公路工程信息模型分类与编码现状分析

江苏省交通运输厅公路局 史国刚

交通运输部公路科学研究所 闫昕

工程信息模型的分类与编码是BIM技术应用到公路工程的基础。本文以《信息分类和编码的基本原则与方法》（GB/T 7027-2002）、ISO 12006-2分类体系提供的框架为准绳，对公路工程信息模型分类与编码相关的国家标准、行业标准、地方标准及国外标准进行调研，为公路工程分类与编码提供参考。

信息分类的原则、方法和框架

《信息分类和编码的基本原则和方法》（GB/T·7027-2002）

信息分类应符合科学性、系统性、可扩延性、可兼容性、具有综合实用性的原则。编码要符合唯一性、合理性、可扩充性、简明性、适用性、规范性的原则。信息分类方法有线分类法、面分类法、混合分类法。编码类型中有顺序码、层次码、并置码、组合码等。

代码表现形式有数字格式代码、字母格式代码。代码容量不足或表示不清时，也可以用混合带格式代码、特殊字符代码来增加代码容量、明确代码含义。

ISO 12006-2分类体系

建设活动如图1所示，将建设活动分成“建设资源”“建设过程”“建设成果”三大类。根据国内工程建设的特点，《铁路工程信息模型分类和编码标准》增加了“其他”项分类。其中，建设资源包括：产品、工具、人员、组织、信息；建设过程包括行为、项目阶段；建设成果包括建筑物、单项工程、空间、构件、工项；其他包括专业领域、材料、属性、地理信息。

图1 建设活动简单模型

标准梳理

《建筑工程设计信息模型分类和编码标准》（征求意见稿）

该标准服务于建筑工程全生命周期信息的交换、共享，适用于新建、改建和扩建的民用建筑及普通工业建筑信息的分类、编码及组织。其编制参照国际框架ISO 12006-2进行，对建筑工程建设过程中的产品、工具、人员、组织、信息、行为、项目阶段、建筑物、单项工程、空间、构件、工项、专业领域、材料、属性、地理信息分类编码。

图2 代码的典型格式

《公路数据库编目编码规则》GT/T 132- 2014

该规则服务于公路数据信息通信、导航标准化及运营期养护管理，适用于公路数据库及相关信息系统对公路基础信息资源的采集、处理与交换。简单说是用来登记全国公路、桥梁、涵洞、隧道都由哪些单位开展管养，不适用于公路工程建设全生命周期信息分类编码的需要。

用ISO 12006-2分类体系理解《公路数据库编目编码规则》，对公路工程建设过程中的地理信息、专业领域、组织、建筑物等信息分类编码。

图3 代码的典型格式

《铁路工程信息模型分类和编码标准》（2015）

该标准服务于铁路工程全生命周期信息的交换，适用于铁路工程全生命周期内各阶段信息的分类和编码。该规则编制的思路与《建筑工程设计信息模型分类和编码标准》相同，用ISO 12006-2分类体系对铁路工程建设过程中的产品、工具、人员、组织、信息、行为、项目阶段、建筑物、单项工程、空间、构件、工项、专业领域、材料、属性、地理信息分类编码。

图4 代码的典型格式

《铁路工程实体结构分解指南》（2015）

该指南服务于铁路工程建设管理信息化，适用于铁路建设大中型项目。编制主要针对单个项目进行分类编码，方便建设方管理施工项目。代码由工点编码、EBS编码两个部分组成，前者用于定位构件实体所在的工点，后者用于描述构件实体的属性，主要参考铁路工程工程量清单计价指南。

用ISO 12006-2分类体系来理解，《铁路工程实体结构分解指南》（2015）对铁路建设工程中的产品、信息、属性、建筑物、单项工程、构件、工项、专业领域、材料等信息分类编码。

《水土保持工程概算定额》（以下简称《水土保持定额》）、《水土保持生态建设工程概（估）算编制规定》（以下简称《水土保持编制规定》）是中华人民共和国水利部2003年1月发布实施的。中华人民共和国水利部关于发布《水利工程设计概（估）算编制规定》的通知（水总［2014］429号）文件（以下简称（429号文件））、中华人民共和国水利部办公厅关于印发《水利工程营业税计价依据调整办法》的通知（办水总[2016]132号）文件（以下简称（132号文件））等，对《水土保持定额》等现行计价依据的补充规定。

图5 工点编码结构

图6 EBS编码结构

《中国市政设计行业BIM实施指南》（2015）

该指南宗旨是在市政设计行业中推广实施BIM，为广大BIM从业者提供参考，对于信息分类，仅提供案例以参考。第5章《构筑物构件拆分、命名和设计参数》中提供了按功能分类、按施工缝为界拆分、按工程量统计要求拆分、对构件拆分的思路。

该指南从设计行业出发，分类对象跟《铁路工程实体结构分解指南》注重建设管理的侧重点不同。主张对产品、建筑物、单项工程、构件、专业领域、材料、属性等信息进行分类编码。

《市政道路桥梁信息模型应用标准》（2016）

该标准服务于上海市工程建设信息化的实施，适用于上海市新建、改建、扩建、大修的城市地面道路和城市桥梁全寿命期信息模型的创建、应用及管理。该标准主要规定了参与市政建设的组织在各项目阶段中的工作内容及交付标准，对道路桥梁信息模型在各实施和交付阶段内容的深度进行规范。

按照ISO 12006-2分类体系来理解，《市政道路桥梁信息模型应用标准》（2016）主张对建设过程中的产品、工具、属性、空间、建筑物、单项工程、构件、专业领域、材料进行分类编码。

图7 代码的典型格式

《美国国家BIM标准（NBIMS）》

2004年美国编制了基于IFC的《国家BIM标准》—NBIMS (National Building Information Model Standard)。NBIMS是一个完整的BIM指导性和规范性标准，它规定了基于IFC数据格式的建筑信息模型在不同行业之间信息交互的要求，实现信息化促进商业进程的目的。编制参照国际框架ISO 12006-2，对建筑工程建设过程中的产品、工具、人员、组织、信息、行为、项目阶段、建筑物、单项工程、空间、构件、工项、专业领域、材料、属性、地理信息分类编码。

结语

从以上信息分类编码规则的规律来看，“规则”服务的项目阶段越多，需要分类的信息就越多。服务于项目全生命周期的“规则”要对工程项目的所有信息进行编码；服务于项目建设管理阶段的“规则”不需要对项目阶段、地理信息、工具、人员、组织、行为、空间等信息进行分类编码；服务于设计阶段的编码仅需要对产品、属性、建筑物、单项工程、构件、专业领域、材料等信息进行编码；服务于特定用途的编码最简单，如《公路数据库编目编码规则》仅需对建筑物、专业领域、组织、地理信息开展编码，使用频率最高，分类编码最简单。