bim国外研究

毕美科技，以智慧数据赋能建筑行业。在过去的十多年中，BIM这个黑科技成功地向我们证明：“我是设计和施工团队的强大工具”，并让我们取得了一个共识：BIM已经并将继续引领建设领域的信息革命。美国增强预建筑项目可视化，识别冲突检测和改进成本估算是BIM的一些常见和众所周知的好处。然而，随着越来越多的技术进入市场，BIM的使用不断地被延展，基于BIM的新应用，每天都在增长。 如果我们把BIM归为底层设计，那么BIM的未来将在所有阶段使用BIM模型来改善协作。BIM的真正未来是通过改善整体沟通来获得更多关于模型的最终使用。这意味着，不仅在设计方面，而且在整个施工期间（收尾期间）甚至在设施维护期间，增加模型的使用。BIM在美国已经发展了20年，如今是什么状况？信息图从以上信息图我们可以看出：88%的建筑师和设计师认为，BIM使设计有更好的洞察力；82%的BIM用户表示他们获得了一个积极的投资回报；84%的表示高度投入BIM可以减少不必要的返工；60%的表示解决了物料供应链和降低了风险；25%的表示，BIM可以提升劳动生产率。BIM除了在设计阶段有很多正效应，在其他领域也还有很多的提升空间。在施工领域，41%的建筑公司在使用BIM技术；在运维方面，每一年能节省5%的费用；14%的业主认为，有能力在运维中使用BIM；27%的建筑公司有BIM/VDC部门；28%的建筑公司不会投标有BIM的项目；59%的建筑公司表示他们员工不熟悉BIM技术。毕美君说：对比我国BIM发展的10余年来说，目前推广应用BIM技术已列入我国建筑业创新发展的重要战略，BIM与新兴技术的结合不断地拓展着BIM的应用边界，互联网和新兴技术正在重塑建筑业的未来。随着BIM应用的逐步深入，建筑业的传统架构将被打破，一种以信息技术为主导的新架构将取而代之。如果说BIM有底层逻辑，我们更倾向BIM的底层逻辑是“活数据”，而他的用户体验为便利+快速+准确=爽点。要达到这个爽点，需要全行业的共同努力，因为BIM的未来就在我们脚下。毕美科技，以智慧数据赋能建筑行业。

摘 要BIM全称是“建筑信息模型（Building Information Modeling）”，这项技术被称之为“革命性”的技术，源于美国乔治亚技术学院（Georgia Tech College）建筑与计算机专业的查克伊士曼（Chuck Eastman，Ph.D.）博士提出的一个概念：建筑信息模型包含了不同专业的所有信息、功能要求和性能，把一个工程项目的所有信息包括在设计过程、施工过程、运营管理过程的信息全部整合到一个建筑模型。BIM技术的发展已经经历了三大阶段：萌芽阶段、产生阶段和发展阶段，现如今在国外基本已经普及，但在我国建筑行业只限于一些大型设计院和少数工程咨询类企业在开展应用。本文分析了BIM技术在国外及我国的发展历史和现状，同时基于BIM技术的关联性，阐述其在国内的应用现状和前景。关键词：BIM 发展历史 发展现状 应用前景1前言建筑信息模型（Building Information Modeling）是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础，建立起三维的建筑模型，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、 可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性八大特点。它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。随着国内建筑设计领域的发展，BIM已经初步应用于建筑工程行业并彰显了其巨大的商业价值，但目前BIM的应用现状，还存在很大的局限性，BIM引领的建筑工程领域的革命所应创造的经济效益和社会效益只是冰山一角。国内不少具有前瞻性与战略眼光的工程类企业开始思考如何应用BIM技术来提升项目管理水平与企业核心竞争力。BIM技术应用的最大价值就是在于打通建筑的全生命周期。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。2 BIM技术概述2.1 BIM技术概念BIM技术是一种多维（三维空间、四维时间、五维成本、N维更多应用）模型信息集成技术，可以使建设项目的所有参与方（包括政府主管部门、业主、设计、施工、监理、造价、运营管理、项目用户等）在项目从概念产生到完全拆除的整个生命周期内都能够在模型中操作信息和在信息中操作模型，从而从根本上改变从业人员依靠符号文字形式图纸进行项目建设和运营管理的工作方式，实现在建设项目全生命周期内提高工作效率和质量以及减少错误和风险的目标[1]14BIM的含义总结为以下三点：（1）BIM是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，是对工程项目设施实体与功能特性的数字化表达。（2）BIM是一个完善的信息模型，能够连接建筑项目生命期不同阶段的数据、过程和资源，是对工程对象的完整描述，提供可自动计算、查询、组合拆分的实时工程数据，可被建设项目各参与方普遍使用。（3）BIM具有单一工程数据源，可解决分布式、异构工程数据之间的一致性和全局共享问题，支持建设项目生命期中动态的工程信息创建、管理和共享，是项目实时的共享数据平台[1]14-15。2.2 BIM的优势CAD技术将建筑师、工程师们从手工绘图推向计算机辅助制图，实现了工程设计领域的第一次信息革命。但是此信息技术对产业链的支撑作用是断点的，各个领域和环节之间没有关联，从整个产业整体来看，信息化的综合应用明显不足。BIM是一种技术、一种方法、一种过程，它既包括建筑物全生命周期的信息模型，同时又包括建筑工程管理行为的模型，他将两者进行完美结合来实现集成管理，它的出现将可能引发整个A/E/C（Architecture/Engineering/Construction）领域的第二次革命[1]15。BIM技术较二维CAD技术的优势见表1：2.3 BIM带来的好处1、可视化：“所见即所得”。模型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：各专业项目信息出现“不兼容”现象。如管道与结构冲突，各个房间出现冷热不均，预留的洞口没留或尺寸不对等情况。使用BIM协调流程可进行有效协调综合，减少不合理变更方案或问题变更方案。3、模拟性：（1）3D画面模拟；（2）能效、紧急疏散、日照、热能传导等的模拟；图6 热能环境模拟（3）4D（发展时间）的模拟；图7 4D（发展时间）的模拟（4）5D（造价控制）的模拟；图8 5D（造价控制）的模拟（5）对地震人员逃生及消防人员疏散等日常紧急情况处理方式的模拟。图9 4、优化性： BIM及与其配套的各种优化工具能对项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；如综合管线图、综合结构留洞图、碰撞检查侦错报告和建议改进方案等实用的施工图纸。3 BIM的发展现状3.1 BIM技术的发展沿革BIM作为对包括工程建设行业在内的多个行业的工作流程、工作方法的一次重大思索和变革，其雏形最早可追溯到20世纪70年代。查克伊士曼（Chuck Eastman，Ph.D.）在1975年提出了BIM的概念；在20世纪70年代末至80年代初，英国也在进行类似BIM的研究与开发工作，当时，欧洲习惯把它称之为“产品信息模型（Proct Information Model）”,而美国通常称之为“建筑产品信息模型（Building Proct Model）”。1986年罗伯特.艾什（Robert Aish）发表的一篇论文中，第一次使用“Building Information Modeling”一词，他在这篇论文描述了今天我们所知的BIM论点和实施的相关技术，并在该论文中应用RUCAPS建筑模型系统分析了一个案例来表达了他的概念。21世纪前的BIM研究由于受到计算机硬件与软件水平的限制，BIM仅能作为学术研究的对象，很难在工程实际应用中发挥作用。21世纪以后，随着计算机软硬件水平的迅速发展以及对建筑生命周期的深入理解，推动了BIM技术的不断前进。自2002年，BIM这一方法和理念被提出并推广之后，BIM技术变革风潮便在全球范围内席卷开来[1]18。3.2 BIM在国外的发展状况1、美国美国是较早启动建筑业信息化研究的国家，2003年起，美国总务管理局（GSA）通过其下属的公共建筑服务处（Public Buildings Service，PBS） 开始实施一项被称为国家3D-4D-BIM 计划的项目，实施该项目的目的有：①实现技术转变，以提供更加高效、经济、安全、美观的联邦建筑；②促进和支持开放标准的应用[2]1。按照计划，GSA 从整个项目生命周期的角度来探索BIM 的应用，其包含的领域有空间规划验证、4D 进度控制、激光扫描、能量分析、人流和安全验证以及建筑设备分析及决策支持等。