自1975，美國ChuckEastman提出建築描述系統(BDS)的概念以來，BIM技術的概念發展迅速。BIM的概念最早在美國普及，隨後在歐洲、日本、新加坡等國家積極推廣。
引用美國國家BIM標準(NBIMS)中對BIM的定義，BIM有三層含義:
1.BIM是壹個設施(建設項目)的物理和功能特征的數字化表達；
2.BIM是* * *共享的知識資源，是壹個關於這個設施的信息共享的過程，為這個設施從建設到拆除的整個生命周期的所有決策提供可靠的依據；
3.在項目的不同階段，不同的利益相關者通過在BIM中* *、提取、更新和修改來支持和體現各自職責的協同工作。
根據BIM的定義，結合工程建設實踐，得出BIM具有以下五個特征:
1.可視化；2.協調；3.模擬；4.最優性；5.可情節性。
二、BIM的應用現狀
1，國際BIM應用發展
美國是建築行業研究起步較早的國家，BIM的研究和應用處於世界前列。根據麥格勞·希爾的研究。2012年工程建設中接受BIM的比例從2007年的28%上升到2012年的71%。其中，74%的承包商已經在實施BIM，超過了建築商(70%)和機械工程師(67%)。
2011，新加坡BCA與壹些政府部門合作建立了示範項目。BCA將強制提交建築(從2013)和結構及機器(從2014)的BIM模型，所有建築面積超過5000平方米的項目必須在2015之前提交BIM模型目標。BCA在2010設立了600萬新元的BIM基金項目，鼓勵新加坡的大學開設BIM課程，為畢業生組織BIM強化課程，為專業人士設立BIM專業學位。
2010年4月，韓國公共采購服務中心(PPS)發布BIM路線圖，內容包括:2010年，BIM應用於1-2大型項目；2011，BIM應用於3-4個大型工程項目；2012-2015，5億韓元以上的大型工程項目全部接受4D？BIM技術(3D+造價管理)；2016之前，BIM技術應用於所有公共項目。2010，10年2月，PPS發布《設施治理BIM應用指南》，指導BIM在初步設計、施工圖設計和施工中的應用，並於2012年4月更新。2010，1，韓國國土交通部和海洋部發布了建築領域BIM應用指南，民用領域BIM應用指南也已建立。
自2006年起，香港房屋署率先試行建築模型。為了成功實施BIM，香港房屋署制定了自己的設計準則和標準，如BIM標準、用戶指南、數據庫建設等。這些資料有效地為模型建立、文件管理和用戶之間的交流創造了良好的環境。2009年6月，165438+10月，香港房屋署發布BIM應用標準。預計2014-2015 BIM技術將覆蓋香港房屋署所有項目。
早在2007年，臺灣省立大學就與Autodesk簽署了產學研合作協議，重點是建築模型(BIM)和動態工程模型設計。2009年，臺灣省立大學土木工程系成立了工程模擬與治理研究中心，並與淡江大學工程法研究發展中心合作，出版了建築模型在工程項目中應用的合約範本。高雄應用科技大學土木工程系也於2011成立工程整合與模擬(BIM)研究中心。
2011年5月，住房和城鄉建設部發布《建築業發展綱要》，20115年10月，2012年6月，住房和城鄉建設部發布並制定《工程建設標準》。前期，壹些高校和科研院所在BIM研究方面也做了很多探索。如清華大學通過研究，參考NBIMS，結合調查，提出了中國建築模型尺度框架(CBIMS)。隨著各行各業企業對BIM的重視，高校對BIM人才培養的需求逐漸增加，院系紛紛設立BIM方向的工程碩士培養。
2.國內企業應用現狀
BIM在中國的應用雖然剛剛起步，但發展迅速。很多企業的BIM意識非常強，湧現出壹批BIM應用的標桿項目。與此同時，BIM的發展也逐漸被政府大力推動。
目前，BIM在設計企業應用的主要內容有:
1.方案設計:BIM技術可用於建模、體量和空間分析，以及能耗分析和建築分析，使初始方案決策更加科學；
2.初擴設計:針對建築、結構、機械等專業建立BIM模型，利用模型進行能耗、結構、聲學、熱工、日照等分析。，進行各種幹擾檢查和標準檢查，進行工程量統計；
3.施工圖:從BIM模型中獲取各種平面、室內、剖面圖及統計報表；
4.設計協同:設計中有十幾個甚至幾十個專業需要協同，包括設計方案、相互參考、校對驗證、版本控制等。
