BIM净高分析报告.docx

BIM研究报告什么是BIM（What）BIM的书面定义建筑信息模型（Building Information Modeling）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。 定义从BIM设计过程的资源、行为、交付三个基本维度，给出设计企业的实施标准的具体方法和实践内容。BIM（建筑信息模型）不是简单的将数字信息进行集成，而是一种数字信息的应用，并可以用于设计、建造、管理的数字化方法。这种方法支持建筑工程的集成管理环境，可以使建筑工程在其整个进程中显著提高效率、大量减少风险。住房和城乡建设部工程质量安全监管司处长对BIM作出了解释。她表示：BIM技术是一种应用于工程设计建造管理的数据化工具，通过参数模型整合各种项目的相关信息，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对，为设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用!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。 拓展建筑信息的数据在BIM中的存储，主要以各种数字技术为依托，从而以这个数字信息模型作为各个建筑项目的基础，去进行各个相关工作。在建筑工程整个生命周期中，建筑信息模型可以实现集成管理，因此这一模型既包括建筑物的信息模型，同时又包括建筑工程管理行为的模型。将建筑物的信息模型同建筑工程的管理行为模型进行完美的组合。因此在一定范围内，建筑信息模型可以模拟实际的建筑工程建设行为，例如：建筑物的日照、外部维护结构的传热状态等。当前建筑业已步入计算机辅助技术的引入和普及， 例如CAD的引入，解决了计算机辅助绘图的问题。而且这种引入受到了建筑业业内人士大力欢迎，良好地适应建筑市场的需求，设计人员不再用手工绘图了，同时也解决了手工绘制和修改易出现错误的弊端。在“对图”时也不再用落后的将各专业的硫酸图纸进行重叠式的对图了。这些CAD图形可以在各专业中进行相互的利用。给人们带来便捷的工作方式，减轻劳动强度，所以计算机辅助绘图一直在受到人们的热烈欢迎。其他方面的特点，在此就不再列举了。 来源1975年，“BIM之父”乔治亚理工大学的Chunk Eastman教授创建了BIM理念至今，BIM技术的研究经历了三大阶段：萌芽阶段、产生阶段和发展阶段。BIM理念的启蒙，受到了1973年全球石油危机的影响，美国全行业需要考虑提高行业效益的问题，1975年“BIM之父”Eastman教授在其研究的课题“Building Description System”中提出“a computer-based description of-a building”，以便于实现建筑工程的可视化和量化分析，提高工程建设效率。 特点真正的BIM符合以下五个特点：1. 可视化可视化即“所见所得”的形式，对于建筑行业来说，可视化的真正运用在建筑业的作用是非常大的，例如经常拿到的施工图纸，只是各个构件的信息在图纸上的采用线条绘制表达，但是其真正的构造形式就需要建筑业参与人员去自行想象了。对于一般简单的东西来说，这种想象也未尝不可，但是近几年建筑业的建筑形式各异，复杂造型在不断的推出，那么这种光靠人脑去想象的东西就未免有点不太现实了。所以BIM提供了可视化的思路，让人们将以往的线条式的构件形成一种三维的立体实物图形展示在人们的面前；建筑业也有设计方面出效果图的事情，但是这种效果图是分包给专业的效果图制作团队进行识读设计制作出的线条式信息制作出来的，并不是通过构件的信息自动生成的，缺少了同构件之间的互动性和反馈性，然而BIM提到的可视化是一种能够同构件之间形成互动性和反馈性的可视，在BIM建筑信息模型中，由于整个过程都是可视化的，所以可视化的结果不仅可以用来效果图的展示及报表的生成，更重要的是，项目设计、建造、运营过程中的沟通、讨论、决策都在可视化的状态下进行。2协调性这个方面是建筑业中的重点内容，不管是施工单位还是业主及设计单位，无不在做着协调及相配合的工作。一旦项目的实施过程中遇到了问题，就要将各有关人士组织起来开协调会，找各施工问题发生的原因，及解决办法，然后出变更，做相应补救措施等进行问题的解决。那么这个问题的协调真的就只能出现问题后再进行协调吗？在设计时，往往由于各专业设计师之间的沟通不到位，而出现各种专业之间的碰撞问题，例如暖通等专业中的管道在进行布置时，由于施工图纸是各自绘制在各自的施工图纸上的，真正施工过程中，可能在布置管线时正好在此处有结构设计的梁等构件在此妨碍着管线的布置，这种就是施工中常遇到的碰撞问题，像这样的碰撞问题的协调解决就只能在问题出现之后再进行解决吗？BIM的协调性服务就可以帮助处理这种问题，也就是说BIM建筑信息模型可在建筑物建造前期对各专业的碰撞问题进行协调，生成协调数据，提供出来。当然BIM的协调作用也并不是只能解决各专业间的碰撞问题，它还可以解决例如：电梯井布置与其他设计布置及净空要求之协调，防火分区与其他设计布置之协调，地下排水布置与其他设计布置之协调等。