建筑信息模型（Building Information Modeling， BIM）作为一种全新的理念和技术，正受到国内外 学者和业界的普遍关注。BIM 思想源于 20 世纪 70 年代，之后 Charles Eastman[1]、Jerry Laiserin[2]及 McGraw-Hill 建筑信息公司[3]等都对其概念进行了 定义，目前相对较完整的是美国国家 BIM 标准 （National Building Information Modeling Standard， NBIMS）的定义：“BIM 是设施物理和功能特性的 数字表达；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，为该设施从概念到拆除的 全寿命周期中的所有决策提供可靠依据的过程；在 项目不同阶段，不同利益相关方通过在 BIM 中插 入、提取、更新和修改信息，以支持和反映各自职责的协同工作”。

自 BIM 产生以来，与其相关的 研究及应用不断加强，BIM 的出现正在改变项 目参与各方的协作方式。深度分析 BIM 应用现状及 发展动态，寻找其应用障碍，对推广 BIM 在我国建 筑业更广泛更深入的应用具有重要研究意义。

1 BIM 在国内外应用及发展综述

BIM 应用始于美国，美国总务管理局（General Services Administration，GSA）于 2003 年推出了国 家 3D-4D-BIM 计划，并陆续发布了系列 BIM 指南。美国联邦机构美国陆军工程兵团（United States Army Corps of Engineers，USACE）在 2006 年制定 并发布了一份 15 年（2006~2020 年）的 BIM 路线 图。美国建筑科学研究院于2007年发布NBIMS， 旗下的 Building SMART 联盟（Building SMART Alliance，BSA）负责 BIM 应用研究工作。

2008年底，BSA 已拥有 IFC（Industry Foundation Classes） 标准、NBIMS、美国国家 CAD 标准（United States National CAD Standard）以及 BIM 杂志（Jouanal of Building Information Modeling，JBIM）等一系列应 用标准。2009 年，美国威斯康辛州成为第一个要求 州内新建大型公共建筑项目使用 BIM 的州政府，德 克萨斯州设施委员会也宣布对州政府投资的设计 和施工项目提出应用 BIM 技术的要求。2010 年， 俄亥俄州政府颁布 BIM 协议，日本的国土交通省宣 布推行 BIM 技术。目前日本 BIM 应用已扩展到全 国范围，并上升到政府推进的层面。欧洲、韩国 也已有多家政府机关致力于 BIM 应用标准的制定 。

在建筑这项集体“运动”的事业中，BIM 正 引发一次史无前例的彻底变革。 我国工程建设行业从 2003 年开始引进 BIM 技 术，目前的应用以设计公司为主，各类 BIM 咨询公 司、培训机构，政府及行业协会也开始越来越重视 BIM 的应用价值和意义。先后举办了“全国勘察设 计行业信息化发展技术交流论坛”、“与可持续设计 专家面对面”的 BIM 主题研讨会、“BIM 建筑设计 大赛”、“勘察设计行业 BIM 技术高级培训班（第一 期）”等；Autodesk 也正式推出基于 BIM 的 Autodesk Revit Architecture 2010、Revit Structure 2010、Revit MEP 2010、AutoCAD Civil 3D 2010 以及 Autodesk Navisworks 2010 等软件；中建国际设计顾问有限公司（CCDI）、上海现代建筑设计集团、Kling Stubbins 国际建筑设计中国分部以及美国 Aedis 建筑与规划 设计中国公司等都在不同项目的不同程度上使用 了 BIM 技术。国家“十一五”科技支撑计划和“十二五”建筑信息化发展纲要中也将 BIM 技术纳入研 究内容。 现阶段 BIM 的使用者以设计单位为主，就应用 广度和深度而言，BIM 在中国的应用还只是刚刚开 始，但会逐步推广和深入到建筑行业各个领域。从全球化的视角来看，BIM 的应用已成主流。

2 BIM 在国内典型项目中的应用分析

BIM 作为一种全新的理念和技术，不同类型的 建筑项目都可以在 BIM 平台找到自己亟待解决问 题的办法。在欧美国家，应用 BIM 的项目数量已超 过传统项目。国内 BIM 应用起步相对较晚，目 前在一些工程实施过程中也开始得到应用，近年来 BIM 典型应用案例汇总如表 1 所示。

