所謂BIM，既建筑信息模型（building information model）。是指在建設(shè)工程及設(shè)施全生命周期內(nèi)，對其物理和功能特性進(jìn)行數(shù)字化表達(dá)，并依此設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營的過程和結(jié)果的總稱，是在建設(shè)項(xiàng)目的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)維過程中進(jìn)行數(shù)據(jù)共享、優(yōu)化、協(xié)同與管理的技術(shù)和方法。

BIM通過數(shù)字化技術(shù)，利用大數(shù)據(jù)庫資源，在計(jì)算機(jī)中建立一座虛擬建筑，一個(gè)建筑信息模型就是提供了一個(gè)單一的、完整一致的、邏輯的建筑信息庫。通俗一點(diǎn)說，BIM就是在建筑工程真正動(dòng)工之前，先在電腦上模擬一遍建造過程，以解決設(shè)計(jì)中的不足和真實(shí)施工中可能存在的問題。這個(gè)模擬是帶有真實(shí)數(shù)據(jù)的，能夠真正反映現(xiàn)實(shí)問題的模擬。

為什么要發(fā)展BIM？BIM優(yōu)勢何在？

經(jīng)過二十多年的發(fā)展和論證，各大城市均認(rèn)可BIM的技術(shù)優(yōu)勢，BIM作為基于可視化建筑信息模型的信息集成和管理技術(shù)，先天具有協(xié)同性、可視化、模擬性、優(yōu)化性、節(jié)約成本、共建共享等優(yōu)勢。

可視化：所見即所得，項(xiàng)目設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營過程中的溝通、討論、決策都在可視化的狀態(tài)下進(jìn)行。

模擬化：節(jié)能模擬、緊急疏散模擬、日照模擬、熱能傳導(dǎo)模擬、施工模擬等。

協(xié)同管理 ：各參建方在項(xiàng)目規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維全過程通過一個(gè)信息模型協(xié)同工作。

成本控制：BIM模型可精確提取工程量信息，從而實(shí)現(xiàn)成本控制。

進(jìn)度控制：BIM施工模擬加入進(jìn)度計(jì)劃信息，實(shí)時(shí)模擬工程進(jìn)度。

廉政風(fēng)險(xiǎn)防控 ：通過BIM信息化平臺(tái)，建立更加公開、透明的政府核查與監(jiān)督機(jī)制。

提升管理水平 ：減少錯(cuò)漏碰缺，提高工程質(zhì)量，協(xié)同管理提升工作效率，從而提升整體管理水平。

基于BIM的這些優(yōu)勢，各大城市紛紛出臺(tái)了鼓勵(lì)BIM行業(yè)發(fā)展的政策文件：如北京已出臺(tái)《民用建筑信息模型（BIM）設(shè)計(jì)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)》（2014年5月1日實(shí)施），并有《民用建筑信息模型施工建模細(xì)度技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》、《智慧工地技術(shù)規(guī)程》在編 ；上海有《建筑信息模型應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)》、《上海市建筑信息模型技術(shù)應(yīng)用指南（2017版）》、《上海市城鄉(xiāng)和住房管理委員會(huì)關(guān)于本市保障性住房項(xiàng)目實(shí)施建筑信息模型技術(shù)應(yīng)用的通知》 ；香港建筑業(yè)議會(huì)出臺(tái)了《建筑信息模擬標(biāo)準(zhǔn)》（第一版）。

BIM技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

雖然BIM的優(yōu)勢人盡皆知，但是經(jīng)過二十多年的發(fā)展，BIM并沒有像大家想象的一樣，帶著天生的優(yōu)勢改變建筑行業(yè)的現(xiàn)狀，原因何在？

對于不同的主體，對這個(gè)問題有完全不一樣的回答。

對設(shè)計(jì)單位而言，現(xiàn)階段的BIM多是在二維設(shè)計(jì)圖紙基礎(chǔ)上重新翻模，增加工作量，增加人力成本。同時(shí)因?yàn)锽IM行業(yè)人才匱乏，年輕設(shè)計(jì)師軟件能力強(qiáng)但專業(yè)能力弱，資深設(shè)計(jì)師專業(yè)能力強(qiáng)但軟件能力弱 ，因此培訓(xùn)難度大，設(shè)計(jì)師需投入額外時(shí)間學(xué)習(xí)；