3模拟性模拟性并不是只能模拟设计出的建筑物模型，还可以模拟不能够在真实世界中进行操作的事物。在设计阶段，BIM可以对设计上需要进行模拟的一些东西进行模拟实验，例如：节能模拟、紧急疏散模拟、日照模拟、热能传导模拟等；在招投标和施工阶段可以进行4D模拟（三维模型加项目的发展时间），也就是根据施工的组织设计模拟实际施工，从而来确定合理的施工方案来指导施工。同时还可以进行5D模拟（基于3D模型的造价控制），从而来实现成本控制；后期运营阶段可以模拟日常紧急情况的处理方式的模拟，例如地震人员逃生模拟及消防人员疏散模拟等。4优化性事实上整个设计、施工、运营的过程就是一个不断优化的过程，当然优化和BIM也不存在实质性的必然联系，但在BIM的基础上可以做更好的优化、更好地做优化。优化受三样东西的制约：信息、复杂程度和时间。没有准确的信息做不出合理的优化结果，BIM模型提供了建筑物的实际存在的信息，包括几何信息、物理信息、规则信息，还提供了建筑物变化以后的实际存在。复杂程度高到一定程度，参与人员本身的能力无法掌握所有的信息，必须借助一定的科学技术和设备的帮助。现代建筑物的复杂程度大多超过参与人员本身的能力极限，BIM及与其配套的各种优化工具提供了对复杂项目进行优化的可能。基于BIM的优化可以做下面的工作：（1）项目方案优化：把项目设计和投资回报分析结合起来，设计变化对投资回报的影响可以实时计算出来；这样业主对设计方案的选择就不会主要停留在对形状的评价上，而更多的可以使得业主知道哪种项目设计方案更有利于自身的需求。（2）特殊项目的设计优化：例如裙楼、幕墙、屋顶、大空间到处可以看到异型设计，这些内容看起来占整个建筑的比例不大，但是占投资和工作量的比例和前者相比却往往要大得多，而且通常也是施工难度比较大和施工问题比较多的地方，对这些内容的设计施工方案进行优化，可以带来显著的工期和造价改进。5可出图性BIM并不是为了出大家日常多见的建筑设计院所出的建筑设计图纸，及一些构件加工的图纸。而是通过对建筑物进行了可视化展示、协调、模拟、优化以后，可以帮助业主出如下图纸：（l）综合管线图（经过碰撞检查和设计修改，消除了相应错误以后）；（2）综合结构留洞图（预埋套管图）；（3）碰撞检查侦错报告和建议改进方案。由上述内容，我们可以大体了解BIM的相关内容。BIM在世界很多国家已经有比较成熟的BIM标准或者制度。BIM在中国建筑市场内要顺利发展，必须将BIM和国内的建筑市场特色相结合，才能够满足国内建筑市场的特色需求，同时BIM将会给国内建筑业带来一次巨大变革。 价值建立以BIM应用为载体的项目管理信息化，提升项目生产效率、提高建筑质量、缩短工期、降低建造成本。具体体现在： 三维渲染，宣传展示三维渲染动画，给人以真实感和直接的视觉冲击。建好的BIM模型可以作为二次渲染开发的模型基础，大大提高了三维渲染效果的精度与效率，给业主更为直观的宣传介绍，提升中标几率。 快速算量，精度提升BIM数据库的创建，通过建立5D关联数据库，可以准确快速计算工程量，提升施工预算的精度与效率。由于BIM数据库的数据粒度达到构件级，可以快速提供支撑项目各条线管理所需的数据信息，有效提升施工管理效率。BIM技术能自动计算工程实物量，这个属于较传统的算量软件的功能，在国内此项应用案例非常多。 精确计划，减少浪费施工企业精细化管理很难实现的根本原因在于海量的工程数据，无法快速准确获取以支持资源计划，致使经验主义盛行。而BIM的出现可以让相关管理条线快速准确地获得工程基础数据，为施工企业制定精确人材计划提供有效支撑，大大减少了资源、物流和仓储环节的浪费，为实现限额领料、消耗控制提供技术支撑。 多算对比，有效管控管理的支撑是数据，项目管理的基础就是工程基础数据的管理，及时、准确地获取相关工程数据就是项目管理的核心竞争力。BIM数据库可以实现任一时点上工程基础信息的快速获取，通过合同、计划与实际施工的消耗量、分项单价、分项合价等数据的多算对比，可以有效了解项目运营是盈是亏，消耗量有无超标，进货分包单价有无失控等等问题，实现对项目成本风险的有效管控。 虚拟施工，有效协同三维可视化功能再加上时间维度，可以进行虚拟施工。随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比，同时进行有效协同，施工方、监理方、甚至非工程行业出身的业主领导都对工程项目的各种问题和情况了如指掌。这样通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测，大大减少建筑质量问题、安全问题，减少返工和整改。 碰撞检查，减少返工BIM最直观的特点在于三维可视化，利用BIM的三维技术在前期可以进行碰撞检查，优化工程设计，减少在建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性，而且优化净空，优化管线排布方案。