1.佛山市交通运输工程造价站 广东佛山 528000；
2.上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 上海 200000；
3.华南理工大学 土木与交通学院 广东广州 510640
摘要：编码体系作为工程项目管理的实施基础，其合理与否在很大程度上决定了整个建设项目管理工作的绩效水平，重要性不容忽视。在对国际建设工程项目编码体系发展历程讨论的基础上，重点介绍了美国的MasterFormat和UniFormat II体系、英国的SMM7和CESMM4以及EPIC、OCCS，并对各编码体系的分类依据、内容构成、编码结构和应用方式进行了详细分析。
关键词：建设工程；项目管理；项目分解；编码体系
1引言
工程规模庞大和项目参与者众多是建设工程项目的主要特征之一。随之而来的是项目信息量的巨大和信息交界面、信息传递界面的大幅增多和日趋复杂化。信息交接与传递问题多发生在项目不同阶段和不同参与方之间，直接导致了项目难于管理控制，究其原因主要是采用的项目分类标准不一致。因此，为了保证项目信息的顺利传递和有效利用，需要建立统一的项目分类和编码体系。
编码是利用数字或者字母按照一定规律的排列，工程项目编码是项目信息分类的具体体现，也是建立项目管理系统的基本要求。建设工程项目编码体系的建立过程，就是根据建设项目特性，按照科学的分析流程，遵循功能、组成、施工方法等准则逐层细化，并由此产生一个分层次的、尽可能真实反映建设项目实际情况的数据模型的过程，项目分解结构的合理与否在很大程度上决定了整个项目管理工作的绩效水平[1]。
建立工程项目编码体系的目的是对建设项目全过程进行科学的管理、有效的控制，提供参与方可视性的交流平台以及规范参与各方的行为。具体说它有利于项目建设单位对项目各个阶段工作内容的控制，如有助于项目前期规划，能够有效地对工程总造价进行管理控制，有助于实行价值工程研究，为项目各成员提供信息交流工具，尤其是为建设单位、设计单位、施工单位之间信息沟通提供一种共同语言，在有效传达信息的同时，消除彼此误解。另外，工程编码为工程项目数据收集和整理提供了标准化手段，为未来项目使用准确的、有价值的信息提供了保证。
关于建设工程项目编码体系的研究，最早可以追溯至1920年美国建筑师协会制定的主要用于建筑材料分类的标准化文件系统和字母表索引（Standard Filing System and Alphabetical Index）[2]，此后各国都进行了不同程度的开发应用。现今世界上很多发达国家，如美国、英国、欧洲、加拿大、新加坡等都建立了本国建筑业需要的统一的建设工程项目编码体系，编码在工程管理中的应用，对建设行业发展起到了极大的促进作用。
2 美国体系
在建设工程项目使用编码方面，美国率先看到其便利性，因此较其他国家发展要早，美国的编码体系始于上世纪70年代，建筑行业由于发展较快需求较多，成为其首先应用的领域，主要有两种编码体系：MasterFormat和UniFormat II。
2.1 MasterFormat
MasterFormat又被称为CSI建筑规范代码体系，是由美国建筑规范学会CSI（Construction Specification Institute）和加拿大的建筑规范学会CSC（The Construction Specification Canada）共同编制，在1963年首次颁布。MasterFormat起初只作为北美地区房建项目的规范编排标准，应用最为广泛的是MasterFormat 1995版。例如科威特中央银行项目、科威特大学城、多哈新机场项目等都是根据MasterFormat1995来组织编排规范文件和工程量清单。
