中外水電信息化標(biāo)準(zhǔn)體系對比分析

任律

摘? ?要：為深入貫徹落實標(biāo)準(zhǔn)化改革精神，系統(tǒng)解決水電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)中存在的問題，中國水電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究的不斷深入，中國作為世界水電大國和世界水電技術(shù)強國，亟需加強我國水電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的體系研究。本文從中國參與的國際水電工程信息化標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用情況出發(fā)，通過對中國與美國、日本、英國、新加坡、韓國等世界水電開發(fā)利用率較高、水電綜合技術(shù)較強國家的水電行業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)體系對比分析，得出中國水電信息化標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)結(jié)論與建議。

關(guān)鍵詞：水電工程? 標(biāo)準(zhǔn)體系? 信息化

中圖分類號：G307? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）10（c）-0242-03

2015年3月，國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于深化標(biāo)準(zhǔn)化改革的通知》（國發(fā)〔2015〕13號），中國啟動了旨在提升產(chǎn)品和服務(wù)競爭力、激發(fā)市場活力、推動經(jīng)濟提質(zhì)增效的新一輪標(biāo)準(zhǔn)化改革工作。信息化是推動我國水電行業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)新發(fā)展、技術(shù)新突破的重要技術(shù)手段，對推進規(guī)劃設(shè)計、建造和運維技術(shù)水平提升作用突出。為規(guī)范水電信息化中的基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn)，以便于全行業(yè)全產(chǎn)業(yè)范圍內(nèi)交換數(shù)據(jù);同時，也為在“一帶一路”倡議帶動下實現(xiàn)中國水電產(chǎn)業(yè)“走出去”全面升級，迫切需要對中外水電信息化標(biāo)準(zhǔn)體系進行對比分析。

1? 中國參與的國際水電工程信息化標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用情況

根據(jù)資料統(tǒng)計，在32個國家、126個國際工程項目中所采用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中，沒有與信息化相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，也沒有中國的信息化標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用于國際水電工程。

經(jīng)調(diào)研，我國參與的國際水電工程中涉及服務(wù)器搭建、網(wǎng)絡(luò)接入、數(shù)據(jù)傳輸、網(wǎng)絡(luò)安全等相關(guān)內(nèi)容，需適應(yīng)所在國的信息化基礎(chǔ)環(huán)境和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，與所在國的法律法規(guī)緊密相關(guān)。涉及應(yīng)用軟件、系統(tǒng)集成、BIM工作等相關(guān)信息化應(yīng)用，一般由發(fā)包方在合同中約定，部分應(yīng)遵循所在國的法律法規(guī)要求，比如新加坡要求新加坡所在國的項目均應(yīng)遵循《Singapore Bim Guide》的相關(guān)要求;另外發(fā)包方一般還會在合同中約定一些信息系統(tǒng)、應(yīng)用軟件等方面的要求，都是合同履約的要件。

近年來，信息化技術(shù)和行業(yè)應(yīng)用飛速發(fā)展，在火電、化工、建筑、市政等行業(yè)的國際工程中對數(shù)字化、信息化特別是BIM的要求越來越高，水電工程國際市場尚未發(fā)展到這個階段，隨著技術(shù)進步，市場對信息化和BIM的要求會逐步提高，我國水電行業(yè)走出去應(yīng)加快推進信息化標(biāo)準(zhǔn)建立，著力提升工程信息化的應(yīng)用水平。

2? 中國水電行業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)體系的現(xiàn)狀

2.1 國家標(biāo)準(zhǔn)

中國水電工程中應(yīng)用到的國家標(biāo)準(zhǔn)大部分屬于信息化通用標(biāo)準(zhǔn)，其中《建筑信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 51212-2016、《建筑信息模型施工應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)》GB/T51235-2017可用于水電行業(yè)。

