BIM技术发展现状及阻力分析

摘要：BIM建筑信息模型已风靡整个建筑业，并将引起一次无可比拟的全行业的时代变革。针对BIM从提出到今天十几年的发展历程，分析国内外的发展现状及特点，探讨在建筑行业中BIM发展遇到的瓶颈与障碍，提出相应的促进意见，为推动BIM进程尽绵薄之力。

关键词：BIM，现状，发展阻力

中图分类号：C35文献标识码： A

引言

二千多年前，柏拉图著名的《理想国》为古罗马建筑师马克.维特鲁威提供了灵感，他在其著作《建筑十书》中描绘了理想城市：占据有利地形、拥有丰富的农产资源和良好的水源；发达的路网或河道与外界互通……

事实上，从城市诞生之处，人类对理想城市的描绘就未停止过。技术、经济、工业化进程让城市成为文明的中心，时至今日，信息时代已经使理想城市有了新的内涵。然而，对于到2020年城市居民将新增3.5亿，2030年城市总人口预计超10亿的中国，它的城市梦想该是如何庞大，为容纳这些人的城市梦想，2030年中国必须建造高达400亿O的城市居住空间，铺设50亿O的路网，增加170个大规模的运输系统，以及面对高达25%的水资源缺口和能源危机。面对这么大规模的城市如何保证人们的城市梦想都能实现？解决问题的第一步就是应该扩大基础设施建设。美国城市规划专家、芝加哥大学的理查陶博教授说过：一个城市的发展更重要的不是如何限制规模，而是如何增加它的承载力，包括公共交通系统的完善程度，物业结构的合理程度，以及电力、排水等公共基础设施的配套程度等。面临如此规模巨大的城市多层次基础建设，对于一个城市设计者和建设者来讲，就目前的城市设计和建设能力，毋庸置疑有不能承受之重。人们需要架设梦想和现实之间的桥梁，而搭建桥梁的正是那些被称之为“隐形冠军”的工程设计软件――BIM技术将会挑起重担，让梦想触手可及。

一、BIM简介

BIM的英文全称是Building Information Modeling，国内较为一致的中文翻译为：建筑信息模型。

由于国内《建筑信息模型应用统一标准》还在编制阶段，这里暂时引用美国国家BIM标准(NBIMS)对BIM的定义，定义由三部分组成：

1.BIM是一个设施(建设项目)物理和功能特性的数字表达；

2.BIM是一个共享的知识资源，是一个分享有关这个设施的信息，为该设施从建设到拆除的全生命周期中的所有决策提供可靠依据的过程；

3.在项目的不同阶段，不同利益相关方通过在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自职责的协同作业

BIM是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有可视化，协调性，模拟性，优化性和可出图性五大特点。

二、国内外BIM发展现状及特点

1.国外BIM发展现状：

Jerry Laiserin2002年发表《Comparing pommes and naranjas》（比较苹果与橙子）被认为是在美国乃至全球BIM领域一篇“里程碑式”的文章，使得BIM一词被业界所广泛认可并风靡全球。BIM首先应用于美国，美国在此之后陆续推出国家计划、制定15年BIM路线图、一系列应用标准，十年来BIM在美国高速发展，尤其自近年来，北美建筑行业已有一半机构在使用BIM或者相关工具。 2002年，Autodesk公司提出的BIM技术是对建筑设计的创新。进入21世纪，BIM研究和应用得到突破性进展；随着计算机软硬件水平的迅速发展，全球三大建筑软件开发商，都推出了自己的BIM系统。BIM在美国、日本、新加坡、香港等发达国家（地区）已应用到设计阶段、施工阶段以及建成后的维护和管理阶段。为推广BIM技术，韩国buildingSMART协会组织了BIM技术体验培训，美国EcoBuildingAmerica会议组织了水族馆系列小组会等活动。各国政府也相继不同程度的致力于BIM技术标准的制定。开启了全球BIM时代。

2.国外BIM发展的特点：

1、已经成为设计和施工单位承接项目的必要能力，收到广泛重视，大型企业已经列入招投标范畴。大企业具备了BIM技术能力，BIM专业咨询公司已经出现，为中小企业应用BIM提供有利支持。