由于MasterFormat起初是为房屋建筑项目设计的，随着近些年来土木工程领域的快速发展，越来越多的建筑产品和工艺无法编排进MasterFormat 1995版，机械、电气、管道等系统也越来越复杂，同时业界也要求MasterFormat应纳入土木项目和工业项目类型，因此在2004年，经过多次修订，CSI正式发布了MasterFormat 2004版，将16个分部扩展为50个分部，最大的变化就是机电部分由原来的division 15和division 16扩展到了近10个章节，另外编码也从5位数升为6位（个别为8位），巴哈马海岛度假村项目就是采用MasterFormat2004来编排。MasterFormat体系目前已经成为北美地区国家应用最为广泛的项目分解和编码体系。该体系基本每七年修正一次，现行版本是2012年最新修订完成的[3]。
MasterFormat的分类方法主要采用面向工种和材料，更倾向于符合建筑工程分工组织实施的方式，并以此来组织设计要求、招标和合同要求、图纸说明、成本数据以及施工文档等信息和数据。这种建筑信息的分解和组织更加符合工程建造阶段的信息处理习惯。
该体系主要以建筑材料、产品和行为为对象按照建筑工程专业和工种考虑进行分解，由采购与合同要求组和专业工程组两部分组成。专业工程组又分为建筑工程、服务设施、场地与下部基础工程和设备四个子组。其中建筑工程子组又按照建筑专业和工种划分成13个分部，编码从02到14；服务设施子组分为7个分部，编码从21-23、25-28；场地与下部基础工程子组分为5个分部，编码为31-35；设备子组分为7个分部，编码为40-46。编码中的缺位，比如15-20，是保留位，为以后扩展内容所用。每一分部又由许多章（Section）组成。
MasterFormat体系的编码设置共6位3个层次（部分为8位4层）[4]，图1、图2分别为预制混凝土和柔性路面的部分清单及编码。每层次的编码各占用两位。实际应用中，企业可以遵循其前6位（8位）的编码，后面则可以自行编码。
图2 柔性路面的部分清单及编码
MasterFormat的定位是工程项目实施阶段信息、数据的组织和管理编码体系，同时提供工作成果的详细成本数据。其着眼于施工结果，直接描述工程施工的方法和材料，并关联施工成本数据。从成本计算的角度，该体系还有一个很大的优势，就是一种特定的建材在MasterFormat中只出现一次，非常便于静态的统计和计算，这一点和国内的概预算体系类似，因此该体系大量运用于施工图设计阶段和招标阶段。
正如2012版MasterForma前言所述：MasterFormat 是北美地区大部分商业建筑设计和施工项目使用的规范化编写标准。其通过所列标题和分章编码的编码系统来组织建造要求、产品和活动等有关数据，并作为建筑师、承包商和分包商供应商之间的沟通平台，帮助其实现业主的要求、工期目标和造价控制等。
2.2 Uniformat II
UniFormat体系是1973年由美国建筑师学会AIA（American Institute of Architects）和美国通用事业管理局GSA（General Services Administration）联合开发的。此前AIA和USA基于建筑组成元素各自创建了一套编码体系，但AIA编码体系只着眼于施工阶段的成本管理，而GSA编码体系可用于整个项目期间的工程估价，UniFormat则是整合了两种体系的优点而设计的。1989年美国材料与试验协会ASTM（American Society of Testing and Materials）下属的建筑经济分会在UniFormat的基础上开发了一套ASTM建筑物元素分类标准（ASTM Standard Classification for Building Elements），为了突出与原有体系的联系，简称为UniFormatⅡ[5]。新标准比原始的UniFormat具有更多的优点，不仅拓宽编码的使用范围，而且采纳了大量使用原始UniFormat编码的实践者的建议，如把构造组成分类层次由原来的二级扩大为三级等，更重要的是它增加了分类元素，并且对原来元素增加了解释，使得改进后的编码更符合实际工作要求。1993年正式发行标准的UniFormat Ⅱ编码体系，1997年对此编码作了修订，现在最新版本为2009年发布的E1557-09[6]。