5.設計工作重心前移:目前設計師50%以上的工作量都花在施工圖階段，BIM可以幫助設計師將主要工作放在方案和拓展階段，讓設計師的設計工作可以專註於創意工作。
目前，建築企業應用BIM的主要內容有:
1，碰撞檢驗，減少返工。利用BIM的三維技術對碰撞進行前期檢查，可以直觀地解決空間關系的沖突，優化工程設計，減少施工階段可能出現的失誤和返工，優化凈空和管線布置方案。最後，施工人員可以利用優化後的碰撞方案進行施工交底和施工模擬，提高施工質量和與業主溝通的能力。
2.模擬施工和有效協調。三維可視化功能加上時間維度可以用來模擬施工進度。隨時隨地直觀快捷地將施工計劃與實際進度進行對比，同時有效配合，項目參與人員對項目的各種問題和情況了如指掌。從而減少建築質量和寧靜的問題，減少返工和整改。利用BIM技術進行協作，可以使交互更加高效，加快決策後反饋和溝通的周轉效率。利用模塊化的方法，壹個項目的BIM建立後，可以類似的引用下壹個項目，實現知識積累，同樣的工作只做壹次。
3、三維效果圖，宣傳展示。三維渲染動畫可以通過虛擬現實給客戶以代入感，給人以逼真直接的視覺沖擊，配合投標論證和施工階段調整實施方案。建成的BIM模型可以作為二次渲染開發的模型基礎，提高了3D渲染效果的準確性和效率，給業主更直觀的宣傳和介紹，提高了投標階段的中標概率。
4、知識管理，保持模擬過程可以獲得施工中不易積累的知識和技能，並使之成為施工單位長期積累的知識庫內容。
目前，BIM在運維階段的應用主要包括:
1，空間治理。空間管治主要用於照明、消防等系統和設備的空間定位。獲取各系統、設備的空間位置，將原來的數字或文字變成三維圖形位置，直觀方便查找。
2.設施管理。主要包括設施的裝修、空間規劃、維護運營。國家標準和技術研究所(NIST)在2004年進行了壹項研究，發現所有者和經營者將總成本的近三分之二用於持續的設施運營和維護。BIM技術的特點是可以提供協調的、可計算的建設項目，因此非常值得享受和重用，業主和運營商可以減少因缺乏互操作性而造成的成本損失。此外，主要設備可以遠程控制。
3、隱蔽工程管理。在建築設計階段，會有壹些隱蔽的管線是施工單位不註意的，或者這些資料可能在某個角落，只有少數人知道。特別是隨著建築物使用年限的增加，人員流動頻繁，這些治安隱患日益突出，有時直接導致悲劇發生。基於BIM技術的運維可以處理復雜的地下管網，如汙水管、排水管、管網線路、管道及相關管井等，可以直接在地圖上獲取相對位置關系。改建或二次裝修時，可避開現有管網位置，方便管網維護、設備更換和定位。內部相關人員可以* * *享受這些項目，可以隨時調整，保證完整準確。
4.緊急治療。基於BIM技術的治理不會有盲區。公共建築、大型建築和高層建築等。，作為人群聚集的區域，有著非常重要的應對突發事件的能力。傳統的應急處理只側重於響應和救援，而BIM技術的運維管理包括預防、報警和處理。通過bim系統，我們可以快速定位設施設備的位置，不再在浩瀚的圖紙海洋中尋找。如果不及時處理，就會釀成大禍。
5、節能減排治理。通過BIM結合物聯網技術的應用，日常的能源治理監控變得更加便捷。通過安裝具有傳感功能的電表、水表、煤氣表，可以實現建築能耗數據的實時采集、傳輸、初步分析、定時定點上傳等基本功能，具有很強的擴展性。該系統還可以實現室內溫濕度的遠程監控，分析室內實時溫濕度變化，配合節能運行管理。在管理系統中，可以及時收集所有能源，並通過開發的能源管理功能模塊，對能源消耗進行主動分析，如每個地區和家庭的日常消耗和每周消耗，並對異常的能源使用進行警告或標記。
3.BIM應用中的問題
BIM在實踐中也遇到了壹些問題和困難，主要表現在四個方面:
壹個是在BIM應用軟件方面。目前市場上有很多BIM軟件，但是大部分都是在設計和招投標階段使用，施工階段的應用軟件相對匱乏。大多數BIM軟件主要滿足單壹應用，高集成度的BIM應用系統很少，尤其是與項目管理系統的集成應用。此外，軟件廠商之間的市場競爭和技術壁壘使得軟件之間的數據集成和數據交互困難，制約了BIM的應用和發展。
