鐵路信號(hào)IFC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的研究與制定

王懷松，王學(xué)林，鄒少文

(中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司通信信號(hào)設(shè)計(jì)研究院，成都 610031)

引言

IFC(Industry Foundation Classes，工業(yè)基礎(chǔ)類) 是用于規(guī)范建筑信息模型(BIM)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和交換的綜合性國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，目前在BIM應(yīng)用領(lǐng)域已被多個(gè)國(guó)家作為最重要的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)[1]。IFC標(biāo)準(zhǔn)是由獨(dú)立服務(wù)于BIM全生命周期的國(guó)際性非營(yíng)利組織buildingSMART International(簡(jiǎn)稱bSI)創(chuàng)建，于2005年正式成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為ISO/PAS 16739：2005，最新的正式版本為IFC4.1[2-3]。目前IFC標(biāo)準(zhǔn)定義的模型體系對(duì)各個(gè)工程領(lǐng)域的支持程度不盡相同，在建筑領(lǐng)域的數(shù)據(jù)定義相對(duì)比較完善，但在鐵路工程領(lǐng)域的相關(guān)內(nèi)容還比較缺失，尤其是鐵路信號(hào)領(lǐng)域的內(nèi)容幾乎沒(méi)有?；诖爽F(xiàn)狀，中國(guó)鐵路BIM聯(lián)盟(簡(jiǎn)稱CRBIM)在IFC4.1的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展，制定了《中國(guó)鐵路工程信息模型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)》，這些擴(kuò)展可以滿足中國(guó)鐵路工程的部分需求，但沒(méi)有與buildingSMART達(dá)成國(guó)際共識(shí)，也沒(méi)有納入到buildingSMART的IFC標(biāo)準(zhǔn)體系[4]。為加快推進(jìn)鐵路BIM標(biāo)準(zhǔn)化工作，在CRBIM的推動(dòng)下，計(jì)劃與buildingSMART合作完成鐵路信號(hào)領(lǐng)域的IFC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)編制工作[5](CRBIM與buildingSMART的合作還包括其他鐵路工程領(lǐng)域，本文僅對(duì)鐵路信號(hào)領(lǐng)域進(jìn)行論述)，由中國(guó)牽頭制定鐵路信號(hào)IFC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，并計(jì)劃在IFC5.0版本中進(jìn)行發(fā)布。本標(biāo)準(zhǔn)將從根本上解決目前IFC標(biāo)準(zhǔn)在鐵路信號(hào)領(lǐng)域的缺失問(wèn)題，保證在鐵路信號(hào)工程全生命周期中信息交換的一致性和完整性。

1 bSI標(biāo)準(zhǔn)的制定程序

bSI標(biāo)準(zhǔn)的制定過(guò)程包含3個(gè)階段：初始階段、發(fā)展階段和批準(zhǔn)階段[6]。根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)制定階段，可以將工作成果定義為“標(biāo)準(zhǔn)建議書(SP)、初步草案(WD)、草案(DS)、候選草案(CS)、最終標(biāo)準(zhǔn)(FS)”5種級(jí)別。

在初始階段，標(biāo)準(zhǔn)制定小組需要在明確用戶需求的基礎(chǔ)上編制項(xiàng)目建議書(bSI Standard Proposal)，內(nèi)容包括項(xiàng)目參與者以及詳細(xì)的工作執(zhí)行計(jì)劃，同時(shí)還需要在項(xiàng)目建議書中指定項(xiàng)目牽頭方(一般為bSI會(huì)員)、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、專家評(píng)審小組及知識(shí)產(chǎn)權(quán)規(guī)則等，然后將該項(xiàng)目建議書提交bSI標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)投票確定是否成立該標(biāo)準(zhǔn)的工作組；在發(fā)展階段，標(biāo)準(zhǔn)制定小組負(fù)責(zé)按照bSI標(biāo)準(zhǔn)程序執(zhí)行具體的標(biāo)準(zhǔn)制定計(jì)劃，當(dāng)本階段的工作完成并且達(dá)成共識(shí)后，由標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)草案進(jìn)行審查，經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)批準(zhǔn)后可指定為bSI候選標(biāo)準(zhǔn)；在批準(zhǔn)階段，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)制定小組、標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)以及該標(biāo)準(zhǔn)的牽頭組織分別簽署同意意見(jiàn)，并且在標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)內(nèi)部不少于65%的成員表示贊成、10%以下的成員表示反對(duì)的情況下，可批準(zhǔn)為bSI最終標(biāo)準(zhǔn)。bSI標(biāo)準(zhǔn)的制定過(guò)程如圖1所示。