最后施工人员可以利用碰撞优化后的三维管线方案，进行施工交底、施工模拟，提高施工质量，同时也提高了与业主沟通的能力。 冲突调用，决策支持BIM数据库中的数据具有可计量(computable)的特点，大量工程相关的信息可以为工程提供数据后台的巨大支撑。BIM中的项目基础数据可以在各管理部门进行协同和共享，工程量信息可以根据时空维度、构件类型等进行汇总、拆分、对比分析等，保证工程基础数据及时、准确地提供，为决策者制订工程造价项目群管理、进度款管理等方面的决策提供依据。白话“BIM”究竟是什么东西（一）时至今日，大部分干这行的地球人好像都知道BIM是什么了，不就是Building Information Modeling或者建筑信息模型吗？您说的没错！BIM的定义网上都有，查BIM, Building Information Modeling或建筑信息模型都能找到，维基百科、百度百科应有尽有，说法五花八门，但都有一个共同的特点，一个字，玄。三个字，相当玄。越看越不知道这个东西能帮您干嘛，可能唯一容易理解的是要用新的软件，诸如Autodesk Revit, Bentley Architecture, Graphisoft ArchiCAD和Digital Project等。然后就有人去用了，然后大家又都不用了，道理很简单，好像还不如AutoCAD来得快。但BIM却没有因此退出历史舞台，反而越来越热闹，在发源地美国热闹得不亦乐乎，连美国的国家BIM标准都弄出来了。而且百尺竿头，同所有山姆大叔好的和不好的东西一样，非得冲出美国，走向世界。香港一直是亚洲的潮流风向标，BIM也不例外，这几年，用BIM的项目大大小小早就超过100个了，看样子可以用一句话形容：一发不可收拾。香港是一国两制的地区，最大的特点是那里的业主们一定是无利不起早的，这么看来，BIM一定是为香港的业主带来了利益了。BIM可能真是个好东西！这么说来，国内干这行的地球人好像还没完全弄明白这回事，但有一点是尝试过了，BIM不是简单地换一个软件。那BIM是什么呢？要回答这个问题，咱们得先一起来瞧瞧房子是怎么造出来的。 房子是怎么造出来的？人类一发问，上帝就发笑。当然人类是在下，干这行的地球人都是上帝。l 业主/投资商 出钱l 设计师 画图l 发展商 照图卖房l 工料测量师 照图算钱l 发展商 - 照图招投标l 施工企业 照图砌砖l 物业管理 照图管理太简单了！连不干这行的地球人也知道！于是人类也发笑了。除此之外，大凡跟房子有过亲密接触的干这行和不干这行的地球人还知道另外一些事情：l 装修的时候总是要钻断电线、打穿水管l 豪华酒店、写字楼总有些地方挂着 “请勿碰头”、“注意脚下”的牌子l 总是有些房间冻死、有些房间热死l 总是看到有些刚造好的地方砸了又重来l 水管爆裂总是要大半天以后才能找到阀门把它关上l “胡子工程、豆腐渣工程、钓鱼工程”的说法又生动又形象l “错漏碰缺”听起来很专业，改起来很花钱l “设计变更”变一次花一次钱l 该留洞口的的地方没留，或者留的不够大。怎么办？雇人砸。l 不可预见费。注意这可不是不可抗力如地震海啸引起的，是在什么都正常的情况下发生的费用。l 我想大家都看明白了，不是看图的人看错了，就是图纸本身出错了。恭喜您，答对了！ 您拿到的图纸是错的说这句话，设计师肯定不会跟我玩儿命，因为我说的是事实。也绝对不是设计师不专业、不认真、不敬业，这对绝大部分设计师来说也是事实。难道是设计师故意的，这句不是我说的，是您说的。图纸出错的原因很多，大致有几个方面： 首先是各行其是设计至少有建筑、结构、水道、暖通、电气、概预算等专业，还有数据、通讯、安全、节能等等，这些专业之间分工是清晰的，合作是模糊的，每个专业的图纸都是对的，合在一起是一定有问题的。没有一个专门的职位负责多专业协调，有的只是专业协调会，开会的时候大家还是盯着自己的图纸，特专业、特认真、特敬业。其结果就是每套项目图纸都有问题，不是不同专业的内容互相打架，就是造好以后等您进来了撞您脑袋。请记住是每套，不是几乎每套。 其次叫做纸上谈兵这个更好理解，设计和施工学校里学的是两个专业，出来干的是两个活，一个是脑力劳动，一个是体力劳动；设计师认为施工人员理论水平欠缺，施工人员认为设计师是纸上谈兵，第一个说法本人没找到有力证据，第二个说法很不幸，是事实。具体表现为，设计师的图纸有些内容在施工的时候是做不出来的，或者即使能做出来也得花吃奶的力气。这时候就得请设计师改图纸，施工人员告诉设计师应该怎么改，改好了施工人员再按新的图纸施工。您猜对了，每个项目的图纸都碰到这个问题。 第三称之为变更频繁大家都知道大款娶人造美女生出小丑女索赔的事情。所谓变更就是在原始的图纸上整容，整好了必须记住那里是修正过的，哪里是原装的，否则后果很严重，业主只能很生气。干这行的地球人都知道，竣工图是怎样练成的。而物业管理公司是按照竣工图去运行和维护物业的。剩下的问题大家都会回答了，例如：水管是怎样打穿的？图纸和实物没对上呗，地球人都知道 我们被电脑效果忽悠了干电脑效果图这行的专业叫法不少，可视化（Visualization）、CG (Computer Graphics)、虚拟现实（Virtual Reality）等，明白是干什么的了吗？