为了保证计划的顺利实施，GSA 制定了一系列的策略进行支持和引导，主要内容有：（1）制定详细明了的愿景和价值主张；（2）利用试点项目积累经验并起到示范作用；（3）加强人员培训，建立鼓励共享的组织文化；（4）选择适合的软件和硬件，应用开放标准软、硬件系统构成了BIM 应用的基础环境[3]。2、新加坡1995年新加坡国家发展部启动了一个名为CORENET（Construction and Real Estate Network）的IT 项目。主要目的是通过对业务流程进行流程再造（BPR），以实现作业时间、生产效率和效果上的提升，同时还注重于采用先进的信息技术实现建筑房地产业的参与方间实现高效、无缝地沟通和信息交流。Corenet 系统主要包括三个组成部分：e-Submission、e-plan Check 和e-info。在整个系统中，居于核心地位的是e-plan Check 子系统，同时其也是整个系统中最具特色之处的。该子系统的作用是使用自动化程序对建筑设计的成果进行数字化的检查，以发现其中违反建筑规范要求之处。整个计划涉及到了五个政府部门中的八个相关机构。为了达到这一目的，系统采用了国际互可操作联盟（IAI）所制定的IFC 2×2 标准作为建筑数据定义的方法和手段。整个系统采用C/S 架构，利用该系统，设计人员可以先通过系统的BIM 工具对设计成果进行加工准备，然后将其提交给系统进行在线的自动审查[4]4-5。为了保证CORENET 项目（特别是e-plan check 系统）的顺利实施，新加坡政府采取了一系列的政策措施，取得了较好地效果。其中主要包括：(1) 广泛的业界测试和试用以保证系统的运行效果；(2) 注重通过各种形式与业界沟通，加强人才培养；(3) 加强与国际组织的合作在系统的研发过程中。新加坡政府非常重视与相关国际组织的合作，这可以使得系统能得到来自国际组织的全方位支持，同时也可以在更大的范围得到认可[5]。3、英国与大多数国家相比，英国政府要求强制使用BIM。2011年5 月，英国内阁办公室发布了“政府建设战略（Government Construction Strategy）”文件，其中有整个章节关于建筑信息模型（BIM），这章节中明确要求，到2016 年，政府要求全面协同的3D·BIM，并将全部的文件以信息化管理[4]5-6。英国的设计公司在BIM 实施方面已经相当领先了，因为伦敦是众多全球领先设计企业的总部，如Foster and Partners、Zaha Hadid Architects、BDP 和Arup Sports，也是很多领先设计企业的欧洲总部，如HOK、SOM 和Gensler。在这些背景下，一个政府发布的强制使用BIM 的文件可以得到有效执行，因此，英国的AEC企业与世界其他地方相比，发展速度更快[2]2。4、韩国韩国在运用BIM技术上十分领先。多个政府部门都致力制定BIM 的标准，例如韩国公共采购服务中心和韩国国土交通海洋部。韩国主要的建筑公司已经都在积极采用BIM 技术，如现代建设、三星建设、空间综合建筑事务所、大宇建设、GS 建设、Daelim 建设等公司。其中，Daelim 建设公司应用BIM 技术到桥梁的施工管理中，BMIS公司利用BIM软件digital project 对建筑设计阶段以及施工阶段一体化的研究和实施等[2]2-3。5、日本日本软件业较为发达，在建筑信息技术方面也拥有较多的国产软件，日本BIM相关软件厂商认识到，BIM是需要多个软件来互相配合，是数据集成的基本前提，因此多家日本BIM软件商在IAI日本分会的支持下，以福井计算机株式会社为主导，成立了日本国产解决方案软件联盟。此外，日本建筑学会于2012年7月发布了日本BIM指南，从BIM团队建设、BIM数据处理、BIM设计流程、应用BIM进行预算、模拟等方面为日本的设计院和施工企业应用BIM提供了指导[2]3。6、北欧北欧国家包括挪威、丹麦、瑞典和芬兰，是一些主要的建筑业信息技术的软件厂商所在地，如Tekla和Solibri，而且对发源于邻近匈牙利的ArchiCAD的应用率也很高。北欧四国政府强制却并未要求全部使用BIM，由于当地气候的要求以及先进建筑信息技术软件的推动，BIM技术的发展主要是企业的自觉行为。如Senate Properties一家芬兰国有企业，也是荷兰最大的物业资产管理公司。2007年，Senate Properties发布了一份建筑设计的BIM要求(Senate Properties' BIM Requirements for Architectural Design，2007)。自2007年10月1日起，Senate Properties的项目仅强制要求建筑设计部分使用BIM，其他设计部分可根据项目情况自行决定是否采用BIM技术，但目标将是全面使用BIM。该报告还提出，在设计招标将有强制的BIM要求，这些BIM要求将成为项目合同的一部分，具有法律约束力：建议在项目协作时，建模任务需创建通用的视图，需要准确的定义；需要提交最终BIM模型，且建筑结构与模型内部的碰撞需要进行存档：建模流程分为四个阶段：Spatial Group BIM、Spatial BIM、Preliminary Building Element BIM和Building Element BIM[1]20-21。3.3 BIM在国内的发展状况1、香港香港的BIM发展也主要靠行业自身推动。早在2009年，香港便成立了香港BIM学会。2010年，香港的BIM技术应用目前已经完成从概念到实用的转变，处于全面推广的最初阶段。香港房屋署自2006年起，已率先试用建筑信息模型；为了成功地推行BIM，自行订立BIM应用标准、用户指南、组建资料库等设计指引和参考。这些资料有效地为模型建立、管理档案，以及用户之间的沟通创造了良好的环境。2009年11月，香港房屋署发布了BIM应用标准。香港房屋署提出，在2014年到2015年该项技术将覆盖香港房屋署所有项目[1]22。2、台湾在科研方面，2007年台湾大学与Autodesk签订了产学研合作协议，重点研究建筑信息模型（BIM）及动态工程模型设计。2009年，台湾大学土木工程系成立了工程信息仿真与管理中心，促进了BIM相关技术应用的经验交流、成果分享、人才培训与产学研合作。2011年11月，BIM中心与淡江大学工程法律研究发展中心合作，出版了《工程项目应用建筑信息模型之契约模板》一书，并特别提供合同范本与说明，补充了现有合同内容在应用BIM上的不足。高雄应用科技大学土木系也于2011年成立了工程资讯整合与模拟（BIM）研究中心。此外，台湾交通大学、台湾科技大学等对BIM进行了广泛的研究，推动了台湾对于BIM的认知与应用。台湾的政府层级对BIM的推动有两个方向。首先，对于建筑产业界，政府希望其自行引进BIM应用。对于新建的公共建筑和公有建筑，其拥有者为政府单位，工程发包监督都受政府管辖，则要求在设计阶段与施工阶段都以BIM完成。其次，一些城市也在积极学习国外的BIM模式，为BIM发展打下基础；另外，政府也举办了一些关于BIM的座谈会和研讨会，共同推动了BIM的发展[1]22。3、中国大陆近年来BIM在国内建筑业形成一股热潮，除了前期软件厂商的大声呼吁外，政府相关单位、各行业协会与专家、设计单位、施工企业、科研院校等也开始重视并推广BIM。2010年与2011年，中国房地产协会商业地产专业委员会、中国建筑业协会工程建设质量管理分会、中国建筑学会工程管理研究分会、中国土木工程学会计算机应用分会组织并发布了《中国商业地产BIM应用研究报告2010》和《中国工程建设BIM应用研究报告2011》，一定程度上反映了BIM在我国工程建设行业的发展现状。根据两届的报告，关于BIM的知晓程度从2010年的60%提升至2011年的87%。2011年，共有39%的单位表示已经使用了BIM相关软件，而其中以设计单位居多。2011年5月，住建部发布的《2011~2015建筑业信息化发展纲要》中，明确指出：在施工阶段开展BIM技术的研究与应用，推进BIM技术从设计阶段向施工阶段的应用延伸，降低信息传递过程中的衰减；研究基于BIM技术的4D项目管理信息系统在大型复杂工程施工过程的应用，实现对建筑工程有效的可视化管理等。这拉开了BIM在中国应用的序幕。2012年1月，住建部《关于印发2012年工程建设标准规范制订修订计划的通知》宣告了中国BIM标准制定工作的正式启动，其中包含五项BIM相关标准：《建筑工程信息模型应用统一标准》、《建筑工程信息模型存储标准》、《建筑工程设计信息模型交付标准》、《建筑工程设计信息模型分类和编码标准》、《制造工业工程设计信息模型应用标准》。其中《建筑工程信息模型应用统一标准》的编制采取“千人千标准”的模式，邀请行业内相关软件厂商、设计院、施工单位、科研院所等近百家单位参与标准研究项目、课题、子课题的研究。至此，工程建设行业的BIM热度日益高涨[6]。2013年8月，住建部发布《关于征求关于推荐BIM技术在建筑领域应用的指导意见（征求意见稿）意见的函》，征求意见稿中明确，2016年以前政府投资的2万平方米以上大型公共建筑以及省报绿色建筑项目的设计、施工采用BIM技术；截止2020年，完善BIM技术应用标准、实施指南，形成BIM技术应用标准和政策体系。