關于中國BIM應用前景的思考

摘#8195;要：進入21世紀以來，建筑設計行業面臨著來自多方面的挑戰，包括來自國外設計公司的強大競爭。快速發展的城市建設帶來了越來越緊迫的設計任務和設計時間，層出不窮的新材料、新技術，以及新的設計思想，這些都要求設計人員要不斷更新自我，進行再學習。筆者結合對BIM的初步探索，及BIM在建筑設計實踐中的應用，對BIM在國內應用的前景展開思考并提出建議。

關鍵詞：BIM；參數化設計；關聯性設計；協作設計；BIM應用實施

一．建筑信息模型（BIM）概述及其核心理念

在過去的20年中，CAD（Computer Aided Design）技術的普及推廣使建筑師、工程師們從手工繪圖走向電子繪圖。甩掉圖板，將圖紙轉變成計算機中2D數據的創建，可以說是工程設計領域第一次革命。這次深刻的革命不僅把工程設計人員從傳統的設計計算和手工繪圖中解放出來，可以把更多的時間和精力放在方案優化、改進和復核上，而且提高設計效率十幾倍到幾十倍，大大縮短了設計周期，提高了設計質量。然而二維圖紙應用的局限性非常大，因為二維圖紙不能直觀體現建筑物的各類信息。BIM的信息技術可以幫助所有工程參與者提高決策效率和正確性。無疑，BIM是建筑工程信息化歷史上的第二次革新。

正是BIM的應用，一種新的建筑業管理思想應運而生，這就是建筑物生命全周期管理(Building Lifecycle Management， BLM)。BLM是一種以BIM為基礎，創建、管理、共享信息的數字化方法，能夠大大減少資產在建筑物整個生命周期（從構思到拆除）中的無效行為和各種風險。BLM是建筑工程管理的最佳模式。

BIM的核心理念和技術特點主要包括參數化設計，構件關聯性設計，參數驅動建筑形體設計和協作設計。基于BIM的建筑設計軟件系統融合了以下兩種主要思想：一是將設計信息以數字形式保存在數據庫中，以便于更新和共享；二是在設計數據之間創建實時的、一致性的關聯，對數據庫中數據的任何更改，都馬上可以在其他關聯的地方反映出來，這樣可以提高項目的工作效率和保證項目的工程質量。這是非常重要的兩個思想，它使計算機輔助建筑設計工作發生了本質上的變化。

二．BIM在國內外應用的現狀

目前北美的建筑行業有一半的機構在使用建筑信息模型（BIM）或與BIM相關的工具，這一使用率在過去兩年里增加了75%。在歐洲、日本及我國香港地區，BIM技術已廣泛應用于各類型房地產開發，BIM技術將引領建筑信息技術走向更高層次。

在中國，BIM理念正逐步為建筑行業所知。國內先進的建筑設計團隊和地產公司紛紛成立BIM技術小組。BIM的出現正在改變項目參與各方的協作方式，使每個人都能提高生產效率并獲得收益。一些項目也率先應用上了BIM，比如2008北京奧運會奧運村空間規劃及物資管理信息系統、南水北調工程以及香港地鐵項目等。不過相對于中國的建設大潮，BIM的應用僅僅處于萌芽時期。建筑事業是一項集體“運動”，雖然從技術上達到相當程度并不難，但要貫徹到整個產業鏈，使BIM真正融入建筑師設計理念中，尚需時日。

三．關于BIM應用前景的思考

既然BIM本身會給建筑相關人員帶來這么多的好處，那是什么阻礙了BIM在中國的發展呢？根據筆者的個人調查，例舉如下：現有的二維設計所帶來的不足，被當前產業和市場所容忍。比如，施工人力成本和場地成本較低；由于設計缺陷所造成的工程問題解決成本也相對較低；國內現在大搞建設，設計院有干不完的活，這讓大家覺得沒有時間去搞BIM軟件的培訓；同時3D設計的收益和成本未被良好的評估或未被市場所認可；3D設計及BIM對構件元素具有一定依賴性，國內軟件公司基本沒有BIM概念的設計軟件，而國外軟件產品在構件元素的本土化上做的不夠，這就使得國內設計院如果要使用BIM設計軟件，就必須自己開發構件，這對于設計院來說，是很難承受的；BIM意味著一個全新的建筑行業的操作模式，如果沒有政府的介入，進行大力推行，大家都不愿去打破目前的操作方式；另外國內也缺失一套可參考的BIM操作模式的實例；國內各個建筑相關企業和國家單位，其業務水平參差不齊，這也成為國內BIM實施的一個阻礙；很多設計院里的有經驗的老設計師不愿意去學習復雜的新的軟件，也阻礙了國內BIM的實施。很重要的一點，目前國內缺乏系統化的、行之有效的BIM標準，這些標準包括數據交換標準，BIM應用能力評估準則，規范BIM項目實施流程等。而在美國及歐洲一些發達國家，這些標準早已推出，如美國的NBIMS。如此看來，BIM發展的最根本問題恰恰不是我們平時最為關注的軟件產品，或者技術應用問題，又或者BIM標準問題等等，而是如何在順應時代要求的大前提下，協調好各方關系，探索建筑行業新的動態平衡的發展模式。

目前，要在中國推動BIM，強力政府扮演的角色絕對是至關重要。對BIM相應的政策扶持完全可以加速BIM在中國的進程。從社會總成本，總生產效率及環境保護各大方面來說，BIM的推廣是政府必可為也必大有作為的事業。另一方面，BIM市場的發展，需要一群理解BIM理念，掌握BIM方法論和實施技術，充分發揮BIM優勢的人。如何認定什么人或者機構已具有這樣的資質，需要有公正的認證機構。有了這些合格BIM人員后，就比較容易確定項目中BIM應用的層次，類似目前國內設計院需要某領域一定數量的認證人員才具有該領域的設計生產資質一樣。

BIM的確是代表先進的生產力，但它一定要考慮和大環境的融合，才能逐漸發展和推廣。推廣BIM不是一下子推翻現有的行業做法，而是漸進的提升，同樣需要一個量變積累的過程。如能切合國內建筑行業大環境，循序漸進地推廣BIM應用，最終的結果將是我們所希望看到的。