圖1 bSI標(biāo)準(zhǔn)的制定過(guò)程

2 鐵路信號(hào)IFC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的研究?jī)?nèi)容

鐵路信號(hào)IFC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)研究?jī)?nèi)容包括：標(biāo)準(zhǔn)范圍確定、鐵路信號(hào)分解研究、用例確定、數(shù)據(jù)需求研究，以及IDM、MVD等IFC相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)格式文件的研究[7]。在IFC 4.1的基礎(chǔ)上擴(kuò)展完成鐵路信號(hào)領(lǐng)域的相關(guān)內(nèi)容，具體如圖2所示，首先需要確定鐵路信號(hào)IFC標(biāo)準(zhǔn)的范圍，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行鐵路信號(hào)分解和確定用例。然后在鐵路信號(hào)分解的基礎(chǔ)上制定IFC數(shù)據(jù)需求，在鐵路信號(hào)用例的基礎(chǔ)上完成IDM，數(shù)據(jù)需求和IDM是后續(xù)進(jìn)行信號(hào)概念模型建模的主要參考依據(jù)。最后集成模式定義并通過(guò)轉(zhuǎn)換工具輸出IFC相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)格式。此外，在研究編制IFC標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容時(shí)要遵循制定IFC標(biāo)準(zhǔn)的7項(xiàng)基本原則：兼容性、可移植性、抽象性、可擴(kuò)展性、可選擇性、可重復(fù)性以及易用性[8]。

圖2 鐵路信號(hào)IFC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的研究?jī)?nèi)容及流程

2.1 鐵路信號(hào)IFC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)編制范圍的研究

標(biāo)準(zhǔn)制定工作的第一步就是明確標(biāo)準(zhǔn)范圍。確定標(biāo)準(zhǔn)范圍之前，需要充分了解國(guó)際上主流的信號(hào)系統(tǒng)制式，在標(biāo)準(zhǔn)制定中盡可能兼容大部分國(guó)家的數(shù)據(jù)傳遞與交互需求。在確定標(biāo)準(zhǔn)編制范圍時(shí)，結(jié)合上述IFC標(biāo)準(zhǔn)的基本編制原則，選取國(guó)際鐵路信號(hào)系統(tǒng)領(lǐng)域相對(duì)通用的部分作為研究對(duì)象。例如，各個(gè)國(guó)家的鐵路信號(hào)系統(tǒng)一般都有自己的子系統(tǒng)劃分結(jié)構(gòu)，以中國(guó)鐵路信號(hào)系統(tǒng)為例，可以細(xì)分為聯(lián)鎖系統(tǒng)、閉塞系統(tǒng)、列車運(yùn)行控制系統(tǒng)、列車調(diào)度指揮及調(diào)度集中系統(tǒng)、微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、駝峰信號(hào)系統(tǒng)等多個(gè)子系統(tǒng)[9]。經(jīng)過(guò)與其他國(guó)家的鐵路信號(hào)子系統(tǒng)進(jìn)行比對(duì)分析，可以發(fā)現(xiàn)其中的“聯(lián)鎖系統(tǒng)、閉塞系統(tǒng)、列車運(yùn)行控制系統(tǒng)、列車調(diào)度指揮及調(diào)度集中系統(tǒng)”不僅能包含中國(guó)鐵路信號(hào)系統(tǒng)的核心內(nèi)容，而且能夠較好地滿足國(guó)際上主流信號(hào)系統(tǒng)通用性需求，因此從中國(guó)鐵路信號(hào)系統(tǒng)角度可以考慮將以上4個(gè)信號(hào)子系統(tǒng)納入IFC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的編制范圍。其他國(guó)家按此思路經(jīng)分析比對(duì)后分別提出適合本國(guó)納入IFC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容，最終由各國(guó)鐵路信號(hào)專家共同討論后確定標(biāo)準(zhǔn)的具體編制范圍。

