上海苏科建筑技术发展有限公司 上海 201399
摘要：按照标准规范对试验检测数值的修约要求，利用Exce电子表格软件中丰富的内置函数来完成对试验检测数值的正确修约，并通过实例演示利用Excel软件内置函数编制的公式在试验检测数值修约中的有效作用。
关键词：数值修约规则；试验检测数值修约；Exce数值修约函数公式
1.前言
试验检测采集到的原始数据必须经过分析处理才能作为工程质量的评价依据，在很多四舍五入法修约数值中得到的平均值偏大，而按照标准GB/T8170《数值修约规则与极限数值的表示和判定》的修约规则，数据的进舍状况与进舍的误差都具有平衡性，若干数值经过标准修约后，修约值之和变大的可能性与变小的可能性是一样的，因此正确的数值修约非常重要。为了取得可靠的试验检测数据，必须严格按照修约标准进行数值修约。其数值进舍规则分别如下：①舍弃数字最左边一位数字小于“5”，则舍去，保留其余各位数不变；②舍弃数字最左边一位数字大于“5”，则进一，即保留数字的末位数加“1”；③舍弃数字最左边一位数字为“5”，且其后有非0数字时进一，即保留数字的末位数加“1”；④舍弃数字最左边一位数字为“5”，且其后无数字或皆为0时，若所保留的末位数字为奇数（1，3，5，7，9），则进一，即保留数字的末位数加“1”，若所保留的末位数字为偶数（0，2，4，6，8），则舍去。⑤负数修约时，先将它的绝对值按上述规定修约，然后在修约值前面加上负号。
在试验检测工作中，需要对大量的原始数据进行计算及分析处理。目前，为了数据的准确性及提高试验检测的工作效率，通常会选择利用Excel电子表格软件替代人工计算器来完成对数据的计算与分析，但是Excel电子表格软件中执行的“四舍五入”法计算结果不符合上述标准的数值修约规则，无法满足试验检测工作中对数据的处理要求。因此需要利用Exce电子表格软件中丰富的内置函数来完成对试验检测数值的正确修约。以下通过应用实例来证明Excel软件内置函数在试验检测数值修约中的有效作用。
2.应用实例
按照标准对试验检测数值的修约规则，主要对保留的末位数字为偶数（0，2，4，6，8），舍弃数字最左边一位数字为5，且5后面无数字或有非0数字时，判断偶数对数字5的进舍。应用实例演示的目的是运用Excel内置函数编制的公式实现对以上修约规则的自动判断与执行。
在Excel电子表格中，内置数学函数“ROUND”的功能是：按指定位数四舍五入某个数字。其无法满足标准的数值修约规则，所以需要用到其它内置函数编制的公式来完成对试验检测数值的正确修约。在实例中用到的其它函数及用途有：①数学函数“ABS”，用途：返回某一参数的绝对值；②文本函数“LEN”，用途：返回文本串的字符数；③文本函数“MID”，用途：返回文本串中从指定位置开始的特定数目的字符，该数目由用户指定；④逻辑运算符“IF”，用途：执行逻辑判断，它可以根据逻辑表达式的真假，返回不同的结果，从而执行数值/公式的条件检测任务；⑤逻辑运算符“AND”，用途：所有参数的逻辑值为真时返回TRUE(真)；只要有一个参数的逻辑值为假，则返回FALSE(假)。
按照图1所示的格式在Excel单元格A1至I1中输入相应的文字内容，在单元格A2至A3中输入相应的原始数值。应用实例中Excel函数公式的设计思路是：为了满足对舍弃数字“5”的“偶舍奇入”修约规则，先将数值四舍五入，再用四舍五入后保留数字的末位数减去一，所得数值即为舍弃数字“5”之后保留末位数字为偶数时的数值。所以在单元格G2至G3中输入满足舍弃条件时需要减去的数值，具体数值依据保留小数位确定。例如数字需要保留3位小数时就需要输入数值 “0.001”。
依据修约规则，负数修约时先取数值的绝对值进行修约，然后在修约值前加上负号。所以在单元格B2中输入函数公式“=ABS(A2)”。公式的意义是：运用数学函数“ABS”，将A2单元格中原始数值的绝对值显示在B2单元格中。例如将数值“-0.0025”转换成“0.0025”。
在单元格C2中输入函数公式“=ROUND(B2,3)”。公式的含义是：运用数学函数“ROUND”，将B2单元格中的绝对值按保留3位小数进行“四舍五入”法修约。例如将数值“0.0025”四舍五入得“0.003”。
在单元格D2中输入函数公式“=LEN(C2)”。公式的意义是：运用文本函数“LEN”，算出包括小数点在内的所有文本串的字符数，用于修约数值的逻辑运算。例如数值“0.003”的文本串字符数为5个，数值“11”的文本串字符数为2个，其中包含的符号也是一个文本串字符。
在单元格E2中输入函数公式“=MID(B2,D2,1)”。公式的意义是：运用文本函数“MID”，在B2单元格中找出需要保留的末位数字，用来判断末位数字的奇偶。D2单元格中的数值是B2单元格中数值四舍五入后的文本串字符数，在B2单元格的所有数字中指定找出从该数字开始的第一个字符，即是保留的末位数字。例如数值“0.0025”中共有6个文本串字符数，从第5个文本串字符开始的第1个数字就是“2”。
