工程数据模型

工程数据模型（共9篇）

工程数据模型 篇1

CRBIM1002—2015

2015—12—29发布2016—01—01实施

中国铁路BIM联盟

前言

根据铁路工程建设信息化总体方案的部署, 以及中国铁路总公司建设管理信息化要求, 在铁路BIM标准框架指导下, 在IFC4x1的基础上进行扩展, 制订了本标准。

本标准涵盖和涉及铁路线路、轨道、路基、桥梁、隧道、站场、路基排水、地质8个专业领域。

本标准由中国铁路BIM联盟负责解释。在使用本标准过程中如发现需要修改和补充之处, 请及时将意见反馈给中国铁路BIM联盟。

本标准主编单位及人员:

本标准参编单位及人员:

铁路工程信息模型数据存储标准 (1.0版)

1总则

1.1编制原则

本标准的编制遵循以下原则:

(1) 兼容性原则。本标准与building SMART组织已发布的IFC (Industry Foundation Classes) 标准保持最大限度的兼容。

(2) 可移植性原则。本标准仅规范铁路工程领域的基础数据模型。该数据模型中的元素可以被不同技术平台的不同编码方式使用。

(3) 抽象性原则。本标准仅定义在国内外广泛应用, 且被整个领域共同认知与接受的重要铁路工程元素, 以使本标准的固定模型最小化。

(4) 可扩展性原则。本标准可与具体的信息分类、编码、字典相结合, 对本标准定义的元素进行进一步“修饰”或“限定”, 而不扩大和改变元素的基本含义, 从而满足特定用户的信息存储与交换需求。

(5) 可选择性原则。本标准中定义的任何元素在信息存储与交换需求中都是可选的。

(6) 可重复性原则。本标准中定义的任何元素在数据交换与存储的应用中都是可重复的。

(7) 易用性原则。本标准提供标准作者之间、作者与软件开发人员之间描述标准的形式化文件与可读性文件, 从而不给相关人员增加过多的工作负担。

1.2编制范围

本标准目前涵盖和涉及铁路工程线路、轨道、路基、桥梁、隧道、站场、路基排水、地质专业领域。

1.3适用范围

本标准适用于铁路工程BIM实施标准制定、BIM软件研发和BIM应用研究。

1.4引用规范

本标准引用以下标准和规范:

GB/T 16656.1—2008工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第1部分:概述与基本原理 (ISO 10303—1:1994) 。

GB/T 16656.11—2010工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第11部分:描述方法:EXPRESS语言参考手册 (ISO 10303—11:2004) 。

GB/T 16656.21—2008工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第21部分:实现方法:交换文件结构的纯正文编码 (ISO 10303—21:2002) 。

ISO 16739:2013工业基础类平台规范。

building SMART Industry Foundation Classes IFC4x1。

building SMARTIndustry Foundation Classes IFC4x1 Alignment Extension。

2术语和缩略语

2.1术语

下列术语适用于本标准:

2.2缩略语

下列缩略语适用于本标准。

3铁路工程信息模型基础数据体系结构

3.1铁路工程信息模型基础数据体系结构

铁路工程信息模型基础数据体系结构是在IFC体系结构的基础上, 根据铁路工程需要进行扩展, 如图3.1所示。在资源层 (Resource Layer) 的几何资源中增加了线路中心线的部分定义。在核心层 (Core Layer) 的产品扩展 (Product Extension) 中扩展了IFC Alignment类, 用于表示铁路线路中心线。在共享层 (Interop Layer) 中增加了铁路工程共享模式的定义, 包括公用类型、公用空间结构、公用零件和公用属性集。在专业领域层 (Domain Layer) , 暂时扩展了线路、轨道、路基、桥梁、隧道、站场6个专业领域。

3.2铁路工程空间结构组成

铁路工程空间结构组成如图3.2所示。铁路项目 (Ifc Project) 可包含一条或多条铁路线 (Ifc Railway) 和一个或多个铁路枢纽 (Ifc Railway Terminal) 。铁路线 (Ifc Railway) 可包含一条或多条线路中心线 (Ifc Alignment) , 一条或多条轨道 (Ifc Track) , 一个或多个路基 (Ifc Subgrade) 、桥梁 (Ifc Bridge) 、隧道 (Ifc Tunnel) 、车站 (Ifc Railway Station) 、建筑 (Ifc Building) 工点。铁路枢纽 (Ifc Railway Terminal) 亦可包含一系列铁路线 (Ifc Railway) 和铁路车站 (Ifc Railway Station) 。

4铁路工程共享模式

4.1公用类型 (岩土零件类型)

4.2公用空间结构单元

4.2.1土木工程结构单元 (Ifc Civil Structure Element)

4.2.2铁路工程空间结构单元 (Ifc Railway Structure Element)

4.2.3铁路线 (Ifc Railway)

铁路线 (Ifc Railway) 用于定义一条铁路线路, 一般独立命名、非并行、工程内容需要单独计列的铁路线路宜单独定义为一个Ifc Railway对象。铁路线 (Ifc Railway) 对象可包含一条 (单线铁路) 、两条 (双线铁路) 或多条线路中心线;Ifc Railway对象可包含多个轨道 (Ifc Track) 、路基 (Ifc Subgrade) 、桥梁 (Ifc Bridge) 、隧道 (Ifc Tunnel) 、车站 (Ifc Railway Station) 、建筑 (Ifc Building) 等。Ifc Railway空间分解见表4.1;Ifc Railway空间包含实体见表4.2;Ifc Railway属性集见表4.3。

4.3公用零件

公用零件定义包括土木工程零件 (Ifc Civil Element Component) 、铁路零件 (Ifc Railway Element Component) 和岩土零件 (Ifc Geo Element Component) 。土木工程零件 (Ifc Civil Element Component) 继承自IFC中描述零件级概念的虚实体Ifc Element Component, 铁路零件 (Ifc Railway Element Component) 继承自土木工程零件 (Ifc Civil Element Component) , 岩土零件 (Ifc Geo Element Component) 继承自土木工程零件 (Ifc Civil Element Component) , 如图4.2所示。

4.3.1土木工程零件 (Ifc Civil Element Component)

4.3.2铁路零件 (Ifc Railway Element Component)

4.3.3岩土零件 (Ifc Geo Element Component)

岩土零件 (Ifc Geo Element Component) 定义了锚杆、钢架单元、土工织物、土钉等与岩土工程相关的零件。岩土零件的详细类型由Ifc Geo Element Component Type Enum枚举类型定义。Ifc Geo Element Component属性集见表4.4。

4.4公用属性集

5线路领域模式

building SMART于2015年发布IFC4x1 Alignment Extension标准, 本标准编制时尽可能保持与building SMART已发布标准的一致性, 以IFC4x1 Alignment Extension中的线路中心线为基础编制, 增加和修改的内容主要为里程系统和二维缓和曲线。

原IFC4x1 Alignment Extension标准定位方式采用ISO19148中的线性参考方法, 为了更好的适应中国铁路工程习惯, 本标准增加了里程系统的定义。

原IFC4x1 Alignment Extension标准定义了回旋线 (Ifc Clothoidal Arc Segment2D) 作为缓和曲线, 为了使Ifc Alignment能适应不同的缓和曲线类型, 本标准修改为缓和曲线类 (Ifc Transition Curve2D) 。

5.1模式定义

线路模式定义的全部信息模型见表5.1。

线路中心线 (Ifc Alignment) 定义了一个主要用于道路、铁路等线路工程组成元素定位的参考系统。由线路平面 (Ifc Alignment2DHorizontal) 、线路纵段面 (Ifc Alignment2DVertical) 和里程系统 (Ifc Chainage System) 组成, 线路空间曲线由线路平面和线路纵断面耦合而成。

线路平面 (Ifc Alignment2D Horizontal) 用于定义线路中心线在X/Y平面上的投影。线路平面 (Ifc Alignment2DHorizontal) 由一组有序、首尾相连的线路平面线段 (Ifc Alignment2DHorizontal Segment) 组成, 每个线路平面线段拥有一个二维曲线段 (Ifc Curve Segment2D) 对象, 二维曲线段对象分为二维直线段 (Ifc Line Segment2D) 、二维圆弧段 (Ifc Circular Arc Segment2D) 、二维缓和曲线 (Ifc Transition Curve2D) 三种。相邻线路平面线段间默认为切向连续, 也可为点连续 (非切向连续) 。

线路纵断面 (IfcAlignment2DVertical) 为沿线路平面展开的高程曲线。线路纵断面由一组有序、首尾相连的线路纵断面线段 (Ifc Alignment2DVertical Segment) 组成, 线路纵断面线段分为线路纵断面直线段 (Ifc Alignment2DVer Seg Line) 、线路纵断面圆曲线段 (Ifc Alignment2DVer Seg Circular Arc) 和线路纵断面抛物线段 (Ifc Alignment2DVer Seg Parabolic Arc) 三种。相邻线路纵断面线段间默认为切向连续, 也可为点连续 (非切向连续) 。

里程系统 (Ifc Chainage System) 由一组有序、首尾相接的里程段 (Ifc Chainage System Segment) 组成。

线路模式中各类的关系如图5.1所示。

5.2类型定义

5.2.1线路中心线线性参考类型 (Ifc Alignment Type Enum)

线路中心线的线性参考类型定义参考本线路中心线进行定位时应使用的参考方法。

5.2.2缓和曲线类型 (Ifc Transition Curve Type Enum)

5.3实体定义

5.3.1线路中心线 (Ifc Alignment)

5.3.1.1实体定义

线路中心线 (IfcAlignment) 定义了一个主要用于道路、铁路等线路工程组成元素定位的参考系统, 是IfcPositioning Element的子类。线路中心线由线路平面 (IfcAlignment2DHorizontal) 、线路纵段面 (IfcAlignment2DVertical) 和里程系统 (Ifc Chainage System) 组成。线路空间曲线一般由线路平面和线路纵断面耦合而成。线路平面在X/Y平面内定义, 相应的线路纵断面为沿线路平面的Z方向高程曲线。线路平面可以与多个线路纵断面耦合成不同的线路中心线。

根据实际应用需求, 线路中心线表达形式有以下五种类型:

由平面、纵断面、3D空间曲线 (几何表达) 组成的完整线路中线;

由线路平面、线路纵断面两部分组成;

仅含线路平面;

用简单的多段直线定义的平面 (几何表达) ;

只有3D空间曲线 (几何表达) 。

可以使用Ifc Group类将多条线路中线聚合成一个线路中心线系统。

5.3.1.2属性定义

线路中心线属性见表5.2

5.3.1.3 EXPRESS描述

5.3.2线路平面 (Ifc Alignment2DHorizontal)

5.3.2.1实体定义

线路平面是线路中心线在平面直角坐标系X/Y平面上的投影。线路平面 (Ifc Alignment2DHorizontal) 由一组有序、首尾相连的线路平面线段 (Ifc Alignment2DHorizontal Segment) 组成, 每个线路平面线段拥有一个二维曲线段 (Ifc Curve Segment2D) , 默认情况下相邻线路平面线段间是切向连续的, 也可为点连续 (非切连续) 。

5.3.2.2属性定义

线路平面属性见表5.3。

5.3.2.3 EXPRESS描述

5.3.3线路纵断面 (Ifc Alignment2DVertical)

5.3.3.1实体定义

线路纵断面 (Ifc Alignment2DVertical) 为沿线路平面展开的高程曲线。线路纵断面由一组有序、首尾相连的线路纵断面线段 (Ifc Alignment2DVertical Segment) 组成, 相邻线路纵断面线段间默认为切向连续, 也可为点连续 (非切向连续) 。

5.3.3.2属性定义

线路纵断面属性见表5.4。

5.3.3.3 EXPRESS描述

5.3.4线路二维线段 (Ifc Alignment2DSegment)

5.3.4.1实体定义

5.3.4.2属性定义

线路二维线段属性见表5.5。

5.3.4.3 EXPRESS描述

5.3.5线路平面线段 (Ifc Alignment2DHorizontal Segment)

5.3.5.1实体定义

线路平面由一组线路平面线段组成。线路平面线段是线路二维线段的子类, 位于X/Y平面空间。每个线路平面线段包含一个二维曲线段 (Ifc Curve Segment2D) , 用于自身的几何表达。

5.3.5.2属性定义

线路平面线段属性见表5.6。

5.3.5.3 EXPRESS描述

5.3.6线路纵断面线段 (Ifc Alignment2DVertical Segment)

5.3.6.1实体定义

5.3.6.2属性定义

线路纵断面线段属性见表5.7。

5.3.6.3 EXPRESS描述

5.3.7二维曲线段 (Ifc Curve Segment2D)

5.3.7.1实体定义

二维曲线段是一个抽象类, 作为二维圆弧段、二维缓和曲线、二维直线段的父类, 定义了通用几何属性。

5.3.7.2属性定义

二维曲线段属性见表5.8。

5.3.7.3 EXPRESS描述

5.3.8二维直线段 (Ifc Line Segment2D)

5.3.8.1实体定义

二维直线段定义一条有界的二维直线线段, 是Ifc Curve Segment2D类的子类。

5.3.8.2属性定义

属性均由Ifc Curve Segment2D继承而来, 没有特有属性。

5.3.8.3 EXPRESS描述

5.3.9二维圆弧段 (Ifc Circular Arc Segment2D)

5.3.9.1实体定义

二维圆弧段定义一条二维圆弧线段, 是Ifc Curve Segment2D的子类。

5.3.9.2属性定义

二维圆弧段属性见表5.9。

5.3.9.3 EXPRESS描述

5.3.10二维缓和曲线 (Ifc Transition Curve2D)

5.3.10.1实体定义

二维缓和曲线定义两个二维曲线段间的曲率过渡曲线, 是二维曲线段的子类。

5.3.10.2属性定义

二维缓和曲线属性见表5.10。

5.3.10.3 EXPRESS描述

5.3.11线路纵断面直线段 (Ifc Alignment2DVer Seg Line)

5.3.11.1实体定义

线路纵断面直线段定义线路纵断面上的直线坡段。

5.3.11.2属性定义

属性由Ifc Alignment2DVertical Segment继承而来, 没有特有属性。

5.3.11.3 EXPRESS描述

5.3.12线路纵断面圆曲线段 (Ifc Alignment2DVer Seg Circular Arc)

5.3.12.1实体定义

线路纵断面圆曲线段定义线路纵断面上的圆曲线型竖曲线, 是线路纵断面线段 (Ifc Alignment2DVertical Segment) 的子类。

5.3.12.2属性定义

线路纵断面圆曲线段属性见表5.11。

5.3.12.3 EXPRESS描述

5.3.13线路纵断面抛物线段 (Ifc Alignment2Dver Seg Parabolic Arc)

5.3.13.1实体定义

线路纵断面抛物线段定义线路纵断面上的抛物线型竖曲线, 是线路纵断面线段 (Ifc Alignment2DVertical Segment) 的子类。

5.3.13.2属性定义

线路纵断面抛物线段属性见表5.12。

5.3.13.3 EXPRESS描述

5.3.14里程系统 (Ifc Chainage System)

building SMART联盟发布的Ifc Alignment标准推荐采用ISO19148线性参考中绝对的方法进行定位。线性参考由参考线性元素 (Linear Element) 、参考方法 (Linear Refrencing Method) 和距离表达式 (Distance Expression) 三元素构成。其中, 参考方法分为绝对、相对和内插法。绝对的参考方法给定沿线路中心线距其起点的线路平面长度来定位, 是最简单的一种线性参考方法。

在国内, 由于多段落同步勘测定线、线路方案变化等原因, 同一条线路会出现多处里程不连续情况, 即断链。通过设置断链保证线路方案未变化区段里程值不变。采用绝对的线性参考方法, 在线路方案局部修改后, 同一物理位置线性参考的距离表达式会发生变化, 不利于工程参与各方沟通, 且无法与原有工程数据保持一致。为解决上述问题, 本标准引入里程系统, 使用线路中心线进行定位时应选择CHAINAGESYSTEM方法。

5.3.14.1实体定义

里程系统 (Ifc Chainage System) 由一组首尾相接的里程段 (Ifc Chainage System Segment) 组成, 每个里程段内里程连续, 相接处在不同里程段内里程值可以不同, 如图5.2所示。

5.3.14.2属性定义

里程系统属性见表5.13。

5.3.14.3 EXPRESS描述

5.3.15里程段 (Ifc Chainage System Segment)

5.3.15.1实体定义

里程段定义里程系统 (Ifc Chainage System) 中一段连续的里程段落。里程段范围内里程连续, 定义如下属性:

5.3.15.2属性定义

里程段属性见表5.14。

5.3.15.3 EXPRESS描述

5.4属性集

6地形领域模式

暂缺。

7地质领域模式

自土木构件 (Ifc Civil Element) 派生新的岩土体 (Ifc Rock Soil Mass) 类, 用于表达工程地质中的岩体和土体。岩土体的类型使用动态扩展的方法引用《铁路工程信息模型分类和编码标准》中“表60-地理信息”中的相关条目进行定义。

8路基领域模式

8.1模式定义

铁路路基BIM数据模型架构由空间结构单元 (Ifc Spatial Structure Element) 、组合件 (Ifc Element Assembly) 、构件 (Ifc Element) 组成。

路基空间结构单元 (Ifc Subgrade) 主要包括:路基本体 (Ifc Subgrade Structure Part Element) 、边坡防护 (Ifc Sub grade Slope Protection Element) 、支挡结构 (Ifc Subgrade Retaining Structure Element) 、地基处理 (Ifc Subgrade Subs oil Treatment Element) 、过渡段 (Ifc Subgrade Transition Section Structure Element) 。

路基组合件主要包括:路基支挡结构段 (Ifc Subgrade Retaining Structure Section Assembly) 、地基加固桩 (Ifc Sub grade Subsoil Reinforcement Pile Assembly) 。

路基构件 (Ifc Subgrade Element) 主要包括:路基支挡结构单元 (Ifc Subgrade Retaining Element) 、路基填筑体 (Ifc Subgrade Filling Works) 、边坡防护构件单元 (Ifc Subgrade Slope Protection Section Element) 、地基加固桩构件单元 (Ifc Subgrade Subsoil Reinforcement Pile Element) 、原地基加固 (Ifc Original Subgrade Subsoil Reinforcement) 、过渡段构件单元 (Ifc Subgrade Transition Section Element) 。

路基空间结构单元、组合件、构件间的关系如图8.1所示。

8.1.1路基空间结构单元

IFC4中定义了土木空间结构单元 (Ifc Civil Structure Element) , 本标准在Ifc Civil Structure Element下派生出路基结构 (Ifc Subgrade Structure Element) 作为路基工程中所有空间结构单元模型的父类。并进一步自Ifc Subgrade Structure Element下派生出路基 (Ifc Subgrade) 、路基本体 (Ifc Subgrade Structure Part Element) 、边坡防护 (Ifc Subgrade Slope Protection Element) 、支挡结构 (Ifc Subgrade Retaining Structure Element) 、地基处理 (Ifc Sub grade Subsoil Treatment Element) 、过渡段 (Ifc Subgrade Transition Section Structure Element) 。路基空间结构单元间的继承关系如图8.2所示。

路基结构 (Ifc Subgrade Structure Element) :是所有路基工程空间结构单元的父类。路基横断面及相关结构如图8.3所示。

路基 (Ifc Subgrade) :用于定义一段路基, 亦可称为一个路基工点。路基 (Ifc Subgrade) 从空间结构概念上进一步分解为路基本体 (Ifc Subgrade Structu re Part Element) 、边坡防护 (Ifc Subgra de Slope Protection Element) 、地基处理 (Ifc Subgrade Subsoil Treatment Eleme nt) 、支挡结构 (Ifc Subgrade Retaining St ructure Element) 、过渡段 (Ifc Subgrade Transition Section Structure Element) 。路基 (Ifc Subgrade) 通过预定义类型 (Pre Defined Type) 属性从填挖类型上将路基进一步细分为路堤 (EMBANKMENT) 、路堑 (CUTTING) 、半填半挖型路基 (CUTANDFILLSUBGRADE) 。路基 (Ifc Subgrade) 通过功能类型 (Function Type) 属性, 从路基功能的角度出发, 将路基进一步细分为铁路路基 (RAILWAYSUBGRADE) 、公路路基 (HIGHWAYSUBGRADE) 、道路路基 (ROADSUBGRADE) 。

路基本体 (Ifc Subgrade Structure Part Element) :用于定义路基主体部分, 路基本体由一个或多个路基填筑体构件 (Ifc Subgrade Filling Works) 组成。一个路基 (Ifc Subgrade) 中可有一个或多个路基本体 (Ifc Subgrade Structure Part Element) 。

边坡防护 (Ifc Subgrade Slope Protection Element) :用于分块组织路基坡面防护工程措施, 一个路基 (Ifc Subgrade) 中可有一个或多个边坡防护 (Ifc Subgrade Slope Protection Element) , 一般来说可以将路基两侧的边坡防护措施定义为两个边坡防护 (Ifc Subgrade Slope Protection Element) 对象。边坡防护由一个或多个边坡防护构件单元 (Ifc Subgrade Slope Protection Section Element) 组成。

地基处理 (Ifc Subgrade Subsoil Treatment Element) :用于分块组织路基地基处理工程措施。一个路基 (Ifc Subgrade) 对象中一般有一个地基处理 (Ifc Subgrade Subsoil Treatment Element) 对象。地基处理对象由一个或多个地基加固桩组合件 (Ifc Subgrade Subsoil Rei nforcement Pile Assembly) 或原地基加固构件 (Ifc Original Subgrade Subsoil Reinforcement) 组成。

支挡结构 (Ifc Subgrade Retaining Structure Element) :用于定义路基工程中挡土墙等支挡结构物, 如重力式挡土墙、衡重式挡土墙、悬壁式挡土墙等。一个支挡结构 (Ifc Subgrade Retaining Structure Element) 对象由一个或多个支挡结构段组合件 (Ifc Subgrade Retaining Structure Se ction Assembly) 组成。在图8.4 (a) 中, 两条相邻伸缩缝之间的部分为一个加筋土挡土墙墙段, 若干个墙段组合称之为加筋土挡土墙;在图8.4 (b) 中, 标号 (1) 和 (2) 部分为挡土墙构件中的锚固桩和挡土板, 标号 (1) 和 (2) 组合称为桩板式挡土墙墙段组合件, 若干个桩板式挡土墙段组成桩板式挡土墙。

过渡段 (Ifc Subgrade Transition Section Structure Element) :用于定义路基与结构物等衔接时需要特殊处理的地段, 由过渡段构件单元组成。图8.5中“级配碎石掺3%水泥”部分即为过渡锥体, 过渡锥体在纵断面上所经过的区段, 即图8.5中长度为L的路基纵向区段为路基过渡段。

8.1.2路基构件

路基构件 (Ifc Subgrade Element) :是所有路基构件的父类。路基构件Express-G如图8.6所示。

路基填筑体 (Ifc Subgrade Filling Works) :路基填方的组成部分, 包括基床表层 (TOPLAYERSUBBED) 、基床底层 (BOTTOMLAYERSUBBED) 、基床以下 (BELOWSUBBED) 以及基底换填 (REPSUBBASE) 。

边坡防护构件单元 (Ifc Subgrade Slope Protection Section Element) :边坡防护基本单元, 一段路基的边坡防护一般由多个边坡防护构件单元构成。边坡防护构件单元分为:拱形骨架 (ARCHEDFRAMEWORK) 、孔窗式护墙 (HOLETYPEPROWALL) 、浆砌片石 (MORTARRUBBLE) 、锚杆框架梁 (ANCHOREDFRAMEBEAM) 、方格形骨架 (GRIDFRAME) 、菱形骨架 (DIOMONDFRAME) 、人字形骨架 (HUMANSHAPEDFRAME) 、空心砖护坡 (HOLLOWBRICK) 、混凝土板实体护坡 (SOLIDSLOPEPROTECTION) 等类型。

地基加固桩构件单元 (Ifc Subgrade Subsoil Reinforcement Pile Element) :为改善支承建筑物的土或岩石组成的地基的承载能力而设置的桩基础单元, 主要包含桩身 (PILEBODY) 和桩帽 (PILECAP) 。

原地基加固 (Ifc Original Subgrade Subsoil Reinforcement) :采用夯实、压实、注浆等方法改善地基承载力的工程措施, 包括压实地基 (COMPACTION) 、夯实地基 (RAMMED) 、注浆加固 (GROUTING) 、袋装砂井 (SANDWICK) 、塑料排水板 (SHEETDRAIN) 等。

8.1.3路基组合件

路基组合件 (Ifc Subgrade Element Assembly) :是所有路基组合件的父类。路基组合件Express-G如图8.7所示。

路基支挡结构段 (Ifc Subgrade Retaining Structure Section Assembly) :由路基支挡结构单元构件组成, 通常是以伸缩缝为分界线的挡墙段落。

地基加固桩 (Ifc Subgrade Subsoil Reinforcement Pile Assembly) :由地基加固桩构件单元组成的单根桩。

8.2类型定义

8.2.1路基形式类型 (Ifc Subgrade Structure Type Enum)

8.2.2路基功能类型 (Ifc Subgrade Function Type Enum)

8.2.3路基本体类型 (Ifc Subgrade Structure Part Type Enum)

8.2.4边坡防护类型 (Ifc Subgrade Slope Protection Type Enum)

8.2.5支挡结构类型 (Ifc Subgrade Retaining Structure Type Enum)

8.2.6地基处理类型 (Ifc Subgrade Subsoil Treatment Type Enum)

8.2.7过渡段类型 (Ifc Subgrade Transition Section Structure Type Enum)

8.2.8路基支挡结构单元类型 (Ifc Subgrade Retaining Element Type Enum)

8.2.9路基填筑体类型 (Ifc Subgrade Filling Works Type Enum)

8.2.10边坡防护构件单元类型 (Ifc Subgrade Slope Protection Section Element Type Enum)

8.2.11地基加固桩构件单元类型 (Ifc Subgrade Subsoil Reinforcement Pile Element Type Enum)

8.2.12原地基加固类型 (Ifc Subgrade Original Subgrade Subsoil Reinforcement Type Enum)

8.2.13过渡段构件单元类型 (Ifc Subgrade Transition Section Element Type Enum)

8.2.14路基支挡结构段类型 (Ifc Subgrade Retaining Structure Section Assembly Type Enum)

8.2.15地基加固桩类型 (Ifc Subgrade Subsoil Reinforcement Pile Assembly Type Enum)

8.3实体定义

8.3.1路基结构 (Ifc Subgrade Structure Element)

8.3.2路基 (Ifc Subgrade)

Ifc Subgrade是指具有一定功能、有明确起终点的一段路基。Ifc Subgrade空间组成见表8.1;Ifc Subgrade空间分解见表8.2。

8.3.3路基本体 (Ifc Subgrade Structure Part Element)

路基本体 (Ifc Subgrade Structure Part Element) 用于定义路基主体部分, 路基本体由一个或多个路基填筑体构件 (Ifc Subgrade Filling Works) 组成。一个路基 (Ifc Subgrade) 中可有一个或多个路基本体 (Ifc Subgrade Structure Part Element) 。Ifc Subgrade Structure Part Element属性集见表8.3;Ifc Subgrade Structure Part Element空间组成见表8.4;Ifc Subgrade Structure Part Element空间包含实体见表8.5。

8.3.4边坡防护 (Ifc Subgrade Slope Protection Element)

边坡防护 (Ifc Subgrade Slope Protection Element) 模型用于分块组织路基坡面防护工程措施, 一个路基 (Ifc Subgrade) 中可有一个或多个边坡防护 (Ifc Subgrade Slope Protection Element) , 一般来说可以将路基两侧的边坡防护措施定义为两个边坡防护 (Ifc Subgrade Slope Protection Element) 对象。边坡防护由一个或多个边坡防护构件单元 (Ifc Subgrade Slope Protection Section Element) 组成。Ifc Subgrade Slope Protection Element属性集见表8.6;Ifc Subgra de Slope Protection Element空间组成见表8.7;Ifc Subgrade Slope Protection Element空间包含实体见表8.8。

8.3.5支挡结构 (Ifc Subgrade Retaining Structure Element)

支挡结构 (Ifc Subgrade Retaining Structure Element) 用于定义路基工程中挡土墙等支挡结构物, 如重力式挡土墙、衡重式挡土墙、悬壁式挡土墙等。一个支挡结构 (Ifc Subgrade Retaining Structure Element) 对象由一个或多个支挡结构段组合件 (Ifc Subgrade Retaining Structure Section Assembly) 组成。Ifc Subgrade Retaining Structure Element属性集见表8.9;Ifc Subgrade Retaining Structure Element空间组成见表8.10;Ifc Subgrade Retaining Structure Element空间包含实体见表8.11。

Pre Defined Type:预定义类型。具体可分为重力式挡土墙、衡重式挡土墙、悬壁式挡土墙、扶壁式挡土墙、钢筋混凝土桩板式挡土墙、锚杆挡土墙、加筋土挡土墙、预应力锚索加固、桩基托梁挡土墙、坞式挡土墙、短卸荷板式挡土墙、风沙地区挡风墙、土钉墙、锚定板挡土墙等。

8.3.6地基处理 (Ifc Subgrade Subsoil Treatment Element)

8.3.7过渡段 (Ifc Subgrade Transition Section Structure Element)

8.3.8路基构件 (Ifc Subgrade Element)

8.3.9路基支挡结构单元 (Ifc Subgrade Retaining Element)

Ifc Subgrade Retaining Element定义为组成支挡结构的基本单元, 若干路基支挡结构单元可组成路基支档结构段组合件。Ifc Subgrade Retaining Element属性集见表8.18;Ifc Subgrade Retaining Element被组合件包含见表8.19。

8.3.10路基填筑体 (Ifc Subgrade Filling Works)

Ifc Subgrade Filling Works定义为路基填方的组成部分, 可组成路基本体空间结构单元。Ifc Subgrade Filling Works属性集见表8.20;Ifc Subgrade Filling Works被空间包含见表8.21。

8.3.11边坡防护构件单元 (Ifc Subgrade Slope Protection Section Element)

Ifc Subgrade Slope Protection Section Element定义为边坡防护基本单元, 可组成边坡防护空间结构单元。Ifc Subgrade Slope Protection Section Element属性集见表8.22;Ifc Subgrade Slope Protection Section Element被空间包含见表8.23。

8.3.12地基加固桩构件单元 (Ifc Subgrade Subsoil Reinforcement Pile Element)

Ifc Subgrade Subsoil Reinforcement Pile Element是指为改善支承建筑物的土或岩石组成的地基的承载能力而设置的桩基础, 可组成地基加固桩组合件。Ifc Subgrade Subsoil Reinforcement Pile Element属性集见表8.24;Ifc Subgrade Subs oil Reinforcement Pile Element被组合件包含见表8.25。