2014年度，各地方政府关于BIM的讨论与关注更加活跃，上海、北京、广东、山东、陕西等各地区相继出台了各类具体的政策推动和指导BIM的应用与发展。2015年6月，住建部《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》中，明确发展目标：到2020年末，建筑行业甲级勘察、设计单位以及特级、一级房屋建筑工程施工企业应掌握并实现BIM与企业管理系统和其他信息技术的一体化集成应用[1]22-23。4 BIM的应用现状和前景4.1 BIM的应用现状我国的BIM应用虽然刚刚起步，但发展速度很快，许多企业有了非常强烈的BIM意识，出现了一批BIM应用的标杆项目，同时，BIM的发展也逐渐得到了政府的大力推动。图10 BIM各阶段应用流程图目前设计企业应用BIM的主要内容：1、方案设计：使用BIM技术除了能进行造型、体量和空间分析外，还可以同时进行能耗分析和建造成本分析等，使得初期方案决策更具有科学性；2、扩初设计：建筑、结构、机电各专业建立BIM模型，利用模型信息进行能耗、结构、声学、热工、日照等分析，进行各种干涉检查和规范检查，以及进行工程量统计；3、施工图：各种平面、立面、剖面图纸和统计报表都从BIM模型中得到；4、设计协同：设计有上十个甚至几十个专业需要协调，包括设计计划，互提资料、校对审核、版本控制等。5、设计工作重心前移：目前设计师50%以上的工作量用在施工图阶段，BIM可以帮助设计师把主要工作放到方案和扩初阶段，使得设计师的设计工作集中在创造性劳动上。目前施工企业应用BIM的主要内容： 1、碰撞检查，减少返工。利用BIM的三维技术在前期进行碰撞检查，直观解决空间关系冲突，优化工程设计，减少在建筑施工阶段可能存在的错误和返工，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。 2、模拟施工，有效协同。三维可视化功能再加上时间维度，可以进行进度模拟施工。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，项目参建方都能对工程项目的各种问题和情况了如指掌。从而减少建筑质量问题、安全问题，减少返工和整改。利用BIM技术进行协同，可更加高效的进行信息交互，加快反馈和决策后传达地周转效率。利用模块化的方式，在一个项目的BIM信息建立后，下一个项目可类比的引用，达到知识积累，同样的工作只做一次。3、三维渲染，宣传展示。三维渲染动画，可通过虚拟现实让客户有代入感，给人以真实感和直接的视觉冲击，配合投标演示及施工阶段调整实施方案。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，在投标阶段可以提升中标几率。4、知识管理，保存信息模拟过程可以获取施工中不易被积累的知识和技能，使之变为施工单位长期积累的知识库内容。目前运维阶段BIM的应用主要有：1、空间管理。空间管理主要应用在照明、消防等各系统和设备空间定位。获取各系统和设备空间位置信息，把原来编号或者文字表示变成三维图形位置，直观形象且方便查找。2、设施管理。主要包括设施的装修、空间规划和维护操作。美国国家标准与技术协会（NIST）于2004年进行了一次研究，业主和运营商在持续设施运营和维护方面耗费的成本几乎占总成本的三分之二。而BIM技术的特点是，能够提供关于建筑项目的协调一致的、可计算的信息，因此该信息非常值得共享和重复使用，且业主和运营商便可降低由于缺乏互操作性而导致的成本损失。此外还可对重要设备进行远程控制。3、隐蔽工程管理。在建筑设计阶段会有一些隐蔽的管线信息是施工单位不关注的，或者说这些资料信息可能在某个角落里，只有少数人知道。特别是随着建筑物使用年限的增加，人员更换频繁，这些安全隐患日益显得突出，有时直接导致悲剧酿成。基于BIM技术的运维可以管理复杂的地下管网，如污水管、排水管、网线、电线以及相关管井，并且可以在图上直接获得相对位置关系。当改建或二次装修的时候可以避开现有管网位置，便于管网维修、更换设备和定位。内部相关人员可以共享这些电子信息，有变化可随时调整，保证信息的完整性和准确性。4、应急管理。基于BIM技术的管理不会有任何盲区。公共建筑、大型建筑和高层建筑等作为人流聚集区域，突发事件的响应能力非常重要。传统的突发事件处理仅仅关注响应和救援，而通过BIM技术的运维管理对突发事件管理包括：预防、警报和处理。通过BIM系统我们可以迅速定位设施设备的位置，避免了在浩如烟海的图纸中寻找信息，如果处理不及时，将酿成灾难性事故。5、节能减排管理。通过BIM结合物联网技术的应用，使得日常能源管理监控变得更加方便。通过安装具有传感功能的电表、水表、煤气表后，可以实现建筑能耗数据的实时采集、传输、初步分析、定时定点上传等基本功能，并具有较强的扩展性。系统还可以实现室内温湿度的远程监测，分析房间内的实时温湿度变化，配合节能运行管理。在管理系统中可以及时收集所有能源信息，并且通过开发的能源管理功能模块，对能源消耗情况进行自动统计分析，比如各区域，各户主的每日用电量，每周用电量等，并对异常能源使用情况进行警告或者标识。4.2 BIM应用中存在的问题BIM在实践过程中也遇到了一些问题和困难，主要体现在以下4个方面：（1）BIM应用软件方面。目前，市场上的 BIM软件很多，但大多用于设计和招投标阶段，施工阶段的应用软件相对匮乏。大多数BIM软件以满足单项应用为主，集成性高的BIM应用系统较少，与项目管理系统的集成应用更是匮乏。此外，软件商之间存在的市场竞争和技术壁垒，使得软件之间的数据集成和数据交互困难，制约了BIM的应用与发展。（2）BIM数据标准方面。随着BIM技术的推广应用，数据孤岛和数据交换难的现象普遍存在。作为国际标准的IFC数据标准在我国的应用和推广不理想，而我国对国外标准的研究也比较薄弱，结合我国建筑工程实际对标准进行拓展的工作更加缺乏。在实际应用过程中，不仅需要像IFC一样的技术标准，还需要更细致的专业领域应用标准。（3）BIM应用模式方面。一方面，BIM的专项应用多，集成应用少，而BIM的集成化、协同化应用，特别是与项目管理系统结合的应用较少；另一方面，一个完善的信息模型能够连接建设项目生命周期不同阶段的数据、过程和资源，为建设项目参与各方提供了一个集成管理与协同工作的环境，但目前由于参建各方出于各自利益的考虑，不愿提供BIM模型，不愿协同，不愿精确和透明，无形之中为BIM的深入应用和推广制造了障碍。（4）BIM人才方面。BIM从业人员不仅应掌握BIM工具和理念，还必须具有相应的工程专业或实践背景，不仅要掌握一两款BIM软件，更重要的是能够结合企业的实际需求制订BIM应用规划和方案，但这种复合型BIM人才在我国施工企业中相当匮乏。4.3 BIM技术的应用前景BIM技术在未来的发展必须结合先进的通信技术和计算机技术才能够大大提高建筑工程行业的效率，预计将有以下几种应用前景： （1）移动终端的应用。随着互联网和移动智能终端的普及，人们现在可以在任何地点和任何时间来获取信息。而在建筑设计领域，将会看到很多承包商，为自己的工作人员配备这些移动设备，在工作现场就可以进行设计。（2）无线传感器网络的普及。现在可以把监控器和传感器放置在建筑物的任何一个地方，针对建筑内的温度、空气质量、湿度进行监测。然后，再加上供热信息、通风信息、供水信息和其他的控制信息。这些信息通过无线传感器网络汇总之后，提供给工程师就可以对建筑的现状有一个全面充分的了解，从而对设计方案和施工方案提供有效的决策依据。（3）云计算技术的应用。不管是能耗，还是结构分析，针对一些信息的处理和分析都需要利用云计算强大的计算能力。甚至，我们渲染和分析过程可以达到实时的计算，帮助设计师尽快地在不同的设计和解决方案之间进行比较。（4）数字化现实捕捉。这种技术，通过一种激光的扫描，可以对于桥梁、道路、铁路等进行扫描，以获得早期的数据。未来设计师可以在一个3D空间中使用这种沉浸式交互式的方式来进行工作，直观地展示产品开发。 （5）协作式项目交付。BIM是一个工作流程，而且是基于改变设计方式的一种技术，而且改变了整个项目执行施工的方法，它是一种设计师、承包商和业主之间合作的过程，每个人都有自己非常有价值的观点和想法。所以，如果能够通过分享BIM让这些人都参与其中，在这个项目的全生命周期都参与其中，那么，BIM将能够实现它最大的价值。国内BIM应用处于起步阶段，绿色和环保等词语几乎成为各个行业的通用要求。特别是建筑设计行业，设计师早已不再满足于完成设计任务，而更加关注整个项目从设计到后期的执行过程是否满足高效、节能等要求，期待从更加全面的领域创造价值[7]。5 结论BIM系统为项目的生产与管理提供了大量可供深加工和再利用的数据信息，有效管理利用这些海量信息和大数据，需要数据管理系统的支撑。同时，BIM各系统处理复杂业务所产生的大模型、大数据，对计算能力和低成本的海量数据存储能力提出了较高要求。