BIM技術起源於90年代的國外。其基本思想是在計算機上設計建築物時，不再操作線段、圓弧、圓等基本圖元，而是操作帶有屬性信息的建築構件。例如，在設計中，可以使用軟件的功能直接添加或刪除壹個列及其材料屬性，而不像傳統的CAD系統那樣需要通過添加或刪除相應的線來做同樣的事情。
BIM技術的核心是基於該技術的建築工程應用軟件，基於BIM技術的典型建築工程應用軟件，如美國Autodesk公司的Revit系列軟件，匈牙利Graphisoft公司的ArchiCAD軟件等。這些軟件使用戶能夠更高效地開展相關業務工作。它們具有以下特點:第壹，在軟件上，用戶以面向對象的方式進行設計，如上述基本思想所表明的；其次，用戶直接使用三維模型進行設計；其次，軟件支持開放的數據標準(如IFC)，用戶可以導入導出標準格式的數據，方便不同軟件之間的數據交換。
BIM技術帶來的好處是顯而易見的:它不僅支持設計師提高設計效率，還支持設計數據的復用，比如可以對設計結果進行各種深度分析，設計階段的數據可以直接用於施工階段。但是BIM技術的應用不僅需要經歷壹個過程，還需要解決壹些關鍵問題。
本文首先介紹了國內外BIM技術的研究和應用，然後分析了我國BIM技術應用的關鍵問題和對策。
2中國對BIM技術的應用和研究
基於BIM技術的應用軟件大約從2004年開始進入中國。壹些國際軟件開發商為此專門整理編寫了教材，還實行捆綁銷售，即在銷售傳統CAD軟件時，附送壹套基於BIM技術的應用軟件。但是可以說申請之路並不平坦。到目前為止，雖然在壹些項目中得到了應用，但主要應用的還是建築專業設計軟件。即使應用了這類軟件，距離普及還有很長的路要走。根本原因是:第壹，設計師不容易接受三維模型的設計，似乎需要更長的時間；另外，國外軟件廠商的產品對中文代碼的支持較差。比如不能從三維模型自動生成符合中國規範要求的二維設計圖紙，不能按照中國規範的要求進行結構設計和計算。
鑒於BIM技術的重要性，我國“十五”計劃開始支持BIM技術相關研究。研究課題名為“基於IFC國際標準的建築工程應用軟件研究”，重點是BIM數據標準IFC和應用軟件的研究。通過本次研究，將IFC標準的平臺部分作為行業標準和國家標準，開發了基於IFC的結構設計和施工管理軟件，積累了對BIM技術的理解，為進壹步研究奠定了基礎。在“十壹五”規劃中，BIM技術的研究得到了進壹步的支持。研究課題“基於BIM技術的下壹代建築工程應用軟件研究”就是為此專門設立的，包含了基於BIM技術的下壹代建築工程軟件的研究子課題，如建築設計、節能設計、成本預測、施工優化、施工安全分析等。與“十五”相比，研究在廣度和深度上都有了進壹步的拓展。目前，這壹研究項目正在進行中。
3 BIM技術在國外的應用
在壹些發達國家，由於BIM技術的研發起步很早，應用開展較早，已經走在了中國的前面，驗證了BIM技術的應用潛力。
從應用領域來看，BIM技術在國外已經應用於設計階段、施工階段、竣工後的維護管理階段。相應的應用軟件也逐漸成熟。這從兩個例子就可以看出來。韓國buildingSMART協會作為韓國BIM技術應用的推動者，去年組織了BIM技術體驗培訓，通過1周的培訓，讓參與者體驗到涉及建築工程各個階段、各個專業的應用軟件，感受BIM技術的成熟度和潛在收益，從而推動BIM技術的應用。本次培訓中，基於BIM技術的建築工程應用軟件多達20種，涉及建築工程的設計和施工階段，涵蓋建築、結構、設備等多個專業，培訓教師全部來自目前使用這些軟件的單位。BIM技術的應用成為去年5438年6月+2月在美國召開的EcoBuilding America會議上的壹個重點。在為期三天的會議中，組織了壹系列名為“水族館”的小組會議，不斷推出壹個又壹個申請案例。筆者參加了會議，並與主講人進行了壹些討論，對美國BIM技術應用的深度和廣度留下了深刻的印象。
綜上所述，BIM技術的應用如下:
在設計階段，利用相應的軟件直接設計建築、結構、設備等專業，在設計中建立三維設計模型，使三維設計模型的數據在各專業設計人員之間共享，避免重復數據錄入；二維設計圖紙可以由三維設計模型自動生成。利用專門的軟件，可以自動檢查設計是否符合規範。此外，三維設計模型的數據可以自動導入各種分析軟件，如能耗分析、綠色建築分析、日照分析、風環境分析等，快速進行各種分析和模擬，快速計算工程量，進壹步預測工程造價。