8.3.13原地基加固 (Ifc Original Subgrade Subsoil Reinforcement)

Ifc Original Subgrade Subsoil Reinforcement定义为采用夯实、压实、注浆等方法改善地基承载力的工程措施, 可组成地基处理空间结构单元。Ifc Original Subgrade Subsoil Reinforcement属性集见表8.26;Ifc Original Subgrade Subsoil Rein forcemen被空间包含见表8.27。

8.3.14过渡段构件单元 (Ifc Subgrade Transition Section Element)

Ifc Subgrade Transition Section Element定义为过渡段基本单元, 可组成过渡段空间结构单元。Ifc Subgrade Transition Section Element属性集见表8.28;Ifc Subgrade Transition Section Element被空间包含见表8.29。

8.3.15路基组合件 (Ifc Subgrade Element Assembly)

8.3.16路基支挡结构段 (Ifc Subgrade Retaining Structure Section Assembly)

Ifc Subgrade Retaining Structure Section Assembly定义为由路基支挡结构单元构件组成, 若干路基支档结构段组合件组成支挡结构空间结构单元。Ifc Subgrade Retaining Structure Section Assembly被空间包含见表8.30;Ifc Subgrade Retain ing Structure Section Assembly实体组成见表8.31。

8.3.17地基加固桩 (Ifc Subgrade Subsoil Reinforcement Pile Assembly)

Ifc Subgrade Subsoil Reinforcement Pile Assembly定义为由地基加固桩构件单元组成, 可组成地基处理空间结构单元。Ifc Subgrade Subsoil Reinforcement Pile Assembly被空间包含见表8.32;Ifc Subgrade Subsoil Reinforcement Pile Asse mbly实体组成见表8.33。

8.4属性集定义

8.4.6 Pset_ANCBOLTRETWALL

9桥梁领域模式

9.1模式定义

本标准定义的信息模型基础数据领域包括梁桥、拱桥、刚构桥、斜拉桥、悬索桥、框架桥、涵洞及其主要组成部分。

桥梁信息模型基础数据架构由空间结构单元 (Ifc Spatial Structure Element) 、组合件 (Ifc Element Assembly) 、构件 (Ifc Element) 组成。

桥梁空间结构单元 (Ifc Bridge Structure Element) 包括:桥梁 (Ifc Bridge) 、桥梁结构组成 (Ifc Bridge Part) 。

桥梁组合件 (Ifc Bridge Element Assembly) 包括:桁架 (Ifc Bridge Truss) 、节点 (Ifc Bridge Joint) 、防落梁装置 (Ifc Beam Falling Prevention Device) 、横撑 (Ifc Cross Brace) 。

桥梁构件 (Ifc Bridge Element) 包括:桥梁杆件 (Ifc Bridge Member) 、加劲肋 (Ifc Stiffening Rib) 、桥梁板件 (Ifc Bridge Slab) 、梁段 (Ifc Bridge Girder Segment) 、锯齿块 (Ifc Bridge Gear Blocks) 、支承垫石 (Ifc Bridge Bedstone) 、桥墩节段 (Ifc Bridge Pier Segment) 、桥台节段 (Ifc Bridge Abutment Segment) 、索塔段 (Ifc Bridge Pylon) 、拱肋段 (Ifc Bridge Archrib) 、拱脚 (Ifc Bridge Archfoot) 、拱上立柱 (Ifc Bridge Stand Column) 、吊杆 (Ifc Bridge Suspender) 、斜拉索 (Ifc Bridge Cable) 、主缆 (Ifc Bridge Suspended Tendon) 、支座 (Ifc Bridge Bearing) 、伸缩装置 (Ifc Bridge Expansion Instal ation) 、防护墙 (Ifc Bridge Protecting Wal) 、框构节段 (Ifc Bridge Frame Segment) 、翼墙 (Ifc Bridge Wing Wall) 、涵洞节段 (Ifc Bridge Culvert Segment) 、帽石 (Ifc Bridge Hat Stone) 、盖梁 (Ifc Bridge Coping) 、预埋件基础 (Ifc Bridge Embedded Parts Foundation) 、避车台 (Ifc Bridge Refuge Platform) 。

桥梁空间结构单元、组合件、构件间的关系如图9.1所示。

9.1.1桥梁空间结构单元

首先在Ifc Civil Structure Element下派生出桥梁空间结构单元 (Ifc Bridge Structure Element) 作为桥梁工程中所有空间结构单元模型的父类。并进一步自Ifc Bridge Structure Element下派生出桥梁 (Ifc Bridge) 、桥梁结构组成 (Ifc Bridge Part) 。桥梁空间结构单元间的继承关系如图9.2所示。

桥梁结构 (Ifc Bridge Structure Element) :继承自土木结构 (Ifc Civil Structure Element) , 是所有桥梁空间结构单元的父类。

桥梁 (Ifc Bridge) :定义一座桥梁。Ifc Bridge定义的一座桥可以是一座单一结构桥梁, 也可以是一座由多个单一结构桥梁及桥梁结构组成组合成的复合桥梁。

单一结构桥梁一般由主梁、桥墩、基础、桥台等桥梁结构组成 (Ifc Bridge Part) , 和伸缩装置、支座等桥梁构件共同组成。

复合桥梁由一座或多座单一结构桥梁 (IfcBridge) , 和主梁、桥墩、基础、桥台等桥梁结构组成 (Ifc Bridge Part) , 及伸缩装置、支座等桥梁构件共同组成。

当Ifc Bridge是一座单一结构桥梁时, 其从Ifc Spatial Structure Element父类继承的Composition Type属性应取值为ELEMENT。当Ifc Bridge是一座复合桥梁时, 其从Ifc Spatial Structure Element父类继承的Composition Type属性应取值为COMPLEX。如图9.3所示。

Ifc Bridge通过预定义类型属性进一步细分为梁桥 (GIRDERBRIDGE) 、拱桥 (ARCHBRIDGE) 、刚构桥 (RIGIDFRAMEBRIDGE) 、斜拉桥 (CABLESTAYEDBRIDGE) 、悬索桥 (SUSPENSIONBRIDGE) 、框构桥 (FRAME BRIDGE) 以及涵洞 (CULVERT) 。

桥梁结构组成 (Ifc Bridge Part) :指从空间结构概念上组成Ifc Bridge的各部位。Ifc Bridge Part通过预定义类型属性进一步细分为梁 (GIRD) 、桥台 (ABUTMENT) 、桥墩 (PIRE) 、桥塔 (PYLONS) 、斜拉索系统 (CABLES) 、拱 (ARCH) 、吊杆系统 (SUSPENDERS) 、基础 (FOUNDATION) 、主缆系统 (SUSPENDEDTENDONS) 、桥面系 (BRIDGEFLOORSYSTEM) 。如图9.4所示。

9.1.2桥梁构件

在Ifc Civil Element下派生出桥梁构件 (Ifc Bridge Element) 作为桥梁工程中所有构件的父类。自Ifc Bridge Element下派生出桥梁杆件 (Ifc Bridge Member) 、加劲肋 (Ifc Stiffening Rib) 、桥梁板件 (Ifc Bridge Slab) 、梁段 (Ifc Bridge Girder Segment) 、锯齿块 (Ifc Bridge Gear Blocks) 、支承垫石 (Ifc Bridge Bedstone) 、桥墩节段 (Ifc Bridge Pier Segment) 、桥台节段 (Ifc Bridge Abutment Segment) 、索塔段 (Ifc Bridge Pylon) 、拱肋段 (Ifc Bridge Archrib) 、拱脚 (Ifc Bridge Archfoot) 、拱上立柱 (Ifc Bridge Stand Column) 、吊杆 (Ifc Bridge Suspender) 、斜拉索 (Ifc Bridge Cable) 、主缆 (Ifc Bridge Suspended Tendon) 、支座 (Ifc Bridge Bearing) 、伸缩装置 (Ifc Bridge Expansion Instal ation) 、防护墙 (Ifc Bridge Protecting Wal) 、框构节段 (Ifc Bridge Frame Segment) 、翼墙 (Ifc Bridge Wing Wal) 、涵洞节段 (Ifc Bridge Culvert Segment) 、帽石 (Ifc Bridge Hat Stone) 、盖梁 (Ifc Bridge Coping) 、预埋件基础 (Ifc Bridge Embedded Parts Foundation) 、避车台 (Ifc Bridge Refuge Platform) 。

桥梁构件间的继承关系如图9.5所示。

桥梁构件 (Ifc Bridge Element) :继承自土木工程构件 (Ifc Civil Element) , 是所有桥梁构件的父类。

桥梁杆件 (Ifc Bridge Member) :指组成桁架的杆件、纵梁、横梁等。考虑到桥梁杆件一般为主要受力构件, 构造比较复杂, 因此本标准未直接引用原IFC4中定义的Ifc Member。

加劲肋 (Ifc Stiffening Rib) :指U肋、板肋等加劲构造。

桥梁板件 (Ifc Bridge Slab) :指节点板、桥面板、拼接板等, 另外也指悬臂板、人行道板、腹板等, 厚度可以变化。原IFC4中定义的Ifc Slab主要指建筑中的天花板、底板以及楼梯板, Ifc Plate主要指厚度均匀的平面板, 均不能完全满足桥梁板件的要求, 因此本标准未直接使用Ifc Slab或Ifc Plate定义桥梁板件。

梁段 (Ifc Bridge Girder Segment) :指构成桥梁主梁的节段。未将主梁整体定义一个构件, 主要考虑主梁在施工过程中是分段施工, 并且不同位置截面尺寸是变化的。

锯齿块 (Ifc Bridge Gear Blocks) :指锚固预应力束的楔形构造。考虑到锯齿块一般单独设计, 因此定义单独的实体。

支承垫石 (Ifc Bridge Bedstone) :指放在桥墩或桥台顶部, 用于放置支座的构造。

桥墩节段 (Ifc Bridge Pier Segment) :指墩身节段、顶帽或托盘。未将桥墩整体定义一个构件, 主要考虑桥墩墩身在施工过程中是分段浇筑, 且墩身、顶帽、托盘间材料不尽相同。

桥台节段 (Ifc Bridge Abutment Segment) :指桥台的组成节段。未将桥台整体定义为一个构件, 主要考虑桥台在施工过程中是分段浇筑。

索塔段 (Ifc Bridge Pylon) :指构成桥塔的节段。未将桥塔整体定义为一个构件, 主要考虑桥塔在施工过程中是分段浇筑或拼装。

拱肋段 (Ifc Bridge Archrib) :指构成拱桥桥拱的节段。未将桥拱整体定义为一个构件, 主要考虑桥拱在施工过程中是分段浇筑或拼装。

拱脚 (Ifc Bridge Archfoot) :用于支撑拱肋与基础或者主梁的连接构造。

拱上立柱 (Ifc Bridge Stand Column) :指位于拱肋上, 用于支撑主梁的结构。

吊杆 (Ifc Bridge Suspender) :指连接悬索与桥面系或拱肋与桥面系的构件, 这里指单根吊杆, 其包含吊杆杆体、护套、套筒以及螺栓等所有结构。

斜拉索 (Ifc Bridge Cable) :指连接桥塔与桥面系的构件, 这里指单根斜拉索, 其包含斜拉索索体、护套、套筒以及螺栓等所有结构。

主缆 (Ifc Bridge Suspended Tendon) :指悬索桥主缆系统中单侧单根主缆, 其包含钢丝、护套等所有结构。

支座 (Ifc Bridge Bearing) :指用于支撑主梁, 传递上部结构荷载至桥墩的结构。一般是成套的产品。

伸缩装置 (Ifc Bridge Expansion Installation) :指为使车辆平稳通过桥面, 并满足桥梁上部结构变形的需要, 在桥梁伸缩处设置的由橡胶和钢质零件组成的装置。一般为成套的产品。

防护墙 (Ifc Bridge Protecting Wall) :指位于桥面用于保护行人及支挡道砟的结构。原IFC4中定义的Ifc Wall主要指建筑的墙, 为强调桥梁防护墙的特定语义, 因此未使用Ifc Wall定义防护墙。

框构节段 (Ifc Bridge Frame Segment) :指框架桥主体的一个节段。未将框架桥主体整体定义为一个构件, 主要考虑框架桥主体在施工过程中是分段浇筑或拼装。

翼墙 (Ifc Bridge Wing Wall) :指框架桥或涵洞进出口处为保证两侧路基边坡稳定并起引导河流作用而设置的一种挡土结构物。原IFC4中定义的Ifc Wall主要指建筑的墙, 为强调翼墙的特定语义, 因此未使用Ifc Wall定义翼墙。

涵洞节段 (Ifc Bridge Culvert Segment) :指涵洞主体的一个节段。未将涵洞洞身整体定义为一个构件, 主要考虑涵洞洞身在设计和施工过程中是分段设计和施工。

帽石 (Ifc Bridge Hat Stone) :指位于涵洞端翼墙上方, 用于支挡路基填料的结构物。

盖梁 (Ifc Bridge Coping) :指为支承、分布和传递上部结构的荷载, 在排架或者双柱式墩顶设置的横梁, 又称帽梁。

预埋件基础 (Ifc Bridge Embedded Parts Foundation) :指为其他构件放置在桥面或者桥墩上而预留的连接构造。

避车台 (Ifc Bridge Refuge Platform) :指在桥上为维修人员躲避列车而设置的平台。

9.1.3桥梁组合件

自土木工程组合件 (Ifc Civil Element Assembly) 下派生桥梁组合件 (Ifc Bridge Element Assembly) 作为桥梁工程中所有组合件的父类。自桥梁组合件 (Ifc Bridge Element Assembly) 派生出桁架 (Ifc Bridge Truss) 、节点 (Ifc Bridge Joint) 、防落梁装置 (Ifc Beam Falling Prevention Device) 、横撑 (Ifc Cross Brace) 。桥梁组合件间的继承关系如图9.6。

桥梁组合件 (Ifc Bridget Element Assembly) :继承自土木组合件 (Ifc Civil Element Assembly) , 是所有桥梁工程组合件的父类。它有4个子实体:桁架 (Ifc Bridge Truss) 、节点 (Ifc Bridge Joint) 、防落梁装置 (Ifc Beam Falling Preve ntion Device) 、横撑 (Ifc Cross Brace) 。

桁架 (Ifc Bridge Truss) :指由杆件等组成的桁架结构, 为钢桁梁桥的一部分。原IF4中已经有Tuss的定义, 但是其仅是组合件 (Ifc Element Assembly) 的一个类型枚举值。而桥梁结构中的桁架构造复杂, 是主要受力构件, 原有定义无法完整表达桥梁结构中桁架的概念, 因此特扩展出桁架 (Ifc Bridge Truss) 类型。

节点 (Ifc Bridge Joint) :指连接杆件的构造。由杆件、板件、加劲肋以及螺栓等构成。

防落梁装置 (Ifc Beam Faling Prevention Device) :指地震时防止主梁跌落的装置。一般由防震挡块以及支挡结构组成。

横撑 (Ifc Cross Brace) :指拱肋的横向连接构造。主要由杆件、板件及加劲肋等构成。

9.1.4其他

(1) 人行道栏杆、吊篮、检查梯采用原IFC4标准中的Ifc Railing类型。

(2) 钢筋、钢筋网分别采用原IFC4标准中的Ifc Reinforcing Bar、Ifc Reinforcing Mesh类型。

(3) 桩基、基础分别采用原IFC4标准中的Ifc Pile、Ifc Footing类型。

(4) 预应力束及锚具分别采用原IFC4标准中的Ifc Tendon、Ifc Tendon Anchor类型。预应力束波纹管参见本标准第4章节。

(6) 焊缝采用IFC4标准中Ifc FastenerWELD。

(7) 锚垫板采用IFC4标准中Ifc Discrete AccessoryANCHORPLATE。

(8) 电缆槽模型定义参见本标准第14章节。

(9) 排水管、急流槽、缓流井等桥梁排水设施模型定义参见本标准第11章节。

9.2类型定义

9.2.1桥梁结构类型 (Ifc Bridge Structure Type Enum)

Ifc Bridge Structure Type Enum是桥梁结构类型枚举, 从桥梁结构形式的角度定义桥梁结构类型。

9.2.2桥梁结构组成类型 (Ifc Bridge Structure Part Type Enum)

9.2.3桥梁杆件类型 (Ifc Bridge Member Type Enum)

9.2.4桥梁加劲 (板) 肋类型 (Ifc Bridge Stiffening Rib Type Enum)

9.2.5桥梁板件类型 (Ifc Bridge Slab Type Enum)

9.2.6梁段类型 (Ifc Bridge Girder Segment Type Enum)

9.2.7锯齿块类型 (Ifc Bridge Gear Block Type Enum)

9.2.8支承垫石类型 (Ifc Bridge Bed Stone Type Enum)

9.2.9桥墩节段类型 (Ifc Bridge Pier Segment Type Enum)

9.2.10桥台节段类型 (Ifc Bridge Abutment Segment Type Enum)

9.2.11索塔段类型 (Ifc Bridge Pylon Segment Type Enum)

9.2.12拱肋段类型 (Ifc Bridge Arch Segment Type Enum)

9.2.13拱脚类型 (Ifc Bridge Archfoot Type Enum)

9.2.14拱上立柱类型 (Ifc Bridge Stand Column Type Enum)

9.2.15吊杆类型 (Ifc Bridge Suspender Type Enum)

9.2.16斜拉索类型 (Ifc Bridge Cable Type Enum)

9.2.17主缆类型 (Ifc Bridge Suspended Tendon Type Enum)

9.2.18支座类型 (Ifc Bridge Bearing Type Enum)

9.2.19伸缩装置类型 (Ifc Bridge Expansion Installation Type Enum)

9.2.20防护墙类型 (Ifc Bridge Protecting Wall Type Enum)

9.2.21框构节段类型 (Ifc Bridge Frame Segment Type Enum)

9.2.22翼墙类型 (Ifc Bridge Wing Wall Type Enum)

9.2.23涵洞节段类型 (Ifc Bridge Culvert Segment Type Enum)

9.2.24帽石类型 (Ifc Bridge Hat Stone Type Enum)

9.2.25盖梁类型 (Ifc Bridge Coping Type Enum)

9.2.26预埋件基础类型 (Ifc Bridge Embedded Parts Foundation Type Enum)

9.2.27避车台类型 (Ifc Bridge Refuge Platform Type Enum)

9.2.28桁架类型 (Ifc Bridge Truss Type Enum)

9.2.29节点类型 (Ifc Bridge Joint Type Enum)

9.2.30防落梁装置类型 (Ifc Beam Falling Prevention Device Type Enum)

9.2.31横撑类型 (Ifc Cross Brace Type Enum)

9.3实体定义

9.3.1桥梁结构 (Ifc Bridge Structure Element)

9.3.2桥梁 (Ifc Bridge)

桥梁 (Ifc Bridge) :指一座桥梁。Ifc Bridge定义的一座桥可以是一座单一结构桥梁, 也可以是一座由多个单一结构桥梁及桥梁结构组成组合成的复合桥梁。Ifc Bridge空间组成见表9.1;Ifc Bridge空间分解见表9.2;Ifc Bridge属性集见表9.3;Ifc Bridge空间分解及空间包含见表9.4。

9.3.3桥梁结构组成 (Ifc Bridge Part)

9.3.4桥梁构件 (Ifc Bridge Element)

桥梁构件 (Ifc Bridge Element) 继承自Ifc Civil Element, 是桥梁工程中所有构件的父类。Ifc Bridge Element被空间包含见表9.8。

9.3.5桥梁杆件 (Ifc Bridge Member)

Ifc Bridge Member主要指构成结构的杆件等, 如组成桁架的杆件、纵梁、横梁等。Ifc Bridge Member被空间包含见表9.9。

9.3.6桥梁加劲肋 (Ifc Bridge Stiffening Rib)

Ifc Bridge Stiffening Rib主要指U肋、板肋等加劲构造。Ifc Bridge Stiffening Rib被空间包含见表9.10。

9.3.7桥梁板件 (Ifc Bridge Slab)

Ifc Bridge Slab主要是指节点板、桥面板、拼接板等, 另外也指悬臂板、人行道板等, 厚度可以变化。Ifc Bridge Slab被空间包含见表9.11。

9.3.8梁段 (Ifc Bridge Girder Segment)

Ifc Bridge Girder Segment指构成桥梁主梁的节段。Ifc Bridge Girder Segment被空间包含见表9.12;Ifc Bridge Girder Segment结构分解见表9.13。

9.3.9锯齿块 (Ifc Bridge Gear Block)

Ifc Bridge Gear Block指锚固预应力束的楔形构造。Ifc Bridge Gear Block被空间包含见表9.14。

9.3.10支承垫石 (Ifc Bridge Bedstone)

Ifc Bridge Bedstone指放在桥墩或桥台顶部, 用于放置支座的构造。Ifc Bridge Bedstone被空间包含见表9.15。

9.3.11桥墩节段 (Ifc Bridge Pier Segment)

9.3.12桥台节段 (Ifc Bridge Abutment Segment)

9.3.13索塔段 (Ifc Bridge Pylon Segment)

9.3.14拱肋段 (Ifc Bridge Arch Segment)

9.3.15拱脚 (Ifc Bridge Arch Foot)

9.3.16拱上立柱 (Ifc Bridge Stand Column)

9.3.17吊杆 (Ifc Bridge Suspender)

9.3.18斜拉索 (Ifc Bridge Cable)

9.3.19主缆 (Ifc Bridge Suspended Tendon)

9.3.20支座 (Ifc Bridge Bearing)

9.3.21伸缩装置 (Ifc Bridge Expansion Installation)

Ifc Bridge Expansion Installation指为使车辆平稳通过桥面, 并满足桥梁上部结构变形的需要, 在桥梁伸缩处设置的由橡胶和钢质材料构成的装置。Ifc Bridge Expansion Installation被空间包含见表9.28;Ifc Bridge Expansion Installation属性集见表9.29。

9.3.22防护墙 (Ifc Bridge Protecting Wall)

9.3.23框构节段 (Ifc Frame Segment)

9.3.24翼墙 (Ifc Bridge Wing Wall)

Ifc Bridge Wing Wall指框架桥或涵洞进出口处为保证两侧路基边坡稳定并起引导河流作用而设置的一种挡土结构物。Ifc Bridge Wing Wall被空间包含见表9.32。

9.3.25涵洞节段 (Ifc Bridge Culvert Segment)

9.3.26帽石 (Ifc Bridge Hat Stone)

9.3.27盖梁 (Ifc Bridge Coping)

9.3.28预埋件基础 (Ifc Bridge Embedded Parts Foundation)

9.3.29避车台 (Ifc Bridge Refuge Platform)

Ifc Bridge Refuge Platform指在桥上为维修人员躲避列车而设置的平台。Ifc Bridge Refuge Platform被空间包含见表9.37。

9.3.30桥梁组合件 (Ifc Bridge Element Assembly)

桥梁组合件 (Ifc Bridge Element Assembly) 继承自Ifc Civil Element Assembly, 是桥梁工程中所有组合件的父类。Ifc Bridge Element Assembly被空间包含见表9.38。

9.3.31桁架 (Ifc Bridge Truss)

Ifc Bridge Truss主要指由杆件等组成的桁架结构, 为钢桁梁桥的一部分。Ifc Bridge Truss实体组成见表9.39;Ifc Bridge Truss被空间包含见表9.40。

9.3.32节点 (Ifc Bridge Joint)

Ifc Bridge Joint主要指连接杆件的构造。Ifc Bridge Joint实体组成见表9.41;Ifc Bridge Joint被空间包含见表9.42。

9.3.33防落梁装置 (Ifc Beam Falling Prevention Device)

9.3.34横撑 (Ifc Cross Brace)

Ifc Cross Brace指拱肋的横向连接构造。Ifc Cross Brace实体组成见表9.45;Ifc Cross Brace被空间包含见表9.46。

9.4属性集定义

10隧道领域模式

10.1模式定义

本标准定义的信息模型适用于采用新奥法设计与施工的隧道及其组成单元。

隧道信息模型基础数据架构由空间结构单元 (Ifc Spatial Structure Element) 、构件 (Ifc Element) 、零件 (Ifc Element Component) 三种类型组成。其中零件定义参见“4.3公用零件”章节。

隧道空间结构单元主要包括:隧道 (Ifc Tunnel) 和隧道组成 (Ifc Tunnel Part) 。

隧道构件主要包括:超前支护 (Ifc Tunnel Advance Support) 、初期支护 (Ifc Tunnel Primary Support) 、系统锚杆 (Ifc System Ancher Bolt) 、系统钢架 (Ifc System Steel Frame) 、初支喷混 (Ifc Initial Support Shotcrete) 、衬砌结构 (Ifc Tunnel Lining Structure) 、洞门结构 (Ifc Tunnel Portal Structure) 、仰拱填充 (Ifc Tunnel Invert Filling) 、防水层 (Ifc Waterproof Layer) 、找平层 (Ifc Leveling Blanket) 、结构保护层 (Ifc Protective Layer) 、临时支护 (Ifc Temporary Support) 、护拱 (Ifc Protective Arch) 。

隧道空间结构单元、构件间的关系如图10.1所示。

10.1.1空间结构单元

首先从土木工程结构单元 (Ifc Civil Structure Element) 派生出隧道结构 (Ifc Tunnel Structure Element) 作为隧道工程中所有空间结构单元模型的父类。进一步自隧道结构 (Ifc Tunnel Structure Element) 派生出隧道 (Ifc Tunnel) 、隧道组成 (Ifc Tunnel Part) 。隧道空间结构单元间的继承关系如图10.2所示。

隧道结构 (Ifc Tunnel Structure Element) :继承自土木工程结构单元 (Ifc Civil Structure Element) , 是所有隧道空间结构单元的父类。

隧道 (Ifc Tunnel) :指一座隧道, 在空间上由若干个隧道组成 (Ifc Tunnel Part) 组成。隧道 (Ifc Tunnel) 通过预定义类型属性进一步细分为圆形隧道 (CIRCULARTUNNEL) 、曲墙拱形隧道 (CURVEDWALLANDARCHCROWNTUNNEL) 、直墙拱形隧道 (STRAIGHTWALLANDARCHCROWNTUNNEL) 、矩形隧道 (RECTANGULARTUNNEL) 、棚洞隧道 (THESHEDTUNNEL) 、明洞隧道 (THEOPEN-CUTTUNNEL) 。通过功能类型属性进一步细分为铁路隧道 (RAILWAYTUNNEL) 、公路隧道 (HIGHWAYTUNNEL) 、水工隧道 (HYDRAULICTUNNEL) 、市政隧道 (MUNICIPALTUNNEL) 、矿山隧道 (MINETUNNEL) 、辅助坑道 (SERVICEGALLERY) 。

隧道组成 (Ifc Tunnel Part) :指从空间结构概念上组成隧道 (Ifc Tunnel) 的各部分。隧道组成 (Ifc Tunnel Part) 通过预定义类型属性进一步细分为洞门 (PORTAL) 、明洞 (OPEN-CUTTUNNEL) 、暗洞 (UNDER-CUTTUNNEL) 、洞室 (TUNNELCHAMBER) 、棚洞 (SHEDTUNNEL) 。

10.1.2构件

隧道专业的构件实体类图如图10.3所示。

隧道构件 (Ifc Tunnel Element) :继承自土木构件 (Ifc Civil Element) , 是所有隧道构件的父类。

超前支护 (Ifc Tunnel Advance Support) :指在隧道开挖前对掌子面围岩进行预加固的支护, 这里指具有相同超前支护形式的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 亦包含在空间结构单元暗洞或洞室中。通过预定义类型属性进一步细分为超前管棚 (ADVANCEPIPE-ROOFSUPPORT) 、超前导管 (ADVANCEFOREPOLING) 、注浆 (GROUTING) 。

初期支护 (Ifc Tunnel Primary Support) :指开挖后立即施作的支护结构, 这里指具有相同初期支护形式的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 亦包含在空间结构单元暗洞或洞室中。

系统锚杆 (Ifc System Ancher Bolt) :指为使围岩整体稳定, 沿隧道周边按一定纵横间距布置的锚杆群, 这里指具有相同锚杆支护形式的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 包含在空间结构单元暗洞或洞室中。

系统钢架 (Ifc System Steel Frame) :指用型钢、钢轨或钢筋等制成的骨架支护结构, 这里指具有相同钢架形式的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 亦包含在空间结构单元暗洞或洞室中。

初支喷混 (Ifc Primary Support Shotcrete) :指利用压缩空气或其他动力, 将混凝土混合物以较高速度垂直喷射于受喷面, 依赖喷射过程中水泥与骨料的连续撞击, 压密而形成的一种混凝土构件, 这里指具有相同初支喷混形式的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 亦包含在空间结构单元暗洞或洞室中。

衬砌结构 (Ifc Tunnel Lining Structure) :指沿隧道洞身周边修建的永久性支护结构, 这里指具有相同衬砌结构的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 亦包含在空间结构单元暗洞、明洞或洞室中。通过预定义类型属性进一步细分为拱墙衬砌 (ARCHWALLLINING) 、仰拱衬砌 (INVERTLINING) 、管片 (SEGMENT) 、底板 (BASESLAB) 。

仰拱填充 (Ifc Tunnel Invert Filling) :指填充在隧道仰拱部位的混凝土, 这里指某一衬砌类型段中的仰拱填充。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 包含在空间结构单元洞门、明洞、暗洞中。

防水层 (Ifc Waterproof Layer) :指附加在衬砌上的防水结构, 也指施工缝、变形缝中的防水结构;当用作附加在衬砌结构上的防水结构时指具有相同防水结构的某一段, 当用作施工缝、变形缝中的防水结构时指某一道施工缝或变形缝中的防水结构。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 包含在空间结构单元洞门、明洞、暗洞中。

找平层 (Ifc Leveling Blanket) :指结构底部的垫层, 也指结构做防水等之前的结构找平层, 这里指具有相同形式的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 包含在空间结构单元洞门、明洞中。

结构保护层 (Ifc Protective Layer) :指洞门、明洞等结构回填土石之前做的一层保护层, 这里指具有相同形式的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 包含在空间结构单元洞门、明洞中。

临时支护 (Ifc Temporary Support) :指隧道开挖过程中为保持围岩的稳定性而临时施作的一些支护措施, 此部分支护需要拆除, 这里指具有相同临时支护形式的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 包含在空间结构单元暗洞中。

护拱 (Ifc Protective Arch) :指在隧道浅埋段不具备明挖条件时而设置的确保隧道暗挖安全的保护结构, 这里指具有相同护拱结构形式的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 包含在空间结构单元暗洞中。

10.2类型定义

10.2.1隧道类型 (Ifc Tunnel Type Enum)

10.2.2隧道功能类型 (Ifc Tunnel Function Type Enum)