项目分散、人员工作移动性强、现场环境复杂是制约施工行业信息化推广应用的主要原因，而随着信息技术和通信技术的发展，BIM技术最终将进入移动应用时代。因此BIM未来的目标非常清晰：1、进一步细化设计分工和设计角色分工。2、在三维环境下实现协同设计系统、项目管理系统、通信联系三个系统嵌入式地结合。3、将信息资源信息与空间模型完全结合,形成完整的建筑信息模型。4、完整的建筑信息模型向前延伸，进一步提高虚拟现实技术水平；完整的建筑信息模型向后延伸，推动施工水平及物业管理水平提高，以统一的模型贯穿于建筑使用年限，实现全生命周期管理。参考文献[1] 刘占省，赵雪峰，周君，芦东．BIM技术概论．北京：中国建筑工业出版社，2016．[2] 石习．BIM在国外应用现状研究．http://www.hyqb.sh.cn/publish/portal2/tab187/info10254.htm，2013-07-12．[3] 杰里，莱瑟林，王新．美国 BIM 应用的观察与启示[J] ．时代建筑，2013 (2) ．[4] 贺灵童．BIM 在全球的应用现状[J] ．工程质量，2013，31(3) ．[5] 张泳，付君．从新美两国经验看我国 BIM 发展战略[J] ．价值工程，2013，32(5): 41-44．[6] 郑国勤，邱奎宁．BIM 国内外标准综述[J] ．土木建筑工程信息技术，2012，1:008．[7] 环球BIM沙龙．BIM的应用现状与发展趋势．https://wenku..com/view/a3c4b44eff4733687e21af45b307e87101f6f88d.html，2016-01-06．

BIM人才缺失是我国尤其是大陆地区面临的一个非常严峻的问题，据不完全统计，即便BIM在我国大力推广的现在，仍有60%的企业不能正常开展BIM应用工作，这个跟人才的匮乏有很大关系，今天笔者就聊聊国内外BIM人才培养与教育的推广经验！(以中国香港、新加坡、英国为例)一、中国香港建造业议会是香港营建产业官方与民间正式的沟通管道，同时也肩负振兴营建业的重任。在民间公司与相关学会的主导下，在 2012 年组成「实施建筑信息模型路线图工作小组」，这个小组主要由四种组织所组成，即专业团体(相关技师公会、 BIM 学会等)、学术界( 4 个主要大学)、发展商(地产建设、政府建设机关、港铁)以及承建商(建造、建筑承建、机电等商会)，该小组于 2014 年提出「香港建造业策略性推行建筑信息模型路线图之最终报告」，包括标准、宣传、培训，作为香港全面推广 BIM 的依据。1.学术及职训单位课程改革建造业议会与职业训练局、大学(香港理工大学、香港大学及香港中文大学)及香港专业教育学院(IVE)合作发展全面建造业培训框架及筹划培训计划；针对(a)建筑信息仿真的发展、 (b)建筑信息仿真的管理、 (c)建筑信息仿真的应用等范畴，提供不同程度的培训课程，将建筑信息仿真纳入学位及高级文凭课程，课程针对建筑信息仿真技术人员及操作人员而设，提高从业人员的技术水平，亦因应业界需求，为企业度身设计建筑信息仿真培训计划。2.专业组织的支持香港建筑信息仿真学会主要目的为对建筑行业介绍 BIM 技术，每年举办座谈会，邀请世界各地的专家来香港演讲。同时也和政府部门、相关学会保持紧密联系，如建筑师学会、工程师学会，并展开合作。此外在我国大陆也有一些合作项目，参与制定香港和我国大陆的【BIM标准】。其中有关实施 BIM 课程认证部分，订定 BIM 训练课程纲要作为相关训练单位办理培训作业的依据。该纲要之专业课程共分成基础( 【BIM与Revit】操作)、进阶(分成建筑、结构、机电)、管理(施工管理、成本管理、模型管理)三个等级。二、新加坡新加坡建筑研究中心 BCA Academy(BCAA)作为该国建筑产业训练、建筑专业技能的教育和研究的中心，其顾问小组多为各项产业界的精英代表，提供最优质的训练和研究方案，作为建筑业的推进和发展动力。主要业务是促进并且承担发展应用的研究，并且建立产业伙伴、研究机构、学术界与政府机关之间技术合作关系，并提供在职工作者和学生的产业训练、商业技能水平和专业文凭，该学院一直致力于提供高素质的培训以便提升新加坡建筑与环境行业的技术水准。于 BCA Academy 官网搜寻 BIM 相关课程，可找到 9 个课程，其类型可概分为 BIM Management、 BIM Modeling(Architecture/MEP/Structure) 、 Academic Program、 BIM Planning(Building Developers and Facility Managers);依培训期间及目的可分为短期课程及学院文凭课程。此外，新加坡针对 BIM 能力认证分成个人及公司两部分。个人层面分成BIM 专业培训师、 BIM 专业顾问、 BIM 专业经理人、 BIM 协调人，其资格认定包含 BIM 软件操作能力(参与相关软件课程认证)、认可的相关学位(建筑相关)、相关工作经验及参与 BIM 项目证明等，且为维持个人 BIM 认证资格，取得证照后每 2 年接受一次 bSS 检测。在公司层面分成 BIM 专业公司、 BIM 顾问公司、 BIM 的合格培训机构，其资格认定包含聘任兼执/全职 BIM 专业人员数(需经认证)、执行或辅导 BIM项目相关证明等，且为维持公司 BIM 认证资格，取得证照后每 2 年接受一次bSS 检测。三、英国英国 BRE Academy 专门致力于 BIM 研究与教育推广，配合国家 BIM 推动政策及目标，针对 BIM 教育训练领域中软件的技术知识或认识外，培训策略方面的内容必须包含业务流程、设计流程的建议性的更改、 BIM 规则章程的内在结构的更改，而同时对人与技能和文化之间的独特保持平衡。针对高级管理人员：需要了解相关概念，并且能够与客户和产业链中其他利益相关者进行会谈；管理人员：需要了解 BIM 相关服务所产生的直接影响和花费；技术人员：能够提供或接收格式相符的资料而且能够恰当地操作并处理这些数据。好了，关于国内外BIM人才培养与教育的推广经验！(以中国香港、新加坡、英国为例)就为大家介绍这么多，希望通过此文能够帮到大家！

国外 BIM 技术已经发展多年，BIM 普及率高，技术得到市场广泛认可早在 20 世纪 70 年代，BIM 的概念原型“Building Description System”被“BIM 之父”查克·伊士曼教授提出。1986 年，美国学者 Robert Aish 提出和 BIM 概念非常接近的“ Building Modeling” 的概念，模型不仅包含建筑的三维几何信息，也包含建筑的其它信息。随着技术的发展，2002 年美国著名建筑信息化公司 Autodesk 率先提出 BIM， 拉开 BIM 发展的序幕。现阶段 BIM 在全球市场规模达近 500亿美元，未来几年将维持近 20%增速。2015年-2020年全球BIM软件市场规模1. 美国 BIM 渗透率已经超 70%从 2002 年至今，在政府的引导推动下，形成了各种 BIM 协会、BIM 标准。BIM 技术在美国得以蓬勃发展。BIM 渗透率从 2007 年的 28%增加 2012 年的 71%，其中74%的承包商在实施 BIM，超过建筑师（70%）、机电工程师（67%）。目前美国各大设计事务所、施工公司和业主大量应用 BIM。2. 英国要求企业实现全面协同三维 BIM 应用，并强制政府项目达到 BIM 成熟度 2 级水平2011 年 5 月，英国政府内阁办公厅发布《政府建设战略》。在针对 BIM 目标中，政府表示将通过协调政府力量并与行业社团紧密合作来促进标准开发，通过 BIM 使得供应链各方协同工作；并要求将在 2016 年实现全面协同的三维 BIM 应用。2016 年公布的《政府建设战略 2016—2020》表明中央政府投资项目在年内强制实现 BIM 成熟度 2 级水平（成熟度分为 0-3 级，0 级为最低，3 级为最高）;未来不仅将进行案例研究、经验总结和实施推广，还将继续与行业共同开发下一代的数据标准，在“数字英国( digital built Britain) ”战略下提前布局未来的 BIM 成熟度 3 级水平。3. 日本已经制定建筑信息化标准 CALS/EC日本属于亚洲最早进入 BIM 实践的国家之一，致力于 BIM 标准的制定和改进。日本制定了建筑信息化标准“Continuous Acquisition and Lifecycle Support/Electronic Commerce”（CALS/EC），后来又发布了 BIM 应用指南《Revit User Group Japan Modeling Guideline》国内 BIM 渗透率低，蓄势待发，可提升空间巨大1. 经过十余年发展，国内 BIM 进入快速发展及深度应用阶段国内 BIM 经过十余年的发展，从 1998 年-2005 年的“概念导入期”，到 2006 年-2010年“理论研究与初步应用阶段”，再到 2011 年至今的“快速发展及深度应用阶段”。