没错，演戏的。戏说房子。人类有史以来的绝大部分时间里，绝大多数人是文盲，戏是容易看懂的，所以可以起到教化民众、传承文明的作用。造房子的过程中，一套项目图纸有十几个甚至几十个专业的成百上千以致上万张图纸，而项目的参与人员也成百上千乃至上万，是不是图盲都力不从心，电脑效果图、动画或虚拟现实可以达到沟通信息、辅助理解的作用。不同的是，戏中人物与原型有差距也许还可以起到更好的教化作用，但是如果电脑效果中的房子和实际的房子不一样的话，就不是有问题了，而是有很严重的问题。事实如何呢？房子是根据图纸造出来的，图纸是不断地在变更的。问：效果图也在不断变更吗？答：不是。结论已经有了。没错，问题确实很严重！ 业主是个冤大头前提一：业主花钱请设计师做设计，设计师把图纸交给业主；前提二：施工过程中，发现机电和土建打架了。接下来就是：施工暂停，等设计师修改图纸，工料测量师重新计价，业主追加投资，施工重新开始；设计师损失了什么？图纸、墨水。承包商损失了什么？没找到。也许可以多挣钱。业主损失了什么？金钱、工期。推理：业主是个冤大头。前提一：业主花了九牛二虎之力，照图招投标，按照质高价低者得的原则确定了项目承包方；前提二：施工开始，发现有几处地方图纸上忘记画了。接下来：业主请设计师补充图纸，重新计价，追加投资，继续施工。这个时候，不能再招标了吧？您答对了！ 设计师损失了什么？图纸、墨水。承包商损失了什么？您说呢？业主损失了什么？金钱、工期、质量推理：业主是个冤大头。 那个叫BIM的东西究竟是什么作为业主，您想造出来的房子得到市场认可不断升值吗？您想大大减少追加预算吗？您想保证项目按时建成吗？您想把设计图纸的错误在招标以前都找出来修改好吗？你想把承包商提供的施工方案照实际情况（不是戏说）都模拟出来吗？您想把不可行或不合理的施工方案都预先侦查出来并且在施工开始前调整修改好吗？您想快速甚至实时得到任何一个变更对成本的影响吗？您想动态记录所有变更，得到一个和实际建筑物一致的建筑信息模型用于今后数十年的运营维护吗？您想对采购、运输、安装过程和和每天的施工计划进行动态集成管理和跟踪吗？您想在不同阶段随时对投资方和客户进行项目的可视化介绍和分析吗？您想您看到的效果图、动画、虚拟现实不再是忽悠而是真实情况的真实反映吗？写到这里，是不是地球人可能都知道我要说什么了。是的是的，对于业主而言，BIM就是能帮助您实现上述目标的那个东西。那么，BIM是软件吗？其实您已经知道答案了，软件只是BIM的一种工具，例如螺丝刀。当然只有螺丝刀是造不出汽车的。BIM是建筑物的那个信息模型吗？当然也不是，信息模型只是BIM的结果。而且大多数人做出的这个结果还是错的。估计地球人已经要骂我了，扯那么多干啥，你说BIM是什么？我的答案是：BIM是BIM咨询师。证明如下：因为，BIM = 让业主看见项目未来的水晶球 = 省钱 + 省时间 + 高质量。要实现上述目标，没有BIM工具（软件）很难做到，没有BIM专业人士肯定做不到。所以，BIM = BIM专业人士 + BIM工具。又因为，BIM专业人士肯定会使用BIM专业工具。因此，BIM = BIM专业人士。假设，我们把BIM专业人士称之为BIM咨询师。则，BIM = BIM咨询师。证明完毕。 请设计师做BIM咨询师行吗既然BIM = BIM咨询师，那什么人可以做BIM咨询师呢？答案很简单：BIM咨询师 = 懂专业的 + 懂BIM的。不懂BIM的人当然做不了BIM咨询师，而不懂专业的人会把BIM做成可视化，变成戏说建筑。BIM可以做CAD做的事情，但是BIM不是CAD。BIM可以做可视化做的事情，但是BIM不是可视化。估计您看明白一点了：设计师学会BIM就可以做BIM咨询师了！非常正确！如果纯粹从技术层面来说的话。但是，设计师不能做BIM咨询师。道理很简单：因为，BIM咨询师的其中一个重要工作是找出设计图纸的错误，所以，如果设计师是BIM咨询师，后果您自己知道。就好像会计和审计是一家的情况下会出现的后果一样。BIM咨询应该是业主在聘请策划、设计、施工、工料测量、节能、建筑智能、销售、物业管理等服务以外的另外一个独立的咨询服务供应商。BIM咨询的任务就是帮业主从施工垃圾堆里把浪费的钱捡回来，从而保证工期、保证质量、保证性能、保证造出来的房子是客户要的房子。白话“BIM”究竟是什么东西（二）随着国内工程建设行业BIM研究和实践的深入，关于BIM究竟是什么的问题也越来越多、越来越深入、越来越具体，例如BIM到底是巨人呢还是侏儒呢？BIM是否可以代替其他技术例如效果图呢？模型可以代替图形吗？施工企业用了BIM把事情都弄清楚了还怎么挣钱？等等，不一而足。事实上，上述问题涉及到技术、市场、法律等多个层面的因素，而且有些问题是几个不同因素纠缠在一起的，谈着谈着不同概念和范畴之间就开始混淆不清了，自然这样的讨论也很难会有什么结果。本文拟对若干带有一定普遍性同时自己也有一定思考的问题谈谈个人的理解和看法，希望能给同行在这些问题上的进一步讨论提供一些素材和线索。