10.2.3隧道组成类型 (Ifc Tunnel Part Type Enum)

10.2.4超前支护类型 (Ifc Advance Support Type Enum)

10.2.5初期支护类型 (Ifc Primary Support Type Enum)

10.2.6系统锚杆类型 (Ifc System Ancher Bolt Type Enum)

10.2.7系统钢架类型 (Ifc System Steel Frame Type Enum)

10.2.8初支喷混类型 (Ifc Initial Support Shotcrete Type Enum)

10.2.9衬砌结构类型 (Ifc Tunnel Lining Type Enum)

10.2.10洞门结构类型 (Ifc Portal Structure Type Enum)

10.2.11仰拱填充类型 (Ifc Invert Filling Type Enum)

10.2.12防水层类型 (Ifc Waterproof Layer Type Enum)

10.2.13找平层类型 (Ifc Leveling Blanket Type Enum)

10.2.14结构保护层类型 (Ifc Protective Layer Type Enum)

10.2.15护拱类型 (Ifc Protective Arch Type Enum)

10.2.16临时支护类型 (Ifc Temporary Support Type Enum)

10.3实体定义

10.3.1隧道结构 (Ifc Tunnel Structure Element)

10.3.2隧道 (Ifc Tunnel)

隧道 (Ifc Tunnel) 指一座隧道, 在空间上是铁路线 (Ifc Railway) 的一部分, 由若干个隧道组成 (Ifc Tunnel Part) 组成。隧道 (Ifc Tunnel) 通过预定义类型属性进一步细分为圆形隧道、曲墙拱形隧道、直墙拱形隧道、矩形隧道、棚洞隧道、明洞隧道, 通过功能类型属性进一步细分为铁路隧道、公路隧道、水工隧道、市政隧道、矿山隧道、辅助坑道。Ifc Tunnel空间组成见表10.1;Ifc Tunnel空间分解见表10.2;Ifc Tunnel属性集见表10.3。

10.3.3隧道组成 (Ifc Tunnel Part)

隧道组成 (Ifc Tunnel Part) 是隧道 (Ifc Tunnel) 在空间结构上的分解, 其中包含各种隧道构件。隧道组成 (Ifc Tunnel Part) 通过预定义类型属性进一步细分为洞门、明洞、暗洞、洞室、棚洞。Ifc Tunnel Part空间组成见表10.4;Ifc Tunnel Part空间包含见表10.5;Ifc Tunnel Part属性集见表10.6。

10.3.4隧道构件 (Ifc Tunnel Element)

10.3.5超前支护 (Ifc Tunnel Advance Support)

超前支护 (Ifc Tunnel Advance Support) 指在隧道开挖前对掌子面围岩进行预加固的支护, 这里指具有相同超前支护形式的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 可包含在空间结构单元暗洞或洞室中。通过预定义类型属性进一步细分为超前管棚、超前导管、注浆。Ifc Tunnel Advance Support属性集见表10.7;Ifc Tunnel Advance Support被空间包含见表10.8。

10.3.6初期支护 (Ifc Tunnel Primary Support)

初期支护 (Ifc Tunnel Primary Support) 指隧道开挖后立即施作的支护结构, 这里指具有相同初期支护形式的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 包含在隧道组成 (Ifc Tunnel Part) 的预定义类型暗洞或洞室中。Ifc Tunnel Primary Support属性集见表10.9;Ifc Tunnel Primary Support被空间包含见表10.10。

10.3.7系统锚杆 (Ifc System Ancher Bolt)

系统锚杆 (Ifc System Ancher Bolt) 指为使围岩整体稳定, 沿隧道周边按一定纵横间距布置的锚杆群, 这里指具有相同锚杆支护形式的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 包含在暗洞或洞室中。Ifc System Ancher Bolt属性集见表10.11;Ifc System Ancher Bolt被空间包含见表10.12。

10.3.8系统钢架 (Ifc System Steel Frame)

系统钢架 (Ifc System Steel Frame) 指用型钢、钢轨或钢筋等制成的骨架支护结构, 这里指具有相同钢架形式的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 包含在暗洞或洞室中。Ifc System Steel Frame属性集见表10.13;Ifc System Steel Frame被空间包含见表10.14。

10.3.9初支喷混 (Ifc Initial Support Shotcrete)

初支喷混 (Ifc Primary Support Shotcrete) 指利用压缩空气或其他动力, 将混凝土混合物以较高速度垂直喷射于受喷面, 依赖喷射过程中水泥与骨料的连续撞击, 压密而形成的一种混凝土, 这里指具有相同初支喷混形式的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 包含在暗洞或洞室中。Ifc Initial Support Shotcrete属性集见表10.15;Ifc Initial Support Shotcrete被空间包含见表10.16。

10.3.10衬砌结构 (Ifc Tunnel Lining Structure)

衬砌结构 (Ifc Tunnel Lining Structure) 指沿隧道洞身周边修建的永久性支护结构, 这里指具有相同衬砌结构的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 包含在暗洞、明洞或洞室中。通过预定义类型属性进一步细分为拱墙衬砌、仰拱衬砌、管片、底板。Ifc Tunnel Lining Structure属性集见表10.17;Ifc Tunnel Lining Structure被空间包含见表10.18。

10.3.11洞门结构 (Ifc Tunnel Portal Structure)

洞门结构 (Ifc Tunnel Portal Structure) 指为维持洞口边、仰坡稳定, 引排坡上水流并装饰洞口而修建的门式建筑物, 这里指某一座洞门。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 包含在空间结构单元洞门中。通过预定义类型属性进一步细分为帽檐式洞门结构、喇叭口式洞门结构、直切式洞门结构、倒斜切式洞门结构、缓冲式洞门结构、端墙式洞门结构。Ifc Tunnel Portal Structure被空间包含见表10.19。

10.3.12仰拱填充 (Ifc Tunnel Invert Filling)

10.3.13防水层 (Ifc Waterproof Layer)

防水层 (Ifc Waterproof Layer) 既指附加在衬砌上的防水结构, 也指施工缝、变形缝中的防水结构;当用作附加在衬砌结构上的防水结构时指具有相同防水结构的某一段, 当用作施工缝、变形缝中的防水结构时指某一道施工缝或变形缝中的防水结构。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 包含在空间结构单元洞门、明洞、暗洞中。Ifc Waterproof Layer属性集见表10.21;Ifc Waterproof Layer被空间包含见表10.22。

10.3.14找平层 (Ifc Leveling Blanket)

找平层 (Ifc Leveling Blanket) 既指结构底部的垫层, 也指结构做防水等之前的结构找平层, 这里指具有相同形式的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 包含在空间结构单元洞门、明洞中。Ifc Leveling Blanket属性集见表10.23;Ifc Leveling Blanket被空间包含见表10.24。

10.3.15结构保护层 (Ifc Protective Layer)

结构保护层 (Ifc Protective Layer) 指洞门、明洞等结构回填土石之前做的一层保护层, 这里指具有相同形式的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 包含在空间结构单元洞门、明洞中。Ifc Protective Layer属性集见表10.25;Ifc Leveling Blanket被空间包含见表10.26。

10.3.16临时支护 (Ifc Temporary Support)

临时支护 (Ifc Temporary Support) 指隧道开挖过程中为保持围岩的稳定性而临时施作的一些支护措施, 此部分支护需要拆除, 这里指具有相同临时支护形式的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 包含在空间结构单元暗洞中。Ifc Temporary Support被空间包含见表10.27。

10.3.17护拱 (Ifc Protective Arch)

护拱 (Ifc Protective Arch) 多指在隧道浅埋段不具备明挖条件时而设置的确保隧道暗挖安全的保护结构, 这里指具有相同护拱结构形式的某一段。继承自隧道构件 (Ifc Tunnel Element) , 包含在空间结构单元暗洞中。Ifc Protective Arch被空间包含见表10.28。

10.4属性集定义

11排水领域模式

11.1模式定义

本模式定义的排水领域包含:排水沟、侧沟、天沟、截水沟、急流槽、检查井、集水坑、消能设施、路基面纵向排水槽、路基面横向排水槽 (管) 、公路排水槽 (管) 、立交桥下排水沟 (管) 等用于排除地表水的设施及其附属检修设备;隧道内中心沟、隧道洞口排水沟、隧道仰坡截水沟、隧道环向盲管、纵向盲管、横向排水管、竖向排水管等隧道排水设施;路基内排除地下水的排水盲沟和边坡渗沟等。

通过引用IFC4标准中Ifc Shared Bldg Service Elements模式中的Ifc Distribution System (配送系统) 、Ifc Pipe Segment (管线段) 、Ifc Distribution Chamber Element (检查设施) 模型, 并为上述模型补充定义排水设施相关属性集的方法实现排水模式的定义。

11.2排水沟

当排水管排除地下水时, Ifc Distribution System的预定义类型属性取值为“DRAINAGE (排水系统) ”, 如隧道内中心沟、隧道环向盲管、纵向盲管、横向排水管、竖向排水管、地下水路堑排水盲沟和边坡渗沟等。

为Ifc Distribution System新定义名称为“Pset_DS_Drainage Ditch Common”的属性集, 使用该属性集中的Type属性进一步说明排水沟的类型。Pset_DS_Drainage Ditch Common排水沟属性集属性列表见表11.1。

11.3排水沟段

使用Ifc Pipe Segment表达整条排水沟中的一段排水沟、槽、管, 并同时要求Ifc Pipe Segment的预定义类型属性取值为“GUTTER (重力流明渠) ”。

为Ifc Pipe Segment新定义名称为“Pset_PS_Ditch Segment Common”的属性集, 用于进一步标识排水沟段的类型和属性。Pset_PS_Ditch Segment Common排水沟段属性集属性列表见表11.2。

11.4检查设施

使用Ifc Distribution Chamber Element表达排水沟检查井, 并同时要求Ifc Distribution Chamber Element的预定义类型属性取值为“MANHOLE (人孔、手孔) ”。

使用Ifc Distribution Chamber Element表达排水沟上的集水坑, 并同时要求Ifc Distribution Chamber Element的预定义类型属性取值为“SUMP (集水坑、集水井) ”。

12轨道领域模式

12.1模式定义

本模式定义轨道工程领域信息模型的基础数据架构。轨道工程包括有砟轨道和无砟轨道结构的正线和站线轨道及其组成。

轨道信息模型基础数据架构由空间结构单元 (Ifc Spatial Structure Element) 、组合件 (Ifc Element Assembly) 、构件 (Ifc Element) 、零件 (Ifc Element Component) 四种类型组成。轨道空间结构单元、组合件、构件、零件间的关系如图12.1所示。

轨道空间结构单元主要包括:轨道 (Ifc Track) 、轨道段 (Ifc Track Part) 。

轨道构件主要包括:钢轨 (Ifc Track Rail) 、扣件 (Ifc Track Fastening) 、轨枕 (Ifc Track Sleeper) 、轨道板 (Ifc Track Slab) 、道床板 (Ifc Track Concrete Slab) 、隔离层 (Ifc Track Isolation Layer) 、弹性垫层 (Ifc Track Elastic Cushion) 、调整层 (Ifc Track Adjustment Layer) 、底座 (Ifc Track Base) 、道岔 (Ifc Track Turnout) 、道砟层 (Ifc Track Ballast Layer) 、钢轨伸缩调节器 (Ifc Track Expansion Joint) 。

轨道组合件主要包括:轨排 (Ifc Track Panel) 、有砟道床 (Ifc Ballast Bed) 。

轨道零件主要包括:钢轨接头 (Ifc Track Rail Joint) 、轨道加强设备 (Ifc Track Strengthening Equipment) 、轨道附属设备 (Ifc Track Accessory Equipment) 。

与轨道相关的铁路零件主要包括:接地端子 (Ifc Earthing Terminal) 。

12.1.1轨道空间结构单元

轨道的空间结构单元指轨道结构的空间主体以及它的主要组成结构。分为轨道 (I f c T r a c k) 和轨道段 (Ifc Track Part) 两类。轨道空间结构单元间的继承关系如图12.2所示。

轨道 (Ifc Track) 指具有一定功能、有明确起终点的一条股道, 也可指包含一条股道或多条股道的轨道工程。Ifc Track可以用于定义一段或几段正线轨道, 也可用于定义车站内一条或几条具有明确用途的站线股道。Ifc Track可由一个或多个Ifc Track组成, 也可由一段或多段Ifc Track Part组成。Ifc Track可包含在Ifc Railway和Ifc Railway Station中。

轨道段 (Ifc Track Part) 指组成Ifc Track的一段具有唯一轨道结构类型及功能类型的轨道段落。Ifc Track Part应包含在Ifc Track中。

12.1.2轨道构件

轨道构件指组成轨道结构的重要的常用构件。主要包含钢轨 (Ifc Track Rail) 、扣件 (Ifc Track Fastening) 、轨枕 (Ifc Track Sleeper) 、轨道板 (Ifc Track Slab) 、道床板 (Ifc Track Concrete Slab) 、隔离层 (Ifc Track Isolation Layer) 、弹性垫层 (Ifc Track Elastic Cushion) 、调整层 (Ifc Track Adjustment Layer) 、底座 (Ifc Track Base) 、道岔 (Ifc Track Turnout) 、道砟层 (Ifc Track Ballast Layer) 、钢轨伸缩调节器 (Ifc Track Expansion Joint) 。轨道构件单元间的继承关系如图12.3所示。

钢轨 (Ifc Track Rail) 指一段钢轨。钢轨是轨道的主要组成构件, 是直接支承和引导车轮的构件, 为车轮提供连续、平顺和阻力最小的滚动表面, 引导机车车辆的前进, 承受车轮的巨大荷载, 并传递到下部结构上, 且还可兼做轨道电路之用。Ifc Track Rail可和扣件 (Ifc Track Fastening) 、轨枕 (Ifc Track Sleeper) 组合成轨排组合件 (Ifc Track Panel) 。Ifc Track Rail宜包含在Ifc Track Part中, 可包含在Ifc Track中。

轨枕 (Ifc Track Sleeper) 指一根轨枕。轨枕是支承钢轨、保持轨距并将荷载传布于道床的构件。Ifc Track Sleeper可和钢轨 (Ifc Track Rail) 、扣件 (Ifc Track Fastening) 组合成轨排组合件 (Ifc Track Panel) 。Ifc Track Sleeper宜包含在Ifc Track Part中, 可包含在Ifc Track中。

轨道板 (Ifc Track Slab) 是指一块轨道板。轨道板是预制的钢筋混凝土板或预应力钢筋混凝土板, 是板式轨道的主要构件, 把来自钢轨和扣件的荷载均匀的传递给下部结构, 并且把轨道纵横向荷载传递给限位结构。轨道板仅存在于无砟轨道结构中。Ifc Track Slab宜包含在Ifc Track Part中, 可包含在Ifc Track中。

道床板 (Ifc Track Concrete Slab) 指一块道床板。道床板是现场灌筑的埋设双块式轨枕、混凝土岔枕或其他轨枕的整体钢筋混凝土层。道床板仅存在于无砟轨道结构中。Ifc Track Concrete Slab宜包含在Ifc Track Part中, 可包含在Ifc Track中。

隔离层 (Ifc Track Isolation Layer) 指一块隔离层。隔离层是位于底座顶面, 可实现上部轨道结构特殊情况下的伤损修复, 同时协调温度变形的结构层。隔离层仅存在于无砟轨道结构中。Ifc Track Isolation Layer宜包含在Ifc Track Part中, 可包含在Ifc Track中。

弹性垫层 (Ifc Track Elastic Cushion) 是指一块弹性垫层。弹性垫层是为缓和纵横向荷载对轨道结构的冲击作用, 在底座凹槽侧面设置的垫层。弹性垫层仅存在于无砟轨道结构中。Ifc Track Elastic Cushion宜包含在Ifc Track Part中, 可包含在Ifc Track中。

调整层 (Ifc Track Adjustment Layer) 是指一个调整层。调整层是现场摊铺或浇筑的用于支承轨道板或混凝土道床板的混凝土层或砂浆层。调整层仅存在于无砟轨道结构中。Ifc Track Adjustment Layer宜包含在Ifc Track Part中, 可包含在Ifc Track中。

底座 (Ifc Track Base) 指一块底座。底座是现场浇筑的用于支承轨道板或道床板的钢筋混凝土基础。底座仅存在于无砟轨道结构中。Ifc Track Base宜包含在Ifc Track Part中, 可包含在Ifc Track中。

道岔 (Ifc Track Turnout) 指一组道岔。道岔是把一条轨道分支为两条或以上的设备。Ifc Track Turnout宜包含在Ifc Track Part中除WITHNOTURNOUT以外的所有类型中, 不应包含在Ifc Track Part中WITHNOTURNOUT类型中, 可包含在Ifc Track中。

道砟层 (Ifc Track Ballast Layer) 指一个道砟层。道砟层是由具有不同级配的碎石、卵石、砂子、矿砟等散粒体材料组成的结构层, 具有直接支承或固定轨枕位置, 传递荷载以及排水等作用。一个或一个以上Ifc Track Ballast Layer可组合成有砟道床组合件 (Ifc Ballast Bed) 。道砟层仅存在于有砟轨道结构中。Ifc Track Ballast Layer宜包含在Ifc Track Part中, 可包含在Ifc Track中。

钢轨伸缩调节器 (Ifc Track Expansion Joint) 指一组钢轨伸缩调节器。钢轨伸缩调节器是调节钢轨伸缩的设备。Ifc Track Expansion Joint宜包含在Ifc Track Part中, 可包含在Ifc Track中。

12.1.3轨道组合件

轨道的组合件指轨道结构中具备一定功能, 可以发挥具体作用的构件的组合或构件和组合件的组合。分为有砟道床 (Ifc Ballast Bed) 和轨排 (Ifc Track Panel) 两类。轨道组合件单元间的继承关系如图12.4所示。

有砟道床 (Ifc Ballast Bed) 是支承和固定轨枕, 并将其荷载传布于下部结构上表面的轨道组成部分。有砟道床仅存在于有砟轨道结构中。有砟道床组合件 (Ifc Ballast Bed) 可由一个及以上Ifc Track Ballast Layer组合而成。Ifc Ballast Bed宜包含在Ifc Track Part中, 可包含在Ifc Track中。

轨排 (I f c T r a c k P a n e l) 是用扣件将每节 (两股) 钢轨和轨枕连结在一起而组成的结构构件。轨排组合件 (Ifc Track Panel) 可由钢轨 (Ifc Track Rail) 、扣件 (Ifc Track Fastening) 和轨枕 (Ifc Track Sleeper) 组合而成。Ifc Track Panel宜包含在Ifc Track Part中, 可包含在Ifc Track中。

12.1.4轨道零件

轨道的零件指附加在轨道构件上或包含在轨道构件中, 起加固或连接等辅助作用的小物件。主要包含钢轨接头 (Ifc Track Rail Joint) 、轨道加强设备 (Ifc Track Strengthening Equipment) 和轨道附属设备 (Ifc Track Accessory Equipment) 。轨道零件单元间的继承关系如图12.5所示。

轨道加强设备 (Ifc Track Strengthening Equipment) 是指一个轨道加强设备。轨道加强设备是安装在轨道上的, 提高钢轨抵抗纵、横向移动能力的设备。通过预定义类型属性轨道加强设备进一步细分为防爬器 (TICREEPER) 、防爬支撑 (ANTICREEPSTRUT) 、轨距杆 (GAUGETIEROD) 、轨撑 (RAILBRACE) 等。Ifc Track Strengthening Equipment宜包含在Ifc Track Part中, 可包含在Ifc Track中。

轨道附属设备 (Ifc Track Accessory Equipment) 是指一个轨道附属设备。轨道附属设备是安装在轨道上或轨道旁的, 起密封、防护、吸附等特定效果的设备。通过预定义类型属性轨道附属设备进一步细分为轨枕间密封条 (SEALINGSTRIPBETWEENSLEEPERS) 、钢弹簧隔振器 (STEELSPRINGVIBRATIONISOLATOR) 、减振垫 (RUBBERDAMPINGPAD) 、吸音板 (SOUNDABSORBINGPANEL) 、护轨 (GUARDRAIL) 等。Ifc Track Accessory Equipment宜包含在Ifc Track Part中, 可包含在Ifc Track中。

12.1.5其他零件

其他零件指附加在轨道构件上或包含在轨道构件中, 或应用于其他工程中, 起加固或连接等辅助作用的小物件。主要包含接地端子 (Ifc Earthing Terminal) 。

接地端子 (Ifc Earthing Terminal) 指与接地体连接的端子。Ifc Earthing Terminal宜包含在Ifc Track Part中, 可包含在Ifc Track中。

12.2类型定义

12.2.1轨道类型 (Ifc Track Type Enum)

12.2.2轨道进路方向类型 (Ifc Track Route Direction Type Enum)

12.2.3轨道进路功能类型 (Ifc Track Route Function Type Enum)

12.2.4轨道段结构类型 (Ifc Track Part Structure Type Enum)

12.2.5轨道段功能类型 (Ifc Track Part Function Type Enum)

12.2.6钢轨类型 (Ifc Track Rail Type Enum)

12.2.7扣件类型 (Ifc Track Fastening Elasticity Type Enum)

12.2.8扣件结构形式类型 (Ifc Track Fastening Structure Type Enum)

12.2.9轨枕类型 (Ifc Track Sleeper Type Enum)

12.2.10轨道板类型 (Ifc Track Slab Type Enum)

12.2.11道床板类型 (Ifc Track Concrete Slab Type Enum)

12.2.12隔离层类型 (Ifc Track Isolation Layer Type Enum)

12.2.13弹性垫层类型 (Ifc Track Elastic Cushion Type Enum)

12.2.14调整层类型 (Ifc Track Adjustmentlayer Type Enum)

12.2.15底座类型 (Ifc Track Base Type Enum)

12.2.16道岔类型 (Ifc Track Turnout Type Enum)

12.2.17道砟层类型 (Ifc Track Ballast Layer Type Enum)

12.2.18钢轨伸缩调节器类型 (Ifc Track Expansion Joint Type Enum)

12.2.19有砟道床类型 (Ifc Ballast Bed Type Enum)

12.2.20轨排类型 (Ifc Track Panel Type Enum)

12.2.21钢轨接头类型 (Ifc Track Rail Joint Type Enum)

12.2.22轨道加强设备类型 (Ifc Track Strengthening Equipment Type Enum)

12.2.23轨道附属设备类型 (Ifc Track Accessory Equipment Type Enum)

12.2.24接地端子类型 (Ifc Earthing Terminal Type Enum)

12.3实体定义

12.3.1轨道 (Ifc Track)

Ifc Track指具有一定功能、有明确起终点的一条股道, 也可指包含一条股道或多条股道的轨道工程。Ifc Track可以用于定义一段或几段正线轨道, 也可用于定义车站内一条或几条具有明确用途的站线股道。Ifc Track可由一个或多个Ifc Track组成, 也可由一段或多段Ifc Track Part组成。Ifc Track空间组成见表12.1;Ifc Track空间分解见表12.2;Ifc Track空间包含见表12.3;Ifc Track属性集见表12.4。

12.3.2轨道段 (Ifc Track Part)

Ifc Track Part是指组成Ifc Track的一段具有唯一轨道结构类型及功能类型的轨道段落。Ifc Track Part空间组成见表12.5;Ifc Track Part空间包含见表12.6;Ifc Track Part属性集见表12.7。

12.3.3轨道构件 (Ifc Track Element)

12.3.4钢轨 (Ifc Track Rail)

Ifc Track Rail是轨道的主要组成构件, 是直接支承和引导车轮的构件, 为车轮提供连续、平顺和阻力最小的滚动表面, 引导机车车辆的前进, 承受车轮的巨大荷载, 并传递到下部结构上, 且还可兼做轨道电路之用。Ifc Track Rail可和扣件 (Ifc Track Fastening) 、轨枕 (Ifc Track Sleeper) 组合成轨排组合件 (Ifc Track Panel) 。Ifc Track Rail属性集见表12.8;Ifc Track Rail被空间包含见表12.9。

12.3.5扣件 (Ifc Track Fastening)

Ifc Track Fastening是指将钢轨扣压在轨枕或其他轨下基础上的连接构件。Ifc Track Fastening可和钢轨 (Ifc Track Rail) 、轨枕 (Ifc Track Sleeper) 组合成轨排组合件 (Ifc Track Panel) 。Ifc Track Fastening属性集见表12.10;Ifc Track Fastening被空间包含见表12.11。

12.3.6轨枕 (Ifc Track Sleeper)

Ifc Track Sleeper是指支承钢轨、保持轨距并将荷载传递于道床的构件。Ifc Track Sleeper可和钢轨 (Ifc Track Rail) 、扣件 (Ifc Track Fastening) 组合成轨排组合件 (Ifc Track Panel) 。Ifc Track Sleeper属性集见表12.12;Ifc Track Sleeper被空间包含见表12.13。

12.3.7轨道板 (Ifc Track Slab)

Ifc Track Slab是指预制的钢筋混凝土板或预应力钢筋混凝土板, 是板式轨道的主要构件, 把来自钢轨和扣件的荷载均匀的传递给下部结构, 并且把轨道纵横向荷载传递给限位结构。轨道板仅存在于无砟轨道结构中。Ifc Track Slab属性集见表12.14;Ifc Track Slab被空间包含见表12.15。

12.3.8道床板 (Ifc Track Concrete Slab)

Ifc Track Concrete Slab是现场灌筑的埋设双块式轨枕、混凝土岔枕或其他轨枕的整体钢筋混凝土层。道床板仅存在于无砟轨道结构中。Ifc Track Concrete Slab属性集见表12.16;Ifc Track Concrete Slab被空间包含见表12.17。

12.3.9隔离层 (Ifc Track Isolation Layer)

Ifc Track Isolation Layer是位于底座顶面, 可实现上部轨道结构特殊情况下的伤损修复, 同时协调温度变形的结构层。隔离层仅存在于无砟轨道结构中。Ifc Track Isolation Layer属性集见表12.18;Ifc Track Isolation Layer被空间包含见表12.19。

12.3.10弹性垫层 (Ifc Track Elastic Cushion)

Ifc Track Elastic Cushion是为缓和纵横向荷载对轨道结构的冲击作用, 在底座凹槽侧面设置的垫层。弹性垫层仅存在于无砟轨道结构中。Ifc Track Elastic Cushion属性集见表12.20;Ifc Track Elastic Cushion被空间包含见表12.21。

12.3.11调整层 (Ifc Track Adjustment Layer)

Ifc Track Adjustment Layer是现场摊铺或浇筑的用于支承轨道板或道床板的混凝土层或砂浆层。调整层仅存在于无砟轨道结构中。Ifc Track Adjustment Layer属性集见表12.22;Ifc Track Adjustment Layer被空间包含见表12.23。

12.3.12底座 (Ifc Track Base)

Ifc Track Base是现场浇筑的用于支承轨道板或道床板的钢筋混凝土基础。底座仅存在于无砟轨道结构中。Ifc Track Base属性集见表12.24;Ifc Track Base被空间包含见表12.25。

12.3.13道岔 (Ifc Track Turnout)

Ifc Track Turnout是指把一条轨道分支为两条或以上的设备。Ifc Track Turnout属性集见表12.26;Ifc Track Turnout被空间包含见表12.27。

12.3.14道砟层 (Ifc Track Ballast Layer)

Ifc Track Ballast Layer是由具有不同级配的碎石、卵石、砂子、矿砟等散粒体材料组成的结构层, 具有直接支承或固定轨枕位置, 传递荷载以及排水等作用。一个或一个以上Ifc Track Ballast Layer可组合成有砟道床组合件 (Ifc Ballast Bed) 。道砟层仅存在于有砟轨道结构中。Ifc Track Ballast Layer属性集见表12.28;Ifc Track Ballast Layer被空间包含见表12.29。

12.3.15钢轨伸缩调节器 (Ifc Track Expansion Joint)

Ifc Track Expansion Joint是调节钢轨伸缩的设备。Ifc Track Expansion Joint属性集见表12.30;Ifc Track Expansion Joint被空间包含见表12.31。

12.3.16铁路组合件 (Ifc Railway Assembly)

12.3.17有砟道床 (Ifc Ballast Bed)

Ifc Ballast Bed是支承和固定轨枕, 并将其荷载传布于下部结构上表面的轨道组成部分。有砟道床仅存在于有砟轨道结构中。有砟道床组合件 (Ifc Ballast Bed) 可由一个及以上Ifc Track Ballast Layer组合而成。Ifc Ballast Bed被空间包含见表12.32;Ifc Ballast Bed实体组成见表12.33。

12.3.18轨排 (Ifc Track Panel)

Ifc Track Panel是用扣件将每节 (两股) 钢轨和轨枕连接在一起而组成的结构构件。轨排组合件 (Ifc Track Panel) 可由钢轨 (Ifc Track Rail) 、扣件 (Ifc Track Fastening) 和轨枕 (Ifc Track Sleeper) 组合而成。Ifc Track Panel属性集见表12.34;Ifc Track Panel被空间包含见表12.35;Ifc Track Panel实体组成见表12.36。

12.3.19轨道零件 (Ifc Track Element Component)

12.3.20钢轨接头 (Ifc Track Rail Joint)

Ifc Track Rail Joint是钢轨之间接头处所使用的连接零件。Ifc Track Rail Joint属性集见表12.37;Ifc Track Rail Joint被空间包含见表12.38。

12.3.21轨道加强设备 (Ifc Track Strengthening Equipment)

12.3.22轨道附属设备 (Ifc Track Accessory Equipment)

12.3.23接地端子 (Ifc Earthing Terminal)

Ifc Earthing Terminal指与接地体连接的端子。Ifc Earthing Terminal属性集见表12.43;Ifc Earthing Terminal被空间包含见表12.44。

12.4属性集定义

13站场领域模式

13.1模式定义

本标准定义的信息模型数据基础架构包括铁路枢纽、铁路车站及其各种组成部分。

站场信息模型数据基础架构由空间结构单元 (Ifc Spatial Structure Element) 、构件 (Ifc Element) 组成。

站场空间结构单元包括:铁路枢纽 (Ifc Railway Terminal) 、铁路车站 (Ifc Railway Station) 、铁路站台 (Ifc Railway Platform) 。

站场空间结构单元、构件间的关系如图13.1所示。

13.1.1站场空间结构单元

站场的空间结构单元指铁路站场的空间主体以及它的主要组成结构。分为铁路枢纽 (Ifc Railway Terminal) 、铁路车站 (Ifc Railway Station) 、铁路站台 (Ifc Railway Platform) 三类。站场空间结构单元间的继承关系如图13.2所示。

铁路枢纽 (Ifc Railway Terminal) 继承自铁路结构 (Ifc Railway Structure Element) , 表达由一个或多个车站 (Ifc Railway Station) 及线路 (Ifc Railway) 组成的空间结构。