UniFormat II主要应用于建筑工程领域，并没有包含土木工程的构件，是一套对建筑元素和相关场地工作进行分类并分解的标准格式体系，主要采用层级式的建设工程系统构成元素分类方法，更倾向于再现工程元素的物理构成方式，并以此来组织设计要求、成本数据以及建造方法等信息和数据。无论所采用的设计方法、施工工艺和所使用的材料有何不同，这里的元素是大多数建筑都有的主要组成部位，这些部位履行某种特定的功能。
该体系将整个建筑构成元素由粗到细共分为四个层级结构。第一层是最大的元素组，称为主要元素组（Major Group Elements），它囊括了建筑物的主要元素，分别是：（A）基础；（B）外封闭工程；（C）建筑内部；（D）配套设施；（E）设备及家电；（F）特殊建筑和建筑物拆除；（G）建筑场地工作。第二层将第一层的各主要元素细分为元素组（Group Elements），比如外部结构分为上部结构、外部围护和屋顶，共22个条目；第三层又将第二层元素组细分为单独元素（Individual Elements），比如外部围墙包括外部墙体、外墙窗和外墙门，共79个条目；第四层次在第三层次的细分基础上划分出子元素（Sub-Elements），体系只是给出了该层的参考元素，使用者可以根据需要自行设置，也可以进一步往下细分，形式比较灵活多样。UniFormat Ⅱ体系的编码表如表1所示，以（A）基础的一部分为例。
在最初的的UniFormat 体系中，构造组成3级分类共有57个，但在实际应用中，有时很难找到某一项目在分类表中对应的分类项目，比如土的回填和压实，是放在A1010一般基础中还是G1030土方工作中，所以需要通过概要描述分类表中的3级元素，帮助使用者能快速的找到科目所属的要素，UniFormat工作界面描述清单对 UniFormat 三级体系的应用很重要。在新的UniFormat体系中，采用四级分类方式，消除了具体项目在分类表中对应位置的不确定性，所以UniFormat工作界面描述清单不是必须。建立第四级分类的优势在于：更好的成本数据；元素归类的一致性；更易理解的历史数据库；与MasterFormat的转换；初设的项目计划等。
Uniformat Ⅱ编码体系共设置8位，4个层次，以字母和数字结合表示，第一层次为大写字母A-G，其他三个层次均为数字。2、3层次的编码各占用两位，4层次占用三位。如下图表示：
图3 UniFormat Ⅱ编码示例
与最初的UniFormat编码主要应用于设计阶段的估价不同，UniFormat II的定位是面向工程建设项目全生命周期的编码结构，是用于项目描述、成本分析和工程管理的建筑信息分类标准，应用于建筑工程从前期策划、图纸设计、建筑施工、建成运营管理到建筑物拆除等的全过程。UniFormat Ⅱ最主要的目的，是在工程项目不同时期以及在若干项目之间确保项目经济估价一致性与提高项目整个寿命周期的执行效率。
由于UniFormat Ⅱ体系还比较年轻，因此其影响力远远没有MasterFormat的深远和广泛，而且在成本计算上，因为没有明确的施工方案，精度偏弱。但是UniFormat Ⅱ体系自身还是有很多其他成熟的体系无法比拟的优势：①该体系着眼于功能元素，主要以描述和反映工程实体的功能构成，并且以此为基础进行经济、效益分析，在设计阶段就能够进行方案评估，在时间和成本上都达到了节约的目的；②该体系是价值工程这类与功能和构建类型相关的成本分析和投资控制，而非工程计量，它的特性使得它在项目全生命周期中都可以找到用武之地，只不过在设计阶段作用尤为突出；③UniFormat Ⅱ提供收集并且分析项目历史数据的标准格式，为未来的项目提供有价值的参考，加快预算和估价的进程；并且有利于不同专业不同工种工作人员之间的交流，为建筑业建立起造价数据库提供了便利条件。
MasterFormat和UniFormat Ⅱ是美国建筑行业使用最广的两种编码体系，各自的分类方法和适用范围不同，但两者又是相互关联的，在底层数据上它们其实是一致的，而且在工程造价控制方面，MasterFormat和UniFormat Ⅱ交叉使用，实践证明，取得了良好的效果。除了这两种编码系统之外，美国建设管理部门还鼓励建筑行业不同的专业领域机构或公司建立和使用自己的编码体系。
3 英联邦国家体系
3.1 SMM7