在施工階段，利用相應的軟件，利用三維設計模型數據進行虛擬施工。虛擬施工最重要的目的是預習施工過程，發現實際過程中會出現的問題，及時改進，防患於未然。比如碰撞檢測，可以綜合建築、結構、設備等多學科的設計來進行。壹旦發現構件之間的碰撞，可以及時調整設計，而不是等到施工時發現問題才進行設計變更。
通過參加上述會議，並結合之前對美國幾家相關企業的考察，筆者將BIM技術在國外的應用特點總結如下。第壹，由於BIM技術已經成為設計施工企業承接項目的必備能力，BIM技術得到了廣泛的重視，大型企業普遍具備應用BIM技術的能力；同時，針對BIM技術的專業咨詢公司不斷湧現，非常活躍，為中小企業應用BIM技術提供了有力的支持。第二，在BIM技術的應用過程中，BIM技術不僅直接應用於建設項目的局部環節，如設計單位進行各種分析和模擬，還形成了壹種新的工作模式，如實行IPD(Integrated Project Delivery)模式，即業主、設計師、總承包商、分包商等參與方在設計階段參與項目。通過將BIM技術應用到虛擬建築中，* * *將改進設計，並與* * *共享利益或風險，行業內已經建立了標準的合同條款。第三，應用軟件已經比較成熟。特別是像Autodesk這樣的大型軟件開發商，提供了包含多個不同專業、跨越不同階段的綜合解決方案，從而有力地支持了BIM技術的應用。
4我國應用BIM技術的關鍵問題及對策
作為下壹代計算機輔助設計的基礎技術，BIM技術無疑是重要的。作為壹個大國，特別是中國正在進行世界上最大規模的建設，為了促進中國建築工程技術的升級，有必要推廣BIM技術的應用。
筆者認為，BIM技術在我國的推廣應用需要重點解決以下三個問題。
首先是應用軟件問題。前面提到的發達國家基於BIM技術的軟件已經比較成熟，大部分軟件已經進入中國市場，但是僅僅依靠他們是不夠的。壹方面，這些軟件目前還不能滿足我國設計規範的要求。另壹方面，也是最重要的壹個方面，中國必須形成具有自主知識產權的應用軟件，既能創造新的經濟增長點，又能避免受制於人。如前所述，這類應用軟件的研究課題已經列入國家“十壹五”規劃，也是為了在產業政策中體現發展基於BIM技術的重要性，以推動這壹技術在中國企業的發展。
第二，標準問題。目前，IFC標準作為BIM數據標準，在國際上已經日趨成熟。在此基礎上，美國提出了NBIMS標準。在美國，由於像Autodesk這樣的大型軟件開發商提供的是成套軟件，軟件可以直接交換數據，所以這類標準的重要性並沒有體現出來。事實上，由於BIM數據將應用於建設項目的全生命周期，時間跨度大多在50年以上。從長遠來看，依賴某個廠商支持的數據標準是不可取的。對於中國來說，因為沒有像歐特克這樣的大型軟件開發商，所以需要鼓勵更多的軟件參與到基於BIM的應用軟件的開發中來。因此，數據標準的頒布可以保證應用軟件的數據互操作性。目前在這方面，我國只引入了IFC標準的平臺部分，對國外標準的研究還比較薄弱，結合我國建設項目實際進行標準拓展的工作更是缺乏。同時應該認識到，在實際過程中，不僅需要像IFC這樣的技術數據標準，更高層次的應用標準，比如三維建築設計標準，才能更好地滿足BIM技術的應用需求。高校和科研院所都需要重視這項工作，國家有關部門要給予大力支持。
三是應用模式。可以分為兩個方面:壹方面是技術模式，在現實中容易走向兩個極端；另壹方面，BIM技術僅應用於建築工程的局部環節，例如僅用於碰撞檢測，不利於充分利用BIM技術帶來的好處，享受三維模型數據。另壹種是，我們總是精益求精，恨不得用壹個軟件或者幾個軟件解決壹個建築項目施工階段甚至全生命周期的所有問題。這也是不必要的，因為沒有什麽事情是完美的，也沒有誰能贏得全世界。解決這個問題的關鍵是實踐，只要能滿足實際要求，就可以作為壹種有效的技術。另壹方面是應用模式。上述IPD模式就是壹個成功的例子。IPD模式匯集了業主、設計師、總承包商和分包商。通過使用BIM技術，可以在建築項目中取得良好的效果。即使在國外，也是通過摸索最終形成相應的合同模板，使得IPD的推廣應用成為可能。在我國，這是否能達到預期的效果還很難說。在中國，即使解決了BIM的技術問題，也需要做大量的工作來推廣IPD。這主要是因為我國建設工程的承包模式、相關法規和政策與國外不同。當然，只要勇於實踐和探索，通過努力，完全有可能創造出更加有效的適合中國國情的應用模式。
5結論
BIM技術作為繼CAD技術之後建築領域又壹項重要的計算機應用技術，在壹些發達國家得到了快速發展和應用。在我國，要發展BIM技術，需要重視基於BIM技術的應用軟件的開發，建立和完善BIM相關標準，勇於探索有效的應用模式。只有這樣，BIM技術才能在我國建築領域發揮應有的作用。