铁路车站 (Ifc Railway Station) 继承自铁路结构 (Ifc Railway Structure Element) 。通常表达完成客货运作业或技术作业的一座车站。作为一个空间结构单元, 其内部包含各类铁路工程构件, 如信号设备 (Ifc Railway Signal Device) 、标志标牌 (Ifc Railway Denoter Device) 、安全设备 (Ifc Railway Safety Device) 、机械设备 (Ifc Railway Mechanical Equipment) 、建筑构件 (Ifc Building Element) 等。同时, 它通过关系对象 (Ifc Rel Aggregated) 分解为其他类别的对象, 包括轨道 (Ifc Track) 、路基 (Ifc Subgrade) 、桥涵 (Ifc Bridge) 、站台 (Ifc Railway Platform) 、建筑 (Ifc Building) 、道路 (Ifc Road) 等。

铁路站台 (Ifc Railway Platform) 继承自铁路结构 (Ifc Railway Structure Element) 。可以表达一座站台内部包含站台墙 (Ifc Railway Platform Wall) 、坡道 (Ifc Ramp) 、台阶 (Ifc Stair) 等建筑构件。

13.1.2站场构件

信号设备构件 (Ifc Railway Signal Device) 表示铁路上使用的信号显示设备。以此为父类可以派生出信号机 (Ifc Railway Signal) 与警冲标 (Ifc Railway Clearance Post) 两种构件。

调速设备构件 (Ifc Railway Speed Control Device) 表示在列车调车作业中调节列车运行速度的设施。以此为父类可以派生出减速器 (Ifc Railway Speed Reducer) 及减速顶 (Ifc Railway Retarder) 两种类型的构件实体。

标志标牌构件 (Ifc Railway Denoter Device) 表示设置在铁路线路附近用来指示各种信息的构件实体。

机械设备构件 (Ifc Railway Mechanical Equipment) 表示车站内用于客货运运输作业的各类机械设备, 目前暂时包括轨道衡 (Ifc Wagon Scale) 、汽车衡 (Ifc Truck Scale) 、超偏载仪 (Ifc Deflection Instrument) 等三类设备。

站台墙 (Ifc Railway Platform Wall) 表示支挡站台路基土方的构件实体。

平过道 (Ifc Railway Flat Aisle) 表示供人或车辆跨越铁路的平交设施。

站场构件间的继承关系如图13.3所示。

13.2类型定义

13.3实体定义

13.3.1铁路枢纽 (Ifc Railway Terminal)

Ifc Railway Terminal是由若干个车站、各种为铁路运输服务的设施及连接线等所组成的整体。Ifc Railway Terminal空间分解见表13.1。

13.3.2铁路车站 (Ifc Railway Station)

Ifc Railway Station表示一座车站。Ifc Railway Station空间组成见表13.2;Ifc Railway Station空间分解见表13.3;Ifc Railway Station空间包含见表13.4;Ifc Railway Station属性集见表13.5。

13.3.3铁路站台 (Ifc Railway Platform)

Ifc Railway Platform是指车站用于旅客上下车或货物装卸的设施。Ifc Railway Platform空间组成见表13.6;Ifc Railway Platform空间包含见表13.7。

13.3.4铁路信号设施 (Ifc Railway Signal Device)

13.3.5铁路信号机 (Ifc Railway Signal)

Ifc Railway Signal表示的是由调度台统一控制的带有色灯指示的铁路运行控制设备。Ifc Railway Signal属性集见表13.9。

13.3.6铁路警冲标 (Ifc Railway Clearance Post)

13.3.7铁路调速设备 (Ifc Railway Speed Control Device)

Ifc Railway Speed Control Device是在列车调车作业中调节列车运行速度的设施。包括减速器及减速顶两种类型的构件实体。Ifc Railway Speed Control Device被空间包含见表13.10。

13.3.8减速器 (Ifc Railway Speed Reducer)

13.3.9减速顶 (Ifc Railway Retarder)

13.3.10铁路标志标牌构件 (Ifc Railway Denoter Device)

Ifc Railway Denoter Device是设置在车站线路附近用来指示各种信息的构件实体。Ifc Railway Denoter Device被空间包含见表13.11。

13.3.11铁路安全设备构件 (Ifc Railway Safety Device)

Ifc Railway Safety Device是设置在车站线路上用来保证列车运行安全的构件实体。包括车挡、挡车器、脱鞋器、停车顶、铁鞋等类型的构件实体。Ifc Railway Denoter Device被空间包含见表13.12。

13.3.12铁路车挡 (Ifc Railway Car Bumper)

13.3.13铁路挡车器 (Ifc Railway Car Stopper)

13.3.14铁鞋 (Ifc Railway Iron Shoe)

13.3.15停车顶 (Ifc Railway Stop Retarder)

13.3.16停车器 (Ifc Railway Stop Device)

13.3.17脱鞋器 (Ifc Railway Iron Shoe Removing)

13.3.18站台墙 (Ifc Railway Platform Wall)

Ifc Railway Platform Wall表示的是支挡站台路基土方的构件实体。Ifc Railway Platform Wall被空间包含见表13.13。

13.3.19铁路平过道 (Ifc Railway Flat Aisle)

Ifc Railway Flat Aisle表示的是供行人或车辆跨越铁路的设施。Ifc Railway Flat Aisle被空间包含见表13.14;Ifc Railway Flat Aisle属性集见表13.15。

13.3.20铁路机械设备 (Ifc Railway Mechanical Equipment)

Ifc Railway Mechanical Equipment表示的是站内用于客货运运输作业的各类机械设备, 目前暂时包括轨道衡、汽车衡、超偏载仪等三类设备, 远期可以根据需要继续添加不同的设备。Ifc Railway Mechanical Equipment被空间包含见表13.16。

13.3.21铁路轨道衡 (Ifc Railway Wagon Scale)

13.3.22铁路汽车衡 (Ifc Railway Truck Scale)

13.3.23铁路超偏载仪 (Ifc Railway Deflection Instrument)

13.4属性集定义

14其他

14.1电缆槽

使用Ifc Distribution System表达电缆槽, Ifc Distribution System的预定义类型属性取值为“CONVEYING”或“USERDIFINED”。

使用Ifc Cable Carrier Segment表达一段电缆槽, 并同时要求Ifc Cable Carrier Segment的预定义类型属性取值为“CABLETRUNKINGSEGMENT”。

使用Ifc Distribution Chamber Element表达电缆槽上的检查井, 并同时要求Ifc Distribution Chamber Element的预定义类型属性取值为“MANHOLE (人孔、手孔) ”。

工程数据模型 篇2

（一）前言

营销总经理这个职位压力大而且没有安全感——天气变化、竞品动态、本品产品质量、公司的战略方向、费用投入、经销商的突然变化、行业动荡、上游采购成本等等诸多因素影响业绩。营销行业没有常胜将军，但是这个行业以成败论英雄。

营销总经理这个职位事情多而且杂乱琐碎：营销总经理要遥控管理庞大的营销团队，服务于全国几千万家经销商和终端。工作千头万绪，哪怕每天干25个小时，工作还是俄罗斯方块一样堆积。

压力和杂务干扰之下，就容易迷失，做营销总经理需要热情、能力、经验、更需要固化的可复制的工作模型，帮助自己脱身庶务，联系市场实际，提升管理绩效。

营销总经理工作模型一：数据分析模型

一、营销总经理数据分析流程概述

数据分析好像“业绩体检报告”，告诉营销总经理哪里有问题。营销总经理要每天按照固定的数据分析模型对当日发货量、累计业绩进度、发货客户数、发货品项数、产品结构、区域结构等关键指标进行全方位多维次的实时监控。随时关注整体业绩达成的数量和质量。

如果公司整体业绩分析没问题就下延看区域业绩有没问题，没问题就结束分析。如果公司整体业绩有问题；就要思考有没有特殊原因——比如：天气下雨造成三天发货量下滑，天晴后业绩会恢复。公司上半月集中力量乡镇市场压货，所以低价产品业绩上升高价产品业绩下滑是计划内正常现象。如果没有特殊原因，确实属于业绩异常，就要立刻从这个指标着手深度分析：通常是从产品、区域、客户三条主线来研究。发现问题产品（哪个产品需要重点管理）、发现问题区域（哪个区域需要重点巡查）、发现问题客户（哪个重点零售ka系统重点经销商的业绩不正常）。除非问题非常严重，一般营销总经理的数据分析下延到直接下级（大区或者省区层面）即可，然后要求问题区域的大区经理做出解释，拿出整改方案。大区省区经理再做区域内数据分析，寻找问题产品、问题片区和问题经销商。

数据分析得出结论就找到了管理重点，接下来营销总经理要采取针对性有的放失的管理动作——比如立刻去巡检重点问题区域、要求问题区域限期改善、更改当月的促销投入或者产品价格、设立新的工作任务（比如乡镇铺货）等等，整个分析流程图示如下：

二、营销总经理数据分析的关键指标

具体分析报表各企业各行业有所不同，但关键指标和分析方法大同小异。

指标一：监控当日整体业绩，闻风而动

说明：营销总经理要从每月第一天开始到最后一天结束每天进行当天数据分析业绩管理，其一可以避免大家月初松懈，月底业绩好就踩刹车——销售团队月初松懈月底刹车是通病，带来的销量损失后面是补不上的，失去的销量永远不会再来，同时会伤害市场，给竞品制造机会。其二可以避免即时市场隐患：比如上半月业绩进度很好，下半月竞品攻击，本品业绩放缓，但是报表反映累计进度还不错（实际上市场已经出了问题）。

方法：

1、每天关注看昨日发货回款业绩是否达到当日业绩目标——用当月未完成的任务目标除以当月的剩余天数，就是公司当天应该达成的发货回款目标。前期业绩达成进度越差，后面每天要求完成的日发货回款量就越高。

2、分析每日业绩达成，无正常理由连续2天发货业绩不理想，就要立刻深挖原因（可能是下去走市场，或者进一步的数字分析，或者大区经理会议讨论业绩滞涨的原因等等）进行实时管理。避免贻误管理时机

作用：使总经理及时掌握每天各区域及整个公司的当日分品项/合计销售状况。

实际操作意义示例：

（1）跟进弱势区域

如：A区达成率落后于市场平均水平，但今天出货量还是极少？（A区当日出货15件）

（2）跟进弱势品项

如：品项3是这个月的推广重点，今天只有B出货，区域A、C的品项3今天为什么无销量？

（3）实时掌握销量

如：虽然这个月整体达成率超前，但最近连续两天出货率很低，出了什么问题？

指标二：监控截止昨日的当月“累计业绩达成”和“档期任务达成”。

说明：“月累计业绩达成”进度要和时间进度作对比。“档期任务达成”是指每个月的业绩管理不应该是平均分配业绩进度，而应该是“赶前不赶后”。

方法：

1、分析截至昨天全公司累计发货回款进度对比时间进度是否跟上或超前。

2、档期任务达成：

※周任务档期：事中管理是管过程，找问题及时补救。事后管理是管结果，死后验尸——等到月底再追进度已经来不及了。通常每月任务要分四周进行档期追踪，鼓励全公司各区域业绩往前赶，比如要求第一周达成当月任务量35%（而不是25%），第二周达成当月任务量60%（而不是50%），第三周达成当月任务量85%（而不是75%），第四周达成100%，对全月能达成任务，但是周任务档期不能达成的区域进行奖罚正负激励。

※特殊时段任务档期管理：这个方法尤其在销售拐点时运用（比如春节前后压货、旺季前压货、农村市场两收前压货等时段），“逼”大家把进度往前赶。比如：2月5号过年，元月份要鼓励大家提前压货，要求元月15号前必须完成当月任务70%，否则进行正负激励。

指标三：监控销售“大盘”有没有动摇

说明：什么是销售“大盘”？包括两个关键指标：“发货客户数”、“客户经营品项数”这两个指标很重要，但是很容易被忽略。业绩总量达成了，但是很多经销商没有发货——危险，这说明经销商活跃度下降，可能是业务人员没有对所有经销商进行拜访、可能是我们的市场区域在萎缩，也可能是冲货砸价造成大户吃小户。或者业绩总量达成了，经销商也很活跃都在进货，但是经销商合计进货品项数减少了——有问题，这说明经销商经营本公司的品项数在下滑，可能会出现单品销售现象（除非是公司策略性压缩品项）、价格秩序和通路利润可能即将混乱。

方法：

1、每天监控发货客户数和发货品项数：累计前n天看客户发货回款是否活跃？零发货客户零发货区域是否存在？累计前n天看累计客户发货品项数是否活跃？同期对比是否正常？

2、尤其是当月前十五天，如果“发货客户数”或“累计客户发货品项数”严重下滑，就说明“大盘”出问题了，要赶紧寻找原因进行管理（比如给经销商当月首次提货激励、给销售人员进行区域内零发货客户数处罚、零发货区域处罚、经销商活跃率奖励等等），后半月也许还能抢回来。

例表：可在企业原有销售报表基础上加一栏：“累计发货客户数”、“累计客户发货品项数”、并于去年同期数字作对比。（具体报表略）

指标四：监控销售质量

说明：销售质量通常看几个指标：产品结构有没有出现单品销售现象？渠道结构有没有问题？重点零售客户发货是否正常？区域结构有没有问题，谁在拖整个公司业绩的后腿？对利润中心考核制的企业，还要分析费用使用进度和销量达成进度的对比。

方法：

1.看产品结构：

※品类（或价格带）占比分析：通过分析各价格带产品或者各品类产品占整体销量的占比份额（比如每天监控高中低三个价格带产品的销售占比），看整个公司和各个大区的产品结构。哪个区域产品结构需要重点管理。

注：品类或价格带占比权重变化会导致公司产品平均售价的变化，所以有些公司还导入“平均价”指标来分析“价格结构”，实际上是“产品结构”的另一种反映形式。需要提示的是对“价格结构”、“高价产品占比”的片面追求往往牺牲销量，造成“量跌价升”，所以必须“量价配套分析”。对“量价齐跌”的区域重点管理；对“平均价”或“高价产品”占比低于公司水平的区域要鼓励他改善产品和价格结构；而对“平均价”、“高价产品占比”已达标或高于公司均值的区域，不必在这个指标上持续加压力，避免误导。

※重点产品产品别分析：重点产品和占比相对大的几个主导产品，分每个产品看当日发货回款进度、累计发货回款进度、增长率（对比上月）、成长率（对比去年同期），尤其当月前十五天看重点产品发货回款客户数是否活跃？重点产品零发货客户零发货区域是否存在？重点产品业绩滞涨的问题区域和问题客户是哪里？

2、看区域结构：看大区别（对直辖管理的重点市场要单独分析）当日和累计业绩进度、累计发货客户数和总发货品项数、分析各区域增长率、成长率、分析区域销量占总体销量的占比，从而寻找到问题区域。

3、看重点客户和渠道结构：重点客户（比如全国前十大经销商、重点市场主力经销商、重点KA系统）要每天监控发货量、累计进度、成长率、增长率、产品结构。

作用：掌握当月各区域（及整个公司）累计销量达成情况、当月各区域（及整个公司）分品项的累计销量及品项占比

实际操作意义示例：

（1）跟进弱势区域如：区域A、C达成率低于整体水平也低于时间进度，整个公司达成率不容乐观，需采取应对措施！（7月10日整体达成40%，A区达成30%，C区达成25%）

（2）跟进弱势品项如：区域B止今日达成率超前，但品项2的出货比例太小，出了什么问题？（7月10日B区达成66%，但品项2出货占比仅16.7%，相对其他区域品项2的占比太低）

（3）品项3本月正值旺季前销售启动之际，但本月整个公司品项3的出货比例小，及时跟进品项3的销量、促成各区在品项3的推广上加大力度当是本月销量增长的机会点！（品项3仅占总销量的21.3%）。

三、数据分析结论的使用

1、“三维”数据分析法：数据分析的目的是为了找到问题，要逐层深挖“罪魁祸首”。首先看整个公司的达成率、成长率、增长率、产品结构，发货客户数是否健康，发现任何一个指标异常，立刻要从“区域、客户、产品”三条线往下深挖：①、业绩滞长是哪个产品造成的——这个产品业绩差是哪个区域造成的哪些客户造成的，最终锁定问题产品的产生原因——问题产品的问题区域和问题客户。②、业绩滞长是哪些区域造成的——这个区域的问题产品和问题客户是谁，最终锁定问题区域产生的原因——问题区域的问题客户和问题产品。③、哪些经销商业绩问题最严重——这个问题经销商业绩差是哪个问题产品造成的，层层抽丝剥茧找到最终原因，管理才会有的放失。2、6个月纵向分析法：对锁定的问题产品问题区域问题客户可以纵向深度分析6个月数据，该区域6个月内的总销量及主要品项的达成/增长/成长率是否稳定？发货客户数和发货品项数有无异常趋势？从6个月的纵向趋势分析更容易剔除当月偶然因素，做出完整结论。比如：

问题区域纵向分析示例：“该区域6个月以来连续4个月达成率小于100%，达长率近5个月低于公司水平，已经有三名经销商停止进货。高价产品A每月销量在减少（说明这个产品回转很差快死了），需要立刻去走访，尤其注意观察停止进货的经销商是什么原因？还有高价产品A的市场表现有什么异常？”

问题产品纵向分析示例：“整个公司的低价产品B，6个月以来全国发货客户已减少42个，产品成长率近3个月为负数，业绩累计比去年下滑两万多箱，是造成公司近几个月整体业绩下滑的主要原因，尤其山东、河南两省下滑最严重，需要立刻推出该产品的销售激励政策，重点走访乡镇市场，走访山东、河南，寻找原因，布署B产品的乡镇提升方案”。

3、区域分类分析法

把全国市场分为三类：管理类市场（如：市场波动大，成长率小于5%甚至负成长）；成长类市场（如：市场稳定成长率小于50%）；攻击类市场（如：市场空白较多，成长率大于50%甚至更多）。对不同类型的市场进行归类分析，除了所有市场都要求任务达成率之外，不同类型市场要关注不同指标：对管理类市场，由于市场不稳定，有负成长趋势，所以要重点关注“零发货客户”指标，小心市场萎缩。对攻击类市场，由于可开发空白较多（这类市场不应该有淡季，应该逐月增长，因为有很多空白网点待开发），所以要持续关注逐月增长率，同时成长率低于20%说明进攻速度放缓，应予关注。对成长类市场，重点关注成长率，保证市场稳定。

提示：①一个成长类市场可能由于每月数据波动当月数值变的好像是攻击类，所以要看该市场3~6个月走势，而非一个月。一旦该市场3~6个月走势确定已经进入另一个类型（如成长类变成攻击类）就要改变该区域的投入策略和数据分析方法。②总经理对各类型市场甚至各重点区域要给出明确并且连贯的目标和方向。如：“任何区域首先看达成率，其二价格低于公司水平的要持续提升价格和高价产品占比。攻击类市场的成长率必须高于50%，而且每月要环比增长等”，避免出现区域面对一堆指标，这个指标好，那个指标差，总是被批评，失去方向和积极性。

4、颜色管理

在分类分析的基础上做颜色管理，让销售内勤在制作报表时对优劣数字用不同颜色予以标注，方便总经理一眼发现问题。

1）颜色定义：红色代表达标和好消息，绿色代表不达标和坏消息。

2）明确标准，如：

任务达成率：超过时间进度且超过公司进度标红，反之标绿。

成长率和增长率：超过同类市场（成长类、管理类、进攻类）平均值，同时大于零，标红，反之标绿。

注：不同类型市场成长率增长率差异非常大，所以要和同类市场比较。

5、使用销售数据分析快报。每周出一期，把同类市场从多个关键指标对比指明优劣区域。这个方法的原理和档期任务考核相似，都是缩短考核周期，不同之处在于多维次综合分析。

例表：

说明：

①、把不同类型的市场放在一张报表分类比较才客观，所以是“分类分析快报”。

②、正常情况，该快报一周一次，业绩出问题时可以应实际需要机动截取时间段来分析。同时这张表要每次把前几次的报表套起来看，如：第一二周快报出现的问题区域，后面要持续关注第三周第四周有没有改善，有没有持续上“黑榜”。

③、不同指标在差值栏显示的内容不一样——达成率和重点产品达成率差值栏表示的是和时间进度的差值，成长率增长率显示的是与同类市场平均值的差值。

④、异常说明综合评价栏，表达的是这个区域的其他指标内容以及本表的综合评价，如：“广西区域成长率增长率达成率本期均上倒数三名黑榜，高价产品本月截止目前较去年下滑60%，平均价低于公司平均值又下滑0.03元，发货客户减少两名，请大区经理见报后立刻走访广西市场，一周内拿出诊断报告，整改方案，并看到日发货量的改善。

回顾：

营销总经理要运筹帷幄决胜千里之外，靠什么？首先靠数据分析模型和敏感度。

※每天监控“当日业绩数据”，让你闻风而动，不放过一丝危机，团队不敢有一天松懈。

※每天监控“累计进度”和“档期任务达成”，再使用“销售数据分类分析快报”让你做到管理业绩进度而不是被业绩进度管理。

※随时关注“进货客户数”、“客户经营品项数”、“产品结构”、“区域结构”、“客户结构”，让你可以敏感的发掘销售质量的异常动向，并做事前管理。

※“颜色管理”、“三维分析法”、“6个月纵向分析法”、“区域分类分析法”，让你能够对不同类型的市场针对性分析，而且最终找到罪魁祸首，有的放失进行管理。

营销总经理分析数据，仅仅靠经验肯定会丢三落四，要使用固定的数据分析模型。这是营销总经理的基本功，必修课。刚开始会很难，难度会随着对模型的习惯和熟练而降低，你会从中找到“稳坐军中，而知天下大事”的乐趣。

企业薪酬结构的选择方法

2011-10-27 09:34 来源：中国医药营销联盟 作者：舒化鲁 点击： 196637 核心提示：在企业内部，薪酬结构的设计和确立不能笼统地套用一种统一模式，必须根据各个职类的劳动过程特征，对应设计相应的薪酬结构。因为只有对应各个职类的劳动过程特征的薪酬结构，才能充分反映不同职类的劳动贡献的差距。在企业内部，薪酬结构的设计和确立不能笼统地套用一种统一模式，必须根据各个职类的劳动过程特征，对应设计相应的薪酬结构。因为只有对应各个职类的劳动过程特征的薪酬结构，才能充分反映不同职类的劳动贡献的差距。否则，必然造成一部分职类岗位角色的特定要求和特别贡献被轻视或埋没。有差别不能体现，也就是大锅饭，因而必然会影响其积极性和能动性的发挥，进而使企业花了钱买不来效益，使劳动投入效益降低，甚至无效，并因此而制约企业的市场竞争能力。

企业内部的各个岗位角色，因为其对能力要求和工作过程的特点的不同，可以分为六大职类：经营管理类、专业技术类、销售业务类、办公文员类、现场操作类和辅助服务类。每一个职类都必须对应其能力条件要求和工作过程特点，设计其薪酬结构。其思路如下：

第一职类：经营管理类薪酬结构的选择确立方法

这一职类又可以分为四小类，即高层直线主管、中层直线主管、职能主管、现场主管。

高层直线主管。

高层直线主管的心理能力要求高，所承担的责任也最大，但对知识的要求只是一般，也没有特殊的技能要求。不过身体必须健康，工作环境变化比较大。这是高层直线主管岗位的能力条件要求和岗位工作的基本特征。在工作过程上，因为不可能整天坐在办公室上班，其工作地点相对不固定，所以，对他们的工作过程是不可能进行全面控制的。因为在办公室之外的什么地方去完成与他职责相关的工作是很不确定的。

对他们的薪酬结构可以选择相对较低的基础工资，以岗位等级工资的形式核定，其比例以不高于薪酬总额的25％为宜；奖励工资可采取目标锁定法核定，其比例可以超过薪酬总额的65％；附加工资和福利保险两者可保持相对的稳定，但两者的比例总和以不超过薪酬总额的10％为宜。

在年薪制工资中，月发工资的比例最高就不能高于全年薪酬总额的30%为宜，即25%÷(65%＋25%)＝27.82%。否则与业绩目标挂钩的年终结算工资就会降低激励作用。中层直线主管。相比高层直线主管，中层直线主管的心理能力的要求降低了，承担的责任也降低了，在工作过程上，其工作地点的流动性也降低了。其它特点要求与高层直线主管大体相同。

所以，他们的基础工资可选择薪点工资形式，其比例以不高于薪酬总额的45％为宜；奖励工资的核定仍可采取目标锁定法核定，其比例可以控制在薪酬总额的30％左右；附加工资和福利保险两者要保持相对的稳定，两者的比例总和以不超过薪酬总额的25％为宜。职能主管。

对职能主管的心理能力要求比直线主管低，因为他们所面对的工作主要是常规性的职责，不确定性因素比较小。他们的责任要求也比直线主管较低，因为他们所承担的责任都是专业性的。但其知识要求却比直线主管高，他们必须是这个专业的行家里手。对他们的技能要求也比较高，对他们而言，单有一套美妙的理论是不够的，必须能自己动手实践。对这类岗位，在体能和环境上都没有过多的限制，因为上班主要是呆在办公室，工作环境肯定比较好，因而对身体能力的要求也不高。他们的工作过程是可以控制的，因为他们的工作场所相对比较固定，主要是在办公室。

对他们的薪酬结构，可以考虑用岗位薪点工资来核定其基础工资，其比例相对可以高一些，占薪酬总额的60％以上都可以。其奖励工资可相对低一些，其比例可控制在15％以内，并可通过综合绩效考核来确定，因为职能主管承担的职责相对比较多。其附加工资和福利保险不能太高，其比例总额可控制在薪酬总额的25％左右。现场主管。

现场主管的工作主要是在一线负责现场作业的管理和协调，工作目标比较单一。所以，对他们的心理要求和责任要求都相对较低。相比前三类，对知识要求也不高，但对技能要求比较高，他们必须能够做现场操作人员的师傅，以便能随时提供指导。其体能要求比较高，因为现场管理对劳动强度的要求比较高，其工作环境也可能不太好，因为生产现场的环境总赶不上办公室，甚至还可能有噪音和空气的污染存在。他们的工作过程是可控的，他的工作场地就是现场，不能随便离开。

现场主管的薪酬结构和职能主管的薪酬结构可以大体相当。其基础工资可通过岗位薪点工资核定，其比例可占薪酬总额的50％左右；奖励工资可相对高一些，占薪酬总额的25％左右，其核定方法可选择目标锁定法或问题清算法、问题查寻统计法；附加工资和福利保险两项加总可占薪酬总额的25％，其中附加工资的比例可以高一些。

第二职类：专业技术类薪酬结构的选择确立方法 这类岗位的心理要求和责任要求相对较低，因为其工作内容比较单一，面对的现实也比较稳定。但对知识要求高，他必须是这个行业的专家。在技能要求上也比较高，必须能够动手操作和实验。对体能要求不高，但必须能够按照其专业技术特点进行实验。环境状况尽管不比在办公室，但也是比较好的。其工作过程不容易控制，因为他们的工作主要是一种脑力的投入，并且其工作方式、工作内容变化性都很大，不能仅仅依据他们是否在工作现场来判断是否在工作。他们即使坐在工作现场也可以完全不工作。

他们的薪酬结构在基础工资这个部分，其核定方式可采用岗位等级制，其比例可相对较小一些，以控制在30％左右为宜；奖励工资的比重可以高一些，以控制在40%左右为宜，也可根据其专业贡献的大小来获取奖励工资，其核定办法可考虑贡献提成法。附加工资和福利保险可以相对稳定性，使之免除后顾之忧，这两项的比例加总以控制在30％左右为宜。第三职类：销售业务类薪酬结构的选择确立方法

这类岗位的心理要求比较高，不仅要求具有随机应变的能力，而且要求能经得往失败的考验。其责任要求相对较低，但对知识要求却不能太低，他们必须懂得与所销售的产品相关的所有知识。技能要求是能将所销售的产品进行简单的拆装。其体能要求比较高，必须经受得往长期的旅途劳顿。工作环境是多变的，远没有坐在办公室上班舒服。其工作过程是不可控的，因为其工作地点转移大，并且工作业绩与意志努力的程度关系紧密。

他们的薪酬结构可考虑以奖励工资为主，其比例可控制在60％左右，其核定方法可选择佣金提成法；其基础工资比例可以较小，在25％左右即可，其核定办法可采用最低生活费用限制的平均基础工资。为了保持其相对的人员稳定，给予一定的附加工资和福利保险是必要，两者加总，其比例以控制在薪酬总额的15％左右为宜。

第四职类：办公文员类薪酬结构的选择确立方法

办公文员的工作是协助各类主管承担相应职责，其心理要求和责任要求都不高，有什么变故和不测事件，都有相应主管面对和负责任。但他们必须具备相应的理论知识，以便为相应主管提供一些参考性建议。对他们的技能要求一般比较少，体能要求也不高，工作环境应该说都比较好，其工作过程也容易控制，除了常规性的职责外，就是他的主管交付的一个一个的独立的事。

他们的薪酬结构可考虑较选择高比例的基础工资，其比重可占薪酬总额的70％左右，其核定办法可选择岗位薪点计算法。奖励工资比重可相对较小，占10％左右即可，其核定方法可选择问题清算法，或者综合绩效考核法。附加工资可以没有，福利保险的比重可控制在20％左右。因为这类员工在劳动市场上的供求状况大多处于供大于求，这种人员一般都比较好招聘。第五职类：现场操作类薪酬结构的选择确立方法 这类岗位员工都是从事具体的业务工作，并且工作内容相对单一。所以，在心理要求、责任要求、知识要求三个方面都不高。但对技能要求比较高，必须对自己所承担的业务工作能够熟练地操作。对体能要最高，一般都有相当的劳动强度。工作环境也比较差，他们只能整天呆在操作现场，现场任何形式的噪音污染和空气污染都无法逃避。他们的工作过程是完全可以控制的，不仅工作场地稳定，而且工作业绩与他们的身体行为也密切相关。

他们的薪酬结构可考虑选择中等比例的基础工资，即让基础工资所占比重与奖励工资所占比重相当，都可控制在40％左右。基础工资可通过岗位薪点法来确定，奖励工资可通过目标锁定法来确定。另外再适当地给予附加工资和福利保险，但其比重加总不能太高，以20％为宜。

第六职类；辅助服务类薪酬结构的选择确立方法

这类岗位是为其它相应岗位工作提供辅助服务，没有特别的心理要求，责任要求、知识要求、技能要求三者都很低。体能要求一般，工作环境也是一般状态。其工作过程是可以控制的，是否在履行其工作职责，通过简单地观察，是否在工作场所执行他的工作职责一目了然。