2.2 鐵路信號(hào)IFC分解的研究

2.2.1 分解方式

鐵路信號(hào)IFC分解是IFC擴(kuò)展的前期工作。在IFC基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目中，主要有3種分解方式：系統(tǒng)分解、實(shí)體構(gòu)件分解、空間結(jié)構(gòu)分解。空間結(jié)構(gòu)分解主要應(yīng)用于土建領(lǐng)域[10]，鐵路信號(hào)主要是在土建領(lǐng)域的基礎(chǔ)上進(jìn)行各種設(shè)備的安裝及線纜的布置，空間結(jié)構(gòu)并不明顯，因此在鐵路信號(hào)專業(yè)主要采用系統(tǒng)分解與實(shí)體構(gòu)件分解相結(jié)合的方式[11]。具體分解方式為：在已確定的工作范圍基礎(chǔ)上，按照系統(tǒng)-子系統(tǒng)-設(shè)備的方式進(jìn)行分解。如圖3所示，把鐵路信號(hào)系統(tǒng)分解為聯(lián)鎖、閉塞、列控、列車調(diào)度指揮及調(diào)度集中4個(gè)子系統(tǒng)，然后對(duì)每個(gè)子系統(tǒng)再進(jìn)行實(shí)體構(gòu)件分解，最終分解到設(shè)備級(jí)[12-14]。

圖3 中國(guó)鐵路信號(hào)構(gòu)件分解

2.2.2 共享構(gòu)件和通用構(gòu)件

在鐵路信號(hào)相關(guān)構(gòu)件中，某些構(gòu)件可以在其他鐵路專業(yè)中共享，例如，電源設(shè)備、電纜、機(jī)柜等不僅可以用于鐵路信號(hào)工程，也可以用于通信、電力等其他鐵路工程，這類構(gòu)件稱為“共享構(gòu)件(Shared Elements)”。某些構(gòu)件不僅能在鐵路工程共用，甚至可以在鐵路以外的公路、橋梁等其他基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域共用，例如標(biāo)志牌、立柱、管道等，這類構(gòu)件稱為“通用構(gòu)件(Common Schema)”?！肮蚕順?gòu)件”和“通用構(gòu)件”的關(guān)系如圖4所示。在進(jìn)行IFC數(shù)據(jù)定義時(shí)，為了盡可能使用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)“最小限度擴(kuò)展”，這就要求各個(gè)專業(yè)領(lǐng)域梳理出本專業(yè)的共享構(gòu)件和通用構(gòu)件，并提交給IFC共享和通用小組進(jìn)行統(tǒng)一整合。

圖4 共享構(gòu)件和通用構(gòu)件示意

2.2.3 分解中易出現(xiàn)的問(wèn)題及解決辦法

雖然系統(tǒng)分解與實(shí)體構(gòu)件分解相結(jié)合是一種相對(duì)較好的分解方式，但是在分解過(guò)程中仍有一些問(wèn)題需要思考并解決。首先是分解精度的問(wèn)題，即實(shí)體構(gòu)件最終分解到何種程度。在實(shí)體分解過(guò)程中并不是分解的越細(xì)越好，這需要結(jié)合實(shí)際鐵路信號(hào)工程中的設(shè)備集成、預(yù)算編制及設(shè)備采購(gòu)等情況綜合考慮。如果后期確實(shí)需要進(jìn)一步分解，則可以考慮采用添加屬性的方式實(shí)現(xiàn)；其次，由于不同國(guó)家的鐵路信號(hào)系統(tǒng)可能存在差異，有的構(gòu)件可能只適用于個(gè)別區(qū)域，因此在進(jìn)行構(gòu)件分解時(shí)應(yīng)盡可能多地納入國(guó)際通用構(gòu)件。對(duì)于必需的專用構(gòu)件應(yīng)堅(jiān)持“對(duì)等”原則，例如，如果中國(guó)相關(guān)內(nèi)容已經(jīng)納入到中國(guó)地區(qū)專用部分，應(yīng)該堅(jiān)持將其他國(guó)家的同等內(nèi)容也納入到相應(yīng)的專用部分當(dāng)中，避免出現(xiàn)兩者層級(jí)上的區(qū)別[15]，然后可利用Linked Data(互聯(lián)數(shù)據(jù))或傳統(tǒng)的bsDD(buildingSMART Data Dictionary，數(shù)據(jù)字典)方法來(lái)實(shí)現(xiàn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和本地化需求的融合[16-17]。