一、什么才是BIM最根本的目的美国有代表性的BIM专家和组织都对BIM有郑重其事的定义，其中尤其以美国BIM标准（NBIMS）对BIM的定义较为完整，该定义的中心思想说BIM是利用数字技术进行建设项目设计、施工、运营的过程，过程的成果是一个信息丰富的多维项目模型即BIM模型。由此美国buildingSMART联盟总结了BIM在项目规划、设计、施工、运营阶段的25种应用，国内同行也根据自身的实践和中国行业特点对BIM可能的应用做了不同形式、不同数量的总结工作。无论是25种也好、还是30种也罢，无论是国外专家总结的也好、还是国内同行统计的也罢，这些 BIM应用有如下几个共同的特点： 覆盖项目全生命周期，覆盖所有项目参建方 不是一个软件能做的事情 没有BIM以前这些事情也都在做，只是用的方法或工具不一定相同各种BIM定义太宏观，不知道BIM具体可以干些什么；几十种BIM应用又太具体，而且各种应用没有BIM的时候也都在进行，因此还是不容易弄清楚BIM到底可以干什么。但是有两点基本认识是业界非常清楚没有歧义的：其一，BIM是专业人员使用的工具之一，既不是专业人员的替代品，也不是大部分其他工具的替代品。其二，BIM的关键是信息，所谓大“I”。基于对BIM的上述两个基本认识，以及全球同行对BIM的各种解读，作者提供如下关于BIM理解的版本： BIM特点BIM跟其他技术或工具有什么不同？BIM既能在模型中操作信息，又能在信息中操作模型。正如BIM术语本身的含义所表达的那样，BIM是模型和信息的同体。有些BIM的介绍过分夸大BIM中信息的作用，另外一些又过分夸大BIM中模型的作用，其实我们知道没有信息的BIM就是CAD，没有模型的BIM就是Excel。 BIM目的BIM到底能干什么？通过项目生命周期中不同参建方之间的数据互用提供参建方之间更好的沟通和协同，提高效率和质量。决定因素还是人。 BIM方法BIM如何实现自己的目的？就两点：第一，数据产生的第一时间收集数据，不是第一时间收集数据容易产生变异；第二，后续环节可以方便使用前面环节已经收集的数据，避免错误，减少重复劳动。这一点说起来很容易，做起来很难。做到了是巨人，没做到就是侏儒。这些理解也许可以简单地归纳成三句话：模型是基础，信息是灵魂，管理是关键。没有模型不容易沟通，没有信息不容易协同，没有管理不容易成功。二、BIM是建筑业信息化的另外一个孤岛吗相信同行都非常了解信息孤岛的说法，关于建筑业信息化孤岛的描述最流行的当属由Matti Hannus等人创作和维护的下列图形：该图把建筑业信息化孤岛的历史和现状形象化地表现出来，目前的几个主要信息孤岛包括建筑、工程、施工和设施管理等，而且这些孤岛以及可能更多的孤岛还在持续的生长着。孤岛之间依靠渡船（例如DXF）、电缆（例如Internet）、桥梁（例如IFC）、飞行物（例如EDI）等进行不同程度、不同方式的信息交换。本文不打算对图中的内容进行详细介绍，我们的问题是，在建筑业信息化这个孤岛林立的环境下，BIM是即将出现的另外一个孤岛吗？显然不是。BIM的其中最主要的一个目的是要解决建筑业信息化孤岛问题的，我更愿意把BIM理解为连接孤岛之间的桥梁，或者更进一步，连接所有桥梁的陆地，一个正在冉冉升起的陆地。三、BIM把信息都弄清楚了施工企业还能挣到钱吗去年出版的工程索赔100招对工程变更对项目造价的影响有这样的描述：“工程变更是全过程索赔的关键环节之一，变更价款是我们（作者注：施工企业）获得额外收入的来源之一，往往可以占到合同价格的10%-25%。”这本书是指导施工企业通过工程索赔实现企业增加盈利的，现状事实也是如此，工程索赔是目前施工企业实现盈利的主要途径和手段之一。与上述现状丝丝入扣的另外一个有趣的现象是，在大部分和施工企业交流BIM应用的场合，都会被问到同样一个问题：用BIM把所有事情都搞清楚以后我们施工企业还怎么挣钱？同行诸君不要笑，这不是一个开玩笑的问题，所有问这个问题的人态度都是非常严肃的，还有更多的人有同样想法不好意思问出来。关于这个问题的下述回答在7月8-9日举办的国内外高手林立的“第二届广联达BIM引领工程项目管理高峰论坛”上成为掌声最热烈、掌声持续时间最长的内容使我更加相信施工企业同行对这个问题的严肃程度（除邀请的国内外BIM演讲嘉宾外，与会者绝大部分来自施工企业）。以下是我对这个问题的回答要点： 技术和商务是两个层面的问题，使用BIM把信息都搞清楚了是技术层面的问题，商务层面施工企业可以选择告诉业主一起获利，也可以选择不告诉业主自己获利，获更多的利。 业主不用BIM不清楚，施工企业不用BIM不清楚，施工企业可以挣今天的钱；业主不用BIM不清楚，施工企业用BIM搞清楚，施工企业可以挣更多的钱；业主用BIM搞清楚，施工企业用BIM搞清楚，施工企业可以挣合理的钱。 最后，如果业主用BIM搞清楚了，施工企业不用BIM不清楚，情形会如何呢？听起来像绕口令，但是与会的施工企业同行全部都听明白了。四、模型（BIM）会代替图形（CAD）吗关于模型和图形这个方面争论最多的问题是模型会代替图形吗？什么时候图形就会退出历史舞台了？