Машинно-интерпретируемый формат IDS++ для спецификации и верификации требований в строительной отрасли: идея, концепция, реализация

В последнее время в российской и зарубежной строительной практике широкое распространение получили программные инструменты спецификации и верификации требований на основе машинно-интерпретируемых форматов, обеспечивающих достоверную и прослеживаемую проверку цифровых информационных моделей (ЦИМ). Наиболее известным среди них является формат IDS, который позволяет представить требования к информационному наполнению ЦИМ, сформированной в соответствии с открытым международным стандартом IFC. Однако на сегодняшний день возможности стандарта IDS крайне ограничены. Чтобы преодолеть имеющиеся ограничения и обеспечить более полную и всестороннюю работу со сложными нормативными требованиями, выражаемыми параметрическими, геометрическими, топологическими, пространственными и иными алгебраическими условиями, разработан машинно-интерпретируемый формат IDS++. В статье описываются концепция и основные конструкции нового формата, а также обсуждаются разработанные программные приложения, предназначенные для спецификации и верификации требований в строительной отрасли.

1. Brambilla M., Cabot J., Wimmer M. Model-driven Software Engineering in Practice. Synthesis Lectures on Software Engineering. Morgan & Claypool, 2012. 166 p.

2. Arayici Y., Fernando T., Munoz V., Bassanino M. Interoperability specification development for integrated BIM use in performance based design. Automation in Construction. 2018, vol. 85, pp. 167-181. DOI: 10.1016/j.autcon.2017.10.018.

3. Semenov V., Arishin S., Semenov G. Towards conceptual interoperability of BIM applications: Transaction management versus data exchange. ECPPM 2021 – eWork and eBusiness in Architecture, Engineering and Construction: Proceedings of the 13th European Conference on Product & Process Modelling. 2021. CRC Press, London, pp. 51-58. DOI: 10.1201/9781003191476-7.

4. Кулямин В.В. Методы верификации программного обеспечения. Конкурс обзорно-аналитических статей по направлению «Информационно-телекоммуникационные системы». 2008. 111 с. Доступно по ссылке: https://www.ispras.ru/publications/2008/methods_of_software_verification, обращение 05.03.2026 / Kulyamin V.V. Software Verification Methods. Competition of review and analytical articles on Information and Telecommunication Systems. 2008. 111 p. Available at: https://www.ispras.ru/publications/2008/methods_of_software_verification, accessed March, 05, 2026 (in Russian).

5. Semenov V.A., Morozov S.V., Arishin S.V., Kuzina O.N., Rimshin V.I., Makisha E.V. Formal specification and verification of requirements in architecture and construction using the EXPRESS modeling language. Programming and Computer Software, 2024, vol. 50, no. 5, pp. 376-391. DOI: 10.1134/S036176882470018X.

6. ISO 16739-1:2024. Industry Foundation Classes (IFC) for data sharing in the construction and facility management industries. Part 1: Data schema. Edition 2. 496 p.

7. Borrmann A., Beetz J., Koch C., Liebich T., Muhic S. Industry Foundation Classes – A standardized data model for the vendor-neutral exchange of digital building models. Building Information Modeling – Technology Foundations and Industry Practice. Springer, Cham, 2018, pp. 81-126. DOI: 10.1007/978-3-319-92862-3_5.

8. ISO 10303-11:2004. Industrial automation systems and integration – Product data representation and exchange – Part 11: Description methods: The EXPRESS language reference manual. Edition 2. 255 p.

9. ГОСТ Р 10.0.02-2019/ИСО 16739-1:2018. Система стандартов информационного моделирования зданий и сооружений. Отраслевые базовые классы (IFC) для обмена и управления данными об объектах строительства. Часть 1. Схема данных. 28 с. / GOST R 10.0.02-2019/ISO 16739-1:2018. Building information modeling standards system. Industry core classes (IFC) for the exchange and management of construction data. Part 1. Data schema. 28 p. (in Russian).

10. ГОСТ Р ИСО 10303-11-2009. Системы автоматизации производства и их интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Часть 11. Методы описания. Справочное руководство по языку EXPRESS. 202 с. / GOST R ISO 10303-11-2009. Industrial automation systems and their integration. Representation and exchange of product data. Part 11. Description methods. EXPRESS language reference guide. 202 p. (in Russian).

11. González C.A., Cabot J. Formal verification of static software models in MDE: A systematic review. Information and Software Technology, 2014, vol. 56, no. 8, pp. 821-838. DOI: 10.1016/j.infsof.2014.03.003.

12. Somogyi N., Mezei G. Generalized Formal Model-Verifier: A Formal Approach for Verifying Static Models. Springer Nature Computer Science, 2024, vol. 5, no. 508. DOI: 10.1007/s42979-024-02808-2.

13. EXPRESS Data Manager™ – Jotne Connect. Available at: https://jotneit.com/products/express-data-manager, accessed 05.03.2026.

14. Soliman-Junior J., Tzortzopoulos P., Baldauf J.P., Pedo B., Kagioglou M., Formoso C.T., Humphreys J. Automated compliance checking in healthcare building design. Automation in Construction, 2021, vol. 129. DOI: 10.1016/j.autcon.2021.103822.

15. Dimyadi J., Governatori G., Amor R. Evaluating LegalDocML and LegalRuleML as a Standard for Sharing Normative Information in the AEC/FM Domain. Proceedings of Lean & Computing in Construction Congress (LC3), 2017, vol. 1 (CIB W78), pp. 637-644. DOI: 10.24928/JC3-2017/0012.