概念导入期主要是 IFC 标准研究和 BIM 概念产生；理论研究与初步应用阶段主要是针对 BIM 技术、标准及软件研究，并且 BIM 技术在大型项目中开始试用；快速发展及深度应用阶段表现为 BIM 开始大规模运用于工程实施中，政策大力支持 BIM发展，BIM 应用软件越来越多，围绕“BIM+”的深度应用越来越多。BIM在我国进入快速发展及深度应用阶段2.国内 BIM 整体使用水平较低，可提升空间大BIM 在国内虽然经过十余年的发展，已经开始初步得到市场认可，但整体而言 BIM渗透率较低。仍有 25.5%的企业尚无推进 BIM 计划，38%的企业仍处于 BIM 概念普及阶段，开始使用 BIM 的企业仅为 36.5%，其中 26.10%的企业仅在试点项目上使用 BIM，10.4%企业开始大规模推广 BIM。数据显示 BIM 技术在我国推广刚刚起步，仍有较大的发展空间。我国企业BIM使用情况国内企业费用投入情况企业 BIM 费用投入较少。78.3%的企业投入在 50 万元以下针对企业 BIM 费用投入，78.3%的企业投入在 50 万元以下，6.6%的企业投入在50-100 万，8.8%的企业费用投入在 100-500 万，仅有 6.6%的企业费用投入在 500 万元以上。目前国内 BIM 费用的投入也同样处于较低水平。BIM 技术在新开工项目中使用率大多数低于 10%新开工项目中 BIM 技术使用率有 64.7%企业低于 10%，使用率在 10%-30%企业仅为 20.6%，而 9.10%企业使用率达到 30%-50%之间，仅有 5.6%企业使用率在 50%以上。新开工项目BIM技术使用率可以看出，目前国内在BIM技术的使用率和费用投入上，都处于待开发阶段。所以说未来BIM市场的潜力是巨大的。

你好，这里是BIMBOX。这两年，每当被问及「BIM该怎么推行」这个问题，我总会提到：Bentley公司和它在基础设施行业中的用户，是这个时代非常重要的研究样本。而我得到的反馈多半是：「反正不都是建一个模型嘛，为啥要花那么大的价钱买 Bentley？」建筑行业的大多数人更像是安卓用户，使用同样的软件和众多的第三方插件，便宜，凑合；而基础设施行业的大多数人则更像是苹果用户，他们又是生活在怎样的生态里呢？今年 Bentley 在新加坡举办了纵览基础设施大会，BIMBOX受邀作为行业媒体全程参与了这次会议。 回国后，我花了一个月的时间整理资料和思路，今天我们会先谈数据的生产，再谈承载数据的数字孪生，最后会谈到本期核心的观点：为什么我们说 Bentley 是很好的研究样本？我们到底为什么要使用那些新技术？今天学这个，明天学那个，难道只是为了创新而创新吗？下面我们正式开始，前面部分会比较烧脑，但会开阔你的眼界，告诉你，哪些你曾经的设想，都已经可以做了。01 什么是暗数据和数字资产？这几年在阅读国外BIM文献的时候，对于「Assets」这个单词我总觉得很陌生，因为在国内谈及BIM，我们会谈到设计流程、谈到施工管理，却很少说数据本身是一个「资产」。会议上，Bentley 的 CEO Greg Bentley 谈到了公司35年来软件和理念的发展变化，从一开始基于Microstation 的2D图纸，再到2.5D的 GIS 数据，再到3D的 BIM 数据，一路走到今天4D的数字孪生数据。人们一直以来都在使用软件生产成果，关注的始终是交付的图纸或者模型，而工程师们生产这些成果的过程却被丢在硬盘里，这些静态的数据被称为「暗数据」。Bentley 希望把这些暗数据也纳入到交付成果里去。数据整合并非一次性的结果，而是被时间轴贯穿在整个设计、施工和运维周期里的。顺着这个时间轴向未来，可以对建筑和城市的性能表现做分析、预测；顺着时间轴向过去，可以追溯问题的根源从而寻求答案。通过这样的整合，工程师的价值不再仅仅是贡献图纸，他们贡献的数据本身也是有价值的资产。「全生命周期信息管理」，这个词已经被很多人说烂了，但我们在这次会议上看到，基础设施领域和民用商用建筑领域有一个很大的不同：基础设施造出来，不只是为了盈利，而是要满足特定的功能。那么它的信息管理就不仅仅是为了节省成本、提高效率，而是要帮助人们去解决问题。在这个层面上，对过程信息的管理不仅是必要的，也是实在的。在2016年的ARC战略论坛上，人们讨论IT技术和OT技术的融合，IT就是信息技术（Information Technology），OT则是指运营技术（Operational Technology）。当时Greg提出，这个图景中还缺少了重要的一环：ET，也就是工程技术（Engineering Technology）。在这个信息闭环中，IT技术反应了项目的实际情况，比如地形环境、水域信息等；ET技术反应了工程师对环境的改造，比如开山挖洞造建筑，并对改造结果进行分析和模拟，看能否达到人们希望的目的；OT则反应了人们对环境改变的结果进行管理的情况，也就是运维信息。ET 要进入行业的数据闭环，需要用到模型数据、分析数据和实景数据。下面咱们分别看看 Bentley 在这三条路线上做的事。建模工具方面以往的 Bentley 系列软件名字众多，像是看天书，发展到2019年，总算是把建模软件梳理成比较清晰易懂的「Open」系列，包括 OpenRoads、OpenBuildings、OpenRail、OpenPlant、OpenBridge 和 OpenSite 等大系列。从它们的名字你就能看出来，每个软件面向的都是一个具体的行业。这些跨行业的软件工具都是基于 Microstation 开发的，文件格式都是统一的DGN，跨专业数据交换不存在问题。不过，大方向的统一并没有让 Bentley 的软件集群变少，相反，很多细分的专业领域还有很多工具，比如专门用于通信塔专业的 OpenTower 、专门用于车站的 OpenBuildings Station Designer、专门用于水文水利专业的 OpenFlows 等等。可以说基础设施领域有一个细分专业，Bentley 就有一个软件与之相对应。为什么要做这么细？我们放到后边再来回答。分析模拟方面在基础设施行业，单纯交付一个信息模型、一份图纸，已经远远达不到要求，于是 Bentley 研发和收购了很多软件，不断扩充分析模拟的工作。比如，使用 LEGION 和 CUBE 软件分析车站的车辆和人员疏散情况，使用 OpenFlows FLOOD 确定洪灾的影响，等等。今年 Bentley 在模拟分析方面的大动作，是收购了软件商 Citilabs。这家公司的两个主要产品分别是交通数据分析软件 Streetlytics 和移动模拟软件 CUBE。Streetlytics可以从大量 GPS、手机、汽车等数据中提取信息，描绘出道路交通流量图景，给交通工程师提供预测和模拟服务。而 CUBE提供的是很多场景下的预测分析功能，大到整个城市的交通拥堵分析，小到一个机场、一个地铁站、或是一个停车场里的车辆和人员分析。Greg 举了一个地铁站设计的例子，使用行人模拟工具在车站模型中进行验证，可以很早发现行人出现拥堵的位置，这样工程师在设计初期就可以调整出入口的布局。在以往的工作流程里，这样的问题也许会在车站正式运营很久之后才发现。实景建模方面数字城市是今年的热词，不过在计算机里从零打造一座数字城市太理想化了，对于99%的地区，怎样把已有的环境信息、已经建成的建筑复制到数字世界里，才是数字城市的重点工作。2016年以前，Bentley 用拍照作为主要的实景数据采集方式，再利用 ContextCapture 把照片合成3D场景。2017年在体系中加入了激光扫描技术；2018年加入了热成像技术。今年 Bentley 针对更加精细的城市数据采集，进一步加入了移动测量（Mobile Mapping）技术。为此，Bentley 做了两个动作。 第一是和生产施工勘测硬件设备的Topcon 共同成立的新公司 Digital Construction Works，新公司的全部员工都是来双方调派的数字化施工专家。这一步打通了移动数据采集的硬件环节。 第二是收购了三维和移动测绘软件商Orbit GT。这家公司提供的服务，是把图像数据、点云数据和三维测绘数据集成到一个平台上统一处理。这一步打通了不同格式实景数据的管理。这两步棋走的都很准，目前 Bentley 的用户可以使用车载测量设备采集更精准的城市三维模型。Greg 在现场演示了只用无人机拍摄的传统方式（左图）和无人机+移动测量技术（右图）的精度对比。未来的数字城市建造者手中会有更立体的武器：天上飞的扫大面，地下跑的抓细节。我们谈到了模型数据、分析模拟数据、实景模型数据，这样大量的数据放到哪里去？怎样被所有人用起来？02 数字孪生：把鸡蛋放到篮子里以前，Bentley 是用一系列的BIM软件创建数据，再把这些数据放到ProjectWise 里集中管理。现在到了云计算时代，数据会继续从 ProjectWise 进入云端，数据在云端得到统一的管理、转换、显示和分析，再分发到不同本地软件里，给不同的人实现不同的功能。Bentley 的云服务应用叫做 iTwin Services，去年又进一步宣布，将 iTwin 的基础开发包 iModel.js 开源托管在 GitHub 上。