其薪酬结构可参照办公文员类设计。因为这两类岗位工作的差别只存在于知识、体能和工作环境上，而这种差别又可直接通过岗位薪点工资所核定的岗位基础工资来体现。

工程数据模型 篇3

根据铁路工程建设信息化总体方案的部署, 以及中国铁路总公司建设管理信息化要求, 在铁路BIM标准框架指导下, 在IFC4×1的基础上进行扩展, 制定了本标准。

本标准涵盖铁路通信、信号、电力变电、接触网4个专业领域。

本标准由铁路BIM联盟负责解释。在使用本标准过程中如发现需要修改和补充之处, 请及时将意见反馈给铁路BIM联盟。

本标准主编单位及人员

中铁第一勘察设计院集团有限公司:

魏州泉、任晓春、张峰、闫鹏、李志彪、王嘉、杨长辉、朱铁栓、宋元斌、郭世勇、王朝存、肖志强、路长平、金光、郝帅、冯亦博、赵乐、宫衍圣、黄文勋、张学武、王继来、魏佳良、刘彦明、许兴旺、魏方华、王鹏、徐博、张生延、周福军、靳猛、王玮

本标准参编单位及人员

中国铁路总公司工程管理中心:

盛黎明、沈东升、刘延宏、陈亮、王江、索宁、陈云、李慧

中国铁道科学研究院:

史天运、王万齐、王辉麟、解亚龙、郭歌、卢文龙、冯云梅、梁策、王楠、牛宏睿、张松峰、郝蕊、刘北胜、钱进、张静涵、刘雨娜、朱亚静、徐晓磊、智鹏、陈杰、王超、鲍榴

中国中铁二院工程集团有限责任公司:

周建、董凤翔、李朝阳、张毅、杨佳、麦洋、王彦哲、邵岩、叶明珠、朱聪、吴桦林、郑毅、胡水、袁蕾、梁莹

铁道第三勘察设计院集团有限公司:

李华良、杨绪坤、刘航、刘新宇、车爽、郑新新、江传东、张妍君、柴天娇、张文利、辛宇、苗桦、卢静、赵飞飞、姚峰峰、苏林、武长海、侯震宇、彭良勇、马静波、陈兴强、何永发、罗健

中铁第四勘察设计院集团有限公司:

张颋、孙建明、吴华丹、吴杰、张雷、石瑞霞、刘畅、李红梅、周洁云、刘继洲、刘正自、卫旭初、沈志淩、许永宏

中建交通建设集团有限公司:

王永义、张坤、黄鑫

目录

1总则

1.1编制原则

本标准的编制遵循以下原则:

(1) 兼容性原则。本标准与building SMART组织已发布的IFC (Industry Foundation Class) 标准保持最大限度的兼容。

(2) 可移植性原则。本标准仅规范铁路四电工程领域的基础数据模型。该数据模型中的元素可以被不同技术平台的不同编码方式使用。

(3) 抽象性原则。本标准仅定义在国内外广泛应用, 且被整个领域共同认知与接受的重要铁路四电工程元素, 以使本标准的固定模型最小化。

(4) 可扩展性原则。本标准可与具体的信息分类、编码、字典相结合、对本标准定义的元素进行进一步“修饰”或限度, 而不扩大和改变元素的基本含义, 从而满足特定用户的信息存储与交换需求。

(5) 可选择性原则。本标准中定义的任何元素在信息存储与交换需求中都是可选的。

(6) 可重复性原则。本标准中定义的任何元素在数据交换与存储的应用中都是可重复的。

(7) 易用性原则。本标准提供标准作者之间、作者与软件开发人员之间描述标准的形式化文件与可读性文件, 从而不给相关人员增加过多的工作负担。

1.2编制范围

本标准目前涵盖铁路通信、信号、电力变电、接触网专业领域。

1.3适用范围

本标准适用于铁路工程BIM实施标准制定、铁路BIM软件研发和铁路BIM应用研究。

1.4引用规范

本标准引用以下标准和规范:

GB/T 16656.1—2008工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第1部分:概述与基本原理 (ISO 10303—1:1994) 。

GB/T 16656.11—2010工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第11部分:描述方法:EXPRESS语言参考手册 (ISO 10303—11:2004) 。

GB/T 16656.21—2008工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第21部分:实现方法:交换文件结构的纯正文编码 (ISO 10303—21:2002) 。

ISO 16739:2013工业基础类平台规范。

building SMART Industry Foundation Classes IFC4x1。

2术语和缩略语

2.1术语

下列术语适用于本标准:

实体 (entity) :表示具有共同特性的概念或物理对象的一类集合。

属性 (attribute) :对实体特性的抽象描述。

直接属性 (direct attribute) :对实体特征进行直接描述的信息单元。

反向属性 (inverse attribute) :定义获取关联实体的信息单元, 以保证参照完整性。

衍生属性 (derived attribute) :从其他属性计算得到的信息单元。

属性集 (property set) :属性的集合。

模式 (schema) :构造部分或全部模型的数据项的集合。

信息模型 (information model) :某领域概念及关系的一种抽象的数据语言表达。

空间结构单元 (spatial structure element) :通常表示物体的空间主体及其主要组成结构。

空间组成 (spatial composition) :指空间结构单元之间部分与整体间的组成关系。

空间分解 (spatial decomposition) :指空间结构单元间整体与部分间的分解关系。

空间包含 (spatial containment) :指空间结构单元包含实体的关系。

被空间包含 (contained in spatial structure) :指实体被空间结构单元包含的关系。

实体组成 (entity composition) :指组合件包含实体的关系。

Express-G:EXPRESS语言的图形子集, 用图形化的方法描述概念与概念之间的关系。

2.2缩略语

下列缩略语适用于本标准。

AEC/FM:Architecture, Engineering, Construction and Facilities Management/建筑、设计、施工和设备管理。

BIM:Building Information Modeling/建筑信息模型。

IFC:Industry Foundation Classes/工业基础类。

HVAC:Heating, Ventilation and Air Conditioning/暖通空调。

XML:Extensible Markup Language/可扩展标记语言。

3铁路四电工程信息模型基础数据体系结构

3.1铁路四电工程信息模型基础数据体系结构

铁路四电工程信息模型基础数据体系结构是在IFC4和铁路工程信息模型数据存储标准1.0版的基础上, 根据铁路四电工程的特点及需求进行扩展。为了维持IFC标准的可延续性, 在扩充过程中遵循了以下扩展原则:

(1) 四电专业在领域层、共享层做扩展, 不增加新领域。

(2) 主要利用既有实体进行扩展。

(3) 主要通过增加属性或预定义类型来扩充实体。

(4) 当以上两点都不能满足需要时, 增加新实体, 并增加相应的通用属性类。

根据上述原则进行扩展, 如图3.1所示。在资源层 (Resource Layer) 、核心层 (Core Layer) 没有扩展。在领域层 (Domain Layer) 的电气领域 (Electrical Domain) 和建筑控制领域 (Building Controls Domain) 、共享层 (Interop Layer) 根据四电专业特点新增和扩展了一些实体。

3.2铁路四电工程空间结构组成

铁路四电工程空间结构组成如图3.2所示。在铁路车站 (IfcRailway Sation) 下面包含多个配送系统 (Ifc Distribution System) 。配送系统可以是通信、信号、接触网、电力或者变电系统。

图3.3是IFC4中一个配电系统的电路图, 铁路四电系统基本上和该系统类似。一个配送系统 (Ifc Distribution System) 通过Ifc Rel Aggregates包含多个子配送系统, 配送系统内部通过Ifc Rel Assigns To Group包含多个设备、接线盒和线缆, 设备和线缆通过Ifc Rel Nests包含多个端口;端口之间通过Ifc Rel Connects Ports关联。

4铁路四电工程公用

铁路四电工程信息模型基础数据架构由配送系统 (Ifc Distribution System) 、配送构件 (Ifc Distribution Element) 以及配送接口 (Ifc Distribution Port) 等组成。

其中, 部分铁路四电工程公用构件或零部件采用原IFC4中已有类型或已有类型的枚举项, 部分构件通过增加类型或枚举项的方式进行扩展, 具体如下:

(1) 铁路四电工程公用部分参见本标准第4章节。

(2) 灯具采用IFC4中Ifc Lamp和Ifc Light Fixture类型。

(3) 电容采用IFC4中Ifc Electric Flow Storage Device类型。

(4) 继电器采用IFC4中Ifc Electric Time Control类型。

(5) 报警器采用IFC4中Ifc Alarm类型。

(6) 接线盒/箱采用IFC4中Ifc Junction BoxDATA或POWER。

(7) 端口采用IFC4中Ifc Distribution Port类型。

(8) 电缆井采用IFC4中Ifc Distribution Chamber ElementMANHOLE。

(9) 基础采用IFC4中Ifc Footing类型。

(10) 立柱采用IFC4中Ifc Column类型。

(11) 电缆槽采用IFC4中Ifc Cable Carrier SegmentCABLETRUNKINGSEGMENT。

(12) 过轨管采用IFC4中Ifc Cable Carrier SegmentCONDUITSEGMENT。

(13) 桥架采用IFC4中Ifc Cable Carrier SegmentCABLELADDERSEGMENT。

(14) 走线架采用IFC4中Ifc Cable Carrier SegmentCABLETRAYSEGMENT。

(15) 配线模块采用IFC4中Ifc Cable Fitting, 并新增预定义类型。

(16) 电缆段、绞线段、贯通地线采用IFC4中Ifc Cable Segment, 并增加预定义类型。

(17) 熔断器、断路器采用IFC4中Ifc Protective Device, 并增加预定义类型。

(18) 配电箱、配电板采用IFC4中Ifc Electric Distribution Board, 并增加预定义类型。

(19) 变压器、整流器采用IFC4中Ifc Transformer类型, 并增加预定义类型。

(2 0) 不间断电源设备采用I F C 4中采用I f c E l e c t r i c F l o w S t o r a g e D e v i c eU P S, 蓄电池采用Ifc Electric Flow Storage DeviceBATTERY, 并增加预定义类型。

(21) 开关电源采用IFC4中Ifc Electric Flow Storage Device类型, 并增加预定义类型。

(22) 设备柜 (Ifc Device Cabinet) 为新增实体, 继承自流终端 (Ifc Flow Terminal) 。主要包括:箱合、方向盒、防护盒、分线盘、接口柜、轨道柜、通信机柜等。

(23) 绝缘装置 (Ifc Insulation Device) 为新增实体, 继承自流处理设备 (Ifc Flow Treatment Device) 。

(24) 防雷设施 (Ifc Lightning Protection) 为新增实体, 继承自流控制器 (Ifc Flow Controller) 。

(25) 接地装置 (Ifc Ground Device) 为新增实体, 继承自流控制器 (Ifc Flow Controller) 。

电缆槽、电缆井和过轨管的连接关系示意如图4.1所示, 电缆槽、电缆井与过轨管配送系统的连接关系如图4.2所示, 四电公用EXPRESS-G如图4.3所示。

4.1公用类型

4.1.1电缆桥架段类型 (Ifc Cable Carrier SegmentType Enum)

Ifc Cable Carrier Segment Type Enum是电缆桥架段类型枚举, 从功能的角度定义电缆桥架段的类型。该类是IFC4的现有类, 四电专业在现有的基础上进行扩充。

现有枚举项定义:

CABLELADDERSEGMENT:电缆梯架段;

CABLETRAYSEGMENT:电缆托架段;

CABLETRUNKINGSEGMENT:电缆槽段;

CONDUITSEGMENT:导管段 (过轨管) ;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

新增枚举项定义:

CANTILEVER:腕臂;

SUPPORTOR:肩架。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Cable Carrier Segment Type Enum=ENUMERATION OF

(CABLELADDERSEGMENT,

CABLETRAYSEGMENT,

CABLETRUNKINGSEGMENT,

CANTILEVER,

CONDUITSEGMENT,

SUPPORTOR,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

4.1.2电缆段类型 (Ifc Cable Segment Type Enum)

Ifc Cable Segment Type Enum是电缆段类型枚举, 从功能的角度定义电缆段的类型。该类是IFC4的现有类, 四电专业在现有的基础上进行扩充。

现有枚举项定义:

BUSBARSEGMENT:母线段;

CABLESEGMENT:电缆段;

CONDUCTORSEGMENT:导体段;

CORESEGMENT:核心段;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

新增枚举项定义:

INTEGRATEDGROUNDINGWIRESEGMENT:综合贯通地线;

STRANDEDSEGMENT:绞线段。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Cable Segment Type Enum=ENUMERATION OF

(BUSBARSEGMENT,

CABLESEGMENT,

CONDUCTORSEGMENT,

CORESEGMENT,

INTEGRATEDGROUNDINGWIRESEGMENT,

STRANDEDSEGMENT,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

4.1.3保护设备类型 (Ifc Protective Device Type Enum)

Ifc Protective Device Type Enum是保护设备类型枚举, 从功能的角度定义保护设备的类型。该类是IFC4的现有类, 四电专业在现有的基础上进行扩充。

现有枚举项定义:

CIRCUITBREAKER:断路器;

EARTHLEAKAGECIRCUITBREAKER:地漏断路器;

EARTHINGSWITCH:接地开关;

FUSEDISCONNECTOR:熔断器;

RESIDUALCURRENTCIRCUITBREAKER:漏电断路器;

RESIDUALCURRENTSWITCH:漏电开关;

VARISTOR:变阻器 (防雷单元) ;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

新增枚举项定义:

POINTMACHINEPROTECTION:转辙机保护器;

RESISTOR:电阻;

SWITCHINGCABINET:开关柜。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Protective Device Type Enum=ENUMERATION OF

(CIRCUITBREAKER,

EARTHLEAKAGECIRCUITBREAKER,

EARTHINGSWITCH,

FUSEDISCONNECTOR,

POINTMACHINEPROTECTION,

RESIDUALCURRENTCIRCUITBREAKER,

RESIDUALCURRENTSWITCH,

RESISTOR,

VARISTOR,

SWITCHINGCABINET,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

4.1.4配电板卡类型 (Ifc Electric Distribution Board Type Enum)

Ifc Electric Distribution Board Type Enum是配电板卡类型枚举, 从功能的角度定义配电板的类型。该类是IFC4的现有类, 四电专业在现有的基础上进行扩充。

现有枚举项定义:

CONSUMERUNIT:配电箱;

DISTRIBUTIONBOARD:配电板;

MOTORCONTROLCENTRE:电机控制中心;

SWITCHBOARD:开关板;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

新增枚举项定义:

POWERBOARD:电源板卡;

DATABOARD:数据板卡。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Electric Distribution Board Type Enum=ENUMERATION OF

(CONSUMERUNIT,

DATABOARD,

DISTRIBUTIONBOARD,

MOTORCONTROLCENTRE,

POWERBOARD,

SWITCHBOARD,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

4.1.5电缆配件类型 (Ifc Cable Fitting Type Enum)

Ifc Cable Fitting Type Enum是线缆配件设备类型枚举, 从功能的角度定义各类线缆配件设备的类型。该类是IFC4的现有类, 四电专业在现有的基础上进行扩充。

现有枚举项定义:

CONNECTOR:用户自定义;

ENTRY:用户自定义;

EXIT:用户自定义;

JUNCTION:用户自定义;

TRANSITION:用户自定义;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

新增枚举项定义:

TERMINALMOUDULE:配线模块。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Cable Fitting Type Enum=ENUMERATION OF

(CONNECTOR,

ENTRY,

EXIT,

JUNCTION,

TERMINALMOUDULE,

TRANSITION,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

4.1.6变压器类型 (Ifc Transformer Type Enum)

Ifc Transformer Type Enum是保护设备类型枚举, 从功能的角度定义电能变换设备的类型。该类是IFC4的现有类, 四电专业在现有的基础上进行扩充。

现有枚举项定义:

CURRENT:变流器;

FREQUENCY:变频器;

INVERTER:逆变器;

RECTIFIER:整流器;

VOLTAGE:变压器;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

新增枚举项定义:

LIGHTINGUNIT:点灯单元。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Transformer Type Enum=ENUMERATION OF

(CURRENT,

FREQUENCY,

INVERTER,

LIGHTINGUNIT,

RECTIFIER,

VOLTAGE,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

4.1.7设备柜 (Ifc Device Cabinet Type Enum)

Ifc Device Cabinet Type Enum是设备柜类型枚举, 从功能的角度定义设备柜的类型。

新增枚举项定义:

BOX:箱盒;

CABINET:机柜;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Device Cabinet Type Enum=ENUMERATION OF

(BOX,

CABINET,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

4.1.8绝缘装置类型 (Ifc Insulation Device Type Enum)

Ifc Insulation Device Type Enum是绝缘装置类型枚举, 从功能的角度定义绝缘装置的类型。

新增枚举项定义:

AIRCORECOIL:空心线圈;

INSULATEDJOINT:绝缘节;

INSULATIONEQUIPMENT:绝缘器件;

INSULATOR:绝缘子;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Insulation Device Type Enum=ENUMERATION OF

(AIRCORECOIL,

INSULATEDJOINT,

INSULATIONEQUIPMENT,

INSULATOR,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

4.1.9防雷设施类型 (Ifc Lightning Protection Type Enum)

Ifc Lightning Protection Type Enum是防雷设施类型枚举, 从功能的角度定义防雷设施的类型。

新增枚举项定义:

LIGHTNINGROD:避雷针;

LIGHTNINGSTRIP:避雷带;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Lightning Protection Type Enum=ENUMERATION OF

(LIGHTNINGROD,

LIGHTNINGSTRIP,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

4.1.10接地装置类型 (Ifc Ground Device Type Enum)

Ifc Ground Device Type Enum是接地装置类型枚举, 从功能的角度定义接地装置的类型。

新增枚举项定义:

EARTHELECTRODE:接地极;

GROUNDBUS:接地母线;

GROUNDINGMODULE:接地模块;

IONELECTROD:离子接地极;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Ground Device Type Enum=ENUMERATION OF

(EARTHELECTRODE,

GROUNDBUS,

GROUNDINGMODULE,

IONELECTROD,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

4.1.11报警设备类型 (Ifc Alarm Type Enum)

Ifc Alarm Type Enum是指不同种类报警设备的集合。该类是IFC4的现有类, 四电专业在现有的基础上进行扩充。

现有枚举项定义:

BELL:警铃;

BREAKGLASSBUTTON:击碎玻璃报警按钮;

LIGHT:视觉报警装置;

MANUALPULLBOX:手拉报警装置;

SIREN:声音报警装置;

WHISTLE:警笛;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

新增枚举项定义:

ALARMBUTTON:紧急报警装置。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Alarm Type Enum=ENUMERATION OF

(BELL,

BREAKGLASSBUTTON,

LIGHT,

MANUALPULLBOX,

SIREN,

WHISTLE,

ALARMBUTTON,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

4.1.12电流存储设备 (Ifc Electric Flow Storage Device Type Enum)

Ifc Electric Flow Storage Device Type Enum电流存储装置类型枚举。该类是IFC4的现有类, 四电专业在现有的基础上进行扩充。

现有枚举项定义:

BATTERY:电池;

CAPACITORBANK:电容器组;

HARMONICFILTER:谐波滤波器;

INDUCTORBANK:电感组;

UPS:不间断电源;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

新增枚举项定义:

SWITCHPOWERSUPPLY:开关电源。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Electric Flow Storage Device Type Enum=ENUMERATION OF

(BATTERY,

CAPACITORBANK,

HARMONICFILTER,

INDUCTORBANK,

UPS,

SWITCHPOWERSUPPLY,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

4.2公用实体

4.2.1流终端 (Ifc Flow Terminal)

4.2.1.1实体定义

由于在流终端下需要新增信号终端实体 (Ifc Signaling Terminal) 、设备柜实体 (Ifc Device Cabinet) 和信号机机构实体 (Ifc Signal Mechanisms) , 因此流终端需要被重新描述。

4.2.1.2属性定义

流终端保持原有的属性不做改变。

4.2.1.3 EXPRESS描述

ENTITY Ifc Flow Terminal

SUPERTYPE OF (ONEOF

(Ifc Air Terminal,

Ifc Audio Visual Appliance,

Ifc Communications Appliance,

Ifc Device Cabinet

Ifc Electric Appliance,

Ifc Fire Suppression Terminal,

Ifc Lamp,

Ifc Light Fixture,

Ifc Medical Device,

Ifc Outlet,

Ifc Sanitary Terminal,

Ifc Signal Mechanisms,

Ifc Signaling Terminal,

Ifc Space Heater,

Ifc Stack Terminal,

Ifc Waste Terminal) )

SUBTYPE OF (Ifc Distribution Flow Element) ;

END_ENTITY;

4.2.2设备柜 (Ifc Device Cabinet)

4.2.2.1实体定义

设备柜 (Ifc Device Cabinet) 是用于摆放设备的流终端设备。

4.2.2.2属性定义

Pre Defined Type:预定义类型。从功能类型上将设备柜进一步细分为机柜、箱盒等。

4.2.2.3 EXPRESS描述

ENTITY Ifc Device Cabinet

SUBTYPE OF (Ifc Flow Terminal) ;

Pre Defined Type:OPTIONAL Ifc Device Cabinet Type Enum;

WHERE

Correct Predefined Type:

NOT (EXISTS (Predefined Type) )

OR (Predefined Type<>Ifc Device Cabinet Type Enum.USERDEFINED)

OR

( (Predefined Type=Ifc Device Cabinet Type Enum.USERDEFINED)

AND EXISTS (SELFIfc Object.Object Type) ) ;

Correct Type Assigned:

(SIZEOF (Is Type By) =0)

OR

(‘IFCELECTRICALDOMAIN.IFCDEVICECABINETTYPE’

IN TYPEOF (SELFIfc Object.Is Type By[1].Relating Type) ) ;

END_ENTITY;

4.2.3流控制器 (Ifc Flow Controller)

4.2.3.1实体定义

由于在流控制器下需要新增信号中继器实体 (Ifc Signaling Relay) 、防雷设施 (Ifc Lightning Protection) 、接地装置 (Ifc Ground Device) , 因此流控制器需要被重新描述。

4.2.3.2属性定义

流控制器保持原有的属性不做改变。

4.2.3.3 EXPRESS描述

ENTITY Ifc Flow Controller

SUPERTYPE OF (ONE OF

(Ifc Air Terminal Box,

Ifc Damper,

Ifc Electric Distribution Board,

Ifc Electric Time Control,

Ifc Flow Meter,

Ifc Ground Device,

Ifc Lightning Protection,

Ifc Protective Device,

Ifc Signaling Relay,

Ifc Switching Device,

Ifc Valve) )

SUBTYPE OF (Ifc Distribution Flow Element) ;

END_ENTITY;

4.2.4流处理设备 (Ifc Flow Treatment Device)

4.2.4.1实体定义

由于在流处理设备下需要新增绝缘装置实体 (Ifc Insulation Device) , 因此流处理设备需要被重新描述。

4.2.4.2属性定义

流处理设备保持原有的属性不做改变。

4.2.4.3 EXPRESS描述

ENTITY Ifc Flow Treatment Device

SUPERTYPE OF (ONEOF

(Ifc Duct Silencer,

Ifc Filter,

Ifc Interceptor,

Ifc Insulation Device) )

SUBTYPE OF (Ifc Distribution Flow Element) ;

END_ENTITY;

4.2.5绝缘装置 (Ifc Insulation Device)

4.2.5.1实体定义

绝缘装置 (Ifc Insulation Device) 定义了接触网系统中带电体与其他设备或接地体保持电气绝缘的重要部件或构件。

4.2.5.2属性定义

Pre Defined Type:预定义类型。从结构形式上将绝缘装置进一步细分为空心线圈、绝缘节、绝缘器件、绝缘子、绝缘套管等。

4.2.5.3 EXPRESS描述

ENTITY Ifc Insulation Device

SUBTYPE OF (Ifc Flow Treatment Device) ;

Pre Defined Type:OPTIONAL Ifc Insulation Device Type Enum;

WHERE

Correct Predefined Type:

NOT (EXISTS (Predefined Type) )

OR (Predefined Type<>Ifc Insulation Device Type Enum.USERDEFINED)

OR

( (Predefined Type=Ifc Insulation Device Type Enum.USERDEFINED)

AND EXISTS (SELFIfc Object.Object Type) ) ;

Correct Type Assigned:

(SIZEOF (Is Type By) =0)

OR

(‘IFCELECTRICALDOMAIN.IFCINSULATIONDEVICETYPE’

IN TYPEOF (SELFIfc Object.Is Type By[1].Relating Type) ) ;

END_ENTITY;

4.2.6防雷设施 (Ifc Lightning Protection)

4.2.6.1实体定义

防雷设施 (Ifc Lightning Protection) 是用于减少闪击击于建 (构) 筑物上或建 (构) 筑物附近造成的物质性损害和人员伤亡的设施。

4.2.6.2属性定义

Pre Defined Type:预定义类型。从功能类型上将防雷设施进一步细分为避雷带、避雷针等。

4.2.6.3 EXPRESS描述

ENTITY Ifc Lightning Protection

SUBTYPE OF (Ifc Flow Controller) ;

Pre Defined Type:OPTIONAL Ifc Lightning Protection Type Enum;

WHERE

Correct Predefined Type:

NOT (EXISTS (Predefined Type) )

OR (Predefined Type<>Ifc Lightning Protection Type Enum.USERDEFINED)

OR

( (Predefined Type=Ifc Lightning Protection Type Enum.USERDEFINED)

AND EXISTS (SELFIfc Object.Object Type) ) ;

Correct Type Assigned:

(SIZEOF (Is Type By) =0)

OR

(‘IFCELECTRICALDOMAIN.IFCLIGHTNINGPROTECTIONTYPE’

IN TYPEOF (SELFIfc Object.Is Type By[1].Relating Type) ) ;

END_ENTITY;

4.2.7接地装置 (Ifc Ground Device)

4.2.7.1实体定义

接地装置 (Ifc Ground Device) 是接地体和接地线的总合, 用于传导雷电流并将其流散入大地。

4.2.7.2属性定义

Pre Defined Type:预定义类型。从功能类型上将接地装置进一步细分为接地母线、接地极、接地模块、离子接地极等。

4.2.7.3 EXPRESS描述

ENTITY Ifc Ground Device

SUBTYPE OF (Ifc Flow Controller) ;

Pre Defined Type:OPTIONAL Ifc Ground Device Type Enum;

WHERE

Correct Predefined Type:

NOT (EXISTS (Predefined Type) )

OR (Predefined Type<>Ifc Ground Device Type Enum.USERDEFINED)

OR

( (Predefined Type=Ifc Ground Device Type Enum.USERDEFINED)

AND EXISTS (SELFIfc Object.Object Type) ) ;

Correct Type Assigned:

(SIZEOF (Is Type By) =0)

OR

(‘IFCELECTRICALDOMAIN.IFCGROUNDDEVICETYPE’

IN TYPEOF (SELFIfc Object.Is Type By[1].Relating Type) ) ;

END_ENTITY;

4.3公用属性集

4.3.1 Pset_Device Cabinet Common

属性集名称:Pset_Device Cabinet Common。

适用的实体:Ifc Device Cabinet。

描述:设备柜通用属性集。

属性列表:见表4.1。

4.3.2 Pset_Electri Distribution Board Type Power Board

属性集名称:Pset_Electri Distribution Board Type Power Board。

适用的实体:Ifc Electri Distribution Board。

描述:电源板卡属性集。

属性列表:见表4.2。

4.3.3 Pset_Ground Device Type Common

属性集名称:Pset_Ground Device Type Common。

适用的实体:Ifc Ground Device。

描述:接地装置通用属性集。

属性列表:见表4.3。

4.3.4 Pset_Chainage Common

属性集名称:Pset_Chainage Common。

适用的实体:四电室外部分设备或基础。

描述:里程通用属性集。

属性列表:见表4.4。

4.3.5 Pset_Ifc Lightning Protection

属性集名称:Pset_Lightning Protection。

适用的实体:Ifc Lightning Protection。

描述:防雷设施属性集。

属性列表:见表4.5。

4.3.6 Pset_Ifc Lightning Protection Type Lightning Rod

属性集名称:Pset_Lightning Protection Type Lightning Rod。

适用的实体:Ifc Lightning Protection。

描述:避雷针属性集。

属性列表:见表4.6。

4.3.7 Pset_Ifc Distribution System Type Rail System

本标准引用IFC4中配送系统 (Ifc Distribution System) 来表达铁路四电工程中系统的定义, 并新定义“Pset_Distribution System Type Rail System”属性集, 使用该属性集中的Type属性进一步说明系统的类型。

属性集名称:Pset_Distribution System Type Rail System。

适用的实体:Ifc Distribution System。

描述:配送系统铁路子系统类型。

属性列表:见表4.7。

5通信

本标准中通信定义了铁路通信、信息、自然灾害监测及异物侵限3部分的内容。

通过引用IFC4中配送系统 (Ifc Distribution System) 、配送构件 (Ifc Distribution Element) 以及配送接口 (Ifc Distribution Port) 来构成通信的定义。图5.1以铁路车站票务系统为例, 展示了构件、端口的连接关系。

其中, 部分通信构件或零部件采用IFC4中已有类型或已有类型的枚举项, 部分构件通过增加枚举项的方式进行扩展, 具体如下:

(1) 路由器采用IFC4中Ifc Communications ApplianceROUTER。

(2) 采用IFC4中Ifc Communications Appliance类型, 并新增预定义类型TRANSMISSIONEQUIPMENT (传输设备) 、A C C E S S N E T W O R K E Q U I P M E N T (接入网设备) 、E X C H A N G E E Q U I P M E N T (交换设备) 、N E T W O R K S W I T C H (网络交换机) 、S Y N C H R O N I Z A T I O N N E T W O R K E Q U I P M E N T (同步设备) 、EMERGENCYHANDLINGEQUIPMENT (应急处理设备) 、MONITORHANDLEEQUIPMENT (监控设备) 、CONVERTER (转换器) 、WIRELESSCOMMUNICATIONEQUIPMENT (无线通信设备) 、LOCOMOTIVEEQUIPMENT (车载设备) 、PORTABLEDEVICES (便携设备) 、DATA STORAGE (数据存储设备) 。

(3) 天线采用IFC4中Ifc Communications ApplianceANTENNA。

(4) 风速风向计采用IFC4中Ifc SensorWINDSENSOR。

(5) 采用IFC4中Ifc Sensor类型, 并新增预定义类型PLUVIOGRAPH (雨量计) 、SNOWMETER (雪深仪) 、SEISMOMETER (地震仪) 、CLEARANCEINTRUSIONMONITORINGDEVICE (异物侵限监测装置) 。

(6) 数据或语音插座采用IFC4中Ifc OutletDATAOUTLET或TELEPHONEOUTLET。

(7) 摄像头采用IFC4中Ifc Audio Visual ApplianceCAMERA。拾音器采用IFC4中Ifc Audio Visual ApplianceMICROPHONE。