各种BIM交流场合信誓旦旦认为模型必将代替图形、图形即将消亡的BIM同行不在少数。在讨论或回答这个问题的时候首先要弄清楚这样两个基本概念：这个问题问的是作为工作方法的模型和图形呢，还是作为工作成果的模型和图形呢？前者是指在项目生命周期的设计、施工、运营人员使用基于模型的方法完成自己的工作呢，还是使用基于图形的方法完成自己的工作；后者是指项目生命周期内各参建方提交模型作为法定交付成果呢，还是提供图形作为法定交付成果呢？只有把上述两个基本概念分清以后，这个问题才有可能会有答案。否则连问题都没搞清楚，又何来问题的答案呢？我对这个问题的理解如下： 基于模型的工作方法正在逐步代替基于图形的工作方法，这种代替的内容和范围会呈现几何级数扩大趋势 作为交付成果的模型在今天能预计到的未来不能也不会代替图形，除了法务方面的原因以外，技术方面的原因也很简单：人类不借助电脑不能直接对模型进行认知，也就是说模型目前只能是“软拷贝”，还不能是“硬拷贝”。五、BIM可以有一个超级软件完成吗？ “知识本是一体的，把它分成不同的学科只是屈从了人类的软弱而已。”Sir Halford John Mackinder, 1887。人类的软弱已经成为不可改变的现实，通常一个工程项目的建设和运营需要用到数十种甚至更多的学科知识和专业人才。美国buildingSMART联盟主席Dana Smith先生曾经说过这样一句话：使用一个软件解决所有问题的时代已经一去不复返了。且不说技术上是否有可能开发出一个所谓的超级软件，但就软件是给人用的，每个人在项目生命周期的相应阶段运用一定的学科知识承担一定范围的工作来说，没有超人也就不会需要超级软件。即使一个人需要完成的各种工作一般来说也不可能用一个软件来解决问题，如果把建筑师的方案、表现、性能分析、施工图等工作，都放在一个软件里面的话，这个软件用起来的方便程度会大大降低。如果把超级软件比作一台什么都可以做的“万能机”的话，那么不同参建方用不同软件解决各自问题完成项目建设和运营的工作方法就是一条“生产线”，一条创建、管理、共享信息的生产线，今天的问题是这条生产线的信息不连贯、错误经常发生、效率也不太高，BIM的目的就是让这条生产线上的信息连贯起来、错误提 前消除、效率提高起来。不是造一台万能机把什么活都一起干了。六、BIM会代替效果图吗？其实这个问题还有一个紧随其后的问题，BIM咨询服务行业会代替现在的效果图行业吗？我的回答是“不会”。当然在说明这个答案以前，我们必须要对所谓的“效果图”做一个简单的定义，否则这个回答就会陷入前述模型和图形之争类似的困境。当前国内第一号“效果图”服务企业水晶石有一个给自己的定位“视觉创新专家”，我觉得用“视觉体验”定义“效果图”是非常贴切的。如果从这个角度出发，我们可以把在项目生命周期内需要使用（体验）效果图的人群分成三类： 第一类：创作效果图的某一个或几个项目参建方 第二类：需要使用效果图辅助自己项目职责的其他项目参建方 第三类：项目消费者和社会人士BIM成果可以代替目前效果图的专业工作辅助功能，也就是第一类和第二类人群的专业工作需要，但是无法代替上述三类人的视觉体验需求，除非我们硬把效果图并入BIM的概念。七、企业有选择使用或不使用BIM的自由吗？企业要在市场环境中生存，这个问题就得由市场来决定而不由企业自己决定，这些决定因素包括： 客户要求 企业自身竞争力提升要求 企业自身盈利能力提升要求 政府和行业主管部门要求 因此企业并没有选择使用或不使用BIM的自由，只有选择主动使用还是被动使用BIM的自由。事实上，这个问题不惟BIM如此，在所有新技术、新工艺、新方法面前，企业面临的境地大致类似。BIM新解：数据-信息-知识-智慧美国buildingSMART联盟主席Dana K. Smith先生在其BIM专著中提出了一种对BIM的通俗解释，我觉得非常有趣，摘译如下，供同行分享。文中讲了“Data, Information, Knowledge, Wisdom”四个名词我们分别译为“数据、信息、知识、智慧”。字典上对数据和信息的定义几乎相同，但对于BIM来说这两者的区别非常明显，而且我们把它们放在了“数据-信息-知识-智慧”这样一个链条上，理解这个链条是理解BIM价值以及有效使用建筑信息的基础。数据是一组经验观察值和事实，尤其是当它们被组织起来做随后的分析的时候。例如，如果在河边垂直放置一把量尺，并且对河水变动做一个系列的观察，那么这些观察的记录就是数据。信息是被用来思考和做出决策或者得出结论的一组事实和观察，从上述水位记录上没有得出任何结论，但是当洪水退去以后，你观察到把制冷和供热设备安装在一层以上的家庭比安装在地下室的家庭更快恢复到居住条件，同时成本也更低。你已经使用信息得出了结论。知识是从经验和学习中得到的熟悉、认知以及理解。通过洪水对居住建筑的影响这个事实得到的信息，你建议修改建筑规范，要求在洪水泛滥区域新建或改建房屋在设计的时候把供热和制冷系统放在二层或以上。把从对以前情形的观察得来的信息应用到新的情形下显示出来的就是知识。