第二，在BIM數據規模方面。隨著BIM技術的推廣應用，數據孤島和數據交換困難普遍存在。作為國際標準，IFC數據尺度在我國的應用和推廣並不理想，國外標準在我國的研究也比較薄弱，結合我國建設項目實際進行尺度拓展的工作更是缺乏。在實際應用過程中，不僅需要與IFC相同的技術標準，更需要關註專業領域的應用標準化。
三是在BIM的應用模式上。壹方面，BIM的專項應用多，集成應用少，而BIM的集成、協同應用，尤其是與項目治理體系相結合的應用很少；另壹方面，壹個完美的模型可以連接建設項目生命周期不同階段的數據、流程和資源，為參與建設項目的各方提供壹個集成治理和協同工作的環境。但目前參與建設的各方出於自身利益的考慮，都不願意提供BIM的模型、協作、準確、透明，無形中為BIM的深入應用和推廣制造了障礙。
第四是在BIM人才方面。BIM從業者不僅要掌握BIM工具和概念，還要有相應的工程專業或實際場景。他們不僅要掌握壹兩款BIM軟件，更重要的是能夠根據企業的實際需求制定BIM應用計劃和方案。而這種復合型BIM人才在中國建築企業中是相當稀缺的。
三、國內外BIM規模的發展
美國當地組織制定了相關的BIM標準。比如2006年，美國總承包商協會發布了《承包商BIM使用指南》；2008年，美國建築師協會頒布BIM合同條款E202-2008《建築構成建模(BIM)協議展》；2009年，洛杉磯大學針對DBB工程模式制定了BIM實施尺度“設計的Laccdbuildingformation建模標準-BidbuildProjects”。
此外，英國在2009年發布了“AEC(英國)BIM standard”；2010基於Revit平臺的BIM實施尺度——“AEC(UK)BIM standard for Autodesk Revit”進壹步發布。2011基於賓利平臺的BIM實施尺度——《賓利建築AEC(英國)bimstandard》發布。挪威也在2009年發布了BIMManual1.1，2011發布了BIMManual1.2。
壹些亞洲國家，如新加坡，在2012年出版了《SingaporeBIMGuide》。韓國方面，韓國國土海洋部於2010年6月頒布了建築領域BIM應用指南。2010年3月，韓國虛擬建築研究院制定了BIM應用設計指南-3D建築設計指南；2010 10年2月，韓國TEDA事務所發布了韓國設施行業BI應用基礎指南——建築BIM指南。
為了更好的應用BIM技術，國外很多政府都制定了具體的技術政策，美國早在2003年就首次規定了具體的政策。為了提高建築領域的生產效率，支持建築水平的提升，美國總務管理局(GSA)啟動了國家3D-4D-BIM計劃，鼓勵所有GSA項目采用3D-4D-BIM技術，並給予不同程度的資金支持。2009年7月，威斯康星州成為第壹個要求BIM在該州新的大型公共建築項目中使用的州政府，威斯康星州設施部門發布實施細則，要求該州所有預算超過500萬美元的公共建築項目必須從設計之初就應用BIM技術。
此外，韓國公共采購服務中心下屬的建設局在2010年制定了BIM實施指南和路線圖，規定先小範圍應用BIM，然後逐步擴大應用規模，爭取在2012-2015年所有500億韓元以上的建設項目中嘗試采用3D+造價設計管理系統。到2065438年，
澳大利亞也制定了國家BIM行動計劃。2012年6月，澳大利亞buildingSMART組織發布了受澳大利亞工業界等部門委托的國家BIM行動計劃。按照優先順序制定“國家BIM藍圖”。首先，規定了支持協作和基於模型的采購的新采購合同形式。其次，規定了BIM應用指南。第三，BIM技術被列為其中之壹。第四監管數據和BIM庫。第五標準流程和數據交換。第六，復習法律法規。第七，開展示範項目，鼓勵示範項目對上述六項計劃的成果進行論證和檢驗，以便全面推廣。
我國在BIM研究方面起步較早。1998，國內專業人士最早接觸和學習IFC標準。2000年，IAI率先與相關政府部門和科研機構接觸，使我們充分了解了IAI的目標、組織規則和IFC標準應用。IFC秤借鑒了國際數據秤STEP秤的技術，在技術上具有先進性和開放性。
2001到2000年，國家863計劃提出了“數字社區表達與交換的尺度”，實際上是基於IFC尺度的社區數據表達與交換的計算機可讀尺度，為社區表達和社區交換提供了必要的機制和定義。本文結合中國建築的實際情況，探討了IFC量表的實際工程應用以及需要拓展的問題。主要有三件事:第壹是研究IFC尺度，第二是開發基於此尺度的CAD系統，第三是建立基於IFC的4D建設管理系統。