2.3 鐵路信號(hào)IFC數(shù)據(jù)需求的研究

IFC數(shù)據(jù)需求表是最終正式格式文件的基礎(chǔ)。如圖5所示，IFC數(shù)據(jù)需求集成了國(guó)際主流的BIM數(shù)據(jù)需求，同時(shí)也對(duì)目前已經(jīng)存在的相關(guān)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了映射，例如已存在的IFC4.1、中國(guó)鐵路信息模型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、歐洲鐵路信號(hào)聯(lián)盟(EULYNX)標(biāo)準(zhǔn)等。鐵路信號(hào)IFC數(shù)據(jù)需求的集成主要是基于上述IFC鐵路信號(hào)范圍和構(gòu)件分解結(jié)果編制“構(gòu)件對(duì)象描述表”和“屬性需求表”。需要注意的是，在數(shù)據(jù)需求表中為避免重復(fù)定義，對(duì)圖3中“不同子系統(tǒng)的相同構(gòu)件”進(jìn)行了合并，并且在數(shù)據(jù)需求表中不再保留“系統(tǒng)-子系統(tǒng)-設(shè)備”的層級(jí)關(guān)系。

圖5 數(shù)據(jù)需求的建立示意

2.3.1 構(gòu)件對(duì)象描述

構(gòu)件對(duì)象描述表是對(duì)2.2中構(gòu)件分解后的每個(gè)實(shí)體的具體描述，由“基本描述”、“各國(guó)需求描述”、“多語(yǔ)言描述”三大部分組成。如表1所示，“基本描述”包括構(gòu)件編號(hào)、類型、定義、功能描述，此外還對(duì)構(gòu)件所屬的子系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明。為了能更加形象的描述構(gòu)件，還需要給每個(gè)構(gòu)件配上對(duì)應(yīng)的實(shí)物圖片或圖紙，實(shí)踐證明采用這種文字加圖片的描述形式是IFC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定中較為有效的說(shuō)明方式；“各國(guó)需求描述”是指各國(guó)利益相關(guān)方(Stakeholders)使用英文對(duì)構(gòu)件評(píng)論或備注，界定該構(gòu)件是否在本國(guó)需求范圍之內(nèi)。每個(gè)利益相關(guān)方都有專門的一列用于本國(guó)需求描述；“多語(yǔ)言描述”是指使用多種語(yǔ)言對(duì)每個(gè)構(gòu)件對(duì)象進(jìn)行描述，當(dāng)前主要支持的語(yǔ)言有漢語(yǔ)、德語(yǔ)、芬蘭語(yǔ)、法語(yǔ)、意大利語(yǔ)等。

表1 構(gòu)件對(duì)象描述

2.3.2 屬性需求

屬性需求表是數(shù)據(jù)需求中最核心、最重要的部分，主要基于IFC工作范圍和用例進(jìn)行編制，由“基本描述”、“關(guān)聯(lián)信息”、“各國(guó)需求描述”、“多語(yǔ)言描述”4個(gè)部分組成。如表2所示，“基本描述”包括構(gòu)件編號(hào)、類型、屬性集、屬性、描述、值類型。其中，每類鐵路信號(hào)構(gòu)件類型主要包含7個(gè)屬性集：基本屬性、幾何屬性、材質(zhì)屬性、位置信息、技術(shù)信息、資產(chǎn)信息、運(yùn)維信息；“關(guān)聯(lián)信息”對(duì)構(gòu)件屬性的共享性或通用性進(jìn)行界定，同時(shí)，與IFC4.1進(jìn)行映射，確定是否在IFC4.1中已存在該定義?！案鲊?guó)需求描述”和“多語(yǔ)言描述”與上述“構(gòu)件對(duì)象描述表”類似，區(qū)別是“構(gòu)件對(duì)象描述表”是針對(duì)構(gòu)件類型進(jìn)行描述，而“屬性需求表”是針對(duì)構(gòu)件的屬性或?qū)傩约M(jìn)行描述[18]。此外，如果構(gòu)件類型或?qū)傩约嬖诿杜e類型，則需要在單獨(dú)的枚舉工作表“Enums”中進(jìn)行枚舉。