2.2 信息安全相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

可查詢到的國家標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)信息安全的現(xiàn)行和即將實施標(biāo)準(zhǔn)共有152項，其中《信息技術(shù)安全技術(shù)信息安全管理體系要求》、《信息技術(shù)安全技術(shù)信息安全治理》、《信息技術(shù)安全技術(shù)信息安全控制實踐指南》等為采用標(biāo)準(zhǔn)，均屬于信息安全領(lǐng)域通用的標(biāo)準(zhǔn)，水電行業(yè)信息化中的安全管理方面可遵照這些標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

2.3 能源行業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)

水電水利規(guī)劃設(shè)計總院發(fā)布的《水電行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系表》（2017年版），結(jié)合當(dāng)前信息化技術(shù)在水電行業(yè)中的應(yīng)用熱點和實際需求，收錄19項標(biāo)準(zhǔn)，其中已發(fā)布2項，包括《大壩安全監(jiān)測數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)及標(biāo)識符標(biāo)準(zhǔn)》DL/T 1321-2014和《水電工程數(shù)字流域基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》NB/T 35077-2016;制定中14項;擬編3項。

2.4 其他行業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)

除國家標(biāo)準(zhǔn)、能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)外，其他行業(yè)的信息化標(biāo)準(zhǔn)主要有電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（DL）、水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（SL）、電子行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（SJ）、通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（YD）、測繪行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（CH），均不完全適用于水電工程信息化。

3? 國外水電行業(yè)信息化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系情況

3.1 美國水電行業(yè)信息化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系情況

美國水電行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系中并沒有針對信息化業(yè)務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)，一般引用建筑信息化標(biāo)準(zhǔn)（特指BIM標(biāo)準(zhǔn)），該BIM標(biāo)準(zhǔn)體系為NBIMS（National Building Information Model Standard）第三版，是一個利用標(biāo)準(zhǔn)化的機器可讀的信息模型來改善每一個新/舊建筑設(shè)施的規(guī)劃、設(shè)計、施工、運行及維護的過程，它以建筑生命周期內(nèi)所有參與者都可使用的格式，包含了所有與建筑設(shè)施相關(guān)的無論是采集還是創(chuàng)建的信息。

主要標(biāo)準(zhǔn)包括：

（1）IFC標(biāo)準(zhǔn)（The Industry Foundation Classes）。該標(biāo)準(zhǔn)是開放的建筑產(chǎn)品數(shù)據(jù)表達與交換的國際標(biāo)準(zhǔn)，支持建筑物全生命周期的數(shù)據(jù)交換與共享。在橫向上支持各應(yīng)用系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換，在縱向上解決建筑物全生命周期的數(shù)據(jù)管理。該標(biāo)準(zhǔn)被國際標(biāo)準(zhǔn)組織收錄為《Industry Foundation Classes（IFC）for Data Sharing in the Construction and Facility Management Industries》（ISO 16739：2013）。

（2）IFD標(biāo)準(zhǔn)（International Framework for Dictionaries），該標(biāo)準(zhǔn)為多語言術(shù)語字典的形成提供了一種機制，通過將同一概念（可通過多種語言描述）與globalId關(guān)聯(lián)，避免了計算機識別字符串所帶來的不穩(wěn)定性和歧義性，而呈現(xiàn)給人們的仍然是對應(yīng)于相應(yīng)概念的字符串，便于理解。該標(biāo)準(zhǔn)被國際標(biāo)準(zhǔn)組織收錄為《Building construction - Organization of Information about Construction Works - Part 3： Framework for Object-oriented information》（ISO 12006-3：2007）。

（3）IDM標(biāo)準(zhǔn)（Information Delivery Manuals），該標(biāo)準(zhǔn)是定義建筑全生命期項目某個特定任務(wù)所需信息的標(biāo)準(zhǔn)，它具有與數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)無關(guān)的特性。它可以支持商業(yè)需求、支撐軟件設(shè)計、支持過程建立，同時改善了建筑過程，保證當(dāng)需要某些信息時，這些信息是可用的，并且保證了信息的質(zhì)量。該標(biāo)準(zhǔn)被國際標(biāo)準(zhǔn)組織收錄為《Building information modelling - Information Delivery Manual - Part 1： Methodology and Format》（ISO 29481-1：2010）。