2、不再是将BIM应用与建筑工程局部环节。例如IPD（Intergrated Project Dilivery）集成项目交付工作模式。

3、应用软件已经比较成熟。比较核心的建模软件有美国Autodesk 公司的Revit Architecture美国Bentley公司的 Bentley Architecture匈牙利 Graphisoft公司开发的 Archi CAD以及法国 Dassault的 Digital Project。

3.国内BIM发展现状：BIM技术在我过引入很早，2004年，Autodesk公司实施“长城计划”在我国首次系统介绍BIM技术，最近几年，并被列入《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》，BIM技术在我国迅速得到应用，引人注目的上海中心就是典型案例，通过使用BIM，实现了性能和可持续性的优化。相关案例还有北京奥运工程、上海迪士尼、南水北调工程、香港地铁等多项大型合作项目。即便如此，与国外BIM发展现状相比，仍属“小荷才露尖尖角”的状态。

三、建筑领域BIM的助推力

1、可视化：“所见即所得”。模拟三维的立体实物图形可视，项目设计、建造、运营等整个建设过程可视，方便进行更好的沟通、讨论与决策。

2、协调性：各行业项目信息出现“不兼容”现象。如管道与结构冲突、各个房间出现冷热不均，预留孔洞没留或尺寸不对等等情况。使用有效BIM协调流程进行协调综合，减少不合理变更方案或问题变更方案。

3、模拟性：3D画面的模拟；能效、紧急疏散、日照、热能传导等的模拟。；4D（发展时间上）的模拟；5D（造价控制上）的模拟；对地震人员逃生及消防人员疏散等日常紧急情况的处理方式的模拟。

4、优化型：BIM及其配套的各种优化工具能对醒目进行可能的优化处理，利用模型提供的各种信息来优化，如几何、物理、规则、建筑物变化以后的各种情况信息，给复杂程度高的建筑优化。

5、可出图性：建筑设计图+经过碰撞检查和设计修改=综合设计施工图，如管线综合、结构综合留洞图、碰撞检查侦错报告和建议改进方案等实用的施工图纸。

四、理想彼端――国内BIM发展阻碍原因

1、BIM仍在初期应用阶段

依靠一个软件解决所有问题的时代已经一去不复返了，所以有必要深层次分析BIM应用软件，了解BIM的应用。

2、BIM在建筑设计阶段中缺乏统筹管理

虽然BIM有较高的协调性，但就目前设计现状看，在各阶段中仍有“留白现象”，所以在各阶段、专业间的协同，是未来研究的重点。

3、BIM技术缺乏统一的应用标准

在国外，建筑行业，不论是从体制的统一程度、法律的健全程度、环境的成熟程度都遥遥领先国内。

3、BIM是全系统的技术而非独立的某个专业

因为BIM贯穿于建筑工程的全生命周期、全过程，要求我们整个建筑行业具有协同性，而要达到这个目标，针对国内的建筑行业还是有很长的路要走。

结语

如果说CAD引领了第一次信息革命，BIM将引领第二次。从上世纪70年代BIM观念的提出到今天，BIM的发展历程及作用足以证明，它更有别于CAD，它不仅是一种绘图的工具，更是一个项管理工具，一种思维方式，它打破了流程、专业、行业之间的壁垒，使这些趋同协调与一致，使得设计思维的开放程度跨越了一大步。犹如一条基准线，让业内每一个人都能看懂、听懂、没有歧义。

参考文献：

【1】Jerry paring Pommes and Naranjas[EB/OL](2002)/.

【2】王新.把握国外BIM发展的脉动.土木建筑信息工程技术，2012年3月第4卷，第1期

【3】印明.市政工程设计中BIM技术的发展前景.城市道桥与防洪，2012年07月第7期

【4】Jay Bhatt，BIM：让梦想照进城市.工程建筑业大师论坛主题演讲

【5】吴献书.理想国.北京理工大学出版社

【6】Marcus Vitruvius Pollio.建筑十书.知识产权出版社

【7】过俊，陈宇，赵斌.BIM在建筑全寿命周期中的应用.建筑技艺，2011年01期

【8】何关培.BIM和BIM相关软件.土木建筑工程信息技术，2010，2（4）

【9】李云贵.BIM技术与中国城市建设数字化.上海中心欧特克BIM战略合作签约仪式暨行业论坛.201.05

【10】数字技术再掀建筑产业革命――BIM在建筑行业中应用前景与挑战（对王伍仁等人的采访）.建筑，2010（3）