表2 屬性需求

2.4 鐵路信號(hào)IFC用例及IDM的研究

鐵路信號(hào)IFC用例是對(duì)鐵路信號(hào)IFC標(biāo)準(zhǔn)各種應(yīng)用過(guò)程的描述。根據(jù)既定的鐵路信號(hào)IFC工作范圍以及全生命周期的BIM信息交互情況，優(yōu)先選擇表3所示的用例在IFC鐵路信號(hào)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行研究。在定義鐵路信號(hào)用例時(shí)，還需要進(jìn)一步明確每個(gè)用例的目的、IFC交換場(chǎng)景、優(yōu)先性、復(fù)雜性以及需要的語(yǔ)義信息等。

表3 鐵路信號(hào)用例

圖8 鐵路信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段IDM交換示例

基于用例來(lái)定義信息交互需求成為IFC發(fā)展的一個(gè)新方向，即信息交付手冊(cè)(Information Delivery Manual，IDM)，IDM標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為ISO 29481-1：2010[19-20]。鐵路信號(hào)IDM的目標(biāo)在于使生命周期中某一特定階段的信息交互需求標(biāo)準(zhǔn)化，并將交互需求提供給軟件商，最終形成解決方案，使鐵路信號(hào)IFC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)真正得到落實(shí)[21]。參照ISO標(biāo)準(zhǔn)的制定流程，IDM的制定和批準(zhǔn)流程可以分為6個(gè)階段(圖6)，首先由相關(guān)組織提出IDM項(xiàng)目建議書，被bSI批準(zhǔn)為候選的官方IDM后按照bSI制定的方法流程進(jìn)行IDM的開(kāi)發(fā)，然后將開(kāi)發(fā)形成的IDM初稿提交bSI進(jìn)行審核和批準(zhǔn)，最終經(jīng)批準(zhǔn)后在bSI網(wǎng)站完成發(fā)布。

圖6 IDM的制定和批準(zhǔn)流程

通過(guò)對(duì)用例的定義和分析，可以明確每個(gè)用例的信息交互目的，在實(shí)際鐵路信號(hào)IDM的開(kāi)發(fā)過(guò)程中涉及多個(gè)信息交互用例，每個(gè)用例都需要清晰地定義用戶在該交換中需要接收或者發(fā)送的信息。通過(guò)用例分析，IDM定義了信息交互過(guò)程中的關(guān)鍵點(diǎn)，并且定義了不同的應(yīng)用程序應(yīng)該如何傳遞這些數(shù)據(jù)。具體來(lái)說(shuō)，IDM的定義包含三個(gè)部分：流程圖(Process Map)、交互需求(Exchange Requirement，ER)、屬性集(Property Set)[16]。見(jiàn)圖7。

圖7 鐵路信號(hào)IDM的主要內(nèi)容

流程圖是利用業(yè)務(wù)流程建模標(biāo)記方法(Business Process Modeling Notation， BPMN)將信息交互數(shù)據(jù)流進(jìn)行可視化處理。圖8所示的鐵路信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段IDM交換示例中，描述了信息交互的角色、階段以及信息交互需求的內(nèi)容等。其中，具體的交互需求數(shù)據(jù)對(duì)象在下述“交互需求表”中進(jìn)行詳細(xì)描述。

交互需求進(jìn)一步對(duì)流程圖中的數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行詳細(xì)描述，“信息交互需求表”的格式和內(nèi)容可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行定制。為了IDM標(biāo)準(zhǔn)制定的規(guī)范化，首先需要定制描述模板，使用者只需填入相應(yīng)的內(nèi)容即可，然后在標(biāo)準(zhǔn)的方法和體系下制定IDM標(biāo)準(zhǔn)[18]。表4所示的交互需求表描述了鐵路信號(hào)系統(tǒng)在初步設(shè)計(jì)階段的信息交互需求，主要包括交換流程中的信息發(fā)送方和接收方、交換流程的目的和內(nèi)容、相關(guān)的用例等。

表4 鐵路信號(hào)系統(tǒng)初步設(shè)計(jì)階段交互需求(部分)