在单元格F2中输入函数公式“=MID(B2,D2+1,LEN(B2)-D2)”。公式的意义是：运用文本函数“MID”找出舍弃数字最左边一位数字是否为“5”及其后有无非0数字，用来判定保留的末位数字为偶数时对数字“5”的进舍。“LEN(B2)-D2”是B2单元格中所有数字的文本串字符数减去四舍五入后所有数字的文本串字符数，等于剩下的数字文本字符数，包含符号。在B2单元格的数字中指定找出从“D2+1”开始的所有字符数字，用以判定数字“5”的进舍。例如在数值“0.0025”中，从第6（即5+1）个文本串字符数开始的右边所有文本串字符为“5”。
根据以上单元格中的条件，在单元格H2中输入函数公式“=C2-IF(AND(E2="0",F2="5"),G2,
IF(AND(E2="2",F2="5"),G2,IF(AND(E2="4",F2="5"),G2,IF(AND (E2="6",F2="5"),G2,IF(AND(E2="8",F2="5"),G2)))))”。或者输入函数公式“=ROUND(B2,3)-IF(AND(MID(B2,D2,1)="0",
MID(B2,D2+1,LEN(B2)-D2)="5"),G2,IF(AND(MID(B2,D2,1)="2",MID(B2,D2+1,LEN(B2)-D2)="5"),G2,IF(AND(MID(B2,D2,1)="4",MID(B2,D2+1,LEN(B2)-D2)="5"),G2,IF(AND(MID(B2,D2,1)="6",MID(B2,D2+1,LEN(B2)-D2)="5"),G2,IF(AND(MID(B2,D2,1)="8",MID(B2,D2+1,LEN(B2)-D2)="5"),G2)))))”。公式的意义是：先将绝对值用数学函数“ROUND”四舍五入后，再运用逻辑运算符“IF”来判断保留末位数为偶数时，对 “5” 及其后有无非0数字的舍弃。IF 语句中第二个IF 语句同时也是第一个IF 语句的参数，第三个IF 语句是第二个IF 语句的参数，以此类推，共5个IF语句，依次用来判断是否满足数字（0、2、4、6、8）的条件。例如：公式“=IF(A2>=85，"优"，IF(A2>=70，"良"，IF(A2>=60，"中"，IF(A2<60，"差"))))”中，如果判断A2>=85不成立，则判断第二个IF语句是否成立，以此类推，直至计算结束。以上还运用了逻辑运算符“AND”来判断是否同时满足：①保留的末位数字为偶数，②舍弃数字最左边一位数字为5，且其后无非0数字。如果同时满足上述两个条件则对“5”舍弃，即数值四舍五入后保留数字最右边的末位数需要减去“1”。
依据负数修约规则，在单元格I2中输入函数公式“=IF(A2>=0,H2,H2*-1)”，公式的意义是：运用逻辑运算符“IF”判断原始数值是否大于等于“0”，如果大于等于“0”的条件成立则修约结果等于修约数值，如果不成立则用修约数值乘以“-1”，将修约结果显示为负值。
以上函数公式是适用于具有保留小数位的数值修约，如需要保留整数时，则将单元格H2中的公式改为“=ROUND(B2,0)-IF(AND(MID(B2,D2,1)="0", MID(B2,D2+1,LEN(B2)-D2)=".5"),G2,IF(AND(MID(B2,D2,1)="2",MID(B2,D2+1,LEN(B2)-D2)=".5"),G2,IF(AND(MID(B2,D2,1)="4",MID(B2,D2+1,LEN(B2)-D2)=".5"),G2,IF(AND(MID(B2,D2,1)="6",MID(B2,D2+1,LEN(B2)-D2)=".5"),G2,IF(AND(MID(B2,D2,1)="8",MID(B2,D2+1,LEN(B2)-D2)=".5"),G2)))))”即可。公式中“ROUND(B2,0)”的含义是将数值保留整数位，逻辑运算符“AND”在判断两个条件时，其中将判断条件“5”换成判断条件“.5”，包含小数点的判断条件对判断结果没有影响，如图1中A3至I3所示。
图1
3.结论
工作实践表明，在提高数据计算准确度与工作效率方面，Excel电子表格软件的实际表现优于人工计算器，更加适用于对大量试验检测原始数据的计算及分析处理。
通过上述实例证明，运用Excel软件内置函数编制的数值修约公式具有计算快捷、结果准确、易于理解、方便转换等特点，能够有效的对试验检测数据按照标准修约规则进行数值修约。在Excel电子表格中通过可视化列表的方式也有助于对输入错误的检查与纠正。
对于还无法掌握Visual Basic程序等计算机语言的试验检测人员而言，如果能够了解并掌握一些Excel软件中内置的函数公式，也可以让繁多的试验检测计算工作变的轻松和高效。
参考文献：
[1]《Excel 函数速查表》
[2]《路基路面试验检测技术》
[3]GB/T8170-2008《数值修约规则与极限数值的表示和判定》
[4]马云飞 《软件处理在计量鉴定中的作用》 中国计量 2012.7 IT与计量
论文作者:周波
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第11期
论文发表时间:2017/10/12
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