(8) 时钟采用IFC4中Ifc Electric Time ControlTIMECLOCK。

(9) 各类信息查询、办公、管理终端采用IFC4中Ifc Communications ApplianceCOMPUTER。

(10) 客运信息显示屏采用IFC4中Ifc Communications ApplianceDISPLAY。

(11) 扬声器采用I F C4中I f c A u d i o V i s u a l A p p l i a n c eS P E A K E R, 噪声探测器采用I F C4中I f c S e n s o rSOUNDSENSOR, 无线呼叫站采用IFC4中Ifc Audio Visual ApplianceRECEIVER, 广播主机采用IFC4中Ifc Audio Visual AppliancePLAYER, 广播功放采用IFC4中Ifc Audio Visual ApplianceAMPLIFIER。

(12) 声光报警器采用IFC4中Ifc AlarmLIGHT、BELL。

(13) 采用IFC4中Ifc Sensor类型, 并增加预定义类型INTRUSIONDETECTOR (入侵探测器) 。

(14) 采用IFC4中Ifc Alarm类型, 并增加预定义类型ALARMBUTTON (紧急报警装置) 。

(15) 采用I F C4中I f c A u d i o V i s u a l A p p l i a n c e类型, 并增加预定义类型R E C O R D E R (记录仪) 、CONFERENCEEQUIPMENT (会议设备) 、CONSOLE (监控台) 。

(1 6) 自动售票机采用I F C 4中I f c E l e c t r i c A p p l i a n c eV E N D I N G M A C H I N E, 人工售票机采用Ifc Communications ApplianceCOMPUTER, 票据打印机采用Ifc Communications AppliancePRINTER。

(17) 不间断电源设备采用Ifc Electric Flow Storage DeviceUPS, 蓄电池采用Ifc Electric Flow Storage DeviceBATTERY。

(18) 开关电源设备采用IFC4中Ifc Electric Flow Storage Device类型, 并增加预定义类型SWITCHPOWERSUPPLY (开关电源) 。

(19) 线缆、防雷、接地、沟槽管井参见四电公用部分。

5.1类型定义

5.1.1视听设备类型枚举 (Ifc Audio Visual Appliance Type Enum)

Ifc Audio Visual Appliance Type Enum是指不同种类视听设备的集合。

现有枚举项定义:

AMPLIFIER:放大器;

CAMERA:摄像机;

DISPLAY:显示器;

MICROPHONE:麦克风;

PLAYER:播放器;

PROJECTOR:幻灯机;

RECEIVER:接收器;

SPEAKER:扬声器;

SWITCHER:转接器;

TELEPHONE:电话;

TUNER:调节器;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

新增枚举项定义:

RECORDER:记录仪;

CONFERENCEEQUIPMENT:会议设备;

CONSOLE:监控台。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Audio Visual Appliance Type Enum=ENUMERATION OF

(AMPLIFIER,

CAMERA,

CONFERENCEEQUIPMENT,

CONSOLE,

DISPLAY,

MICROPHONE,

PLAYER,

PROJECTOR,

RECEIVER,

RECORDER,

SPEAKER,

SWITCHER,

TELEPHONE,

TUNER,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

5.1.2通信设备类型枚举 (Ifc Communications Appliance Type Enum)

Ifc Communications Appliance Type Enum是指不同种类通信设备的集合。

现有枚举项定义:

ANTENNA:天线;

COMPUTER:电脑;

FAX:传真机;

GATEWAY:网关;

MODEM:调制解调器;

NETWORKAPPLIANCE:网络设备;

NETWORKBRIDGE:网桥;

NETWORKHUB:网络集线器;

PRINTER:打印机;

REPEATER:中继器;

ROUTER:路由器;

SCANNER:扫描仪;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

新增枚举项定义:

TRANSMISSIONEQUIPMENT:传输设备;

ACCESSNETWORKEQUIPMENT:接入网设备;

EXCHANGEEQUIPMENT:交换设备;

NETWORKSWITCH:网络交换机;

SYNCHRONIZATIONNETWORKEQUIPMENT:同步设备;

EMERGENCYHANDLINGEQUIPMENT:应急处理设备;

MONITORHANDLEEQUIPMENT:监控设备;

CONVERTER:转换器;

WIRELESSCOMMUNICATIONEQUIPMENT:无线通信设备;

LOCOMOTIVEEQUIPMENT:车载设备;

PORTABLEDEVICES:便携设备;

DATA STORAGE:数据存储设备。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Communications Appliance Type Enum=ENUMERATION OF

(ACCESSNETWORKEQUIPMENT,

ANTENNA,

COMPUTER,

CONVERTER,

DATA STORAGE,

EMERGENCYHANDLINGEQUIPMENT,

EXCHANGEEQUIPMENT,

FAX,

GATEWAY,

LOCOMOTIVEEQUIPMENT,

MODEM,

MONITORHANDLEEQUIPMENT,

NETWORKAPPLIANCE,

NETWORKBRIDGE,

NETWORKHUB,

NETWORKSWITCH,

PRINTER,

REPEATER,

PORTABLEDEVICES,

ROUTER,

SCANNER,

SYNCHRONIZATIONNETWORKEQUIPMENT,

TRANSMISSIONEQUIPMENT,

WIRELESSCOMMUNICATIONEQUIPMENT,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

5.1.3传感器类型枚举 (Ifc Sensor Type Enum)

Ifc Sensor Type Enum是指不同种类传感器的集合。

现有枚举项定义:

CO2SENSOR:CO2传感器;

CONDUCTANCESENSOR:电导传感器;

CONTACTSENSOR:接触传感器;

FIRESENSOR:火传感器;

FLOWSENSOR:流传感器;

FROSTSENSOR:霜传感器;

GASSENSOR:气体传感器;

HEATSENSOR:热量传感器;

HUMIDITYSENSOR:湿度传感器;

IDENTIFIERSENSOR:识别传感器;

IONCONCENTRATIONSENSOR:离子浓度传感器;

LEVELSENSOR:填充传感器;

LIGHTSENSOR:灯光传感器;

MOISTURESENSOR:水分传感器;

MOVEMENTSENSOR:移动传感器;

PHSENSOR:p H传感器;

PRESSURESENSOR:压力传感器;

RADIATIONSENSOR:辐射传感器;

RADIOACTIVITYSENSOR:无线传感器;

SMOKESENSOR:烟感器;

SOUNDSENSOR:声音传感器;

TEMPERATURESENSOR:温度传感器;

WINDSENSOR:风速传感器;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

新增枚举项定义:

CLEARANCEINTRUSIONMONITORINGDEVICE:异物侵限监测装置;

GLASSBREAKSENSOR:玻璃破碎传感器;

INFRAREDSENSOR:红外传感器;

SEISMOMETER:地震仪;

SNOWMETER:雪深仪;

PLUVIOGRAPH:雨量计;

WATERLOGGINGSENSOR:水浸传感器;

INTRUSIONDETECTOR:入侵探测器。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Sensor Type Enum=ENUMERATION OF

(CO2SENSOR,

CONDUCTANCESENSOR,

CONTACTSENSOR,

FIRESENSOR,

FLOWSENSOR,

FROSTSENSOR,

GASSENSOR,

HEATSENSOR,

HUMIDITYSENSOR,

IDENTIFIERSENSOR,

IONCONCENTRATIONSENSOR,

LEVELSENSOR,

LIGHTSENSOR,

MOISTURESENSOR,

MOVEMENTSENSOR,

PHSENSOR,

PRESSURESENSOR,

RADIATIONSENSOR,

RADIOACTIVITYSENSOR,

SMOKESENSOR,

SOUNDSENSOR,

TEMPERATURESENSOR,

WINDSENSOR,

CLEARANCEINTRUSIONMONITORINGDEVICE,

GLASSBREAKSENSOR,

INFRAREDSENSOR,

SEISMOMETER,

SNOWMETER,

PLUVIOGRAPH,

WATERLOGGINGSENSOR,

INTRUSIONDETECTOR,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

5.1.4电气设备类型枚举 (Ifc Electric Appliance Type Enum)

Ifc Electric Appliance Type Enum是指不同种类电气设备的集合。

现有枚举项定义:

DISHWASHER:洗碗机;

ELECTRICCOOKER:电灶具 (烤箱等) ;

FREESTANDINGELECTRICHEATER:可移动电暖气;

FREESTANDINGFAN:可移动电风扇;

FREESTANDINGWATERHEATER:可移动热水器;

FREESTANDINGWATERCOOLER:可移动冷水器;

FREEZER:冷柜;

HANDRYER:干手机;

KITCHENMACHINE:厨房器械 (如搅拌机) ;

MICROWAVE:微波炉;

PHOTOCOPIER:复印机;

REFRIGERATOR:冰箱;

TUMBLEDRYER:烘干机;

VENDINGMACHINE:自动贩卖机;

WASHINGMACHINE:洗衣机;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

新增枚举项定义:

AUTOMATICGATEMACHINE:自动检票机;

LUGGAGEINSPECTION:安检仪;

PERSONNELSCREENING:安检门。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Electric Appliance Type Enum=ENUMERATION OF

(DISHWASHER,

ELECTRICCOOKER,

FREESTANDINGELECTRICHEATER,

FREESTANDINGFAN,

FREESTANDINGWATERHEATER,

FREESTANDINGWATERCOOLER,

FREEZER,

HANDRYER,

KITCHENMACHINE,

MICROWAVE,

PHOTOCOPIER,

REFRIGERATOR,

TUMBLEDRYER,

VENDINGMACHINE,

WASHINGMACHINE,

AUTOMATICGATEMACHINE,

LUGGAGEINSPECTION,

PERSONNELSCREENING,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

5.2属性集定义

5.2.1 Pset_Audio Visual Appliance Type Recorder

属性集名称:Pset_Audio Visual Appliance Type Recorder。

适用的实体:Ifc Audio Visual Appliance。

描述:记录仪属性集。

属性列表:见表5.1。

5.2.2 Pset_Audio Visual Appliance Type Conference Equipment

属性集名称:Pset_Audio Visual Appliance Type Conference Equipment。

适用的实体:Ifc Audio Visual Appliance。

描述:会议设备属性集。

属性列表:见表5.2。

5.2.3 Pset_Audio Visual Appliance Type Console

属性集名称:Pset_Audio Visual Appliance Type Console。

适用的实体:Ifc Audio Visual Appliance。

描述:监控台属性集。

属性列表:见表5.3。

5.2.4 Pset_Communications Appliance Type Transmission Equipment

属性集名称:Pset_Communications Appliance Type Transmission Equipment。

适用的实体:Ifc Communications Appliance。

描述:传输设备属性集。

属性列表:见表5.4。

5.2.5 Pset_Communications Appliance Type Access Network Equipment

属性集名称:Pset_Communications Appliance Type Access Network Equipment。

适用的实体:Ifc Communications Appliance。

描述:接入网设备属性集。

属性列表:见表5.5。

5.2.6 Pset_Communications Appliance Type Exchange Equipment

属性集名称:Pset_Communications Appliance Type Exchange Equipment。

适用的实体:Ifc Communications Appliance。

描述:交换设备属性集。

属性列表:见表5.6。

5.2.7 Pset_Communications Appliance Type Network Switch

属性集名称:Pset_Communications Appliance Type Network Switch。

适用的实体:Ifc Communications Appliance。

描述:网络交换机属性集。

属性列表:见表5.7。

5.2.8 Pset_Communications Appliance Type Synchronization Network Equipment

属性集名称:Pset_Communications Appliance Type Synchronization Network Equipment。

适用的实体:Ifc Communications Appliance。

描述:同步设备属性集。

属性列表:见表5.8。

5.2.9 Pset_Communications Appliance Type Emergency Handling Equipment

属性集名称:Pset_Communications Appliance Type Emergency Handling Equipment。

适用的实体:Ifc Communications Appliance。

描述:应急处理设备属性集。

属性列表:见表5.9。

5.2.10 Pset_Communications Appliance Type Monitor Handle Equipment

属性集名称:Pset_Communications Appliance Type Monitor Handle Equipment。

适用的实体:Ifc Communications Appliance。

描述:监控设备属性集。

属性列表:见表5.10。

5.2.11 Pset_Communications Appliance Type Converter

属性集名称:Pset_Communications Appliance Type Converter。

适用的实体:Ifc Communications Appliance。

描述:转换器属性集。

属性列表:见表5.11。

5.2.12 Pset_Communications Appliance Type Wireless Communication Equipment

属性集名称:Pset_Communications Appliance Type Wireless Communication Equipment。

适用的实体:Ifc Communications Appliance。

描述:无线通信设备属性集。

属性列表:见表5.12。

5.2.13 Pset_Communications Appliance Type Portable Devices

属性集名称:Pset_Communications Appliance Type Portable Devices。

适用的实体:Ifc Communications Appliance。

描述:便携设备属性集。

属性列表:见表5.13。

5.2.14 Pset_Communications Appliance Type Data Storage

属性集名称:Pset_Communications Appliance Type Data Storage。

适用的实体:Ifc Communications Appliance。

描述:数据存储设备属性集。

属性列表:见表5.14。

5.2.15 Pset_Sensor Wind Sensor Snow Meter Pluvio Graph Interface Type Common

属性集名称:Pset_Sensor Wind Sensor Snow Meter Pluvio Graph Interface Common。

适用的实体:Ifc Sensor。

描述:雪深仪、风速计、雨量计接口通用属性集。

属性列表:见表5.15。

5.2.16 Pset_Insulation Device Type Common

属性集名称:Pset_Insulation Device Type Common。

适用的实体:Ifc Insulation Device。

描述:绝缘装置属性集。

属性列表:见表5.16。

6信号

铁路信号系统是统一调度指挥列车运行、保证行车安全、提高运输效率、改善劳动强度的重要行车装备, 主要包括行车指挥系统、列控系统、区间及闭塞系统、车站联锁系统、信号集中监测系统、电源系统等系统。

通过引用IFC4中Ifc Shared Bldg Service Elements模式中Ifc Distribution System (分布系统) 表达信号系统及其各子系统。

信号信息模型基础数据架构由构件 (Ifc Element) 和端口 (Ifc Port) 组成。其中, 部分信号构件或零部件采用IFC4中已有类型或已有类型的枚举项, 部分构件通过增加类型或枚举项的方式进行扩展, 具体如下:

(1) 铁路四电公用部分参见本标准第4章节。

(2) 继电器采用IFC4中Ifc Electric Time ControRELAY。

(3) 断路器采用IFC4中Ifc Protective DeviceCIRCUITBREAKER。

(4) 熔断器采用IFC4中Ifc Protective DeviceFUSEDISCONNECTOR。

(5) 防雷单元采用IFC4中Ifc Protective DevicVARISTOR。

(6) 电阻采用IFC4中Ifc Protective Device, 并新增预定义类型RESISTOR (电阻) 。

(7) 隔离单元采用IFC4中Ifc Protective Devic, 并新增预定义类型ISOLATIONUNIT (隔离单元) 。

(8) 交流限时断相保护器、直流限时保护器采用I F C4中I f c P r o t e c t i v e D e v i c e, 并新增预定义类型POINTMACHINEPROTECTION (转辙机保护器) 。

(9) 直流限时报警器、灯丝断丝报警器、熔丝断丝报警器、排架报警器等报警器采用IFC4中Ifc AlarmBELL或Ifc AlarmLIGHT。

(10) 电容采用IFC4中Ifc Electric Flow Storage DeviceCAPACITORBANK。

(11) 变压器采用IFC4中Ifc TransformerVOLTAGE。

(12) 整流器采用IFC4中Ifc TransformerRECTIFIER。

(13) 扼流变压器采用IFC4中Ifc Transformer, 并新增预定义类型IMPEADANCEBOND (扼流变压器) 。

(14) 点灯单元采用IFC4中Ifc Transformer, 并新增预定义类型LIGHTINGUNIT (点灯单元) 。

(15) 方向盒、终端盒、电子接线盒采用IFC4中Ifc Junction BoxPOWER或Ifc Junction BoxDATA。

(16) 端子板采用IFC4中Ifc Cable Fitting, 并新增预定义类型TERMINALBOARD (端子板) 。

(17) 接线端子采用IFC4的Ifc Distribution PortCABLE。

(18) 信号电缆、计轴电缆、应答器电缆、信号室内软线采用IFC4中CABLESEGMENT。

(1 9) 综合贯通地线采用I F C 4中I f c C a b l e S e g m e n t T y p e E n u m, 并新增预定义类型INTEGRATEDGROUNDINGWIRESEGMENT (综合贯通地线) 。

(20) 绝缘节采用新增实体Ifc Insulation Device, 并新增预定义类型INSULATEDJOINT (绝缘节) 。

(21) 空心线圈绝缘节采用新增实体Ifc Insulation Device, 并新增预定义类型AIRCORECOIL (空心线圈) 。

(22) 箱盒基础采用IFC4中Ifc FootingSTRIP_FOOTING。

(23) 高柱信号机机柱采用IFC4中Ifc ColumnCOLUMN。

(24) 组合柜、轨道柜、分线盘、接口柜、移频柜、综合柜、机柜、变压器箱、双体防护盒使用在铁路四电公用部分新增的实体Ifc Device Cabinet。

(25) 机柜中各种电路板 (如计算机联锁机柜中联锁逻辑部二重系、电子终端、光分路器、UPS电源、逻辑24 V电源、接口24 V电源) 采用IFC4中Ifc Electric Distribution Board, 并新增预定义类型POWERBOARD (电源板) 或DATABOARD (数据板) 。

(26) 信号机、应答器、计轴器、转辙机、道岔安装装置、密贴检查器、锁闭器采用新增实体信号终端 (Ifc Signaling Terminal) , 信号终端 (Ifc Signaling Terminal) 继承自流终端 (Ifc Flow Terminal) 。

(27) 发送器、接收器、衰耗器、功放器、应答器编码单元、采集器、电缆模拟网络盘, 25 Hz相敏轨道电路防护盒 (FH-25) 采用新增实体信号中继器 (Ifc Signaling Relay) , 信号中继器 (Ifc Signaling Relay) 继承自流控制 (Ifc Flow Controller) 。

(28) 信号机机构采用新增实体信号机机构 (Ifc Signal Mechanisms) , 信号机机构 (Ifc Signal Mechanisms) 继承自流终端 (Ifc Flow Terminal) 。

CTC中心设备、CTC车站分机、计算机联锁机、列控中心、临时限速服务器、RBC设备、轨道电路维护机、微机监测中心设备、微机监测车站分机, 轨道电路送电端、轨道电路受电端等设备采用IFC4中的Ifc Distribution SystemDATA。

信号构件Express-G如图6.1所示。

信号系统由各种构件 (Ifc Element) 和端口 (Ifc Port) 连接实现, 图6.2、图6.3以信号联锁子系统为例体现了信号构件及端口连接关系。图6.2为信号联锁子系统室内设备连接关系, 图6.3为信号联锁子系统室外设备连接关系, 室内设备与设备设通过室外电缆连接。

新增信号终端 (Ifc Signaling Terminal) 继承自流终端 (Ifc Flow Terminal) ;新增信号中继器 (Ifc Signaling Relay) 继承自流控制器 (Ifc Flow Controller) ;新增信号机机构 (Ifc Signal Mechanisms) 继承自流终端 (Ifc Flow Terminal) 。

6.1类型定义

6.1.1信号终端类型 (Ifc Signaling Terminal Type Enum)

Ifc Signaling Terminal Type Enum是信号终端类型枚举, 从功能的角度定义信号终端的类型。

新增枚举项定义:

SIGNAL:信号机;

AXLECOUNTER:计轴器;

BALISE:应答器;

ENDPOSITIONDETECTOR:密贴检测器;

LOCKSTRETECHER:锁闭器;

POINTMACHINE:转辙机;

MOUNTEDDEVICE:道岔安装装置;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Signaling Terminal Type Enum=ENUMERATION OF

(SIGNAL

AXLECOUNTER,

BALISE,

ENDPOSITIONDETECTOR,

LOCKSTRETECHER,

MOUNTEDDEVICE,

POINTMACHINE,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

6.1.2信号中继器类型 (Ifc Signaling Relay Type Enum)

Ifc Signaling Relay Type Enum是信号中继器类型枚举, 从功能的角度定义信号中继器的类型。

新增枚举项定义:

ACQUISITION:采集器 (CP) ;

AMPLIFIER:功放器;

ATTENUATOR:衰耗器 (SH) ;

LEU:应答器编码单元;

RECEIVER:接收器;

SENDER:发送器;

SIMULATOR:模拟网络盘;

25HZTRACKCIRCUITPROTECTIONBOX:25 Hz轨道电路防护盒;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Signaling Relay Type Enum=ENUMERATION OF

(ACQUISITION,

AMPLIFIER,

ATTENUATOR,

LEU,

RECEIVER,

SENDER,

SIMULATION,

25HZTRACKCIRCUITPROTECTIONBOX:

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

6.1.3信号机机构类型 (Ifc Signal Mechanisms Type Enum)

Ifc Signal Mechanisms Type Enum是信号机机构类型枚举, 从信号机灯位结构数量的角度定义信号机机构的类型。

新增枚举项定义:

SINGLEMECHANISMS:一灯位;

DOUBLEMECHANISMS:二灯位;

TRIPLEMECHANISMS:三灯位;

QUADRUPLEMECHANISMS:四灯位;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Signal Mechanisms Type Enum=ENUMERATION OF

(SINGLEMECHANISMS,

DOUBLEMECHANISMS,

TRIPLEMECHANISMS,

QUADRUPLEMECHANISMS,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

6.2实体定义

6.2.1信号终端 (Ifc Signaling Terminal)

6.2.1.1实体定义

信号终端 (Ifc Signaling Terminal) 继承自流终端 (Ifc Flow Terminal) , 定义了信号系统中的终端设备。

6.2.1.2属性定义

Pre Defined Type:预定义类型。从功能类型上将信号终端进一步细分为信号机、计轴器、应答器、密贴检查器、转辙机、锁闭器、道岔安装装置等。

6.2.1.3 EXPRESS描述

ENTITY Ifc Signaling Terminal

SUBTYPE OF (Ifc Flow Terminal) ;

Pre Defined Type:OPTIONAL Ifc Signaling Terminal Type Enum;

WHERE

Correct Predefined Type:

NOT (EXISTS (Predefined Type) )

OR (Predefined Type<>Ifc Signaling Terminal Type Enum.USERDEFINED)

OR

( (Predefined Type=Ifc Signaling Terminal Type Enum.USERDEFINED)

AND EXISTS (SELFIfc Object.Object Type) ) ;

Correct Type Assigned:

(SIZEOF (Is Type By) =0)

OR

(‘IFCELECTRICALDOMAIN.IFCSIGNALINGTERMINALTYPE’

IN TYPEOF (SELFIfc Object.Is Type By[1].Relating Type) ) ;

END_ENTITY;

6.2.2信号中继器 (Ifc Signaling Relay)

6.2.2.1实体定义

信号中继器 (Ifc Signaling Relay) 定义了信号系统中对信号进行接收、发送、处理等操作的非整机设备。

6.2.2.2属性定义

Pre Defined Type:预定义类型。从功能类型上将信号中继器进一步细分为功放器、衰耗器、采集器、模拟网络盘、接收器、发送器、25 Hz相敏轨道电路防护盒等。

6.2.2.3 EXPRESS描述

ENTITY Ifc Signaling Relay

SUBTYPE OF (Ifc Flow Controller) ;

Pre Defined Type:OPTIONAL Ifc Signaling Relay Type Enum;

WHERE

Correct Predefined Type:

NOT (EXISTS (Predefined Type) )

OR (Predefined Type<>Ifc Signaling Relay Type Enum.USERDEFINED)

OR

( (Predefined Type=Ifc Signaling Relay Type Enum.USERDEFINED)

AND EXISTS (SELFIfc Object.Object Type) ) ;

Correct Type Assigned:

(SIZEOF (Is Type By) =0)

OR

(‘IFCELECTRICALDOMAIN.IFCSIGNALINGRELAYTYPE’

IN TYPEOF (SELFIfc Object.Is Type By[1].Relating Type) ) ;

END_ENTITY;

6.2.3信号机机构 (Ifc Signal Mechanisms)

6.2.3.1实体定义

信号机机构 (Ifc Signal Mechanisms) 继承自流终端 (Ifc Flow Terminal) , 信号机构是信号机组成的一个部件, 从信号机机构灯位结构的角度定义信号机机构的设备。

6.2.3.2属性定义

Pre Defined Type:预定义类型。从信号机机构灯位结构类型上将信号机机构进一步细分为一灯位、二灯位、三灯位、四灯位等。

6.2.3.3 EXPRESS描述

ENTITY Ifc Signal Mechanisms

SUBTYPE OF (Ifc Flow Terminal) ;

Pre Defined Type:OPTIONAL Ifc Signal Mechanisms Type Enum;

WHERE

Correct Predefined Type:

NOT (EXISTS (Predefined Type) )

OR (Predefined Type<>Ifc Signal Mechanisms Type Enum.USERDEFINED)

OR

( (Predefined Type=Ifc Signal Mechanisms Type Enum.USERDEFINED)

AND EXISTS (SELFIfc Object.Object Type) ) ;

Correct Type Assigned:

(SIZEOF (Is Type By) =0)

OR

(‘IFCELECTRICALDOMAIN.IFCSIGNALMECHANISMSTYPE’

IN TYPEOF (SELFIfc Object.Is Type By[1].Relating Type) ) ;

END_ENTITY;

6.3属性集定义

6.3.1 Pset_Signal Terminaland Processor Common

属性集名称:Pset_Signal Terminaland Processor Common。

适用的实体:Ifc Signaling Terminal/Ifc Signaling Relay。

描述:信号终端设备和信号中继器通用属性集。

属性列表:见表6.1。

6.3.2 Pset_Signal Terminal PHistory

属性集名称:Pset_Signal Terminal PHistory。

适用的实体:Ifc Signaling Terminal。

描述:信号终端表现历史属性集。

属性列表:见表6.2。

6.3.3 Pset_Signal Terminal Occurrence

属性集名称:Pset_Signal Terminal Occurrence。

适用的实体:Ifc Signaling Terminal。

描述:信号终端环境属性集。

属性列表:见表6.3。

6.3.4 Pset_Signal Terminal Type Signal

属性集名称:Pset_Signal Terminal Type Signal。

适用的实体:Ifc Signaling Terminal。

描述:信号机属性集。

属性列表:见表6.4。

6.3.5 Pset_Signal Terminal Type Balise

属性集名称:Pset_Signal Terminal Type Balise。

适用的实体:Ifc Signaling Terminal。

描述:应答器属性集。

属性列表:见表6.5。

6.3.6 Pset_Signal Terminal Type Point Machine

属性集名称:Pset_Signal Terminal Type Point Machine。

适用的实体:Ifc Signaling Terminal。

描述:转辙机属性集。

属性列表:见表6.6。

6.3.7 Pset_Signal Terminal Type End Position Detector

属性集名称:Pset_Signal Terminal Type End Position Detector。

适用的实体:Ifc Signaling Terminal。

描述:密贴检查器属性集。

属性列表:见表6.7。

6.3.8 Pset_Signal Processor PHistory

属性集名称:Pset_Signal Processor PHistory。

适用的实体:Ifc Signaling Relay。

描述:信号中继器表现历史属性集。

属性列表:见表6.8。

6.3.9 Pset_Signal Processor Type Acquisition

属性集名称:Pset_Signal Processor Type Acquisition。

适用的实体:Ifc Signaling Relay。

描述:采集器属性集。

属性列表:见表6.9。

6.3.10 Pset_Signal Mechanisms Common

属性集名称:Pset_Signal Mechanisms Common。

适用的实体:Ifc Signal Mechanisms。

描述:信号机机构通用属性集。

属性列表:见表6.10。

7电力变电

电力变电模型基础数据架构由构件 (Ifc Element) 和端口 (Ifc Port) 组成。

其中, 部分电力变电构件或零件采用原IFC4中已有类型或已有类型的枚举项, 部分构件通过增加类型或枚举项的方式进行扩展, 具体如下:

(1) 铁路四电公用部分参见本标准第4章节。

(2) 灯具采用原IFC4中Ifc Lamp和Ifc Light Fixture类型。

(3) 发电机采用原IFC4中Ifc Electric Generator类型。

(4) 光伏电池板采用原IFC4中Ifc Solar Device类型。

(5) 变压器、电压互感器、电流互感器分别采用IFC4中Ifc TransformerVOLTAGE、Ifc TransformerVOLTAGE和Ifc TransformerCURRENT。

(6) 滤波装置采用IFC4中Ifc Electric Flow Storage DeviceHARMONICFILTER。

(7) 隔离开关、负荷开关分别采用IFC4中Ifc Switching DeviceSWITCHDISCONNECTOR和Ifc Switching DeviceLOADSWITCH。

(8) 交直流屏采用IFC4中Ifc Electric Distribution BoardDISTRIBUTIONBOARD。

(9) 补偿装置、抗雷线圈分别采用I F C4中I f c E l e c t r i c F l o w S t o r a g e D e v i c eC A P A C I T O R B A N K、Ifc Electric Flow Storage DeviceINDUCTORBANK。

(10) 端子箱、集中接地箱均采用IFC4中Ifc Junction BoxPOWER。

(11) 断路器、避雷器、熔断器分别采用IFC4中Ifc Protective DeviceCIRCUITBREAKER、Ifc Protective DeviceVARISTOR、Ifc Protective DeviceFUSEDISCONNECTO, 并在Ifc Protective Device类型中增加开关柜预定义类型。

(12) 二次屏采用IFC4中Ifc Unitary Control Element类型, 并增加预定义类型。组合电器 (Ifc Composite Apparatus) 为新增实体, 继承自能量转换装置 (Ifc Energy Conversion Device) 。

(13) 箱式所 (Ifc Box Type Substation) 为新增实体, 继承自能量转换装置 (Ifc Energy Conversion Device) 。

(14) 火灾自动报警探测器采用IFC4中Ifc Sensor类型。

(15) 火灾自动报警监控主机利用Ifc Communications Appliance新增枚举MONITORHANDLEEQUIPMENT:监控设备 (详见上文) 。

(16) BAS (Building Automation System) 楼宇自动化系统监控主机利用Ifc Communications Appliance新增枚举MONITORHANDLEEQUIPMENT:监控设备 (详见上文) 。

电力变电EXPRESS-G如图7.1所示, 电力变电逻辑关系如图7.2所示。

7.1类型定义

7.1.1组合电器类型 (Ifc Composite Apparatus Type Enum)

Ifc Composite Apparatus Type Enum是组合电器类型枚举, 从功能的角度定义组合电器的类型。

新增枚举项定义:

GIS:GIS组合电器;

HGIS:HGIS组合电器;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Composite Apparatus Type Enum=ENUMERATION OF