屬性集也是IDM的組成部分之一，IDM的屬性集可以直接利用2.3“屬性需求表”中的相關(guān)屬性信息內(nèi)容。

2.5 鐵路信號(hào)模型視圖定義(Model View Definition，MVD)的研究

完整的IFC文件由全生命周期中各個(gè)階段、各個(gè)專業(yè)的工程信息融合而成，某一個(gè)特定階段往往只涉及其中一個(gè)或多個(gè)特定流程，但是如果直接讀取和解析完整IFC文件中的所有信息，將導(dǎo)致解析工作量大、應(yīng)用效率低等問(wèn)題[22]。因此，有必要研究針對(duì)各個(gè)階段特定流程的信息交互需求的描述方法。模型視圖定義MVD就是為匹配信息交付手冊(cè)IDM中一個(gè)或多個(gè)特定交互流程(ER)而定義的IFC子集，或者說(shuō)MVD是IDM在IFC上的實(shí)現(xiàn)[23]。IDM是從用戶角度對(duì)信息交換需求進(jìn)行的定義，而MVD是從軟件開(kāi)發(fā)人員的角度對(duì)軟件如何實(shí)現(xiàn)用戶需求而進(jìn)行的定義[17]，圖9(左)描述了IDM和MVD的其中一種匹配關(guān)系，圖9(右)描述了IFC文件下部分鐵路信號(hào)MVD子集，每個(gè)MVD子集包含一個(gè)mvdXML數(shù)據(jù)文件。

圖9 IDM、MVD的一種匹配關(guān)系(左)和鐵路信號(hào)部分MVD子集(右)

對(duì)于鐵路信號(hào)來(lái)說(shuō)，其設(shè)備形態(tài)較為復(fù)雜，不同的IDM和MVD中都應(yīng)規(guī)定“線條表達(dá)”、“包圍盒”和“邊界面片表達(dá)(Brep)”、“細(xì)分表達(dá)”等不同的幾何表示方式。例如，同樣的信號(hào)設(shè)備，可能在規(guī)劃階段、初步設(shè)計(jì)階段、施工圖階段以及運(yùn)維階段需要的交付信息不同，規(guī)劃階段可能只需要大致位置示意，但在施工圖設(shè)計(jì)階段的交付信息需要采用實(shí)體幾何表示。其次，MVD視圖更適合于基于“單方向”參考模型的BIM工作流程，而對(duì)于需要“雙向”編輯修改交付信息的BIM工作流程更適合在設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)移視圖(Design Transfer View，DTV)中進(jìn)行定義。例如，在表5所示的“鐵路信號(hào)可視化MVD需求”中，將“識(shí)別(Identification)、技術(shù)信息(Technical information)、安裝需求(Installation)”等可單向參考的信息模型在MVD中定義，將“幾何表示(Geometry)、位置信息(Location information)、運(yùn)維信息(Operation & Maintenance Info)”等需要雙向編輯修改的信息模型在設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)移視圖中定義。

表5 鐵路信號(hào)可視化MVD需求示例(部分)

3 結(jié)語(yǔ)

IFC標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)成為國(guó)際公認(rèn)的BIM數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)，但是IFC標(biāo)準(zhǔn)在鐵路工程領(lǐng)域的數(shù)據(jù)定義還不夠完善。為從根本上解決目前IFC標(biāo)準(zhǔn)在鐵路信號(hào)領(lǐng)域的缺失問(wèn)題，中國(guó)鐵路BIM聯(lián)盟(CRBIM)將與buildingSMART合作完成鐵路信號(hào)IFC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定。本文介紹了bSI的標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程，著重論述了鐵路信號(hào)IFC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程中范圍的確定、鐵路信號(hào)IFC分解的研究、共享構(gòu)件和通用模式的研究、用例的確定、數(shù)據(jù)需求以及IDM、MVD等IFC相關(guān)內(nèi)容的研究。以上研究?jī)?nèi)容和研究方法可以為今后鐵路工程BIM實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)制定、鐵路BIM軟件研發(fā)以及鐵路BIM應(yīng)用研究提供參考。但需要進(jìn)一步指出的是，由于當(dāng)前鐵路信號(hào)IFC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)尚在制定過(guò)程中，該國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作是一個(gè)不斷調(diào)整和反復(fù)研究的過(guò)程，因此本文所研究的內(nèi)容并非最終結(jié)論，同時(shí)，本文研究的內(nèi)容并未包含鐵路信號(hào)IFC標(biāo)準(zhǔn)所有相關(guān)內(nèi)容。