英国造价标准化始于19世纪，随着工料测量师（Quantity Surveyor）制度的出现，已逐步形成一套严谨有序的工料测量规范体系——建筑工程工程量计算规则（SMM7）。英国皇家特许测量师学会（RICS，Royal Institution of Chartered Surveyor）于1922年出版了第1版的建筑工程工程量标准计算规则（SMM-Standard Method of Measurement），并为各方共同认可。该规则自发布以来已修订过6次，现行的是1998年出版的第7版（SMM7）[7]。这一规则在英联邦国家有着广泛的影响，传播到当地，示范并影响了当地的做法，如香港、南非等地的工料测量规范都是受其影响的结果。
SMM7是在招投标时寻求一个减轻工作量的途径和实现控制投资的目的下开发出来的。它非常系统地运用分类表格，把项目分解成一些可测量的条目，而且给出了判定是否属于某个特定条目的准则，规定了各分项工程量的计算规则，还包括了该项材料的性质以及在技术质量上的要求。这样细化的分类表格让使用者可以多、快、好、省地找到所查询的项，也更便于计算机编程，对建筑市场信息的统一化十分有利。SMM7将工程量的计算划分成23个部分[8]，如表2所示。
以开挖及回填为应用示例，来简要叙述下SMM7编码表格的应用。编码D20：2.2.2.1的含义：①D表示第D类工程，即场地工程；②20表示场地工程的第20章节，就是土方开挖及回填；③第一个2表示图表中第一列的第2个子项，即土方开挖；④第二个2表示图表中第二列的第2个子项，即降低水位；⑤第三个2表示图表中第三列的第2个分级，即最大深度镇1.00m；⑥第四个1表示图表中第四列的第1个子项，即着手水位>0.25m地而以下。
SMM7的适用范围非常广泛，在发包人招标、承建人投标报价、咨询公司合同管理时都会用到，特别在支付合同款时，业主、承建商和咨询商均视SMM7中的工程量表为法律准绳。而且SMM7有着工程量计价规则统一化、工程量计算方法标准化、工程造价的确定市场化的特点，其量价分离、公平竞争的平台更是给市场化和规范化带来便利条件和更大空间。因此，自其正式颁布以来，不仅被英联邦体制的上百个国家广泛接纳和采用，许多WTO成员国和地区也在SMM7的基础上编制适合本地区的编码体系和规则。
3.2 CESMM 4
随着土木工程行业发展壮大，对土木工程和其他工程进行计量成为必须，因此编制和理解工程量清单就成了工程合同管理的重要内容。英国土木工程师协会ICE（The Institution of Civil Engineers）在1976年编制了土木工程标准计量方法CESMM（The Civil Engineering Standard Method of Measurement），1991年出版第三版，即CESMM3，其不但在英国，在世界其他许多地方也得到了广泛应用。最新版本为2012年的CESMM 4[9]，其把工程划分为26个类别（Class），如表3所示。在这些分类下又分三层（Division），每一层都逐级细分工作，如表4，“R 道路及铺面”中的“4 水泥混凝土路面”为第一层，对应第二层有三种类型混凝土路面板，第三层列出常用板厚度。
根据CESMM 4的编码格式，R 4 1 6代表的意思是：厚度200-250mm（第三层中6）的按英国运输部专业标准制作（第二层中1）的水泥混凝土路面板（第一层4）。
4 其他体系
4.1 EPIC
20世纪90年代初，来自十个欧洲国家的建筑产品信息供应商代表在伦敦举行了一次会议，讨论各国产品信息协会在建筑产品信息数据库开发及使用方面进行合作的必要性。会议决定成立EPIC（European Product Information Co-operation）作为各国产品信息协会进行讨论和合作的论坛。此后EPIC开始制定公共的建筑产品分类及相应编码，以此作为欧洲建筑业界统一的参照体系，方便各个国家之间、各个数据库之间进行建筑产品信息检索。1994年，EPIC出版了1.0版本，并广泛邀请各个相关组织对其进行讨论评价。1999年EPIC 2.0版本正式出版[10]，它为建筑产品数据库提供了统一的基本信息结构，可以作为国家之间数据库的交互语言。