(GIS,

HGIS,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

7.1.2箱式所类型 (Ifc Box Type Substation Type Enum)

Ifc Box Type Substation Type Enum是箱式所类型枚举, 从功能的角度定义箱式所的类型。

新增枚举项定义:

SUBSTATION:变电所;

SECTIONPOST:分区所;

SUBSECTIONPOST:开闭所;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Box Type Substation Type Enum=ENUMERATION OF

(SECTIONPOST,

SUBSECTIONPOST,

SUBSTATION,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

7.1.3统一控制类型 (Ifc Unitary Control Element Type Enum)

Ifc Unitary Control Element Type Enum是统一控制类型枚举, 从功能的角度定义统一控制的类型。该类是IFC4的现有类, 本专业在现有的基础上进行扩充。

现有枚举项定义:

ALARMPANEL:报警面板;

CONTROLPANEL:控制面板;

GASDETECTIONPANEL:气体监测面板;

INDICATORPANEL:指示器面板;

MIMICPANEL:模拟面板;

HUMIDISTAT:温度调节器;

THERMOSTAT:温控器;

WEATHERSTATION:气象站;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

新增枚举项定义:

SECONDARYDEVICECABINET:二次屏。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Unitary Control Element Type Enum=ENUMERATION OF

(ALARMPANEL,

CONTROLPANEL,

GASDETECTIONPANEL,

INDICATORPANEL,

MIMICPANEL,

HUMIDISTAT,

SECONDARYDEVICECABINET,

THERMOSTAT,

WEATHERSTATION,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

7.2实体定义

7.2.1能量转换装置 (Ifc Energy Conversion Device)

7.2.1.1实体定义

由于在能量转换装置下需要新增能量转换实体, 因此能量转换装置需要被重新描述。

7.2.1.2属性定义

能量转换装置保持原有的属性不做改变。

7.2.1.3 EXPRESS描述

ENTITY Ifc Energy Conversion Device

SUPERTYPE OF (ONE OF

(Ifc Air To Air Heat Recovery,

Ifc Boiler,

Ifc Box Type Substation,

Ifc Burner,

Ifc Chiller,

Ifc Coil,

Ifc Composite Apparatus,

Ifc Condenser,

Ifc Cooled Beam,

Ifc Cooling Tower,

Ifc Electric Generator,

Ifc Electric Motor,

Ifc Engine,

Ifc Evaporative Cooler,

Ifc Evaporator,

Ifc Heat Exchanger,

Ifc Humidifier,

Ifc Motor Connection,

Ifc Solar Device,

Ifc Transformer,

Ifc Tube Bundle,

Ifc Unitary Equipment) )

SUBTYPE OF (Ifc Distribution Flow Element) ;

END_ENTITY;

7.2.2组合电器 (Ifc Composite Apparatus)

7.2.2.1实体定义

组合电器 (Ifc Composite Apparatus) 定义了变电系统中的组合电器设备。

7.2.2.2属性定义

Pre Defined Type:预定义类型。从功能类型上将组合电器进一步细分为GIS组合电器、HGIS组合电器等。

7.2.2.3 EXPRESS描述

ENTITY Ifc Composite Apparatus

SUBTYPE OF (Ifc Energy Conversion Device) ;

Pre Defined Type:OPTIONAL Ifc Composite Apparatus Type Enum;

WHERE

Correct Predefined Type:

NOT (EXISTS (Predefined Type) )

OR (Predefined Type<>Ifc Composite Apparatus Type Enum.USERDEFINED)

OR

( (Predefined Type=Ifc Composite Apparatus.Type Enum.USERDEFINED)

AND EXISTS (SELFIfc Object.Object Type) ) ;

Correct Type Assigned:

(SIZEOF (Is Type By) =0)

OR

(‘IFCELECTRICALDOMAIN.IFCCOMPOSITEAPPARATUSTYPE’

IN TYPEOF (SELFIfc Object.Is Type By[1].Relating Type) ) ;

END_ENTITY;

7.2.3箱式所 (Ifc Box Type Substation)

7.2.3.1实体定义

箱式所 (Ifc Box Type Substation) 定义了变电系统中的箱式所设备。

7.2.3.2属性定义

Pre Defined Type:预定义类型。从功能类型上将信号终端进一步细分为变电所、分区所、开闭所等。

7.2.3.3 EXPRESS描述

ENTITY Ifc Box Type Substation

SUBTYPE OF (Ifc Energy Conversion Device) ;

Pre Defined Type:OPTIONAL Ifc Box Type Substation Type Enum;

WHERE

Correct Predefined Type:

NOT (EXISTS (Predefined Type) )

OR (Predefined Type<>Ifc Box Type Substation Type Enum.USERDEFINED)

OR

( (Predefined Type=Ifc Box Type Substation Type Enum.USERDEFINED)

AND EXISTS (SELFIfc Object.Object Type) ) ;

Correct Type Assigned:

(SIZEOF (Is Type By) =0)

OR

(‘IFCELECTRICALDOMAIN.IFCBOXTYPESUBSTATIONTYPE’

IN TYPEOF (SELFIfc Object.Is Type By[1].Relating Type) ) ;

END_ENTITY;

7.3属性集定义

7.3.1 Pset_Composite Apparatus Type Common

属性集名称:Pset_Composite Apparatus Type Common。

适用的实体:Ifc Composite Apparatus。

描述:组合电器通用属性集。

属性列表:见表7.1。

7.3.2 Pset_Box Type Substation Type Common

属性集名称:Pset_Box Type Substation Type Common。

适用的实体:Ifc Box Type Substation。

描述:箱式所属性集。

属性列表:见表7.2。

7.3.3 Pset_Box Type Substation Type Substation

属性集名称:Pset_Box Type Substation Type Substation。

适用的实体:Ifc Box Type Substation。

描述:箱式变电所属性集。

属性列表:见表7.3。

7.3.4 Pset_Box Type Substation Type Sub Section Post

属性集名称:Pset_Box Type Substation Type Sub Section Post。

适用的实体:Ifc Box Type Substation。

描述:箱式开闭所属性集。

属性列表:见表7.4。

7.3.5 Pset_Box Type Substation Type Section Post

属性集名称:Pset_Box Type Substation Type Section Post。

适用的实体:Ifc Box Type Substation。

描述:箱式分区所属性集。

属性列表:见表7.5。

7.3.6 Pset_Ifc Protective Device Type Switching Cabinet

属性集名称:Pset_Protective Device Type Switching Cabinet。

适用的实体:Ifc Protective Device。

描述:开关柜属性集。

属性列表:见表7.6。

7.3.7 Pset_Ifc Unitary Control Element Type Secondary Device Panel

属性集名称:Pset_Unitary Control Element Type Secondary Device Panel。

适用的实体:Ifc Unitary Control Element。

描述:二次屏属性集。

属性列表:见表7.7。

7.3.8 Pset_Ifc Electric Distribution Board Type Distribution Board

属性集名称:Pset_Electric Distribution Board Type Distribution Board。

适用的实体:Ifc Electric Distribution Board。

描述:配电屏新增属性集。

属性列表:见表7.8。

8接触网

接触网模型基础数据架构由构件 (Ifc Element) 和端口 (Ifc Port) 组成。

其中, 部分接触网构件采用IFC4中已有类型或已有类型的预定义类型, 其余构件通过增加类型或预定义类型的方式进行扩展, 具体如下:

(1) 铁路四电公用部分参见本标准第4章节。

(2) 接触导线、电缆分别采用IFC4中Ifc Cable SegmentCONDUCTORSEGMENT、Ifc Cable SegmentC A B L E S E G M E N T;承力索、附加导线等各类绞线采用I F C4中I f c C a b l e S e g m e n t类型, 并新增预定义类型STRANDEDSEGMENT (绞线段) 。

(3) 接触网腕臂、附加导线肩架采用IFC4中Ifc Cable Carrier Segment类型, 并新增预定义类型CANTILEVER (腕臂) 、SUPPORTOR (肩架) 。

(4) 接触网支柱基础、拉线基础采用IFC4中Ifc Footing类型。

(5) 接触网支柱采用IFC4中Ifc ColumnCOLUMN。

(6) 硬横梁采用IFC4中Ifc Element AssemblyBEAM_GRID;大限界框架采用IFC4中Ifc Element AssemblyBRACED_FRAME。

(7) 电缆接头及终端、线缆类金具采用IFC4中Ifc Cable Fitting类型。

(8) 接触网隔离开关采用IFC4中的Ifc Switching DeviceSWITCHDISCONNECTOR。

(9) 避雷器采用IFC4中Ifc Protective DeviceVARISTOR。

(10) 线缆附属构件 (Ifc Cable Auxiliary) 为新增实体, 继承自流配件 (Ifc Flow Fitting) 。其预定义类型包括下锚补偿装置、拉线、吊弦、电连接及中心锚结。

接触网构件EXPRESS-G如图8.1所示;牵引变电—接触网—电力机车—回流配送关系如图8.2所示;接触网系统结构组成如图8.3所示。

8.1类型定义

8.1.1线缆附属构件类型 (Ifc Cable Auxiliary Type Enum)

Ifc Cable Auxiliary Type Enum是线缆附属构件类型枚举, 从功能的角度定义线缆附属构件的类型。

新增枚举项定义:

ANCHORCOMPENSITON:下锚补偿装置;

BRACINGWIRE:拉线;

DROPPER:吊弦;

ELECTRICCONNECTION:电连接;

MIDPOINTANCHOR:中心锚结;

USERDEFINED:用户自定义;

NOTDEFINED:未定义。

EXPRESS描述:

TYPE Ifc Cable Auxiliary Type Enum=ENUMERATION OF

(ANCHORCOMPENSATION,

BRACINGWIRE,

DROPPER,

ELECTRICCONNECTION,

MIDPOINTANCHOR,

USERDEFINED,

NOTDEFINED) ;

END_TYPE;

8.2实体定义

8.2.1流配件 (Ifc Flow Fitting)

8.2.1.1实体定义

由于在流配件下需要新增线缆附属构件实体 (Ifc Cable Auxiliary) , 因此流配件需要被重新描述。

8.2.1.2属性定义

流配件保持原有的属性不做改变。

8.2.1.3 EXPRESS描述

ENTITY Ifc Flow Fitting

SUPERTYPE OF (ONEOF

(Ifc Cable Auxiliary,

Ifc Cable Carrier Fitting,

Ifc Cable Fitting,

Ifc Duct Fitting,

Ifc Junction Box,

Ifc Pipe Fiiting) )

SUBTYPE OF (Ifc Distribution Flow Element) ;

END_ENTITY;

8.2.2线缆附属构件 (Ifc Cable Auxiliary)

8.2.2.1实体定义

线缆附属构件 (Ifc Cable Auxiliary) 定义了线缆系统中, 安装于线缆间或线缆两端, 起到连接、固定及提高载流性能等作用的线缆附属装置。

8.2.2.2属性定义

Pre Defined Type:预定义类型。从功能上将线缆附属构件进一步细分为下锚补偿装置、拉线、吊弦、电连接、中心锚结等。

8.2.2.3 EXPRESS描述

ENTITY Ifc Cable Auxiliary

SUBTYPE OF (Ifc Flow Fitting) ;

Pre Defined Type:OPTIONAL Ifc Cable Auxiliary Type Enum;

WHERE

Correct Predefined Type:

NOT (EXISTS (Predefined Type) )

OR (Predefined Type<>Ifc Cable Auxiliary Type Enum.USERDEFINED)

OR

( (Predefined Type=Ifc Cable Auxiliary Type Enum.USERDEFINED)

AND EXISTS (SELFIfc Object.Object Type) ) ;

Correct Type Assigned:

(SIZEOF (Is Type By) =0)

OR

(‘IFCELECTRICALDOMAIN.IFCCABLEAUXILIARYTYPE’

IN TYPEOF (SELFIfc Object.Is Type By[1].Relating Type) ) ;

END_ENTITY;

8.3属性集定义

8.3.1 Pset_Cable Carrier Segment Type Cantilever

属性集名称:Pset_Cable Carrier Segment Type Cantilever。

适用的实体:Ifc Cable Carrier Segment/CANTILEVER。

描述:腕臂属性集。

属性列表:见表8.1。

8.3.2 Pset_Cable Carrier Segment Type Supportor

属性集名称:Pset_Cable Carrier Segment Type Supportor。

适用的实体:Ifc Cable Carrier Segment/SUPPORTOR。

描述:肩架属性集。

属性列表:见表8.2。

8.3.3 Pset_Cable Segment Type Stranded Segment

属性集名称:Pset_Cable Segment Type Stranded Segment。

适用的实体:Ifc Cable Segment/STRANDEDSEGMENT。

描述:绞线段属性集。

属性列表:见表8.3。

8.3.4 Pset_Insulation Device Type Insulation Equipment

属性集名称:Pset_Insulation Device Type Insulation Equipment。

适用的实体:Ifc Insulation Device/INSULATIONEQUIPMENT。

描述:绝缘器件属性集。

属性列表:见表8.4。

8.3.5 Pset_Insulation Device Type Insulatorltage P_SINGLEVALUE/Ifc Ele stance P_SINGLEVALUE/Ifc Po

属性集名称:Pset_Insulation Device Type Insulator。

适用的实体:Ifc Insulation Device/INSULATOR。

描述:绝缘子属性集。

属性列表:见表8.5。

8.3.6 Pset_Cable Auxiliary Type Common

属性集名称:Pset_Cable Auxiliary Type Common。

适用的实体:Ifc Cable Auxiliary。

描述:线缆附属构件通用属性集。

属性列表:见表8.6。

8.3.7 Pset_Cable Auxiliary Type Anchor Compensation

属性集名称:Pset_Cable Auxiliary Type Anchor Compensation。

适用的实体:Ifc Cable Auxiliary/ANCHORCOMPOSATION。

描述:下锚补偿装置通用属性集。

属性列表:见表8.7。

8.3.8 Pset_Cable Auxiliary Type Bracing Wire

属性集名称:Pset_Cable Auxiliary Type Bracing Wire。

适用的实体:Ifc Cable Auxiliary/BRACINGWIRE。

描述:拉线属性集。

属性列表:见表8.8。

8.3.9 Pset_Cable Auxiliary Type Dropper

属性集名称:Pset_Cable Auxiliary Type Dropper。

适用的实体:Ifc Cable Auxiliary/DROPPER。

描述:吊弦属性集。

属性列表:见表8.9。

8.3.10 Pset_Cable Auxiliary Type Electrical Connection

属性集名称:Pset_Cable Auxiliary Type Electrical Connection。

适用的实体:Ifc Cable Auxiliary/ELECTRICCONNECTION。

描述:电连接属性集。

属性列表:见表8.10。

8.3.11 Pset_Cable Auxiliary Type Mid Point Anchor

属性集名称:Pset_Cable Auxiliary Type Mid Point Anchor。

适用的实体:Ifc Cable Auxiliary/MIDPOINTANCHOR。

描述:中心锚结属性集。

属性列表:见表8.11。

什么是数据库概念模型 篇4

数据库概念模型实际上是现实世界到机器世界的一个中间层次。数据库概念模型用于信息世界的建模，是现实世界到信息世界的第一层抽象，是数据库设计人员进行数据库设计的有力工具，也是数据库设计人员和用户之间进行交流的语言。建立数据概念模型，就是从数据的观点出发，观察系统中数据的采集、传输、处理、存储、输出等，经过分析、总结之后建立起来的一个逻辑模型，它主要是用于描述系统中数据的各种状态。这个模型不关心具体的实现方式(例如如何存储)和细节，而是主要关心数据在系统中的各个处理阶段的状态。 实际上，数据流图也是一种数据概念模型。

层次模型

图形结构

若用图来表示，层次模型是一棵倒立的树。在数据库中，满足以下条件的数据模型称之为层次模型：① 有且仅有一个结点无父结点，这个结点称之为根结点; ② 其他结点有且仅有一个父结点。 根据层次模型的定义可以看到，这是一个典型的树型结构。结点层次从根开始定义，根为第一层，根的子结点为第二层，根为其子结点的父结点，同一父结点的子结点称为兄弟结点，没有子结点的结点称为叶结点。

层次模型的优缺点

层次模型的主要优点：

层次数据库模型本身比较简单、层次模型对具有一对多的层次关系的部门描述非常自然、直观，容易理解、层次数据库模型提供了良好的完整性支持。

层次模型的主要缺点：

在现实世界中有很多的非层次性的联系，如多对多的联系，一个结点具有多个父结点等，层次模型表示这类联系的方法很笨拙、对于插入和删除操作的限制比较多、查询子结点必须经过父结点、由于结构严密，层次命令趋于程序化。

面向对象的数据库模型

面向对象数据库研究的另一个进展是在现有关系数据库中加入许多纯面向对象数据库的功能。在商业应用中对关系模型的面向对象扩展着重于性能优化，处理各种环境的对象的物理表示的优化和增加SQL模型以赋予面向对象特征。如Versant、UNISQL、O2等， 它们均具有关系数据库的基本功能，采用类似于SQL的语言，用户很容易掌握。

其他应用

还有许多应用要求多媒体数据库。它们要求以集成方式和文本或图形信息一起处理关系数据，这些应用包括高级办公室系统的其它文档管理系统。

人工智能(AI)应用的需要，如专家系统，也推动了面向对象数据库的发展。专家系统常需要处理各种(通常是复杂的)数据类型。与关系数据库不同，面向对象数据库不因数据类型的增加而降低处理效率。

由于这些应用需求，80年代已开始出现一些面向对象数据库的商品和许多正在研究的面向对象数据库。多数这样的面向对象数据库被用于基本设计的学科和工程应用领域。

早期的面向对象数据库

早期的面向对象数据库由于一些特性限制了在一般商业领域里的应用。首先同许多别的商业事务相比较，面向设计假定用户只执行有限的扩充事务;其次，商业用户要求易于使用的查询手段，如结构查询语言(SQL)所提供的手段。 而开发商用于商业领域的数据库定义和操作语言未获成功，使得它们对规模较大的应用完全无法适应。

面向对象数据库的新产品都在试图改变这些状况，使得面向对象数据库的开发从实验室走向市场。面向对象数据库从面向程序设计语言的扩充着手使之成为基于面向对象程序设计语言的面向对象数据库。例如：ONTOS、ORION等，它们均是C++的扩充，熟悉C++的人均能很方便地掌握并使用这类系统。

加入纯面向对象数据库

在现有关系数据库中加入纯面向对象数据库是面向对象数据库研究的另一个进展是在现有关系数据库中加入许多纯面向对象数据库的功能。在商业应用中对关系模型的面向对象扩展着重于性能优化，处理各种环境的对象的物理表示的优化和增加SQL模型以赋予面向对象特征。如Versant、UNISQL、O2等， 它们均具有关系数据库的基本功能，采用类似于SQL的语言，用户很容易掌握。

网状模型

在现实世界中，事物之间的联系更多的是非层次关系的，用层次模型表示非树型结构是很不直接的，网状模型则可以克服这一弊病。网状模型是一个网络。在数据库中，满足以下两个条件的数据模型称为网状模型。

① 允许一个以上的结点无父结点;

② 一个结点可以有多于一个的父结点。 从以上定义看出，网状模型构成了比层次结构复杂的网状结构。

关系模型

在关系模型中，数据的逻辑结构是一张二维表。

在数据库中，满足下列条件的二维表称为关系模型：

① 每一列中的分量是类型相同的数据;

② 列的顺序可以是任意的;

③ 行的顺序可以是任意的;

④ 表中的分量是不可再分割的最小数据项，即表中不允许有子表;

⑤ 表中的任意两行不能完全相同。

关系数据库采用关系模型作为数据的组织方式。 关系数据库因其严格的数学理论、使用简单灵活、数据独立性强等特点，而被公认为最有前途的一种数据库管理系统。它的发展十分迅速，目前已成为占据主导地位的数据库管理系统。自20世纪80年代以来，作为商品推出的数据库管理系统几乎都是关系型的，例如，Oracle，Sybase，Informix，Visual FoxPro，mysql，sqlserver等。

关系模型范式

只有满足一定条件的关系模式，才能避免操作异常。

关系模式要满足的条件称为规范化形式，简称范式。

下面介绍四种不同程度的范式，由低级向高级：

1、第一范式(1NF)

在关系模式R的每一个具体关系r中，如果每个属性值都是不可能再分的最小数据单元，则称R是第一范式。记为R∈1NF。1NF是关系数据库能够保存数据并且正确访问数据的最基本条件。

2、第二范式(2NF)

如果关系模式R(U，F)中的所有非主属性都完全函数依赖于任意一个候选关键字，则称关系R是属于第二范式。记为R∈2NF。

3、第三范式(3NF)

如果关系模式R(U，F)中所有非主属性对任何侯选关键字都不存在传递依赖，则称关系R是属于第三范式。记为R∈3NF。

4、BCNF

如果关系模式R(U，F)R属于1NF，对任何非平凡依赖的函数依赖X→Y(Y!→X)X均包含码。记为R∈BCNF。如果R是BCNF则一定是3NF;反之则不行。

一个低级范式的关系模式，可以通过分解方法转换成若干个高一级范式的关系模式的集合，也可以说任何一个高层的范式，总是能够满足低层的范式。

工程数据模型 篇5

中国石油天然气管道工程有限公司(CPPE)总部位于河北省廊坊市,1970年伴随着中国第一条长输管道的建设而诞生,是以长输管道工程、油气田地面工程、大型油(气)储库工程、滩海油气开发陆上终端工程、公用工程、市政工程等领域的咨询、勘察、设计、储运技术研究、项目管理、监理等为主营业务的大型跨国工程勘察咨询设计企业,现有员工总数1530人,其中设计人员1300多人,占总员工的85%。公司拥有国家最高等级的勘察设计资质———工程勘察综合类甲级和工程设计综合资质甲级。作为国家油气储运行业指导设计企业,始终为中国管道勘察设计提供最前沿的技术支持,承担了国内长输管道70%以上的勘察设计任务。

近十年以来,伴随着国家油气管道战略通道的建设,国内同行业工程设计企业的异军突起,竞争越来越激烈。2014年以来,伴随着国际油价持续下跌,国内油气行业的投资逐渐减少和放缓,国家战略通道基本建成,管道工程有限公司的行业领先的长输管道技术优势无法得到更加有效的发挥。国内大型设计公司的生产部门共同面临的最大问题就是“小项目多,出力不出活”。在新形势下,如何合理地调配人力资源,最大限度地提升人力资源使用效率,对员工个人和企业发展有着重要的意义。

2 工程设计企业生产部门的人力资源管理现状

随着输油气管道建设进入波谷期,以管道工程有限公司为代表的大型设计企业,逐渐失去了原有的核心竞争优势,不得不调整发展思路,开拓多元化市场。在这种市场环境下,生产部门承担越来越多的设计任务,并且任务也呈现多样化。但生产部门在应对市场变化、调整人力资源调配方面未能及时做出调整,人力资源调配平衡方面存在一些不足,难以达到动态平衡,主要表现在以下两个方面。

2.1 工时定额不适应新的市场环境,人力资源调配不科学,影响员工工作积极性

管道工程有限公司根据多年的工程项目设计和管理经验编制了《工时定额手册》,各项目的工时量化主要依据WBS分解内容和各项目工时定额进行分配,做到了各项目的工时分配有理有据,内容清晰明了。但实际情况是项目越来越多元化,各项目在设计难度、基础资料的收集难度、文件审查(修改)次数等方面存在着很大的差异,于是在相同阶段、设计文件大体相同的情况下所需要付出的工作时间(人工时)差异较大,造成了设计人员更愿意承担设计难度低的项目,确保在相同的工作付出情况下可以获得更多的工时。例如,在不考虑个人工作效率高低的情况下,设计人员A在项目1中获得工时500,设计人员B在项目2中获得工时500,但是由于项目1设计难度较低,使得在获取相同工时的情况下设计人员A工作状态比较轻松或者可以承担更多的项目以获取更多的工时,从而造成了工时分配的不平衡。该现象在一定程度上影响了员工的工作积极性。

2.2 员工人均承担的生产项目数量骤增,人力资源调配难度增大,员工承担的工作压力增大

油气管道建设飞速发展的时代已经过去,多元化竞争的市场条件下,管道工程有限公司每年承担的各类型项目达到近千项,虽然项目的种类不同,技术难度各异,但每个项目在执行过程中都有一些关键的时间节点要求。一般情况下,每个设计人员在一年中承担的各型项目从几个到几十个不等,同时项目节点会随着实际情况进行调整,如果不能合理地进行人力资源动态平衡调节,会造成一些设计人员所承担的多个项目节点重合,某一时间段内节点的重合数量越多,则设计人员的任务负荷会越高,工作压力越大。

以下图为例,给出了人员工作负荷理想状态和不稳定状态的折线模型。理想状态下每个员工的工作负荷适度,员工除了完成规定工作外,可以利用业余时间进行技术创新、参加党团活动、发展个人兴趣爱好,保持一种健康的工作心态,提高工作效率。当工作负荷处于不稳定状态下,负荷超过理想状态上限时,员工每天需要面对大量的设计任务和会议,始终处于高压状态,使得心态变得焦虑、躁动,从而影响了工作效率、降低了设计质量,在一定程度上反而延长了这种高压状态的持续时间;负荷低于理想状态下限时,员工心态从高负荷转向低负荷,会出现慵懒、自我约束降低,当进入下一个高负荷周期时将无法适应。员工在这种不均衡的工作负荷下,随着时间的推移,不仅降低了工作效率,而且一些长期应该坚持的个人爱好无法坚持而消失、应该整理的技术总结没有及时整理而仓促应付、好的技术创新没有及时实施而放弃,长此以往则员工的身心健康将受到影响。

3 工程设计企业人力资源科学调配模式

由于市场环境的变化,管道工程有限公司承担的项目种类多样,项目难度节点不同,在不增加设计人员情况下,最大限度地提高设计人员的工作效率,降低员工的工作负荷,根据管道工程有限公司生产部门人力资源调配的经验数据,总结出了工程设计企业人力资源科学调配的模式,下面以该公司为例将此模式的执行方式介绍如下:

(1)建立一个简单的项目人力资源动态平衡矩阵,该矩阵主要由各项目节点人员需求动态平衡计划表(见表1)和员工工作负荷动态统计表(见表2)两部分组成,其中表2内容由表1所填内容自动生成。

(2)将公司本年度所有项目的执行周期(本文暂以周为单位)及节点计划填入表1,并在每个项目后面填入本科室参与人员及职责。表1内容可根据实际情况进行项目添加、删除及节点计划动态修改。

(3)根据表1的输入情况将每名员工所承担的所有项目的动态节点计划自动生成表2,根据表2可以测算出每名员工在某一周或者某一段时间内承担的所有项目的关键节点数量总和(分为设计、校对、审核、审定)。科室领导依据表2的统计结果测算出每名员工在某一段时间内的工作负荷情况,并依据员工的个人工作能力和近期心理状态进行相应的人员调整(增加人员或者给参与人员分配新的任务)。

(4)依据表2的测算结果,将需要调整的人员在表1中进行动态修改,然后重新生成表2并继续测算任务分配是否合理。确保每位员工的工作负荷保持在正常范围内,避免在同一时间段内部分员工负荷过低或部分员工负荷过高的情况发生。

(5)将软件的测算结果定期公布给各位员工,以透明的管理模式去激励员工根据个人能力主动承担设计任务的积极性。科室对于年平均负荷较高的员工,可以给予一定的倾斜和奖励。

上述的人力资源动态平衡管理矩阵,可以将每名员工的工作负荷实时测算出来并进行调整,一方面可以有效地调节员工工作负荷,确保每位员工时刻保持着一种良好的工作状态;另一方面软件的透明化管理模式,可以促使员工清晰地了解群体的工作状态,增强相互间的信任感和理解度。

4 研究中存在的不足

(1)动态平衡的标准难以准确界定。本管理模式是基于人力资源动态平衡的理想状态下设定的,但是并没有精确测定出人力资源动态平衡的准确值。在此方面应设定条件,进行深一步的研究。

(2)员工能力素质因素没有考虑。由于个体间是存在差异的,员工的受教育程度、工作能力和工作经验差别比较大,能够承担并胜任的工作强度也是不同的。而本模式假设的是员工的素质和能力处于同一水平线上的理想状态下,所以此方面也需要进一步改进。

(3)不同行业的通用性需要验证。此管理模式,基于油气管道行业设计的经验数据研究,对其他行业是否适用,也值得进一步验证。

5 结论

工程数据模型 篇6

“大科学工程”又称“大科学装置建设工程”, 它是指经过较大规模的投入和工程建设, 目的在建成一种能够长期稳定运行并能持续进行科学技术活动的设施, 从而实现重要科学技术目标的大型基础设施建设工程[1,2]。大科学工程通常是系列装置建设工程, 比如我国在建的“神光系列高功率激光装置”[3]以及“神舟系列和天宫系列的载人航天工程”。我们在这种系列装置建设过程中发现:系列装置的管理模型继承性和工程数据共享性存在巨大潜力可挖, 这类工程管理问题不断完善将有助于工程质量管理体系的持续改进以及工程效率的有效提升。

大科学工程具有鲜明的科研和工程双重属性。其科研性体现在工程所承担的大量尖端科学试验, 任务对装置的可靠性要求越来越高, 可靠性水平不但直接影响到试验任务的成败也成为衡量大科学工程建设成效的重要指标之一。其工程性体现在投资巨、规模大, 建设和运行周期长等特点[4], 而且对管理模型的成熟性要求也越来越高。因此, 我们认为应当重视大科学工程的可靠性工程管理问题研究, 特别是可靠性数据管理模型的研究, 将有助于解决目前工程中存在的跨装置管理模型继承性和工程数据共享性不足等问题。

目前, 侧重于对某一特定系统的多阶段、多层次、全生命周期的信息管理进行的研究较多, 如王长峰, 王化兰[5]针对重大研发项目过程管理构建的时空体系结构, 高长元、祁凯[6]对面向制造业ERP的企业建模研究, 朱启超、陈英武[7]建立的复杂项目界面风险管理模型, 陈光宇、但莹荧[8]信息系统流程分析等。但在系列装置中跨装置的数据管理方面研究较少。本文从数据管理建模角度分析跨装置的可靠性数据管理的共性和差异, 借鉴系统工程建模思想, 将霍尔三维结构、企业建模方法和TRIZ中的技术进化理论相结合, 建立大科学工程可靠性数据管理模型。针对单个装置的可靠性数据从阶段、视图、对象三个维度构建通用管理模型, 同时引入S进化曲线对不同装置的管理模型成熟度的差异进行研究。该模型在神光系列激光装置建设中得以应用。

