称后可生成“自购材料调差范围一览表及季度信息价”、“分季度验工计价统计表”、“调差计算表”、“材料价差汇总表”，并以Excel表的形式导出到指定路径。成果严格按照生产要求格式进行生成，不需要进行额外调整，可直接进行打印。

3.2.5 项目管理

项目管理界面如图5。

图5：项目管理

（1）查看数据文件路径。打开“数据文件”对话框，显示当前导入的数据文件的位置，方便修改。修改后需要在基本参数设置里重新导入来更新数据。

（2）保存项目。在项目管理菜单下点击保存项目，或者单击工具栏按钮。修改后要保存项目，以便下次“打开项目”时能够恢复数据。

（3）打开项目。在项目管理菜单下使用打开项目功能，或者单击工具栏打开按钮，打开“打开项目”对话框。选择项目文件夹下的*.Prj文件即可打开之前保存的项目。

（4）关闭项目。在项目管理菜单下选择关闭项目，关闭当前项目。

4 软件测试

《铁路工程材料价差计算系统》经过测试和试用后提出了增加变更设计调差和批量调差新需求。通过对原有代码结构的修改和新功能的开发，完成了全部功能的研发和测试，在金台、徐盐、中兰项目价差调整中进行了测试，结果与手工计算进行了比较，计算结果准确，满足用户使用要求，并经过多次试用和修改，目前已经形成稳定版本并应用于工经专业的生产工作中。

5 总结

通过本系统用户可以进行基本参数的设置，价差周期的选择，调差材料的增减和材料价格的修改，其中调差材料的增减和材料价格的设置可以通过表格导入的方式：《材料增加表》、《材料忽略表》、《信息价表》（多个）。因造价信息缺少部分钢管材料的价格，系统增加了根据单重表及价格自动计算钢管单价的功能。为了方便用户使用，还增加了项目管理功能包括项目的新建、保存、打开、关闭等，增加了文件路径查看功能和生成的表格的预览功能。

铁路工程材料价差调整程序的投入使用不仅大大提高了工程经济设计人员在计算方面的工作效率，更重要的是提供了价差计算方法，保证价差计算材料的项目不会丢项，可以有效减少繁琐的低附加值的计算和核查工作，使设计人员有更多的精力投入到高附加值的技术创新工作中去。