EPIC的框架是ISO/DIS 12006-2[11]，其基本分类原则是灵活性和易用性。一级类目分为建筑产品和建筑产品属性，建筑产品包括十五个大类，根据产品的基本功能进行划分，并结合物理形式和组成材料确定具体的产品，划分的深度按照国际上使用的习惯确定，如表5所示。对于可能具有几种功能的产品，EPIC将其放在大类F（一般建筑产品）和大类P（一般设备产品）中。
EPIC在几个层次上包括一系列的产品分组，有一般产品组、详细产品组和元件组。一般产品组被进一步分解成详细产品组，部分一般产品组和详细产品组又以其元件加以说明。产品分组分布在各个大类和子类中，产品数据库供应商可以根据需要将数据信息分配到一定的分类层次中，但一种产品只能出现在一个产品分组中。
EPIC的编码由字母和数字组成，第一位是大写字母，表示15个一级分类；第二位和第三位由数字构成，表示一般产品组；第四位及其以下也是数字，表示详细产品组。一般产品和详细产品的元件由斜杠后的数字表示，如表5中的“A11/1”，表示土体稳定锚的元件—锚头。通过在产品编码的后面用“：”连接X、Y表中的属性，可以形成更加具体的产品分组，如“E311：X211”表示“屋面瓦：密实骨料混凝土”。
EPIC包含了建筑领域的各种产品，通过对建筑产品的统一分类和编码，并将其用于建立相关软件的数据库结构，可以实现各个国家、各种软件的产品数据交换，为电子商务提供一个公共的平台。
4.2 OCCS
OCCS（OmniClass Construction Classification System）是建筑业的一个新信息分类体系，其最早被提为全面建筑分类体系（Overall Construction Classification System）。OCCS采用ISO 12006-2信息分类框架，以MasterFormat、UniformatⅡ、EPIC等已有的建筑分类体系为基础建立起完整的建筑信息分类体系。OCCS由美国建筑规范协会（CSI）和加拿大建筑规范协会（CSC）共同开发和维护，面向北美建筑业市场。
OCCS分类体系采用面分法与层次分类法结合的分类方法，由12个分类表组成，每个分类表由两位数字来标识，分别是：01设施、02建筑单体、03空间、04构件和设计构件、05工项、06产品、07过程阶段、08职能过程、09人员、10工具、11信息、12属性，这12个分类表覆盖了建筑领域的各个方面。在每个分类表下采用层次分类法，共分为四个层次，由8位数字来标识，分类表编码与分类表内的编码使用“-”连接[12]。
正如OCCS原来的名称“Overall Construction Classification System-全面建筑分类体系”所言[13]，OCCS覆盖了整个建筑业界各种形式的建筑、各种类型的项目，包括建设过程中的活动、人员、工具和信息，涵盖建筑实体全寿命期内的所有过程和阶段。
5 结语
建设项目分类和编码体系是一种重要的项目管理工具，是对建设领域的各种信息进行系统化、标准化、规范化的组织，对工程项目的顺利实施具有重要意义，除此之外，它还是建设企业积累历史数据、企业项目信息化管理以及工程项目集成化管理的基础。通过比较分析国际上典型的几种编码体系MasterFormat和UniFormat II、SMM7和CESMM4以及OPIC、OCCS，得出了国外建设工程项目分类和编码体系的发展趋势，为我国的编码体系发展奠定了基础。
参考文献
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[13]汤志辉.基于BIM的铁路站前工程信息分类编码研究[D].中国铁道科学研究院，2016.
论文作者:郝海英1,邓罗裕2,苏卫国3
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第24期
论文发表时间:2018/1/19
标签：体系论文; 建筑论文; 项目论文; 产品论文; 工程论文; 元素论文; 信息论文; 《建筑学研究前沿》2017年第24期论文;