BIMBOX | 空間基因：建筑信息編碼簡史（四）

上一期的最后，我們留了一個問題給你：對比一下，ASTM版的Uniformat II一直更新到2015年，而CSI的Uniformat明顯有更大的野心，但為什么只更新到2010年？后來CSI去干什么了？

現在，你的手里有這么兩套編碼方法，一套像是搭積木，說的是物理構件，比如建筑中一共有200根柱子；另一套像是捏橡皮泥，說的是材料，比如一共用了200噸水泥；而它們用的都是樹狀分層的分類法，誰也沒法歸類到對方的某一個層次里去。

那么，如果你是CSI，該怎么把它們融合到一起呢？

通過第二期里說到的生物分類，我們來回看一下線分類法的基本原則：

原則一：上一層要完全包含下一層，不能出現無關的其他小類別，比如「哺乳綱」這個大類里必須包含所有的哺乳動物，但絕不能出現「油菜」。

原則二：不同類別里不能有重復的項目，比如狼被歸類到犬屬，那豹屬就不能再出現狼了。

現在，我們拿出「貓」這一個最小的分類來進一步舉例，假設貓的顏色有「黑」和「白」兩種，尾巴有「長」和「短」兩種。

如果我們想給貓進一步分類，首先把它分為黑貓和白貓兩類：       

OK，暫時沒什么問題。

下面，我們該把「長尾貓」和「短尾貓」放到哪里呢？放到任何一個小類里肯定不行，否則就違背上面說的第二條原則「不同類別里不能有重復的項目」了。

還沒完，如果我們再加入一個新的特點，比如「大眼睛」和「小眼睛」，那就更麻煩了，為了不出現重復，可憐的貓學家也許只能把這幾個特點排列組合，勉強做這樣的分類：

嗯……這樣麻煩的分類，貓也表示很無奈，但還有更重要的事兒。

當我們用線性分類法分解體系的時候，有個重要目標就是「下一層所有數據加起來正好是上一層的數據」，比如黑貓和白貓的數量求和，就是所有貓的數量。

但如果我們想知道所有大眼睛貓的數量呢？不好意思，按照這樣的方法，「大眼睛貓」分布在黑或白、長尾巴或短尾巴的各個小分類里，很難簡單求和統計。

換言之，毛發顏色，尾巴長短，眼睛大小，這幾個特點本來是平行的，并沒有誰比誰更重要，而我們隨便把顏色分在了第一層，尾巴的長度分在第二層，眼睛大小分在第三層，顯然對于那些只關注眼睛大小的貓學家來說是很不公平的。

這就是線分類法的壞處：隨著被描述物特征的增加，編碼數量會急劇增加，并且哪個特點該排在更高的層級也更難界定。

一旦你想把這樣的編碼用于建筑全生命周期管理，就肯定會出現大麻煩。

比如簡單的一堵墻，從設計到建成運維，會涉及到很多的要素：功能、組成材料、參與角色、施工階段、工作結果、維護情況等等。

想象一下，如果需要給這樣的描述單獨編碼：「結構設計師設計的、正在施工的、需要安裝防水層的砌體外墻」，和「施工方設計的、施工完成的、需要拆除的預制混凝土隔墻」，那你的編碼手冊一定厚的誰也拿不動。

回到貓的例子，其實我們完全可以把互相平行的「特征面」單獨分組編碼，互不干涉。需要的時候，在對應的特點組里挑出特定的編碼，組合到一起就行了。

比如下面的圖，黑色、短尾巴、大眼睛、貓，被分別放到四個不同的編組里，拿出來用“+”號組到一起編碼就是：「A01+B02+C02+D01」。

這樣做的好處顯而易見：因為每一個分類組都是獨立平行的，互相沒有從屬關系，不用擔心編碼會重復；要增加新的特點，只需要在相應分組添加編碼，對其他分組不影響。

這，就是區別于線分類法的另外一種方法：面分類法。

現在可以回答上期留給你的問題了：CSI放棄了把Masterformat和Uniformat強行拼湊到一起，而是使用新的編碼標準：Omniclass，目標是在從建設到運營的全周期里進行統一的編碼，它采用的就是面分類法。

說到Omniclass，我們就不得不說說現代的集成信息管理。

我們的編碼簡史說到這里，回顧一下就會發現，無論是Masterformat還是Uniformat，面向的都是看得見摸得著的「物質」，這些東西參與的過程，叫做建筑周期的物質過程。

把這些物質編碼放到計算機里，我們當然可以做一些計算工作，比如造價預算、招投標、限額設計等等。

但整個建筑的生產和使用過程中，還有很多其他的要素，比如空間、參與的人、工作成果等等，這些要素參與的過程，叫做建筑周期的信息過程。

缺少這些東西，我們是不能把整個建造過程「信息化管理」起來的。

信息化的本質，就是要把項目的人、材、機、物、信息、組織等對象集成到一起進行動態的管理，同時積累企業的知識庫，最終將知識轉化成新的生產力。

不夸張地說，從線分類編碼到面分類編碼思維的進化，就是建筑行業從傳統管理到現代信息化管理的分水嶺。

早在1993年，一份編號為ISO/TR 14177的技術報告《建筑業信息分類》，就指出原有編碼體系的分類范圍不能涵蓋建筑業的各方面，是不完全的體系。

這份報告定義了一些新的建筑分類對象，比如設施、空間、設計構件、工項、產品、輔助工具、建設活動等等，為現代建筑編碼體系奠定了基礎。

1996年，ISO組織發布了一份重要的標準：ISO 12006-2，對ISO/TR 14177進行了擴充和完善。

它首先提出了一個基本過程模型，把建筑分為「建設過程」、「建設資源」和「建設成果」三個大分類。

「建設過程」分為「前期設計」、「施工安裝」、「使用維護」、「報廢拆除」四個階段，在下面的圖里我們把這四個階段放在灰色的Y軸；「建設資源」分為「建筑產品/工具」、「建設代理」和「建設信息」，下面的圖里我們把它放在藍色的X軸。

