IFC标准深度解析:打造全球BIM协同的“通用语言”

2025/06/20 10:42

在数字建造成为主旋律的当下,BIM(Building Information Modeling,建筑信息模型)已成为工程建设领域不可逆转的趋势。而在众多BIM相关标准中,有一个名字被反复提及,它就是IFC(Industry Foundation Classes)标准。


作为构建开放BIM协作体系的“语言核心”,IFC正被越来越多国家采纳为工程建设领域的法定或推荐标准,其专业价值与国际影响力日益增强。

IFC标准深度解析:打造全球BIM协同的“通用语言”

一、什么是IFC标准?


Industry Foundation Classes

IFC,全称Industry Foundation Classes,是一套用于描述建筑与基础设施领域中各类工程信息的数据模型标准。它由国际组织buildingSMART International(bSI)提出,旨在打通不同BIM软件平台之间的数据壁垒,实现项目在设计、施工、运维等阶段的跨平台协作与数据共享。


简而言之,IFC标准就像是一种“通用语言”,让建筑设计、施工、运营管理等各个环节所使用的不同软件能够理解和交换彼此的数据。

IFC标准深度解析:打造全球BIM协同的“通用语言”

01 IFC标准的起源与发展

1)起源背景

在建筑行业,传统的设计和施工流程中,不同阶段(如设计阶段的CAD软件,施工阶段的项目管理软件等)往往使用不同的软件工具。这些软件之间数据格式不兼容,导致数据传递时需要大量的重复工作,例如重新输入数据、转换格式等,这不仅效率低下,还容易出错。


为了解决这个问题,buildingSMART组织在20世纪90年代开始着手开发IFC标准,希望为建筑行业的数据交换提供一个统一的框架。


2)发展历程

第一个版本的IFC在1997年发布。随着建筑行业数字化技术的不断发展,IFC标准也在持续更新。例如,IFC 2x3版本在2006年发布,它增加了对建筑设施管理(FM)的支持,使得建筑运营阶段的数据也可以更好地被管理和交换。后续的版本如IFC 4(2013年发布)进一步扩展了对建筑构件、建筑性能分析等方面的支持,提高了数据模型的丰富性和准确性。


自2013年起,IFC被采纳为国际标准ISO 16739系列(其核心文档为:ISO 16739-1:2024 Industry Foundation Classes (IFC) for data sharing in the construction and facility management industries),现已成为全球建筑信息建模法定标准之一。

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02 IFC标准的主要内容

1)数据模型结构

IFC标准采用了一种层次化的数据模型结构。它包括多个层次,如核心层、扩展核心层、领域层等。

➤ 核心层定义了建筑信息模型中更基本的概念,例如实体(Entity)、属性(Attribute)等。这些基本概念是构建更复杂建筑数据模型的基础。

➤ 扩展核心层在核心层的基础上,进一步定义了一些通用的建筑元素,如空间(Space)、建筑构件(Element)等。这些元素在建筑的各个阶段都会被使用到。

➤ 领域层则是针对建筑行业的特定领域(如建筑设计、结构工程、建筑设施管理等)定义了更具体的模型。例如,在结构工程领域,IFC定义了梁、柱、板等构件的详细数据模型,包括它们的几何形状、材料属性、力学性能等信息。


2)几何信息描述

IFC标准能够详细描述建筑的几何信息。它支持多种几何表示方式,如点、线、面、体等。例如,对于一个建筑的墙体,IFC可以通过定义墙体的起点、终点、厚度等几何参数来精确地描述其形状和位置。


除了简单的几何形状,IFC还能够处理复杂的几何关系,如建筑构件之间的连接关系。比如,它可以通过定义梁与柱之间的连接方式(如刚接、铰接等)来准确表达建筑结构的几何和力学特性。


3)属性信息定义

建筑元素的各种属性在IFC标准中也有明确的定义。这些属性可以分为通用属性和特定属性。通用属性是所有建筑元素都具有的属性,例如名称(Name)、描述(Description)等。


特定属性则是针对特定类型的建筑元素。例如,对于建筑门窗,IFC标准会定义其尺寸、开启方式、材料类型等属性;对于建筑设备(如空调机组),会定义其功率、品牌、型号等属性。这些丰富的属性信息使得建筑信息模型能够更全面地反映建筑的实际情况。

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二、谁制定了IFC标准?


01 IFC背后全球标准力量:

- buildingSMART International-

IFC标准的制定与更新由buildingSMART International(简称 bSI)负责,这是一个总部位于英国的非营利性国际组织,致力于推动建筑行业的信息化、数字化协同发展。bSI前身为IAI(International Alliance for Interoperability),成立于1995年,是较早探索开放BIM(openBIM)理念的组织之一。


02 bSI的主要职责

➤制定和维护IFC标准体系(含IFC 2x3、IFC 4、IFC 4.3等)

➤推出模型视图定义(MVD)机制,支持多角色/多阶段应用

➤与ISO/TC59/SC13等标准化组织深度合作

➤推动全球BIM标准的互操作性、开放性与本地适配

➤推出openBIM认证体系(包括软件认证、专业认证)

➤发布道路、桥梁、隧道等基础设施专属IFC扩展标准(如IFC-Road、IFC-Bridge、IFC-Tunnel等)


03 bSI全球组织架构

bSI在全球设有30多个国家/地区的分支机构,包括:

➤中国(buildingSMART China,由中建科技、中国建筑标准设计研究院支持)

➤德国(buildingSMART Germany)

➤日本(buildingSMART Japan)

➤美国(buildingSMART USA)

➤英国、法国、韩国、新加坡、加拿大、澳大利亚等

各国分支机构负责IFC标准在本地的推广、实施指南制定、本土化建议收集、行业培训等工作。


04 bSI主要成果

➤发布并维护IFC2x3、IFC4、IFC4.3等核心标准版本➤制定IFC模型视图定义(MVD)机制

➤推出“openBIM”概念和openBIM认证体系

➤推动IFC与GIS融合发展(如IFC5研发)

➤编制行业应用手册(如IFC-Road应用指南)

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三、IFC标准的全球应用地图


Industry Foundation Classes


国家/地区

应用情况

英国

IFC标准被纳入政府项目强制交付要求,配合ISO 19650体系

德国

德国交通建设项目优先使用IFC4标准进行模型交付

法国

国家级BIM战略明确采用IFC为核心标准

挪威

IFC模型为政府工程必须交付的文件之一

瑞典

IFC标准为国家基础设施数字化建设的核心标准之一

日本

国土交通省牵头制定IFC-Road应用指南,推进BIM/CIM融合

韩国

大型公共工程必须提交符合IFC的数据模型

新加坡

建屋发展局BCA要求以IFC格式提交建筑许可模型

澳大利亚

多州政府鼓励采用IFC支持的开放BIM格式

中国

虽非强制标准,但住建部《BIM应用统一标准》明确鼓励采用IFC作为开放数据格式,多个国家级BIM平台已支持IFC导入


此外,IFC标准还广泛用于跨国EPC工程、设计院项目出海、国际工程投标等场景,成为“走出去”企业提升技术实力与国际化竞争力的重要抓手。


四、IFC标准发展体系与应用优势


Industry Foundation Classes


01 IFC标准发展体系

IFC标准多版本迭代,支持不同工程类型:

IFC版本

说明

状态

IFC2x3

最早广泛应用的版本,兼容性强

主流通用版,长期稳定支持

IFC4

增强空间关系、多语种支持、性能参数扩展

ISO 16739-1:2024 标准版本

IFC4.3

增加对道路、桥梁、铁路等基础设施的支持

buildingSMART推荐使用

IFC5

(开发中)

计划支持城市级BIM、GIS集成与智能基础设施

开发阶段

02 IFC标准应用优势

1)数据互操作性

这是IFC标准核心的优势。由于建筑行业涉及众多的软件工具,如设计软件(如Revit、ArchiCAD等)、施工管理软件(如Navisworks等)和设施管理软件(如Facility Manager等)。IFC标准使得这些软件之间能够无缝地交换数据。例如,设计师在Revit软件中创建的建筑模型可以通过IFC格式导出,然后在Navisworks软件中导入,用于施工阶段的碰撞检测和施工进度模拟。


2)全生命周期支持

IFC标准覆盖了建筑的全生命周期,从设计阶段的方案构思、初步设计、详细设计,到施工阶段的施工进度管理、质量控制,再到运营阶段的设施管理、能耗分析等。在整个建筑生命周期中,建筑信息模型的数据可以通过IFC标准持续传递和更新,避免了数据丢失和重复录入的问题。例如,在建筑运营阶段,通过IFC标准导入的建筑模型可以用于设备维护管理,维护人员可以快速获取设备的相关信息,如安装位置、维修历史等。


3)提高效率和质量

由于减少了数据转换过程中的错误和重复工作,IFC标准的应用可以显著提高建筑项目的效率。同时,准确的数据交换也有助于提高建筑项目的质量。例如,在设计阶段,不同专业(如建筑、结构、给排水等)的设计人员可以通过IFC标准共享数据,及时发现设计冲突,避免在施工阶段出现因设计问题而导致的返工。

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一百分信息技术有限公司:您的IFC标准语言与技术服务专家


作为专注于语言服务 + 中外标准咨询的一站式解决方案提供商,我们拥有深厚的标准理解能力与工程语言资源储备。针对IFC标准,我们可为客户提供如下专业服务:


➤(1)标准翻译与术语服务

IFC标准(ISO 16739)及子标准(如IFC4.3、IFC-Road)中英对照翻译多语种术语提取、标准术语库建设、词汇一致性审核

BIM软件界面翻译及标准内嵌术语本地化服务

➤(2)标准解读与实施咨询

IFC标准结构解读与版本选择建议(IFC2x3/IFC4/IFC4.3等)

建筑、桥梁、道路、轨交等行业的IFC数据模型定制建议

IFC标准与ISO 19650、BS EN、GB/T等标准的对接指导

跨平台IFC数据一致性审查与建模流程优化咨询

➤(3)标准信息检索与培训支持

buildingSMART新IFC发布标准监测与情报服务

IFC术语词汇培训讲义定制,助力设计团队跨语言理解

针对项目/组织的BIM标准化落地指导讲座(可远程)


IFC标准,链接未来的建筑世界


在BIM成为国际通用语言的今天,掌握IFC标准,就是掌握行业话语权。不论您是设计单位、工程承包商、软件开发商还是政府单位,一百分都能为您量身定制更契合项目需要的语言与标准解决方案。