这整一套服务，就是 Bentley 两年前在新加坡宣布的数字孪生（Digital Twin）战略。数字孪生这个词最近被谈的很热，说的是物理产品在虚拟空间中的数字化双胞胎。但我们没必要把它神化，它既不神秘，也并非 Bentley 原创。Bentley 执行副总裁 Keith Bentley 在演讲中说，数字孪生源自一个简单的理念：如果我们能把现实世界中的实体复制到数字世界中，就能利用数字世界中的「孪生兄弟」去做很多有价值的事。人们可以利用它来查询信息，可以对建筑物的性能做分析，可以向前追溯看看问题出现在哪里，可以利用信息做重大决策的支持。理论上听起来很简单，但实际中的数字孪生是典型的知易行难。有用的数字孪生和真实建筑应该是双向同步的，建筑物每天都在发生变化，它的数字兄弟也不应该是一次性的交付物。如果一个数字孪生不能跟随真实建筑一同变化，那么它不仅没有价值，甚至会带来危险。然而，在过去的很多项目中，往往最难的正是这个双向同步。如果把所有的同步工作——包括建造过程中的变化和运维过程中的变化——都交给专员手动更新，投入的时间成本会趋近于无穷大。目前，通过尽可能打通底层数据，以及不断纳入新的硬件和软件，把大量数据的采集工作交给传感器、无人机和移动测量仪，人们可以尽量简化数字孪生的同步工作。这正是前面我们讲到的 Bentley 做出的努力。不过，软件商提供的是数字孪生的生产工具，而数字孪生模型本身还是要使用软件的人自己生产。关于如何建造自己的数字孪生模型，Keith 给出了两点建议： 第一是尽量开放。拥有权限的人应该可以在数字孪生模型里随意获取自己想要的数据，比如路桥设计师可以在设计阶段获取交通分析数据，一个数字孪生模型不应该仅仅为决策者服务。 第二是保持灵活。两年前我们能使用的同步工具很少，大量工作需要人来完成；目前我们有了一部分自动采集数据的技术，数字孪生模型的制作比以前简单了。但这不是终点，我们无法想象两年之后会有什么样的新技术问世，也无法想象模型会和哪些新系统对接，如果我们把数字孪生模型限死在一套固定平台和方法里，就对未来失去了弹性。Bentley 开放 iModel.js 的想法正源自于此。你可以把它用来制作属于自己的数字孪生模型，也可以请软件开发商帮助你开发新的流程，甚至不需要告诉Bentley 你正在拿它做什么。关于什么时间开始打造自己的数字孪生模型，Keith 给出的建议是：越早越好。他给那些刚刚入门、还不知道怎样开展数字工作的人介绍了三项在线服务，让使用者几乎不用改变现有的工作流程，就能体验到云端工作带来的便利。 iTwin Design Review：跨专业协作和审查工具。设计师和模型使用者可以对三维模型进行标记注释，追踪哪些人修改了模型。 iTwin Design Validation：设计合规验证工具。它使用起来很简单，只需要运行它，打开某个模型，它就能告诉你哪些地方有不符合规范，或是存在错误。 iTwin design Insights：数据洞察工具。它能实现对设计数据的统计和可视化，把数据用可理解的方式呈现出来，也可以和 Microsoft Power BI 直接连接，在线分享可视化报告。iTwin 能提供的服务远不止这些，会议上我们见到了针对业主的运营分析工具 iTwin Immersive Asset Service，云端分析工具 AssetWise 4D Analytics，针对线性工程的分析工具 AssetWise Linear Analytics，和西门子合作的数字工厂管理工具 PlantSight，等等。你不必记住这些工具的名字，只需要知道它们是基于云端、针对不同行业的专用工具就行了。在云时代，Bentley 保持了单机时代的开发习惯——永远不会用某一款软件去满足大众的普遍要求，而是不管客户在一个多细分的领域，也会专门为他们开发独立的程序。既然 iModel.js 是开源的，人们就可以不仅限于使用现成的工具。Bentley 业务发展副总裁 Adam Klatzkin 在会议上介绍了两个基于 iModel.js 开发的第三方服务。 VGIS，一个基于增强现实技术的 BIM 和 GIS 展示应用，它能利用AR技术，把BIM和GIS 数据展示在真实的工地里，从而简化现场工作，减少错误和延迟。Safeti Base，一个开源软件，目标是评估建筑的健康和安全风险，这个软件正在通过 iModel.js 与 iTwin 服务建立连接，让建造者更有效的了解项目的健康安全风险。在数字孪生领域，Bentley 和微软的合作也很值得关注。双方在三个层面展开了合作。 软硬件层面，Bentley 在去年收购的4D施工模拟软件 SYNCHRO，专门为微软的混合现实眼镜 HoloLens 2代开发了沉浸式互动的 SYNCHRO XR。通过这套解决方案，施工方和业主可以借助混合现实技术，在眼前直接呈现任务、施工进度等信息，也可以通过手势和模型进行实时交互。 云服务层面，微软的 Azure是全球占有率仅次于亚马逊 AWS 的第二大云计算服务，ProjectWise 是 Bentley 引以为傲的协同管理平台。今年Bentley 宣布推出 ProjectWise 365版本，基于微软 Azure 的数据环境，并且与Microsoft 365 全面集成，后者的文档协作功能可以在 ProjectWise 365 中无缝使用，同时微软 SharePoint 和 Power BI 的分析功能也被集成到工程项目中，打通了BIM数据和可视化的屏障。 项目合作方面，作为世界上最大的建筑和设施拥有者之一，微软不仅是 Bentley 的战略合作伙伴，也是它的重要用户。微软地产与安全亚太区主管 Ashish Mehrotra 在会议上分享了他们与 Bentley 合作的众多项目之一：微软亚太区总部数字孪生模型。微软使用 iTwin Services 作为平台工具，使用BIM模型作为数据载体，把IOT传感器收集的建筑信息统一到一个界面去管理，从员工体验、安全保障，到合理规划空间占用，规划了30多项数字孪生模型的使用场景。我们在这次会上还看到了很多科技和数字的应用，但今天我想先止步到这里，让我们把话题拉回到人上，谈谈我看到的基础设施圈子和其他圈儿有什么不同。03 技术浪潮中的人：同学会与舞台秀我们谈到了很多「怎么做」，却没有谈到「为什么」。说到底，人们为什么要使用这些技术？首先，基础设施有一个特点，就是 Bigger Than Anyone 。一栋居民楼设计出来，哪怕是一个出租车司机都能对它评论几句，而一个水电站设计出来，没有任何一个人敢说对它的全部功能了然于胸。个人和大型设施之间的巨大差异，让基础建设行业的人们产生了天然的敬畏之心。哪里会出问题？还有哪些地方需要优化？使用数据和不使用数据，在这个行业简直是两种人。深圳高速工程顾问有限公司的董事长蔡成果在大会上说：数字化不仅改变生产方式，更改变商业模式。传统的人工获取数据变成了现在的自动数据采集，传统的人工传递变成了现在的数字传导，传统的专家决策到现在的数字模型决策，如何保障数据的真实和准确，以前靠管理，现在靠科技。是的，我们的行业很落后。是的，每年都有一大票新技术涌入我们的视野，但把技术拿在手里，我们就无敌了吗？不是的。ADDO AI 的创始人，人工智能专家 Ayesha Khanna 在会议上发表了关于智慧城市和人工智能应用的演讲，她说：人们希望把各种技术堆砌到一起，形成强大的工具，然后手握这个工具去寻找问题。不客气的说，这么想从一开始就错了。从技术出发去思考，从来不是正确的方式。我们要做是放下技术，先去看看城市有哪些问题，再从问题本身出发，去寻找解决它的办法。这就来到了今天内容的重点：问题。前几天，BOX一位小伙伴问我：中国BIM推广的障碍在哪里？我回答说，你不能这样泛泛的问，这就好比问：开汽车的人都过得怎么样？当你把所有人扣上「使用BIM」这顶帽子的时候，会误解他们是一类人，面临的是相同的问题。而事实不是这样的，很多人并没那么关心BIM怎么推广，而是关心岗位中具体的问题。而正是因为关注的问题不一样，才让每个人成为不一样的人。国际慈善组织 Forum for the Future 主席 Keith Clarke 在会议上发表了激动人心的演讲：作为落后的行业，我们为什么要使用新技术？节约10%的混凝土？节省5%的工期？让施工更加安全？这本来就是我们份内的工作，有没有新技术我们都应该做。我在牛津参加了一个科学会议，一位来自巴哈马的科学家说：每个人都在谈论科技对未来的影响，而我的族人此刻正在因气候变化不断死去。「把全球变暖限制在1.5°之内」已经是科学群体共同的呼声，不是2°，是精确的1.5°。这不是为了让未来的世界变美好，而是直接决定上亿人的生死。要达成这个目标，人为的碳排放需要在2030年前减少约45%，并在2050年实现零排放。英国发布了气候变化法案，它不是目标，不是KPI，而是法律。当你为英国政府这样的客户服务的时候，「节能分析」就不是一个拿来炫技的东西，It's about death。城市级别的减排问题，能拍脑袋去解决吗？不能，所以我们求助于技术。