智慧是辨别和判断什么是真的、什么是对的、什么可持续的能力，表现为洞察力、常识以及良好的判断能力。你关于洪水影响居住结构的知识没有导致你设计不同的房子，而是选择高出洪水泛滥的地区作为建筑场地。这个良好的判断就是智慧的反应。BIM本质上就是这样一个机制：把数据转化成信息，从而获得知识让我们智慧地行动。我们从把数据组合成一组事实开始这个过程，这给了我们练习良好判断所需要的意识。BIM和建筑生命关键指标大家都知道，建筑有两个生命，一个是实际的建筑物，另一个是虚拟的建筑物，即描述这个实际建筑物的信息资料，目前广泛使用的竣工图就是其中一种形式，由于图纸之间没有自动关联，因此更确切地说图纸只能是虚拟建筑的生命碎片。BIM从理论上讲应该是那个完整的虚拟建筑生命，我们很早以前就把BIM称之为建筑物的DNA。由于实际建筑物在使用过程中不能轻易停止生命，因此，很多针对实际建筑物的行动方案（设备维修、应急预案、装修改造等）都需要借助虚拟建筑物来模拟，BIM比图纸的优势不言而喻。但如何进一步说明BIM和建筑生命之间的关系呢？作者以为，把BIM的应用和价值与建筑生命的关键指标联系起来可以是一种有效的方法，以下是其中的一些尝试，供同行们批评指正。一、建筑生命关键指标谈及建设项目生命周期同行们想得最多的关键词当之无愧地属于“质量、成本、进度、安全”这四大花旦，而“造型、功能、性能、效率”四小花旦，却比较容易被忽略，或者用流行的话来说被归入第二阵营。如下图：一个建筑物上述指标之间的关系不是完全独立分割而是互相融为一体的，例如在BIM应用中讲的最多的碰撞检查，大家的瞬时反应是引起浪费影响造价，但如果再仔细思考一下，施工现场的管线碰撞问题影响进度吗（等设计变更）？影响质量和安全吗（砸了重做）？影响功能吗（降低层高）？影响性能和效率吗（增加管道拐弯次数）？但是不同阶段对建筑生命的每个关键指标的关注度是不一样的，如上图所示，设计阶段最关注的是造型、功能、性能和造价，施工阶段最关注的是成本、质量、进度和安全，而运营阶段最关注的则是安全和效率。这些关键指标中，造型决定和不和谐、功能决定好不好用、性能决定舒不舒适、造价决定经不经济、质量决定结不结实、进度决定迅不迅速、安全决定放不放心、效率决定现不现实。二、BIM应用和价值美国buildingSMART联盟2009-2010年总结的25种BIM应用应该是目前为止比较完整的一个BIM应用版本，作者在前面的文章中已经有过介绍，这里不再重复，为了方便阅读，我们再把BIM应用表放在此处：上表把25种BIM应用分别放在规划、设计、施工、运营四个阶段中进行说明，其中有些应用是跨阶段的，例如现状建模和成本预算贯穿整个生命周期，三维协调横跨设计和施工两个阶段，记录模型（竣工模型）横跨施工和运营两个阶段；而另外大部分应用则是在某一个特定阶段发生的，例如大部分各种功能和性能分析是在 规划和设计阶段完成的。三、BIM和建筑生命关键指标的关系通过对上述两张表进行分析，我们发现BIM应用和建筑生命关键指标之间的如下关系：BIM有什么用（Why）BIM应用分析先看看BIM发源地对这个问题的理解，美国buildingSMART联盟组织发布的BIM项目实施规划指南（BIM Project Execution Planning Guide)2009和2010两个版本总结归纳了BIM在项目规划、设计、施工和运用阶段的25种应用如下：这张BIM应用列表应该可以作为国内研究实践BIM应用的主要参考资料，但要完全照搬显然是有很多与国内实际情况不相符的内容的，那么国内目前情况下BIM可以做些什么呢？要回答这个问题，首先要弄清楚我们对BIM应用应该如何划分，以及某项具体的BIM应用是否可以在国内实施的判断标准是什么？作者提出过一个基本原则，那就是BIM应用是为建筑业的各项业务需求服务的，否则为用BIM而用BIM，是很难站住脚的。因此这个问题并不是一个纯粹的理论问题，而是BIM基本原理和中国建筑业实践的现状和趋势相结合的问题，是一个有赖于全体国内同行去实践、探索的问题，不是任何一个所谓的专家可以给出正确答案的。这里作者提供一种我们对这个问题的实践和认识，供同行批评和参考。1、BIM战略咨询：一个企业也好，一个项目也罢，只要这个BIM不是由一个人独自去完成的，那么在实施BIM之前制定一个合理的实施计划或战略就成为了成功应用BIM的必要条件。BIM战略咨询需要解决的主要问题如下图：2、BIM城市规划：在房地产热火朝天，人人都争当业主或房奴的今天，大家都知道了城市规划那些著名的控制指标，例如容积率、建筑密度、绿地率、建筑间距等，但是这些指标的变化对大家的健康和舒适等意味着什么？在一定控制指标限制下如何能够得到最有利于城市居民生活的规划方案？BIM城市规划咨询给这些问题的回答提供了传统GIS和CAD技术条件下几乎无法得到的科学依据。BIM城市规划咨询解决的主要问题如下：3、BIM建筑性能：先天不足，后天难补。由于传统CAD技术支持能力的不足，目前建筑设计中的性能分析基本上以合规验算为主，也就是说设计方案只要能符合规范要求就行了，只有极少数建筑（例如资金充足、标志性等）才有可能进行比较完整的建筑性能分析。