摘 要：水電工程信息模型是水電工程信息化管理的數據基礎。本文通過引入建筑工程領域廣泛應用的建筑信息模型（BuildingInformationModeling,BIM）以及相關國際數據描述交換標準--工業基礎類（Industry FoundationClasses,IFC），根據水電工程的實際需求，在 IFC 標準體系的領域層、共享層、核心層、資源層中新增水電工程領域相關定義，實現了水電工程信息模型的基本數據描述。該模型采用實際工程數據進行了可行性和實用性驗證，結果表明，相比原有 IFC 結構，本模型可以描述水電領域特有的構件和關系，提高了屬性描述的精細度和規范程度，能夠滿足水電工程信息描述的專業需求，為水電工程全生命期數據存儲與共享提供了技術支撐。
關鍵詞：IFC;BIM;數據標準；水電工程。
Abstract: Hydroelectric engineering information models provide a basis for data support to informationmanagement of hydroelectric projects. This paper discusses the Industry Foundation Classes （IFC） datamodel, a widely used data standard for building information models （BIM）， and presents an IFC-basedhydroelectric engineering information model. In this IFC-based model, definitions of the new entitiescharacterizing hydroelectric projects were added to its layers of domain schema, shared schema, coreschema and resource schema, and we tested it and examined its applicability to a real hydroelectric project.The results indicate that in comparison to the IFC standard, the new model enables a satisfactorydescription of the new entities and their relationships and improves accuracy and standardization inrepresentation of project attributes. Thus it is a better data support to storage and exchange of theinformation for the full life-cycle of hydroelectric projects.
Keywords: Industry Foundation Classes; building information model; data standard; hydroelectric project.
0 引言。
水電工程是關系國計民生的重大工程。工程全生命期涵蓋勘察、規劃、設計、施工、運營等多個階段，涉及地質、水利、建筑、結構、機電、金屬結構等多個專業，且工程體量大、技術難度高、設計施工周期長。水電工程信息模型是水電工程信息化管理的數據基礎，也是實現水電工程全生命期多參與方協同工作和跨階段數據交付的技術支撐。然而，與建筑行業相比，水電行業的基礎數據大多仍采用 CAD 圖紙和文檔，形成“信息孤島”,難以實現信息的集成與共享。
建筑信息模型（BuildingInformationModeling,BIM）作為建筑物理與工程特性的數字化表達，其核心在于支持建筑工程全生命期的信息集成與共享，正在引領繼 CAD 后建設領域的第二次革命。工業基礎類（IndustryFoundationClasses,IFC）標準是當前國內外廣泛應用的 BIM 數據標準。引入IFC 標準作為水電工程領域的信息模型體系，可以汲取建筑工程的實踐經驗，為構建水電工程全生命期信息模型提供標準和技術支撐。
目前，IFC 標準主要應用于建筑工程領域，缺少水電工程領域特有構件和屬性描述。因此，基于IFC 構建水電工程信息模型必須對 IFC 標準進行相應擴展。本研究通過研究水電工程全生命期各階段的專業任務和信息需求，在IFC標準體系的領域層、共享層、核心層、資源層中新增了194個相關定義，并通過實際工程進行了可行性和實用性驗證。
1 相關理論及研究。
1.1 IFC 及其體系結構。
IFC 標準是由國際 buildingSMART 組織為AEC（Architecture,Engineering And Construction）領域制定的建筑產品數據描述標準。IFC 借鑒STEP 標準，采用 EXPRESS 語言定義建筑信息模型[1].經過數十年的發展，IFC 標準已廣泛應用于建筑信息模型（BIM）的存儲與交互過程中。
IFC 為建筑工程數據提供了面向對象的模型結構[2],其結構如圖 1 所示。
關鍵詞：IFC;BIM;數據標準；水電工程。
Abstract: Hydroelectric engineering information models provide a basis for data support to informationmanagement of hydroelectric projects. This paper discusses the Industry Foundation Classes （IFC） datamodel, a widely used data standard for building information models （BIM）， and presents an IFC-basedhydroelectric engineering information model. In this IFC-based model, definitions of the new entitiescharacterizing hydroelectric projects were added to its layers of domain schema, shared schema, coreschema and resource schema, and we tested it and examined its applicability to a real hydroelectric project.The results indicate that in comparison to the IFC standard, the new model enables a satisfactorydescription of the new entities and their relationships and improves accuracy and standardization inrepresentation of project attributes. Thus it is a better data support to storage and exchange of theinformation for the full life-cycle of hydroelectric projects.
Keywords: Industry Foundation Classes; building information model; data standard; hydroelectric project.
0 引言。
水電工程是關系國計民生的重大工程。工程全生命期涵蓋勘察、規劃、設計、施工、運營等多個階段，涉及地質、水利、建筑、結構、機電、金屬結構等多個專業，且工程體量大、技術難度高、設計施工周期長。水電工程信息模型是水電工程信息化管理的數據基礎，也是實現水電工程全生命期多參與方協同工作和跨階段數據交付的技術支撐。然而，與建筑行業相比，水電行業的基礎數據大多仍采用 CAD 圖紙和文檔，形成“信息孤島”,難以實現信息的集成與共享。
建筑信息模型（BuildingInformationModeling,BIM）作為建筑物理與工程特性的數字化表達，其核心在于支持建筑工程全生命期的信息集成與共享，正在引領繼 CAD 后建設領域的第二次革命。工業基礎類（IndustryFoundationClasses,IFC）標準是當前國內外廣泛應用的 BIM 數據標準。引入IFC 標準作為水電工程領域的信息模型體系，可以汲取建筑工程的實踐經驗，為構建水電工程全生命期信息模型提供標準和技術支撐。
目前，IFC 標準主要應用于建筑工程領域，缺少水電工程領域特有構件和屬性描述。因此，基于IFC 構建水電工程信息模型必須對 IFC 標準進行相應擴展。本研究通過研究水電工程全生命期各階段的專業任務和信息需求，在IFC標準體系的領域層、共享層、核心層、資源層中新增了194個相關定義，并通過實際工程進行了可行性和實用性驗證。
1 相關理論及研究。
1.1 IFC 及其體系結構。
IFC 標準是由國際 buildingSMART 組織為AEC（Architecture,Engineering And Construction）領域制定的建筑產品數據描述標準。IFC 借鑒STEP 標準，采用 EXPRESS 語言定義建筑信息模型[1].經過數十年的發展，IFC 標準已廣泛應用于建筑信息模型（BIM）的存儲與交互過程中。
IFC 為建筑工程數據提供了面向對象的模型結構[2],其結構如圖 1 所示。
