9.1.1 BIM与建筑产业革命
Building Information Modeling(简称BIM)即“建筑信息模型化”在国内《建筑信息模型应用统一标准》(2016.12正式发布)中关于建筑信息模型的定义为：在建设工程及设施全生命期内，对其物理和功能特性进行数字化表达，并依设计、施工、运营的过程和结果的总称。相比较，美国建筑信息模型标准(National Standard NBIMS)第三版对BIM的定义更为立体，BIM可代指“building information model”“building information modeling”“building information management”三个相互独立又彼此关联的概念。其中：
(1)Building information model：是建筑工程(如建筑、桥梁、道路)及其设施的物理和功能特性的数字化表达，可以作为该工程项目相关的共享知识资源，为项目全生命期内的各种决策提供可靠的信息支持。
(2)Building information modeling：是创建和利用工程项目数据在其全生命期内进行设计、施工和运营的业务过程，允许所有项目相关方通过不同技术平台之间的数据互用在同一时间利用相同的信息。
(3)Building information management：是使用模型内的信息支持工程项目全生命期信息共享的业务流程的组织和控制。
从上面的定义可以看出，包含建筑信息的数据在BIM中创建、存储、传递和共享，并不是简单意义的从二维到三维的发展，它是为建筑设计、建造以及管理提供协调一致、准确可靠、高度集成的信息模型，是整个工程项目各参与方在各个阶段共同工作的对象，其在不同的阶段拥有不可比拟的生命价值。项目各参建单位围绕这个数字信息模型为核心开展建设项目的各项工作。项目的推进过程也可以看成是各相关参建单位对建筑信息模型不断深化和修改的过程，所以，BIM表现出了如下5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，可视化的真正运用是非常具有意义的。例如利用CAD完成的2D施工图纸，只是各个构件的信息在2D图纸上的信息割裂式的表达，这也是设计人员与业主沟通的一个瓶颈所在。BIM提供了可视化的思路，将构件以三维的立体实物得以真实展示，并且是能够同构件之间形成互动性和反馈性的可视。所以，可视化的结果不仅是三维立体的还原呈现，更重要的，能够实现设计、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.协同性
协同是建筑业中的重点内容，不管是业主、设计、施工单位内部的协同还是各单位之间的协同，传统的方式都是在碰到问题后通过召开协调会的方式来解决。而BIM实现了更为有效的事前协同：建筑建造前期可对各设计专业进行模拟协调，如碰撞检查、管线综合等；建造过程中可以提前进行各专业分包的协调，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
模拟性并不只是模拟设计的建筑物模型，还可以模拟现实中很难进行操作的事项，例如：设计阶段的节能模拟、紧急疏散模拟、日照模拟、热能传导模拟等；招投标和施工阶段的4D模拟(三维模型加项目的发展时间)，施工组织、施工进度模拟；运维阶段的日常紧急情况处置方式的模拟，如地震人员逃生模拟及消防人员疏散模拟等。
4.优化性
整个设计、施工和运维过程就是一个不断优化的过程，在BIM的基础上可以更好地进行优化。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，不仅可以进行项目方案优化，使业主不再停留在建筑表现效果的评价上，而是更为综合的筛选评判哪种项目设计方案更有利于提升投资价值。实践表明，BIM更适合进行特殊项目的设计优化，例如：裙楼、幕墙、屋顶、大空间异型设计等占投资和工作量比例大、施工难度施工问题比较多的分部分项工程，对这些分部分项工程的设计施工方案进行专项优化，可以带来显著的工期和造价改进。
5.可出图性
BIM通过对建筑设计进行可视化展示、协调、模拟、优化以后，可以帮助业主导出这几种图纸：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)、综合结构留洞图(预埋套管图)、碰撞检查侦错报告和建议改进方案。
图9-1 数字化技术发展轨迹
图9-1表示了数字化技术的主要发展轨迹。从图中可以看出，由于这些显著的特点和优势，BIM被誉为继CAD之后建筑业发展史上“二次革命”的又一颠覆性理念。BIM技术在促进建筑行业模式变革的同时，也促进了自身技术的发展，催生了”BIM+”技术应用，例如：“BIM+云计算、大数据、VR、AR、3D激光扫描、3D打印、AI技术、互联网、物联网、GIS三维地理信息系统等”，这些“BIM+”技术的跨行业应用带动了跨界融合模式的转变。国际上，很多国家已经形成比较成熟的BIM标准和应用体系。在引入国内的十余年间，勘察设计行业见证了BIM应用之路的发展：从一些重大项目开始应用BIM、到国内主要大型建筑企业开始具备BIM应用经验、以及在国家层面将制定BIM标准写进“十二五规划”并在《住房城乡建设事业“十三五”规划纲要》中两次提到推进BIM技术。可以说，BIM作为我国建筑业信息化下一个十年横向打通的核心技术和管理工具已经没有争议。
随着住建部及各地区住建委推出的BIM政策及指导性意见的落实、全国性及地方性BIM标准逐一出台，我国一、二线城市新建项目实施BIM技术的比例正呈现上升的现象。从刚开始的国内建筑领域的BIM应用大都停留在解决单项技术问题层面，到目前支持项目级和企业级管理提升的BIM应用方法逐步得到认可和推广。总体来说，目前国内BIM应用在设计单位和施工单位比较成熟，侧重某一阶段几个相对容易的层面去打破信息壁垒，例如：设计单位内部不同专业的协同，施工总包的不同分包之间的协同，这主要是由于目前的制度环境、硬件水平、业主的理解程度和建筑行业传统利益分配等限制。但可喜的是，在建筑行业认识逐渐趋同的环境下，目前BIM技术也正在打通跨单位和跨阶段的信息共享和协同作业，向工程建设的全生命周期应用发展。
不同于CAD只是带来工具上的变革，BIM带来的革命从根本上是一种管理理念和管理工具的改变，Building明确了应用范围，information是核心，modeling?是工具和表现手段。BIM带来的价值不应仅仅只是几种软件的应用和集成，更重要的，是通过打破全寿命周期建筑行业不同专业、不同单位在信息壁垒中的孤岛，通过贯穿于建筑工程全寿命周期的集成管理，最后实现整个建筑业上下游业务链的协同作业，转变行业模式，从而大大提高管理效率。
因此，若要发挥BIM在整个建筑行业的集成和协同作用，必然要配置一个贯穿于建设项目全过程的平台以及平台的专业管理团队，除了业主自建团队，就是完成全过程工程咨询工作的第三方咨询单位。这也是本章节的初衷：通过对BIM在国内建筑业的应用及发展进行归纳汇总分析，结合国内建筑业市场特点，积极探索业主方及其代表方(第三方全过程工程咨询单位)基于BIM的全过程项目管理应用模式，以期对对全过程、多维度提升BIM综合应用绩效的实践带来有益的启示和参考。