施工要有數據系統框架，要建立系統通過IFC scale存儲。同時，綠色建築設計支持軟件系統。2009-2010，清華大學與Autodesk聯合開展“中國BIM尺度框架研究”，還參加了歐盟的合作項目。它在建築領域有壹個歐洲尺度統壹化的研究項目，實際上就是研究IFC尺度在整個建築產業鏈上的適用性，並組成了壹個主要的研究小組。方案壹是統壹統壹規模建築工程模型的應用規模；二是制定基本尺度、風格模型存儲和編碼尺度；三是樣式實施尺度，制定建築工程設計尺度和制造業工程設計模型應用尺度。
上海申通地鐵集團於2014年9月發布了《城市軌道交通BIM應用系列標準》，包括《軌道交通工程建築模型建模指南》、《交付尺度》、《應用技術尺度》、《家庭創建尺度》、《設施設備分類編碼尺度》五冊。
2015年5月4日，深圳市公共工程部發布了全國首個政府公共項目BIM標準:《政府公共項目BIM應用大綱及BIM實施治理標準》，包括BIM應用現狀及需求、政府項目實施BIM的必要性、BIM應用的指導思想、BIM應用需求分析、BIM應用目標、BIM應用實施內容、BIM應用保障措施、BIM技術應用。
2014年，廣州地鐵通過與上海建科工程咨詢有限公司合作的企業級BIM咨詢項目，構建了廣州地鐵企業級BIM標準，該標準將升級為成廣東省BIM標準，目前正在申請過程中。
四、BIM技術的應用趨勢
未來BIM技術的發展必須與先進的通信技術和計算機技術相結合，提高建設項目的效率。預計將有以下發展趨勢:
第壹，移動終端的應用。隨著互聯網和移動智能終端的普及，人們現在可以在任何地點、任何時間獲得它們。在建築設計領域，許多承包商將為自己的員工配備這些移動設備，他們可以在工作現場進行設計。
第二，無線傳感器網絡的普及。現在，監視器和傳感器可以放置在建築物的任何地方，以監控建築物內的溫度、空氣質量和濕度。然後，加上暖氣和通風。供水和其他控制。這些經過無線傳感器網絡匯總後，工程師可以對建築物的現狀有壹個全面充分的了解，從而為設計方案和施工方案提供有效的決策依據。
第三，雲計算技術的應用。無論是能耗還是結構分析，有些處理和分析都需要用到雲計算強大的計算能力。甚至，我們的渲染和分析過程可以實現實時計算，幫助設計師盡快比較不同的設計和解決方案。
第四，數字現實捕捉。這項技術，通過激光掃描，可以掃描橋梁、公路、鐵路等，獲得早期數據。未來的設計師可以使用這種沈浸式的互動方式在3D空間中工作，直觀地展示未來的發展。
第五，協同項目交付。BIM是壹種工作流程，是壹種基於改變設計模式的技術，它改變了整個項目的實施方法。它是設計師、承包商和業主合作的過程，每個人都有自己非常有價值的觀點和想法。
所以，如果這些人都能通過共享BIM在場，並且在這個項目的整個生命周期中在場，那麽BIM就能實現其最大的價值。BIM在中國的應用處於起步階段，綠色、環保等詞匯幾乎成為普遍要求。尤其是在建築設計中，設計師不再滿足於完成設計任務，而是更加關註整個項目從設計到後期實施是否符合高效節能的要求，期望從更全面的領域創造價值。
動詞 （verb的縮寫）結論
BIM系統為項目的生產和管理提供了大量的數據進行深加工和再利用。這些海量大數據的有效管理和利用需要數據管理系統的支持。同時，BIM系統處理復雜業務產生的大模型、大數據，對計算能力和低成本的海量數據存儲能力提出了更高的要求。項目分散、人員流動性強、現場環境復雜是制約施工推廣應用的主要原因。隨著技術和通信技術的發展，BIM技術終將進入移動應用時代。
因此，BIM的未來目標非常明確:
1.進壹步細化設計和設計角色的劃分。
2.實現協同設計系統、項目管理系統和通信系統在三維環境中的嵌入式結合。
3.將資源與空間模型完全結合起來，形成壹個完整的架構模型。
4.完整的建築模型向前延伸，進壹步提高虛擬現實的技術水平；完整的建築模型向後延伸，促進建築水平和物業管理水平的提高，以統壹的模型貫穿建築的使用壽命，實現全生命周期管理。
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