今年 Bentley 举办了基础设施年度光辉大奖赛颁奖典礼，来自全球的54个项目在入围决赛。在和获奖者的对话中，打动我的不是项目堆叠了哪些最炫的技术，而是他们面对着什么问题，又是如何从问题出发去思考的——能拿起棍子没有什么了不起，看到高处的果实并思考怎样摘下它，才值得学习。在访谈的时候，成都市政工程设计院的杨志勇说：成都正在建设一个智慧城市系统，中心城区420平方公里和GIS数据关联到一起了，智慧城市建设要求我们做的BIM模型能集成到系统中去。有些小型市政项目要求做BIM模型，对目前的设计施工来说，周期很长，模型完成时，项目已经动工了，那么这时候BIM模型拿来做什么呢？再进一步说，作为一个设计师，智慧城市和我设计的工程有什么关联呢？我们的项目不是独立存在的，而是和整个城市发生关联。比如我做市政排水项目，要从大尺度范围分析，计算哪些地方是易淹区，这样分析的结果才是准确的，而智慧城市系统刚好可以提供这样一个城市级的分析平台。如果没有这样一个不断更新的智慧城市平台，在有限的设计时间里，我们的分析往往只关注了一条道路、一个街区本身，这样的分析结果是非常局限的，不能解决城市排水的根本问题。所以智慧城市系统为我们提供了一个持续更新的城市全要素基础数据平台，能在短时间内满足我们所有的基础数据需求，供设计师使用。而它的底子正好是我们的BIM模型，而且底子要打实，数据必须是真的。中交水运规划设计院科技开发中心BIM研究室主任王帅这样说：今年我们的做的是水运工程，这种项目最大的特点是类型又多又复杂，包括港口、航道、枢纽建筑、修造船水工结构等等。我们的堆场项目有道路设计，码头的引桥有公路设计，港口的船舶有机械设计，油码头有有输油管线设计，海关检查和仓库有建筑设计，地下又有类似城市管网的设计。我们很像是各个行业融合在一起，又有自己的特色。这些不同的设计领域，遵循的不同的规范，使用不同的软件，工期要求又非常紧张，带来的问题就是我们的交界面非常多，我需要通过一些手段来保证成在限定时间内高质量完成大量的交接要求。在这种情况下，我首先要考虑的就是怎样通过一个平台把这些不同来源的数据整合到一起，这不是为了锦上添花，而是非做不可。后来在休息天台上，我和一身长裙的王帅偶遇，谈起国内BIM推行的问题时，她告诉我：对于我们这样的设计院来说，面对的是如此复杂的问题，要不要搞数字化，要不要上BIM，几年前就已经停止讨论了。我们现在讨论的是怎样用专门的工具来解决问题，甚至进一步怎样向软件商提出开发的需求。这次大赛有一个特别的获奖者，Class of Your Own 的创始人 Alison Watson，作为一位母亲，她关心着一个更大的问题：我们的孩子不知道我们在建筑背后做什么，当我们谈论数字的时候，他们看到的是脏兮兮的工地。当我的孩子抱怨为什么要学习数学的时候，我不禁思考，如果年轻人都嫌弃我们的职业，如果我们都不愿让孩子去学建筑，那么城市的未来由谁来设计？她接下来的行动就是创办了 Class of Your Own ，一个面向11到18岁中学生的教育机构，专门利用数字工具和3D建模软件向孩子们传授工程技术知识。演讲中，Alison 说到：我们以为自己对基础设施的理解比孩子深刻，而孩子们的学习能力让我感到惊讶，感谢现在优秀的数字工具，他们能跳过很多需要长年积累的知识，把他们疯狂的想象力发挥到设计中去。这次光辉大赛，Alison 带领着来自四所学校的学生一起参赛，作品是他们为自己的城镇设计的超级高速公路交通系统和车站：DEC Hyperloop。Bentley 为这个团队颁发了特别荣誉：推动知识进步奖。颁奖典礼上，当几位孩子盛装站在舞台上，全场几千人为他们起立鼓掌。这既是属于他们的荣耀，也是感动每个人的未来。当天晚上颁奖开始前，所有参会者正装站在大厅里，手中端着红酒或啤酒，三五成群互相聊天，很多人都是多年来一直参会的老友。我穿梭在人群中，看到几乎每一个软件经理、开发工程师都和他熟识的用户站在一起，探讨某个具体的行业问题。那一刻我忽然想明白很多事。为什么无论单机时代还是云时代，Bentley 都要开发如种类繁多的软件？因为他知道不同的用户面临着不同的具体问题，使用 OpenRoads 的路桥用户和使用 OpenRail 的铁路用户，需要解决的困难是不相同的。为什么 Bentley 的软件卖那么贵，在基础设施领域还是稳占霸主地位，以至于花得起10亿美金持续投入研发和收购？因为对于基础设施这样的大行业，要解决的是大问题，行业外看来天价的软件成本，对于行业面临的问题来说，九牛一毛。Bentley 和他的用户，彼此之间是几乎唯一的选择，他们被基础建设这个充满大问题的行业绑定到一起，行成了彼此依赖的利益共同体。我最深的感触是，很多行业大会走下来，感觉像是「舞台秀」，台上光鲜亮丽秀技术，台下焦虑无比找出路。而这一场更像是「同学会」，人们忙碌一年，回来聚聚，聊聊对方的在解决什么问题，能帮上什么忙。在这次会议上，我看到人们面对的问题并不比外界少，我也看到数字城市、数字孪生还远远没有达到理想的终点，但我没有听到一个人提及「焦虑」这个词。我们在开篇中说，Bentley 是这个时代良好的研究样本，并不是特指它昂贵复杂的软件，而是这家公司和它的用户组成的、解决问题的系统。对于其他行业的人来说，当我们讨论「推行阻碍」的时候，不妨先思考一下，我们的行业中有哪些问题？这个问题值得花多大代价来解决？有些问题一定是靠技术能解决的吗？如果不是，我们是该抱怨、离开、还是有所行动呢？文章写到这，我想起两年前有个朋友和我说，有个市政管廊的项目想找他做BIM，他回问到：管廊的管道不都是直的吗？又不打架，做什么BIM呢？而今天，正是市政项目——而不是管线综合——对BIM的需求越来越高，只不过它屏蔽了只把BIM当管综工具的人，而去解决城市数据这样更大的问题了。这是个工具爆炸到让十几岁的孩子能够设计交通系统的时代，技术正在替代一部分人解决问题的能力，而发现问题的能力和关注问题的层次，或许更能决定一个人可以走多远。有态度，有深度，BIMBOX，咱们下次见！这次会议开了4天，浓缩到一篇文章里，有很多内容没有展开，你希望BIMBOX后续展开讲解哪些内容给你？留言告诉我们吧。扩展阅读：BIM软件，国产的不好用，国外的落地难？合体咯！

国内BIM应用10年有余，总体上来说效果可见，但并未有想象中理想，其中原因很多笔者不做过多阐述，今天就聊聊国内BIM应用现状分析与未来发展前景。一、国内大多数企业对于BIM技术的了解与掌握程度虽已有一定程度，但每一个企业实际导入的程度与本身具备BIM技术的能力或运用BIM技术成熟度并不清楚，且值得后续深入研究。二、国内【应用BIM技术】的工程类型仍集中于稍大型工程，但非建筑工程的基础设施(土木工程)与厂房工程亦有很大的应用价值与推广空间，相信未来在政府部分的积极推动与科技厂商对于厂房设施特殊使用需求下，应该会有很大的成长空间。三、【国内BIM应用】的项目命周期仍集中于设计与施工阶段，对于设施生命周期最长的营运/维护管理阶段，却相对不重视。此部分的BIM应用集中情形，应透过业主端的教育训练与推广加以强化，进而提升BIM技术所带来的全方位效益。四、国内虽已提供许多BIM的各式教育训练，但参与的人普遍并不满意，多数认为效果有限。国内应更重视BIM技术的人才培育与在职教育训练，通过针对不同角色设计出满足该角色需求的课程，以满足并提升过内BIM技术应用最核心且关键的资源：BIM技术应用人才。五、国内应用BIM技术的投资报酬率等效益分析相较于国外而言低，除了国内处于应用起步阶段之因素外，国内过往对于量测BIM效益或投资报酬率不普遍且不积极，则是另外一个重要的因素。研究单位如何协助进行量测方法的建构，应是突破此一问题可以期待的方向。六、国内应用BIM技术的厂商内部效益主要为「拓展新客户与新业务」、「更好的整体施工项目成果」、「提供新的服务」、「减少施工文件错误与遗漏」，但与国外调查结果有一些差异，此部分的差异乃系产业环境与习惯造成，因此如何改善国内特有的问题，除了应强化业主在BIM技术的全面性了解外，研究单位也应协助提供解决问题的方案。七、国内对于BIM技术于项目中的价值与国外调查结果有差异，国内对于「减少施工过程中的冲突」评价较高，且明显高于其他项次，其背后亦凸显国内产业环境之问题，因此除了确实善用BIM技术以提升项目的各式价值外，如何思考BIM应用的本土化问题，甚至产业结构或项目执行方式(ProjectDeliveryMethod)问题，研究单位义不容辞也刻不容缓。八、未来国内企业愿意投入BIM应用的意愿相当明确且集中于「增加员工BIM教育训练」，相较于国外愿意投入BIM应用有关的研发却不相同。虽然学校的正规教育与产业的在职进修，这对于应用BIM技术提升产业水平缺一不可，但国内若要提升BIM技术的国际水平，如何善用国内大学的研究资源，是行业与官方研究的方向。综上所述，国内BIM发展前景还是非常可观的，毕竟我们是建筑大国，建筑整体的体量不是一般国家可比的，希望我们共同努力让BIM在我国发展的更快更好!好了，关于国内BIM应用现状分析与未来发展前景就与各位聊这么多，希望通过此文能够帮到大家!