2 理论和方法基础

2.1 霍尔三维结构理论

霍尔三维结构是美国系统工程专家A.D hall在1969年提出的以时间维、逻辑维、知识维组成的立体空间结构, 为解决大型复杂系统的规划、组织、管理问题提供了一种统一的思想方法[9], 在企业建模中和风险分析[10,11]中得到广泛应用。国内外学者通过重新设计三个维度提出了多种具有多层次、多视图和多阶段的建模方法, 如CIMOSA、ARIS、GRAI、GERA及集成化企业建模等方法。霍尔三维结构是一个通用性的三维体系结构, 具有清晰地表达系统工程的各阶段、各步骤以及所涉及的知识范围的功能, 时间维表示系统工程的工作阶段或进程, 逻辑维是指系统工程每阶段工作所应遵从的逻辑顺序和工作步骤, 知识维表征从事系统工程工作所需的知识。我们将针对单一装置从三个维度进行统一地划分, 即从时间、逻辑和知识角度分析整个装置, 目的是剖析系列装置建设管理中存在的共性。

2.2 TRIZ理论S曲线进化法则

TRIZ技术进化理论由前苏联学者Genrich S.Altshuller及研究人员经过分析世界大量的发明专利基础上于20世纪七八十年代提出, 九十年代中国大陆开始接触和了解TRIZ, 该理论认为不同领域中技术进化过程的规律相同, 都存在产生、成长、成熟、衰老、灭亡的过程[12,13,14,15]。在TRIZ技术进化理论中将技术的进化分为婴儿期、成长期、成熟期和衰退期四个阶段, 各阶段对应的技术成熟度呈现S形趋势[16]。S进化曲线在各阶段具有不同的特征详见表1[17,18,19]。

所有实现某个功能的事物可称为技术系统, 技术系统的进化可通过S曲线进行描述[20]。S曲线包含技术系统进化的四个阶段, 每个阶段的性能特征各不相同, S曲线不仅能对各阶段特征的差异性进行分别描述, 还能预测技术的发展趋势及可能达到的状态。实际上, 大科学工程也是一个由众多子装置构成的复杂技术系统, 多个子装置共同构成大科学工程完整的进化路径。不同装置在不同阶段的可靠性数据管理也存在差异, 本文结合S曲线将很好地对大科学工程在各阶段的可靠性数据管理的差异性进行描述。

3 可靠性数据管理通用模型的构建

本文通过将系统工程中的霍尔三维结构和企业建模方法进行整合建立了可靠性数据管理通用模型详见图1, 该模型是一个包括对象维、视图维和阶段维的三维体系结构。该三维体系结构, 可以将大科学工程中可靠性工程建设所涉及的所有功能、资源、组织等数据信息构架在一起, 形成一个完整的管理体系。

3.1 对象维设计

对象维对应霍尔三维结构中的逻辑维, 主要包括原型i、原型j和成熟装置三个基本要素, 描述了大科学工程研发过程遵循的基本规律即由原型装置到成熟装置的技术进化规律。大科学工程的研发一般要经过从最初模型的不断演变, 某一功能的不断完善到成熟装置的论证设计, 即多个原型装置的不断演进最后形成成熟装置。在霍尔三维结构中逻辑维主要是面对问题求解的逻辑过程, 本文的对象维描述大科学工程在演进过程中包含的多个原型装置, 每一个原型装置都独立解决一个或多个技术问题, 所以本文运用对象维代替逻辑维既描述了大科学工程中解决技术难题的逻辑过程也展示了其逐步演进的进化过程。本文建立对象维就是为了解决大科学工程中跨装置可靠性数据管理问题。

3.2 阶段维设计

阶段维对应霍尔三维结构中的时间维, 以装置的完整生命周期为阶段坐标轴, 包括论证、设计、研制、调试和运行五个阶段。这五个阶段划分由大科学工程的特点和装置的实际需求所决定, 反映装置建设过程中经历的主要阶段。每个阶段都有其具体的可靠性建设要求, 在进行可靠性建设过程中提供了大量的可靠性数据。所以建立数据管理模型必须覆盖工程的全生命周期, 才能收集到真实、完整的可靠性数据。阶段维设置主要是为了收集和处理单个装置全生命周期中各阶段产生的可靠性数据信息。

3.3 视图维设计

视图维包括资源视图、组织视图、信息视图、功能视图和过程视图, 分别从不同侧面描述数据管理模型的特征[5,6,7]。

(1) 资源视图

资源视图描述了以装置全生命周期为核心的大科学工程资源的分类信息、资源的使用情况及项目干系人的资源利用关系, 为可靠性工程管理提供了资源信息、资源共享等, 用以支持可靠性工程建设的资源配置, 同时也是项目干系人协同工作的基础。大科学工程中的资源包括组织性资源、材料性资源和管理性资源等, 而本文中可靠性数据管理模型涉及的资源主要有可靠性资源、维修性资源和保障性资源。

(2) 组织视图

组织视图描述大科学工程的组织结构、角色信息及各组织之间的关系, 为可靠性数据管理提供组织依据。组织视图由组织关联图和组织层次图构成, 共同表征大科学工程中组织结构以及各组织单元之间的相互关系, 详见图2。组织视图主要围绕可靠性数据管理的任务进行设计, 如资源调度、报告故障、分析原因、纠正措施、验证及故障归零等。这些任务大多是跨组织进行的, 为了促进任务顺利开展构建了故障审查组和工作小组, 设计和集成单位、外协单位 (承担建设的单位) 来组织和协调这些跨单位的任务。图3展示了大科学工程可靠性数据管理组织金字塔结构。

(3) 信息视图

信息视图描述了可靠性数据管理的信息对象, 以及完成任务需要提供的信息及属性。信息视图不仅包括装置在研制过程中重点关注的“六性”信息, 还包括由其它视图提供的资源、组织和功能信息共同构成信息视图。信息视图主要为了实现对“六性”信息中可靠性信息的收集、处理和保存工作, 建立起从发现故障到故障归零的信息集中化管理模式, 实现数据信息闭环管理。

(4) 功能视图

功能视图描述了可靠性数据管理的目标分解层次以及各个模块间存在的相互关系, 处于最底层的单元是具体的活动目标单元, 即可靠性数据管理主要承担的任务。可靠性数据管理的业务活动主要围绕故障报告、故障分析与纠正措施、验证与归零三大目标进行, 这些目标又一层层的向下展开, 逐步分解出底层的活动单元。

(5) 过程视图

过程视图描述了组成过程的多个活动和这些活动之间逻辑关系, 是连接其它视图的纽带, 是整个视图维的核心。过程的本质是一系列前后逻辑关联的业务活动或操作集合, 是功能视图在集合了资源、组织、信息后的对业务过程完整的描述, 能够清晰地说明可靠性工程数据管理要达到的业务目标或性能指标、任务及实现途径、组织参与的单元、资源以及最终的结果等。

大科学工程通常是为进行某项科学技术活动或解决系列重大技术难题而成立的, 因此大科学工程从建立之初就明确其应具备的功能和最终目标。本文首先建立资源视图, 通过资源视图对数据管理模型涉及的资源信息进行分类和管理;其次在资源视图基础上构建组织视图来定义数据管理中涉及的组织结构信息, 利用组织视图对资源进行合理地调度和分配;再根据资源视图和组织视图建立信息视图, 通过信息视图来记录和反馈装置中的“六性”信息, 同时信息视图也记录资源视图提供的资源信息和组织视图提供组织信息;然后结合资源视图、组织视图、信息视图建立功能视图来明确数据管理模型主要从事业务活动和功能目标;最后将功能、资源、组织、信息视图进行整合共同构成数据管理模型的过程视图, 过程视图描述了可靠性数据管理中多个活动之间的逻辑关系。

4 可靠性数据管理模型成熟度的差异分析

通过S进化曲线描述技术系统在不同阶段的特征及发展趋势的直观性, 并基于上述建立的可靠性数据管理模型, 构建系列装置的跨装置管理模型的成熟度曲线, 详见图5。图5是对图1中数据管理模型成熟度的完整描述, 横轴表示从原型装置到成熟装置的进化路径, 纵轴表示可靠性数据管理模型在对每个装置的可靠性数据进行管理时达到的管理成熟度。S曲线簇展示了装置经历技术进化的n个完整进化周期, 这n个周期共同构成装置的完整进化路径。在图5中每条S进化曲线不但对应一个装置还描述了装置经历的四个进化时期即婴儿期、成长期、成熟期和衰退期。

可靠性数据管理模型在对各装置各时期的可靠性数据进行管理时达到的成熟度也各不相同。如图5所示两条S进化曲线之间存在交集即图中的阴影区域, 这是因为后一轮的S进化曲线 (Sj) 开始于前一轮S进化曲线 (Si) 的成熟期, 两条S进化曲线之间的成熟度存在差异导致的。在阴影区域内, Si进化至成熟期, 资源投入增加, 资源充足度提高, 组织经过一段时间的运作也能适应数据管理的需要, 提供的信息完整性也较高, 功能完备性和过程的满意度方面都大大提升。相对于Sj则处于婴儿期, 新一轮的进化刚刚诞生, 资源投入相对较高, 但组织适应性、信息完整性、功能完备性和过程满意度方面都比较低, 所以在图5阴影区域中Si的成熟度高于Sj。在TRIZ进化理论的四个阶段中婴儿期的性能最低, 成熟期的性能达到最佳, 这两个阶段最能反应出数据管理模型的成熟度差异性。所以本文选择S进化曲线中的婴儿期和成熟期两个阶段为代表, 分别从资源的充足度、组织的适应性、信息的完整性、功能的完备性和过程的满意度等五大方面进行对比分析可靠性数据管理模型的跨阶段成熟度的差异, 详见表2。

在工程建设中, 由于新装置建设需要投入更高的研发费用、更多的技术人员, 以保证Sj的诞生, 所以Sj对应的资源充足度较高。但是, 由于技术的更高要求和管理脱节、组织间磨合等原因, 所以整体成熟度还较低 (详见表2) 。图5和表2共同描述了在对大科学工程跨装置、多阶段的可靠性数据进行管理时数据管理模型的成熟度特征。综合前文分析S进化曲线在本文中主要具有下两方面功能:一方面用来描述可靠性数据管理模型在进行大科学工程跨装置、多阶段的可靠性数据进行管理时达到的管理成熟度;另一方面用来描述整个装置的进化规律, 即从原型装置的论证到最终形成成熟装置的完整进化过程。在图6中S曲线簇描述了图1中通用模型对象维剖面中装置的进化规律, 每条S曲线都对应于阶段维中的五个阶段。

神光系列激光装置都是由众多的光、机、电结合的综合系统构成, 包含了大量的类型不同的单元模块和设备的大型复杂系统。在神光-III原型装置建设过程中暴露出可靠性数据管理模型研究明显不足, 数据规范不够、管理分散, 重用性不好等问题;为解决这些问题, 在神光-III主机装置建设中, 建立了完整的可靠性管理体系, 搭建了上述的可靠性数据管理模型并开始了模型的共性和差异的研究, 较全面的解决了系列装置间的管理模型继承性和数据共享性等工程管理问题。上述构建的大科学工程的可靠性数据管理模型应用于神光系列装置建设中并已取得显著的成效。包括运用阶段维对系列装置的各阶段产生的可靠性数据进行规范的收集和处理, 通过视图维分别从资源、组织、信息、功能和控制五个方面分别对装置建设过程的可靠性数据进行系统化管理和控制, 并通过对象维实现跨装置间的数据共享性以及模型继承性。

5 结束语

面向工程和科研需求的可靠性数据管理模型和成熟度的研究是大科学工程建设中可靠性工作的重要基础。通过建立多层次、多视图、多阶段数据管理的通用模型把系列装置建设中涉及的可靠性数据管理的共性内容加以提炼, 从而实现可靠性工程管理体系的完善, 提高了工程管理整体水平。通过引入S进化曲线分析系列装置之间的的可靠性数据管理模型的成熟度差异, 直观曲线簇综合描述可靠性工程管理的进化趋势, 从资源充足度、组织适应性、信息完整性、功能完备性和过程满意度等五大方面对比揭示管理进化的规律。

上述研究在神光系列装置建设中的有效验证表明:大科学工程建设必须重视可靠性工程的管理规范化建设, 这是一条有效提升管理效率的可行路径。本文提出的管理模型和方法不仅有助于解决大科学工程当前建设中面临的管理矛盾, 也为大科学工程后续工程实施奠定了宝贵的经验和坚实的基础。

摘要：借鉴系统工程建模和技术进化思想, 从系统理论和组织理论角度建立大科学工程可靠性数据管理模型, 运用对象维、视图维和阶段维分别阐述可靠性数据管理的主要内容及相关共性。以此提出管理模型的成熟度曲线分析方法, 运用S进化曲线分析大科学工程可靠性数据管理存在的跨装置差异性。并在神光系列装置建设中加以验证, 实现可靠性工程管理的规范化和效率的有效改善。

依据数据模型创建数据库 篇7

关键词：SQL Server,数据模型,数据库实现,数据库,数据表,数据结构,身份验证模式

主要任务是将数据模型变为实际的数据库, 即数据库实现, 包括创建数据库和数据表。

选择SQL Server作为数据库支持平台。SQL Server可以有两种方式创建数据库和数据表:

(1) 使用Transact-SQL的CREATE DATABASE或CRE-ATE TABLE命令编写代码, 然后在查询分析器中运行代码;

(2) 使用企业管理器中的数据库设计器或表设计器。采用后一种方式来创建项目实例的数据库和数据表。

1 创建数据库

首先, 为数据库确定一个名称Finnance。

然后, 按以下步骤创建数据库:

(1) 打开企业管理器, 展开服务器组, 然后展开服务器。

(2) 选择“数据库”->“新建数据库”, 打开“数据库属性”对话框。

(3) 在“数据库属性”对话框中, 键入新数据库的名称:Finnance, 如图1所示。

(4) 在“数据库属性”对话框中, 单击“数据文件”选项卡, 在“位置”处键入“D:FinnanceDataFinnance_Data.MDF”, 如图2所示。

(5) 单击“事务日志”选项卡, 在“位置”处键入“D::FinnanceDataFinnance_Log.LDF”, 如图3所示。

(6) 单击“确定”。

数据库Finnance被创建。

2 创建数据表

首先为数据表的列定义数据类型, 然后创建数据表。

2.1 数据结构设计

前文已经为数据表定义了列, 现在为列定义数据类型。

由于报销条件需要持久保存, 再增加一个表T_CtrlCondition, 用于保存报销条件信息。这样, 数据库包含4个数据表。

数据表的列的数据类型采用关系数据库SQL Server的数据类型。

2.1.1 表T＿Project

表T_Project的数据结构如表1所示。

列“报销部门”的值来源于用户信息表T_User中“部门”列, 但不包括重复的值;列“报销人”的值来源于用户信息表T_User中“账户”列。

2.1.2 表T＿Invoice

表T_Invoice的数据结构如表2所示。

列“报销内容大类”包含以下静态值:

(1) 耗材费

(2) 软件费

(3) 资料费

(4) 培训费

(5) 交通费

(6) 通讯费

(7) 劳务费

(8) 差旅费

(9) 会议费

(10) 咨询费

(11) 招待费

(12) 设备费

(13) 印刷费

(14) 测试费

(15) 外协费

(16) 开发费

(17) 其他

列“报销内容小类”包含以下静态值:

(1) (交通费) 汽油费

(2) (交通费) 出租费

(3) (交通费) 过路费

(4) (交通费) 过桥费

(5) (交通费) 其他

(6) (差旅费) 机票

(7) (差旅费) 火车票

(8) (差旅费) 长途汽车票

(9) (差旅费) 轮船票

(10) (差旅费) 会务费

(11) (差旅费) 住宿费

(12) (差旅费) 其他

列“付款方式”包含以下静态值:

(1) 现金

(2) 转账

列“是否附合同”包含以下静态值:

(1) 有

(2) 无

列“是否附通知”包含以下静态值:

(1) 有

(2) 无

列“状态”包含以下静态值:

(1) 1 (待送财务室)

(2) 3 (待审核报销)

(3) 5 (已报销)

2.1.3 表T＿User

表T_User的数据结构如表3所示。

列“权限”包含以下静态值:

(1) 1 (高)

(2) 3 (中)

(3) 5 (低)

列“部门”包含以下静态值:

(1) 公司

(2) 财务室

(3) 总工办

(4) 产品设计所

(5) 工装设计科

(6) 材料研究所

(7) 动力科

(8) 质检科

2.1.4 表T＿CtrlCondition

表T_CtrlCondition只需要两列:条件和控制值, 字段名称分别为f1和f2。表T_CtrlCondition的数据结构如表4所示。

2.2 创建数据表

定义数据结构以后, 现在就可以创建数据表。

(1) 展开数据库节点。

(2) 选择“Finnance”->“新建”->“表”, 打开表设计器。

(3) 在表设计器中, 按表1设计T_Project的数据结构, 添加列以及表的其他详细信息, 如图4所示。

(4) 关闭表设计器, 提示“您想要保存对表TABLE1的更改吗?”, 如图5所示。

(5) 回答“是”, 出现“选择名称”对话框。

(6) 在“输入表名”文本框中输入表的名称:T_Project, 如图6所示。

(7) 单击“确定”。

数据表T_Project被创建。

重复以上步骤3次, 分别按表2、3、4创建数据表T_In-voice、T_User和T_CtrlCondition。

3 设置身份验证模式

SQL Server服务器有两种身份验证模式:

(1) SQL Server和Windows

(2) 仅Windows

这里为SQL Server服务器选择SQL Server和Windows模式。

通过企业管理器设置身份验证模式, 步骤是:

(1) 打开SQL Server企业管理器。

(2) 展开一个服务器组。

(3) 右击一个服务器, 再单击“属性”。

(4) 在“安全性”选项卡的“身份验证”下, 单击“SQL Server和Windows”, 如图7所示。

(5) 在“审核级别”中选择在SQL Server错误日志中记录的用户访问SQL Server的级别:

1) “无”表示不执行审核。

2) “成功”表示只审核成功的登录尝试。

3) “失败”表示只审核失败的登录尝试。

4) “全部”表示审核成功的和失败的登录尝试。

(6) 单击“确定”。

为了使设置生效, 必须重新启动SQL Server服务器。

4 注册系统管理员

为了在后续系统编码过程中便于调试, 同时也为了让系统交付后用户能够启动系统, 在用户信息表T_User中必须注册一个用户。这个用户应该是系统管理员, 权限最高。注册信息如下:

(1) 账户:admin

(2) 姓名:管理员

(3) 权限:1

(4) 部门:财务室

(5) 密码:111

用企业管理器注册系统管理员:

(1) 在SQL Server企业管理器中, 右击T_User表。

(2) 选择“打开表”->“返回所有行”, 显示打开表窗口。

(3) 在窗格的空行中, 输入以上系统管理员信息。

(4) 关闭表窗口。

5 结语

数据库实现就是依据数据模型创建数据库和数据表。SQL Server创建数据库和数据表的方式有两种:使用Transact-SQL的CREATE DATABASE或CREATE TABLE命令编写代码, 然后在查询分析器中运行代码;使用企业管理器中的数据库设计器或表设计器。

参考文献

数据模型构建 篇8

ROLAP是在基础事实表上, 直接关联维度表, 因此, 比较灵活, 空间占用小, 但是速度较慢;MOLAP, 是在维度固定的情况下将数据首先进行所有维度层次之间组合的汇总, 最终达到给出查询条件直接命中汇总后的事实表, 进行无需关联维度表的数据的直接检索, 因此, 这是两个矛盾的过程。这对矛盾的焦点在于事实表是首先汇总, 还是不汇总, 为了提高速度, 汇总是正确的;为了减少空间占用, 不汇总就是正确的。我们将必要的层次组合进行提前汇总, 使得一部分状况下, 可以直接命中查询记录, 另有一部分状况下, 在轻量数据集上进行临时汇总生成查询结果的方式为HOLAP模型。

根据上面的描述, 整个问题的核心变成了汇总后的事实表的保留原则, 也就是说哪些表保留是合理的, 哪些表可以不保留的问题。

名词解释:

支撑表、层次差:当表A, 不存在, 针对表A的查询可以在表B上进行, 在得到的数据集上进行汇总生成所需查询结果的过程中, 表B称为表A的支撑表, B表与A, 层次标号差称为层次差。

数据源表:对于最细粒度上的表是不需要进行汇总操作的, 它为生成过程提供源数据, 这样的表称为数据源表。

事实表:在数据源表上, 进行汇总操作, 最终形成了一批各个层次组合的数据表, 这些数据表在检索过程中直接使用, 同ROLAP模型中的事实表作用等同, 对于这样的表, 我们称为事实表。

跳转:当一个事实表A不存在, 需用支撑表进行数据检索时, 我们称这样过程为跳转。

表的选取原则:

MOLAP模型中事实表是齐备的, 无需任何的跳转操作, 都能够直接命中事实表, 这样的检索效率是最高的, 但是如果采用部分数据表不生成的方案来降低空间使用率, 那么就一定存在跳转, 这就涉及到事实表的选择的问题。

当A表不存在, 需要使用支撑表时, 可以认为, 支撑表与A表的层次差越小越好。比如:表A的层次为Ca1Cb1Cc1, 它的两个支撑表为表B:Ca2Cb1Cc1和表C:Ca4Cb1Cc1, 那么通常状态下B表作为支撑表要比C表作为支撑表更为合理。那么也就是说, 最好情况是直接命中, 比较好的情况就是某一层进行一次跳转就可以到达支撑表, 跳转2层或更多才能到达支撑表, 这样的方案不好。

于是, 我们确定一个目标:不能直接命中的表, 能通过一层且仅一层跳转就可以到达支撑表。

表选取的解决方案:

假设, 只有两个维度, 每个维度为5层, 分别定义为A1、A2、A3、A4、A5和B1、B2、B3、B4、B5, 并且, 层次编号有有小到大代表粒度由粗到细。那么可以肯定, A5B5为数据源表, 它必定存在, 不需生成。而且, 它也必须存在, 没有它, 所有的数据都将无法生成, 因此, 我们使用如图1的选取表的方式, 红点表示最终被保留的数据表。选取过程可以用一个递归的过程来描述:由于A5B5存在, 那么它临近的两个表, 只需要一层跳转就可以达到A5B5, 因此, 可以不存在, 于是, A4B5和A5B4两个表就可以不存在, 由于A4B5不存在, 那么A4B4和A3B5失去了一层跳转就可以到达的支撑表, 因此, 这两个表就必须生成。

使用这样的选取方式, 我们将表数量减低为原来的约1/2, 记录总量在理想状态下也将降低为原来的约1/2。在仅有两维存在的情况下, 这样的选取方式可以认为是比较合理的。那么当维度变为3维时情况如何呢。

假设引入一个新的维度C, C仅有2层C1, C2。此时A5B5C2就是数据源表。

对于上面的操作过程我们使用了一个实例, 并且“整齐”的两个维度进行操作, 现在将其推广成为一种广义模式认为A有m层, B有n层, 并且规定m>=n。得到的这样一个操作过程:首先选取末节点Am Bn放置到集合R中, 查看集合R中的所有点是否存在某一个点的对角点不在R中, 如果不在, 提取该点放置到R中再重复上面的查找过程。直至R中的所有点的对角点全部出现在R中, 查找过程完毕。集合R则对应F模式, 没有在集合R中的点对应的就是S模式。

引入第3维以后, 我们命名新引入的维度为C, 维层次为C1, C2, C3, C4, C5。FAB和SAB交替出现在维度C的各个层次上。

我们可以看出, 问题, 又一次回到了2维模式下的表选取模式上来了。于是, 我们可以得到下面的结论{A, B, C}={{A, B}, C}={SAB, FAB;C1, C2, C3, C4, C5}=|SABC, FABC];其中:FABC=[C5FAB, C4SAB, C3FAB, C2SAB, C1FAB];

SABC=[C5SAB, C4FAB, C3SAB, C2FAB, C1SAB];

同理得到{A, B, C, D}={{A, B, C}, D}={{{A, B}, C}, D}={SABC, FABC;D1, D2, ….Dm}=|SABCD, FABCD]

综述:在实际的应用过程当中, 发现ROLAP的效率不高, MOLAP的易引起数据爆炸是两者公认的弱点, HOLAP必然是最终的归属。

摘要：在整个项目中, 数据表构建的模型是重要环节, 它影响着最终数据的膨胀比率和数据的检索速度。MOLAP模型下, 我们已经成功的使用所有层次组合的方式来生成数据, 最终达到了预期的目的, 用牺牲空间的方式换取了检索速度的提高。同时, 我们也看到了数据的大幅度膨胀和数据生成的困难性。系统中, 如果再增加一个维度或者再增加一个维层次可能都将导致数据爆炸, 导致整个优化工作的失败。因此, 在使用这种提前汇总的方式作为优化方案时, 控制膨胀比率成为一个很关键的问题。

关键词：数据源,数据模型,跳转

参考文献

[1]dorian pyle (著) :《业务建模与数据挖掘》, 机械工业出版社。

多媒体数据库的数据模型研究 篇9

关键词：多媒体,数据库,数据模型

在当前的多媒体数据中,既有字符、数值、文本、图形、图像等静态数据;也出现了声音、视频、动画等基于时间的时基类型数据。这些多媒体数据不规则,没有固定的格式和一致的取值范围,也不具备相似的属性值。那么当前如何用数据库系统来存储和组织这些数据呢?传统的基于关键字检索只适合于静态性数据,那图像、声音,甚至视频数据,又将如何在数据库中存储,如何检索呢?

1 面临的问题

建立多媒体数据库是解决上述问题的必经之路。而要建立多媒体数据库就需要分析多媒体数据特征,根据特征确定存储方法。多媒体数据的特征:(1)多样性:指信息媒体种类的多样化和计算机处理多媒体数据技术的多样化。(2)集成性:指多种信息媒体的集成和处理这些信息媒体软硬件技术的集成。(3)交互性:指通过各种手段,有效控制和使用信息,使参与双方均可以进行编辑、控制和传递。(4)实时性:指音频和视频信息都是和时间有关的连续媒体,处理这些信息不保证实时性,就没有任何价值。(5)数字化:指计算机只认识二进制数据,处理多媒体数据时这些数据必须能数字化为二进制数据。

由此可见多媒体数据与传统媒体的有如下区别:传统传媒基本是模拟信号,而多媒体数据是数字化信息;传统传媒让人们被动接受,而多媒体让人主动与信息交互;传统传媒一般形式单一,而多媒体则是两种以上媒体的有机集成。

2 多媒体数据库的数据模型分类

根据多媒体数据的特点,多媒体数据库在传统数据库基础上还必须能对具有时空关系的数据进行同步和管理。目前多媒体数据库的功能以及实现方法还是一个较热门的前沿课题,多媒体数据库的数据模型大致可分为以下几类:(1)扩充关系数据模型,打破数据库的1NF,实现对非格式化数据的管理。(2)面向对象数据模型,通过对象模型描述对象和对象语义信息。(3)超文本/超媒体模型(4)信息元数据模型(5)表现和同步模型。

3 多媒体数据库数据模型的实现方式

当前多媒体数据库应用程序开发者面临的最大挑战是,要把文本、声音、图像和视频等不同形式的信息,组合在他们的应用程序中。因此多媒体数据库数据模型的实现主要采用以下几种方式:

3.1 扩展关系数据库

(1)引进大二进制对象(BLOB–Binary Large Object)扩展现有的数据类型。在常规数据类型的基础上,增加图像、图形、声音、视频等数据类型。关系数据表中只存放BLOB的位置路径信息,而相应的多媒体数据实际仍存于数据库外部的独立的图像、视频服务器中。

(2)扩充用户自定义的数据类型。通过抽象数据类型的定义,将数据与操作数据的程序进行封装,方便地实现组合信息的存储与查询。

(3)引入NF2模型,结合层次模型和面向对象模型层次结构的优点,打破了数据库中的关系必须满足第一范式的要求,允许表中可以有表,如图1所示。

采用扩充关系数据库模型继承了关系数据库的许多成果和方法,但只是对多媒体数据的存取有效,而对多媒体数据的空间关系、时间关系和语义关系不作模拟,因而不能满足对多媒体数据库语义、时空上的处理。

3.2 面向对象的多媒体数据库

随着面向对象技术的发展,面向对象方法在数据库领域也日益强大。利用对象模型描述对象和表达对象语义信息,使不同媒体的用户界面得以统一。

面向对象的多媒体数据库系统是根据面向对象的特点,用全新的技术和方法去设计和实现数据库系统。把面向对象的对象、属性、、方法、消息、类、继承、封装等概念引入数据库中,来表达和管理复杂嵌套对象。在多媒体数据库中媒体之间的关系即实体之间的语义关联。主要的关联有概括关联、聚聚关联、相互作用关联、has-method和has-rule关联、实例关联。同时在多媒体数据库中,数据的运算即对类和对象进行查询、操作等运算。

由于面向对象方法接近人的思维方式,对多媒体数据的管理具有许多好处。继承性降低了媒体数据冗余存储;封装性实现了通过公共接口对对象进行访问和操纵;对方法的管理,实现对多种媒体存储管理;对象类和实例概念的引入有效地维护了媒体数据的语义,实现媒体聚集关联。因此面向对象数据模型是解决多媒体数据库较为科学的方法和工具。

3.3 超媒体数据库

超媒体模型的基本结构是网状的,在超媒体模型中引进了节点和链两个主要概念。节点是信息单位,链用来组织信息,表达信息间的关系。节点可以是不同媒体,链可以表达媒体的时空关系,所以超媒体模型成为现在很普遍的一种多媒体数据模型,如图2所示。

由上可知,内容方面,多个多媒体数据元组成超媒体节点,多个超媒体节点组成信息网络;表现方面,操作系统内部完成低层同步;节点内各元素的时空安排是中层同步解决的问题;上层同步解决如何转化为系统的问题。

3.4 信息元数据模型的数据库

信息元模型打破超文本模型的从上层“应用级”入手研究上层组织,而是通过“信息元”的概念从中层入手来研究中层组织。多媒体信息元是具有一定语义并组成信息系统应用的信息子块。该模型通过制定一个标准,是“信息元”公共化和通用化,成为上层各类媒体或各类模型都可调用的信息元。同时把面向对象的一些特点如封装、继承等也引入进来,提供了强有力的抽象机制。

4 结语

目前多媒体数据库技术的研究仍是多媒体技术的一个热点。专家们提出的扩展关系数据库有其自身的局限性,只是现阶段对多媒体数据库管理系统的过渡技术。面向对象模型和超文本/超媒体在表示多媒体对象之间的语义关系、实现多媒体时空同步等方面有着独特的优点,将成为多媒体数据库的发展主流。另外现在跨媒体技术也逐渐成为专家学者们研究热点之一。

参考文献

[1]钟玉琢,等.多媒体计算机技术基础及其应用[M].北京:高等教育出版社,1999.