请大家注意，质量和性能是两个不同的概念，通常意义上我们说的质量是指施工质量 - 即实际建筑物对设计文档要求的满足程度，目前建设项目管理中的质量、工期、成本、安全指标中的质量也通常是指施工质量。一个性能不怎么样的建筑物，施工质量再好又有什么用呢？BIM建筑性能咨询使更多的建筑物在国内现有造价、工期等限制条件下进行必要的建筑性能分析成为可能。BIM建筑性能咨询可以完成的 主要工作如下：4、BIM建筑营造：这部分工作是目前各类BIM应用讲的最多也做得最多的内容，这里不再展开，主要应用如下：BIM只是工程建设行业从业人员的第19般兵器前几天看到一位刚刚加入工程建设行业的新从业人员在我博客上提出的如下问题：无独有偶，还有三、有更多，在跟行业企业的沟通过程中，也经常碰到为数不少的从业人员存在类似的问题，怕学BIM应用影响专业发展，因而迷惑、彷徨进而纠结。这个问题很有代表性，因此特截图过来作为本文的开头。产生这个问题的根源在 于对BIM认识和定位的偏差。抛开对BIM具体含义和价值的细节探讨，BIM就是一种新的建筑业信息技术，而且既不是第一种也不会是最后一种，因为首先，在应用BIM之前建筑业同行已经在使用诸如CAD/CAE/可视化/虚拟现实/三维仿真/工程算量/ERP等多种建筑业信息技术和方法完成项目不同阶段的 各种工程任务，其次，随着工程建设行业进步的需要和信息技术的不断发展，一定还会发展出其他建筑业信息技术为行业发展服务。BIM本身并不能成为解决方案、也不能发挥作用，真正的解决方案是行业从业人员充分挖掘和利用BIM价值更好、更快完成工程任务的能力。如果说目前的行业从业人员已经掌握了十八般兵器在完成各自的工程任务的话，那么BIM就是行业从业人员可以使用的第19般兵器，站在行业从业人员的角度，兵器本身不会产生价值，人掌握了兵器练成了武艺以后才能产生价值。把从业人员和BIM之间的这个关系梳理清楚以后，我想本文开头的问题也就自然找到答案了：BIM使从业人员需要在原来基础上多学习和掌握一种新的建筑业信息技术来提高自己完成专业任务的效率和质量，这个新的建筑业信息技术和同行今天在使用的其他建筑业信息技术在定位上没有什么本质不同，只是掌握起来比其他建筑业信息技术需要花更多的努力、需要更多地企业和项目层面的统一规划和协调而已，当然其潜在的价值也会更高。工程专业能力是从业人员的皮，BIM以及其他建筑业信息技术是皮上的毛，皮之不存毛将焉附，这是其一；其二，同行们学CAD/CAE等建筑业信息技术没有荒废专业能力，学BIM自然也不会荒废，只要应用BIM是为了完成专业任务的这个目标没有改变。除了前文提到的问题以外，还有一个流行甚广的习惯说法可能也很大程度在无形中影响着从业人员对BIM的定位，这个说法就是“做BIM”，常见的例句包括 “你们单位做BIM了吗？这个项目做BIM了吗？我们正在做BIM”等等，其实正确的说法应该是“用BIM”。下面是我跟同行交流时经常要说的两句话，希 望对建筑业同行正确认识和定位BIM有帮助：依此类推。目前有哪些BIM软件（Which）美国buildingSMART联盟主席Dana K. Smitn先生在其去年出版的BIM专著“Building Information Modeling - A Strategic Implementation Guide for Architects, Engineers, Constructors and Real Estate Asset Managers”中下了这样一个论断：“依靠一个软件解决所有问题的时代已经一去不复返了”。作者在为什么BIM应用不容易成功？这篇文章里面，提到了BIM的其中一个特点 - BIM不是一个软件的事，其实BIM不止不是一个软件的事，准确一点应该说BIM不是一类软件的事，而且每一类软件的选择也不止是一个产品，这样一来要充分发挥BIM价值为项目创造效益涉及到常用的BIM软件数量就有十几个到几十个之多了。谈BIM、用BIM都离不开BIM软件，本文试图通过对目前在全球具有一定市场影响或占有率，并且在国内市场具有一定认识和应用的BIM软件（包括能发挥BIM价值的软件）进行梳理和分类，希望能够给想对BIM软件有个总体了解的同行提供一个参考。需要特别说明的是，这样的分类并不是一个科学的、系统的、严谨的、完整的分类方法（目前也没看到这样的分类方法），只是作者对BIM软件认识和理解的一点心得，欢迎各路BIM大侠一起讨论。先对BIM软件的各个类型做一个罗列如下图：接下来我们分别对属于这些类型软件的主要产品情况做一个简单介绍。一、BIM核心建模软件这类软件英文通常叫“BIM Authoring Software”，是BIM之所以成为BIM的基础，换句话说，正是因为有了这些软件才有了BIM，也是从事BIM的同行第一类要碰到的BIM软件。因此我们称它们为“BIM核心建模软件”，简称“BIM建模软件”。常用的BIM建模软件如下图所示：从上图中可以了解到，BIM核心建模软件主要有以下四个门派：1）Autodesk公司的Revit建筑、结构