X軸和Y軸不同項目交叉在一起，就形成了相應的「建設成果」。  

此外，每個階段的建設成果，又可以把信息導出到下一個階段，作為項目信息來使用（綠色箭頭）。   

這張圖代表了建筑行業的一個過程模型：「在特定的建設過程，投入特定的產品、工具、人和信息，形成特定的成果，并將信息流向下一個階段」。

基于這個概念框架，ISO 12006-2給出了一張更加詳細的面分類推薦表格。

注意，我們之前講Masterformat和Uniformat的時候，也會給你列這樣一個「大分類」的表格，但這兩個標準都是線分類法，每一個大類彼此完全無關。

而在ISO 12006-2的「面分類法」里面，每一個大分類的表格雖然也是獨立的，但我們可以在每一個表格里選取不同條目，通過交叉重組的編碼，來共同描述建筑的某一個構件或狀態。

比如，施工+門窗+半圍合空間就等于「正在施工中的帶門窗半圍合空間」。

后來，美國建筑規范協會CSI就是基于ISO 12006-2標準，牽頭建立了Omniclass。這份由建筑業17個組織共同起草的編碼標準從2000年開始制定，歷經6年才發布了1.0版。

Omniclass采用面分法與線分法相結合的方式，共有15張分類表，每張分類表內部采用線分法，代表著一種建筑信息的分類方法。

我們說，Masterformat和Uniformat是兩種分類方法，你可以像橡皮泥那樣按照材料來看待建筑，也可以像樂高積木一樣按照構件來看待建筑。

也正因為這個原因，CSI并沒有放棄這兩個標準，而是把它們融合到Omniclass里，其中，Uniformat被用于組織表21：元素，Masterformat被用于組織表22：工作成果。這下大家都開心了。

在上期最后，我們也說到，CSI開發這幾個編碼標準，是著眼于一盤更大的棋：建筑業信息化。而CSI接手Uniformat的時候，正是BIM的誕生之夜。

從上邊的表格你可以看到，作為BIM行業龍頭企業Autodesk的旗艦產品Revit，原生攜帶的Omniclass編碼也僅僅是表23：產品這一項，這也印證了「Revit不等于BIM，更不等于信息化」這個觀點。   

關于軟件實際應用，我們會在后面的應用篇里再說到，今天就不展開了。

回到Omniclass，它的每一個分類表內部使用的都是線分類法，對信息進行逐層編碼。

前兩位表示編碼所在的表格編號，從第三位開始表示分層，每層用2位阿拉伯數字表示。每個具體編碼至少有8位，不足8位的高層編碼用數字0補足8位，最多可以有7層14位數字。

和ISO 12006-2一樣，Omniclass規定了用“+”號來表示多個表格之間的編碼組合。

比如我們把「石膏板固定隔墻」的編碼，和「建筑經理辦公室」的編碼，用“+”號連接起來，23-15 11 11 11+13-23 23 11，就可以表示「帶石膏板固定隔墻的建筑經理辦公室」。

除了“+”號，Omniclass還提供了另外三個運算符號。

“>”和“<”是比“+”號更高級的符號，它不僅代表了把兩個編碼組合到一起，還表示它們的從屬關系。符號開口的方向是概念更重要的一方。

用中文來舉例說明吧：比如你用「工程師+燈」，別人很難理解你說的是「設計了燈的工程師」，還是「被工程師設計的燈」。

那你就可以用「工程師>燈」來表示你想編碼的主體是工程師。如果你想表達的主體是燈，但由于一些原因一定要把「工程師」擺在前面，那就可以用「工程師<燈」來編碼。

“/”表示在一個表格里定義一個連續的編碼段落，“/”前面和后面的編碼分別是段落的開始和結束，主要用于數據篩選。比如要查找所有「電氣和建筑智能化」內容，那就可以用這個符號來自定義查找范圍。

今天你知道了「面分類法」對于現代建筑信息管理的重要意義，也了解了ISO 12006-2和Omniclass的前世今生。

更重要的是，你看到現在的BIM，對于「建筑全生命周期信息化管理」這個大命題來說，還遠遠不夠，我們的路還很長，機會也還很多。

下次如果有人電腦上只裝著Revit和一套不支持編碼的協作平臺，就來告訴你他搞定了建筑全生命周期管理，那你就這樣反問他：

「你的管理信息是怎么編碼的？用的什么編碼格式？Revit只默認攜帶Uniclass或者Omniclass的表23，對于其他14張表格涉及到的信息內容，你是怎么解決的？」

到此，我們編碼故事的北美之旅就告一段落。后面我們會帶你快速地看一眼英國的情況，然后回到國內，看看我們的現狀和未來。

你可以在公眾號回復關鍵詞「北美編碼」，獲取我們最近三期聊到的Masterformat、Uniformat和Omniclass的原文件。

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