16. Макиша Е.В. Анализ методов перевода требований нормативно-технической документации в машиночитаемый формат для проверки информационных моделей строительных объектов. Моделирование, оптимизация и информационные технологии, 2019, т. 7, № 2(25), стр. 339-350. DOI: 10.26102/2310-6018/2019.25.2.028. / Makisha E.V. Analysis of methods of regulation requirements translation into machine-readable format for verification of building information models. Modeling, optimization, and information technologies, 2019, vol. 7, no. 2(25), pp. 339-350. DOI: 10.26102/2310-6018/2019.25.2.028 (in Russian).

17. Li B., Schultz C., Dimyadi J., Amor R. Defeasible reasoning for automated building code compliance checking. ECPPM 2021 – eWork and eBusiness in Architecture, Engineering and Construction: Proceedings of the 13th European Conference on Product & Process Modelling, 2021. CRC Press, London, pp. 229-236. DOI: 10.1201/9781003191476-32.

18. Кутузова О. Через тернии к … автоматической экспертизе цифровой информационной модели. CAD master. 2023. Т. 101. № 2. С. 104–111. / Kutuzova O. Through thorns to… automatic expertise of the building information model. CAD master. 2023, vol. 101, no. 2, pp. 104-111 (in Russian).

19. IDS – Machine readable Information Delivery Specification. Available at: https://github.com/buildingSMART/IDS/blob/master/Documentation, accessed 05.03.2026.

20. Tomczak A., Benghi C., van Berlo L., Hjelseth E. Requiring Circularity Data in BIM with Information Delivery Specification. Journal of Circular Economy, 2024, vol. 1, no. 2, pp. 1-13. DOI: 10.55845/REJY5239.

21. IDS Software Implementations – buildingSMART Technical. Available at: https://technical.buildingsmart.org/ids-software-implementations, accessed 05.03.2026.

22. Sortdesk | Free Online IFC Viewer. Available at: https://viewer.sortdesk.com, accessed 05.03.2026.

23. IDS Editor | A quick and easy way to create IDS files. Available at: https://ids-editor.com, accessed 05.03.2026.

24. Национальная ТИМ Платформа / National BIM Platform. Available at: https://bim.ispras.ru/main, accessed 05.03.2026.

25. Model Checking & Clash Detection with BIMcollab Zoom. Available at: https://www.bimcollab.com/en/products/bimcollab-zoom, accessed 05.03.2026.

26. Pilot-BIM. Available at: https://ascon.ru/products/pilot-bim, accessed 05.03.2026.

27. BIMIT. Available at: https://twin.bimit.ru, accessed 05.03.2026.

28. D Modeler. Available at: https://www.openbimsystems.ru/7d-modeler, accessed 05.03.2026.

29. Семенов В.А., Аришин С.В., Зорин Е.М. Перспективный российский формат IDS++ для машинно-интерпретируемых требований в архитектуре и строительстве. Информационное моделирование в задачах строительства и архитектуры: материалы VIII Международной научно-практической конференции. Под общей ред. А.А. Семенова. Санкт-Петербург: Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, 2025. С. 158-165. DOI: 10.23968/BIMAC.2025.023. / Semenov V.A., Arishin S.V., Zorin E.M. Promising Russian IDS++ format for computer-interpretable requirements in architecture and construction. BIM in Construction and Architecture: Proceedings of VIII International Conference (A.A. Semenov ed.). Saint-Petersburg, State University of Architecture and Civil Engineering, 2025, pp. 158-165 (in Russian). DOI: 10.23968/BIMAC.2025.023.

30. Семенов В.А., Зорин Е.М., Шило А.В. Web-редактор машинно-интерпретируемых требований в формате IDS++. Информационное моделирование в задачах строительства и архитектуры: Материалы IX Международной научно-практической конференции. Под общей ред. А.А. Семенова. Санкт-Петербург: Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, 2026 (в печати). / Semenov V.A., Zorin E.M., Shilo A.V. Web-editor for computer-interpretable requirements in the IDS++ format. BIM in Construction and Architecture: Proceedings of IX International Conference (A.A. Semenov ed.). Saint-Petersburg, State University of Architecture and Civil Enginnering, 2026, in print (in Russian).

31. BIM Collaboration Format v3.0 Technical Documentation. Available at: https://github.com/buildingSMART/BCF-XML/tree/release_3_0/Documentation, accessed 05.03.2026.

32. BCF Software Implementations – buildingSMART Technical. Available at: https://technical.buildingsmart.org/bcf-software-implementations, accessed 05.03.2026.

33. Петрищев К.С., Золотов В.А, Семенов В.А. Система операторов для пространственно-временного анализа динамических сцен. Труды Института системного программирования РАН. 2018. Т. 30. № 6. С. 237–258. DOI: 10.15514/ISPRAS-2018-30(6)-13. / Petrishchev K.S., Zolotov V.A., Semenov V.A. A system of operators for spatial-temporal analysis of dynamic scenes. Proceedings of the Institute for System Programming of the RAS, 2018, vol. 30, no. 6, pp. 237-258 (in Russian). DOI: 10.15514/ISPRAS-2018-30(6)-13.

34. Randell D.A., Cui Z., Cohn A.G. A spatial logic based on regions and connection. Proceedings of the 3rd International Conference on Principles of Knowledge Representation and Reasoning. 1992, pp. 165-176.