用途：在供应链紧张、成本优化或规格合规场景下，利用 CWICR 材料数据系统性查找功能等效的替代材料，并给出成本与兼容性分析。
主要能力：
- find_substitutes：按材料代码查找替代项，支持设置最大结果数、成本上涨上限、是否包含升级项，返回替代类型（直接替换/等效/升级/降级）与兼容性等级（精确/高/中/低）。
- find_cost_saving_alternatives：筛选低于指定降价幅度的低成本替代方案。
- find_by_group：按材料分组（如 concrete、steel、lumber、masonry、insulation、pipe、electrical、finishing、flooring、roofing）列出同组材料及其成本、单位。
- substitution_impact：按数量计算替换前后的单位成本、总成本与成本影响百分比。
- batch_substitution：对多个材料批量查找最优替代并汇总潜在节省。
- export_substitution_report：将替代结果导出为 Excel（使用 openpyxl）。
使用方式：先以 pandas 读取 CWICR parquet 数据（如 TR_workitems_costs_resources_DDC_CWICR.parquet），初始化 CWICRMaterialSubstitution，再调用上述方法。代码依赖 pandas、numpy，导出需 openpyxl。
适用场景：施工材料成本优化、供应链替代寻源、批量材料替换评估。
限制：替代判断依赖字符串相似度与关键词分组，未做工程性能或规范合规核验；同单位是硬性过滤条件；资料未提供收录来源之外的部署环境、收费或平台信息。