而施工單位應(yīng)用BIM只為滿足甲方要求，額外投入大，工作量增加反而拖慢了進(jìn)度。此外，項(xiàng)目局部應(yīng)用于某項(xiàng)施工作業(yè)，如碰撞檢查，并沒做到全過程應(yīng)用，沒有體現(xiàn)BIM對進(jìn)度、成本控制等方面的優(yōu)勢 。部分單位單槍匹馬做BIM，沒有與其他單位協(xié)同工作，數(shù)據(jù)沒有共享……

如果對這些現(xiàn)象的原因進(jìn)行總結(jié)，我們可以將國內(nèi)BIM應(yīng)用的癥結(jié)歸納為以下幾個(gè)方面：

（一）法律法規(guī)不完善。國家層面關(guān)于BIM技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)尚未完善，已出臺(tái)的國標(biāo)可操作性和指導(dǎo)性有待進(jìn)一步驗(yàn)證。因無標(biāo)準(zhǔn)就無法理清工程建設(shè)中規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維、監(jiān)管等各個(gè)主體單位各自的專業(yè)邊界和相應(yīng)法律責(zé)任。設(shè)計(jì)企業(yè)因無BIM服務(wù)費(fèi)，不愿提供真實(shí)完整的模型；而施工企業(yè)無統(tǒng)一交付標(biāo)準(zhǔn)，不敢使用設(shè)計(jì)單位提供的模型。

（二）各方應(yīng)用層次低范圍小。按不完全統(tǒng)計(jì)，目前部分項(xiàng)目的BIM應(yīng)用且僅僅是綜合管線碰撞方面，設(shè)計(jì)階段使用極少，更談不上全生命周期或在更高的城市級(jí)層面上應(yīng)用。絕大多數(shù)項(xiàng)目還是按照幾十年不變的傳統(tǒng)方式，在管理項(xiàng)目的規(guī)劃設(shè)計(jì)施工。建設(shè)單位和建設(shè)監(jiān)管部門因無BIM驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)人才，無法實(shí)施有效管理。

（三）本地企業(yè)缺乏BIM人才。設(shè)計(jì)單位受限于人才缺乏，導(dǎo)致正向設(shè)計(jì)推行緩慢，以BIM后驗(yàn)證（先有圖紙?jiān)俳＃橹鳎磺矣薪?jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師方案能力強(qiáng)但軟件建模弱，年輕設(shè)計(jì)師方案能力弱但軟件建模強(qiáng)。

（四）企業(yè)利益干擾導(dǎo)致廉政風(fēng)險(xiǎn)。設(shè)計(jì)施工圖紙的錯(cuò)漏缺失導(dǎo)致的修改變更引起造價(jià)增加就是施工企業(yè)主要利潤來源之一，而BIM應(yīng)用的目標(biāo)之一以無限接近零變更為目標(biāo)，動(dòng)了施工企業(yè)的奶酪；投標(biāo)人惡性競爭，施工企業(yè)往往在低價(jià)或圍標(biāo)中標(biāo)后，通過設(shè)計(jì)變更獲取利潤，如果建立完整的設(shè)計(jì)施工模型，就像皇帝的新裝被一覽無余，設(shè)計(jì)可變更性大幅下降，因此不僅設(shè)計(jì)和施工模型的共享性差，且造成建設(shè)行業(yè)的廉政風(fēng)險(xiǎn)。

BIM技術(shù)在工程建設(shè)各階段的應(yīng)用

各地的BIM政策不盡相同，實(shí)施路徑也有差異。以深圳為例，在《福田區(qū)政府投資項(xiàng)目應(yīng)用建筑信息模型（BIM）技術(shù)實(shí)施指引》中，對BIM的應(yīng)用場景做了詳細(xì)的規(guī)定。

1.方案設(shè)計(jì)階段：利用BIM技術(shù)對項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案可行性進(jìn)行驗(yàn)證，對下一步深化工作進(jìn)行推導(dǎo)和方案細(xì)化。利用BIM軟件對建筑項(xiàng)目所處的場地環(huán)境進(jìn)行必要的分析，如坡度、坡向、高程、縱橫斷面、挖填量、等高線、流域等，作為方案設(shè)計(jì)的依據(jù)。進(jìn)一步利用BIM軟件建立建筑模型，輸入場地環(huán)境相應(yīng)的信息，進(jìn)而對建筑物的物理環(huán)境（如氣候、風(fēng)速、地表熱輻射、采光、通風(fēng)等）、出入口、人車流動(dòng)、結(jié)構(gòu)、節(jié)能排放等方面進(jìn)行模擬分析，選擇最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。