l原因1： 专业设计功能欠缺国外BIM解决方案（包括A、B、D），均缺少覆盖路线几何、路基路面、桥涵、隧道、交通工程、安全设施、支挡构造物、工程地质、交通安全分析专业设计功能；无法自动构建各专业BIM模型、无法实现BIM模型属性自动关联。l原因2： 采用非主流CAD平台有的国外BIM软件（如B、D），必须使用非主流CAD平台，导致工程设计人员必须学习掌握多个CAD平台，频繁切换；各类数据、图纸成果来回转换，不仅效率低下，而且无法避免数据和信息丢失；各类工程项目任务紧，设计周期短，工程设计人员没有条件和时间研习适应；而且，非主流CAD平台缺乏各类软件工具支持。l原因3： 无法输出设计成果图表国外BIM解决方案（包括A、B、D），均无法自动输出符合各专业特点、符合我国设计习惯的、规范化的设计图表成果；必须通过二次开发，才能实现设计成果图表输出功能（国产纬地软件等早就解决了这些需求）。l原因4： 无法实现多专业自动建模和属性关联因为国外BIM软件缺少覆盖道路工程多专业的设计功能，所以根本不可能实现多专业BIM自动建模任务；必须通过二次开发、或者一些翻模工具（如Revit等），进行涵洞、挡土墙、隧道、交通工程等的大量“翻模”过程；“翻模”工作消耗大量人力和时间成本，操作繁琐、效率低。l原因5： BIM应用以偏概全、报喜不报忧尽管各类BIM大赛奖项不断，典型成功案例多有宣传，但BIM技术却始终无法落地工程的实际设计过程；一些BIM应用、成功案例，只讲成绩，不讲问题；只展示三维效果，不汇报所花费的人力、物力和时间成本；有人迷信：外来和尚会念经；缺少技术积累，却总想“弯道超车”。

近些年，随着我国BIM的快速发展，国内BIM建模软件也逐渐成为主流，像鲁班、广联达、斯维尔等等，但是很多小伙伴还是觉得“国外的月亮会亮一些”，对于国外的BIM软件更感兴趣，今天笔者就简单说说国外BIM建模软件有哪些?有什么特点?一、Advance Suite厂商：GRAITEC，产地美国，适用系统Windows特点：1.有限元素法分析;自动产生配筋图;2.针对美国和欧洲标准有不同版本。二、ArchiCAD厂商：Graphisoft，产地匈牙利，适用系统Windows/Mac OS特点：1.于80年代推于市场中;2.累积庞大的构件;3.支持 Mac OS X 系统;4.直觉式用户接口。三、DDS-CAD厂商：Data Design System，产地挪威，适用系统Windows特点：1.欧洲主要BIM 开发商的一;2.专为北欧特有建筑组件设计。四、Digital Project厂商：Gehry Technologies，产地美国，适用系统Windows特点：1.不同类型组件平面模块化;2.支持 VBA程序语言;3.能力和整合排程软件P6、MSProject等。五、DProfiler厂商：The Beck Group，产地美国，适用系统Windows特点：1.适合概略细致程度来呈现模型;2.快速评估设计方案;3.做项目经济上的评估。【相关文章推荐：BIM建模软件有哪些?关于常用BIM软件的介绍】六、Gloobe厂商：福井计算机，产地日本，适用系统Windows特点：1.专为日本国内设计BIM软件;2.提供容积率检查、反向日影计算。3.结合Google地球。七、IntelliCAD厂商：IntelliCAD Technology Consortium，产地美国，适用系统Windows特点：1.接口类似AutoCAD;2.开放API;3.为非营利组织。八、Vectorwork厂商：Nemetschek，产地德国，适用系统Windows/Mac OS特点：1.第三方软件商可设计和分析模型里的对象;2.支持 Mac OS X系统。九、Bentley系列厂商：Bentley System，产地美国，适用系统Windows特点：1.支持复杂曲线表面;2.支持各项客制化参数对象;3.具网络浏览功能;4.提供数字权限与数字签名的知识产权管理;5.信息交换速度较快。十、Tekla Structure厂商：Tekla Corp，产地芬兰，适用系统Windows特点：1.模型结构上的所有对象、材料及细节内容皆透过软件的灵活变通能力串联整合;2.可以完整支持大型模型结构;3.允许于同个项目工程上进行多项工作以及多个用户同时作业，支持复杂的客制化对象数据库;4.可支持将模型输出为网页浏览模式;5.对细部设计可做干涉检查，着重于钢结构的细部设计，彩现部分有待加强;6.开放API。十一、Revit系列厂商：Autodesk，产地美国，适用系统Windows特点：1.人性化操作接口;2.更新视角以产生及管理其模型对应的信息;3.支持相同项目的协同作业;4.支持多重用户的接口;5.提供直观功能及美观图面刷色完美;6.自动管理图面变更及参照;7.数据关系紧密，信息交换速度较慢;8.开放API。好了，关于国外BIM建模软件有哪些?有什么特点?就为大家介绍这么多，希望通过此文能够帮到大家!

对于国内的BIM教育与培训基本上以社会自主培训为导向，BIM近些年发展迅速，很多BIM培训机构都是私人机构，教学质量层次不齐，这也是我国BIM发展未能形成良好循环的一个原因，今天笔者就为大家介绍一下国外BIM工程教育与培训状况!(一)澳洲：许多在职培训机构(Technical and Further Ecation, TAFE)之营建学程中，已提供BIM相关课程，然而，此类型课程着重特定相关软件(组合包)之使用方式，较少讲授特定主题的【BIM管理方式】，或在协作环境下的工作执行程序(NATSPEC, 2015)。(二)英国：2016年起，英国政府规定所有公共建筑工程之设计程序皆须使用BIM，完全结合3D BIM或更高阶的BIM技术。此外，BIM已纳入英国部分大学之营建学程(Adamu and Thorpe, 2015)，例如，英国威斯敏斯特大学、西英格兰大学，诺桑比亚大学及新南韦尔斯大学等。(三)美国：1.营建相关科系包含土木工程(Civil Engineering)、建筑(Architecture)、建筑工程(Architectural Engineering)、营建工程(Construction Engineering)及营建管理(Construction Management)等。Sacks and Pikas(2013)指出，由于多数美国大学不了解产业需要的技术，且亦少有研究探讨BIM教学的方法、课程内容、目标及成果，造成美国营建相关科系，很少将BIM纳入课程。2.Liu and Hatipkarasulu (2014)针对美国营建学院协会(Associated Schools of Construction, ASC)会员之调查结果显示，54%之学院具有独立开设或应用BIM之相关课程。表2.3为美国部分大学的BIM课程。美国部分大学【BIM课程】近些年我们也看到很多大专院校也纷纷开设了BIM课程，虽然基本都是以软件培训为主，但仍然是一个不小的进步，这也为未来储备了一定的人才!好了，关于国外BIM工程教育与培训状况!就位大家介绍这么多，希望通过此文能够帮到大家!