（4）OCCS Development Committee相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。OCCS Development Committee關(guān)于信息化的標(biāo)準(zhǔn)為Omniclass標(biāo)準(zhǔn)。作為目前建筑全生命期分類編碼體系的基本框架，Omniclass對全生命期中的概念進行了歸類與關(guān)聯(lián)性分析，形成了一個通用的建設(shè)工程分類基礎(chǔ)架構(gòu)。該標(biāo)準(zhǔn)的2015版中，定義了三個核心概念：建設(shè)成果、建設(shè)過程以及建設(shè)資源，涵蓋了建設(shè)全生命期所涉及信息的全部范圍。在此基礎(chǔ)上的深入劃分與關(guān)聯(lián)性衍生形成的概念模型是完整的并具有擴展性的。該標(biāo)準(zhǔn)被國際標(biāo)準(zhǔn)組織收錄為《Building construction -- Organization of Information about Construction Works-Part 2： Framework for Classification》（ISO 12006-2：2015）。

另外，美國陸軍工程師兵團制定了針對建筑BIM模型的COBie標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)是一種以電子表單呈現(xiàn)的用于交付的數(shù)據(jù)形式，為了調(diào)頻交接，包含了建筑模型中的一部分信息（圖形數(shù)據(jù)除外）。在過去的項目里，數(shù)據(jù)可以加進其中形成關(guān)于設(shè)計、施工、運營和整修的一些資源（除了CAD程序）。美國政府規(guī)定的第二等級BIM要求就是符合COBie的信息交換。

3.2 其他國家水電行業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)體系情況

3.2.1 日本信息化標(biāo)準(zhǔn)體系

日本建設(shè)領(lǐng)域相關(guān)的信息化標(biāo)準(zhǔn)為CALS/EC（Continuous Acquisition and Lifecycle Support/ Electronic Commerce）標(biāo)準(zhǔn)，主要內(nèi)容包括工程項目信息的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布、電子招投標(biāo)、電子簽約、設(shè)計和施工信息的電子提交、工程信息在使用和維護階段的再利用、工程項目業(yè)績數(shù)據(jù)庫應(yīng)用等。

日本建筑學(xué)會于2012年7月發(fā)布了基于相關(guān)軟件應(yīng)用的《日本BIM指南》，從BIM團隊建設(shè)、BIM數(shù)據(jù)處理、BIM設(shè)計流程、應(yīng)用BIM進行預(yù)算、模擬等方面為日本的設(shè)計院和施工企業(yè)應(yīng)用BIM提供指導(dǎo)。

3.2.2 英國信息化標(biāo)準(zhǔn)體系

在英國，多家設(shè)計/施工企業(yè)共同成立了“AEC（UK）BIM標(biāo)準(zhǔn)”項目委員，并制定了“AEC（UK）BIM Standard”，作為推薦性的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)主要針對Revit軟件的建模、協(xié)同過程進行規(guī)范。

3.2.3 新加坡信息化標(biāo)準(zhǔn)體系

新加坡建設(shè)局于2012年5月正式發(fā)布了《新加坡BIM指南1.0》，規(guī)定了各個項目團隊在項目的不同階段提供相應(yīng)的BIM可交付成果，達到預(yù)定目標(biāo)。在大量參考已有標(biāo)準(zhǔn)和指南的基礎(chǔ)上編寫而成，主要涉足項目指南和應(yīng)用層面，是典型的基于REVIT軟件的BIM項目交付標(biāo)準(zhǔn)。