2.初步設(shè)計(jì)階段：深化結(jié)構(gòu)建模設(shè)計(jì)和分析核查，推敲完善方案設(shè)計(jì)模型，通過BIM設(shè)計(jì)軟件，對專業(yè)間平面、立面、剖面位置進(jìn)行一致性檢查，將修正后的模型進(jìn)行剖切，生成平面、立面、剖面及節(jié)點(diǎn)大樣圖。在初步設(shè)計(jì)過程中，溝通、討論、決策應(yīng)用圍繞方案設(shè)計(jì)模型進(jìn)行，發(fā)揮模型可視化、專業(yè)協(xié)同的優(yōu)勢。

3.施工圖設(shè)計(jì)階段：各專業(yè)模型構(gòu)建并進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的復(fù)雜過程，包括建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電氣等專業(yè)。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)專業(yè)設(shè)計(jì)、施工等知識(shí)框架體系、進(jìn)行碰撞檢測、三維管線綜合、豎向凈空優(yōu)化等基本應(yīng)用，完成對施工圖階段設(shè)計(jì)的多次優(yōu)化。針對某些會(huì)影響凈高要求的重點(diǎn)部位，進(jìn)行具體分析并討論，優(yōu)化機(jī)電系統(tǒng)空間走向排布和凈空高度。

4.施工準(zhǔn)備階段：施工深化設(shè)計(jì)、施工場地規(guī)劃、施工方案模擬。該階段BIM應(yīng)用對施工深化設(shè)計(jì)準(zhǔn)確性、施工方案的虛擬展示等方面起到關(guān)鍵作用。施工單位應(yīng)結(jié)合施工工藝及現(xiàn)場管理需求對施工圖設(shè)計(jì)階段模型進(jìn)行信息添加、更新和完善，以得到滿足施工需求的施工作業(yè)模型。

5.施工實(shí)施階段：主要體現(xiàn)在施工現(xiàn)場管理，一般是將施工準(zhǔn)備階段完成的模型，配合選用合適的施工管理軟件進(jìn)行集成應(yīng)用，其不僅是可視化的媒介，而且能對整個(gè)施工過程進(jìn)行優(yōu)化和控制。有利于提前發(fā)現(xiàn)并解決工程項(xiàng)目中的潛在問題，減少施工過程中的不確定性和風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，按照施工順序和流程模擬施工過程，可以對工期進(jìn)行精確的計(jì)算、規(guī)劃和控制，也可以對人、機(jī)、料、法等施工資源統(tǒng)籌調(diào)度、優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)對工程施工過程交互式的可視化和信息化管理。

6.運(yùn)維階段：基于竣工模型搭建運(yùn)維管理平臺(tái)并付諸于具體實(shí)施。其主要工作和步驟是：運(yùn)維管理方案策劃、運(yùn)維管理系統(tǒng)搭建、運(yùn)維模型構(gòu)建、運(yùn)維數(shù)據(jù)自動(dòng)化集成、運(yùn)維系統(tǒng)維護(hù)五個(gè)步驟組成。其中基于BIM的運(yùn)維管理的主要功能模塊主要包括：空間管理、資產(chǎn)管理、設(shè)備管理、能源管理、應(yīng)急管理等。

BIM技術(shù)的應(yīng)用前景

從2013年開始，BIM在中國進(jìn)入了一個(gè)快速發(fā)展的時(shí)期。近年來，國務(wù)院、建設(shè)部以及全國各省市政府等相關(guān)單位，頻繁頒發(fā)關(guān)于工程建設(shè)項(xiàng)目要求強(qiáng)制應(yīng)用BIM技術(shù)的文件。根據(jù)住房城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于印發(fā)推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用指導(dǎo)意見：到2020年末，甲級(jí)勘察、設(shè)計(jì)單位以及特級(jí)、一級(jí)房屋建筑工程施工企業(yè)應(yīng)掌握并實(shí)現(xiàn)BIM與企業(yè)管理系統(tǒng)和其他信息技術(shù)的一體化集成應(yīng)用。到2020年末，新立項(xiàng)項(xiàng)目勘察設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營維護(hù)中，集成應(yīng)用BIM的項(xiàng)目比率達(dá)到90%。預(yù)計(jì)到2020年全國BIM技術(shù)人才缺口將達(dá)到60萬！

由此可見，BIM無論從現(xiàn)階段技術(shù)工具出發(fā)，還是基于未來的協(xié)同管理模式的創(chuàng)新來看，其應(yīng)用推廣的趨勢已不可阻擋