3.2.4 韓國信息化標(biāo)準(zhǔn)體系

在韓國，多家政府機構(gòu)制定了BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。韓國公共采購服務(wù)中心（Public Procurement Service，PPS）于2010年4月發(fā)布了《設(shè)施管理BIM應(yīng)用指南》和BIM應(yīng)用路線圖。韓國國土交通海洋部也于2010年1月發(fā)布了《建筑領(lǐng)域BIM應(yīng)用指南》。該指南為開發(fā)商、建筑師和工程師在申請四大行政部門、16個都市以及6個公共機構(gòu)的項目時，提供采用BIM技術(shù)時必須注意的方法及要素的指導(dǎo)。

4? 中外水電信息化標(biāo)準(zhǔn)體系對比分析

從中外水電信息化標(biāo)準(zhǔn)體系來看，國外的信息化標(biāo)準(zhǔn)體系往往只集中在某一個具體的技術(shù)領(lǐng)域，如BIM，并在該領(lǐng)域內(nèi)隨著技術(shù)的發(fā)展，快速的升級版本。我國在《水電行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系表》（2017年版）中系統(tǒng)地架構(gòu)了行業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)體系，是首次在國際范圍內(nèi)提出的頂層設(shè)計，既涵蓋了水電行業(yè)BIM標(biāo)準(zhǔn)，也涵蓋了其他專業(yè)領(lǐng)域的分類與編碼、數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)及標(biāo)示符等內(nèi)容，范圍更廣，體系性強。

另外，中外對工程行業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)的需求類似，包括三大方面，一方面是針對基礎(chǔ)信息化標(biāo)準(zhǔn)，包括通訊、編程語言、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境搭建等全行業(yè)通用信息化標(biāo)準(zhǔn)，第二方面是針對數(shù)據(jù)采集、各專業(yè)數(shù)據(jù)庫及符號標(biāo)識等行業(yè)專用信息化標(biāo)準(zhǔn)，第三方面是針對水電行業(yè)BIM等行業(yè)專題信息化標(biāo)準(zhǔn)。目前國外沒有專門制定關(guān)于水電行業(yè)的行業(yè)專用信息化標(biāo)準(zhǔn)，與工程相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)多為BIM標(biāo)準(zhǔn)，且未覆蓋水電行業(yè)的相關(guān)專業(yè)需求。

5? 中國水電信息化標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)結(jié)論與建議

（1）通過對中外水電行業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)和國際水電工程信息化工作的研究可以看出，國際水電工程信息化中涉及服務(wù)器搭建、網(wǎng)絡(luò)接入、數(shù)據(jù)傳輸、網(wǎng)絡(luò)安全等信息化基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)內(nèi)容均按所在國的法律法規(guī)和相關(guān)信息化標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，涉及信息系統(tǒng)、應(yīng)用軟件、BIM工作、系統(tǒng)集成等信息化應(yīng)用相關(guān)內(nèi)容，均按合同相關(guān)要求執(zhí)行，受所在國在該行業(yè)或技術(shù)領(lǐng)域的相關(guān)法律法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、手冊、指南等制約。

（2）《水電行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系表》（2017年版）中的信息化標(biāo)準(zhǔn)，涵蓋水電工程BIM、相關(guān)專業(yè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，涵蓋了水電工程主要專業(yè)，基本滿足中國水電行業(yè)通用的信息化基礎(chǔ)性、平臺性應(yīng)用需要，為推進中國水電行業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。建議加快推進相關(guān)信息化標(biāo)準(zhǔn)的修制定，修制定過程中應(yīng)加強與國際標(biāo)準(zhǔn)組織和軟件開發(fā)商的合作。

（3）深入貫徹國家簡政放權(quán)的精神，信息化標(biāo)準(zhǔn)的修制定，應(yīng)與國際接軌，堅持市場供給為主的原則，政府和行業(yè)重點組織制定行業(yè)通用的基礎(chǔ)性、平臺性的信息化標(biāo)準(zhǔn)，推進企業(yè)在加快發(fā)展水電工程信息化應(yīng)用中發(fā)揮主體作用，加強水電行業(yè)信息化的企業(yè)、團體標(biāo)準(zhǔn)制定。

參考文獻

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