BIM 在我国建筑业应用初见成效，尤其适用于复杂项目，但同时也存在诸多问题。研究表明，BIM 作为支撑建设行业的新技术，涉及不同应用方、不 同专业、不同项目阶段的应用，绝非一个或一类软 件可以解决的，BIM 的发展离不开软件的支持 。美国 Building SMART 联盟主席 Dana K.Smitnz 指出“依靠一个软件解决所有问题的时代 已经一去不复返了”。因此有必要分析 BIM 应 用软件，从而更深层次了解 BIM 的应用。

3 国内外 BIM 应用软件分析

基于目前具有国际和行业影响力并应用于中 国市场的 32 款 BIM 软件的分析，软件功能分类和 相互间信息交互性分析如图 1 所示。

清晰反映出 BIM 软件间的信息交互性，可 见在项目运营阶段 BIM 技术并未得到充分应用，使 得运营阶段在建设项目的全寿命周期内处于“孤 立”状态。然而，在建设项目全寿命周期管理中理 应以运营为导向实现建设项目价值最大化。如何 使得 BIM 技术最大限度符合全寿命周期管理理念， 提升我国建设行业生产力水平，值得深入研究。进 一步分析，就某一个阶段 BIM 技术而言，应用价值 也未达到充分的实现，比如设计阶段中“绿色设 计”、“规范检查”、“造价管理”三个环节仍出现了 “孤岛现象”。如何统筹管理，实现 BIM 在各阶段、 各专业间的协同应用，是未来研究的关键。 此外，BIM 技术并未实现建筑业信息化的横向 打通。对目前在设计阶段与设施运营阶段应用全球 最具影响力的两款软件 Revit、Archibus 进行交互性 分析，如表 2 所示。 两款软件之间具有一定的交互性，但是在实际 BIM 的运用中两者并未产生沟通。Randy Deutsch 指出，BIM 是 10%的技术问题加上 90%的社会文化 问题。而目前已有研究中 90%是技术问题，这一 现象说明，BIM 技术的实现问题并非技术问题，而 更多的是统筹管理问题。

4 BIM 在建筑业应用障碍分析

结合项目实例和 BIM 软件交互性分析，BIM 在建筑业的应用主要存在以下障碍： （1）BIM 将成下一代主流技术，但推广应用 大环境尚不成熟。与国外相比，我国现有的建筑行 业体制不统一，缺乏较完善的 BIM 应用标准，加之 业界对于 BIM 的法律责任界限不明，导致建筑行业 推广 BIM 应用大环境不够成熟。UIA 职业实践委员会联席主席庄惟敏指出“平台的完善度和市场认知 是 BIM 发展面临的主要问题”。很多国内外专 家认为，现有建筑行业体制、国内标准、规范的差 异是推广 BIM 应用亟需突破的障碍。

（2）项目运作缺少统筹管理，BIM 应用遭遇 “协同”困境。BIM 应用过程中缺少协同设计，尤 其在国内项目运作中，项目不同阶段、不同专业及 参与方信息缺少统筹管理。BIM 相关软件涉及不 同专业，BIM 的理念和技术，为协同设计提供了新 的平台，而项目协同设计与否，对能否充分实现 BIM 的价值至关重要。

（3）BIM 理念贯穿项目全寿命期，但各阶段 缺乏有效管理集成。BIM 给设计师带来可视化技 术，但这只是 BIM 的一个层面。BIM 的精髓在于 将信息贯穿项目的整个寿命期，对项目的建造以及 后期运营管理综合集成意义重大。相关学者研究表明，在建设工程项目信息系统中，BIM 具有集成 管理和全寿命周期管理的优势。目前 BIM 在中 国的应用基本依赖于个别复杂项目或某些业主的 特殊需求，充分发挥 BIM 信息全寿命周期集成优 势，实现 BIM 深层次的应用，还需要做很多工作。

（4）大规模运用到建筑业，亟需推行 BIM 综 合应用模式。当前 BIM 应用集中为设计方驱动模 式，国内更是如此。李恒，郭红领等从效用角度 研究表明，建设单位驱动模式更有利于发挥 BIM 的 主要功能。许俊青，陆惠民等对基于 BIM 的建筑供 应链信息流模型进行了研究，指出建筑供应链的参 与方缺乏主动应用 BIM 理念，阻碍了 BIM 大规模 应用到建筑业。结合应用现状，BIM 在施工阶段 和运营管理阶段的功能没有得到充分的发挥。要实 现 BIM 在建筑业产业链的大规模应用，亟需推行 BIM 项目全寿命期综合应用模式。

结语

BIM 的发展经历由 BIM 标准、BIM 工具到 BIM 应用的过程。当前 BIM 应用不仅是一种技术实现问 题，更是一种上升到行业发展战略层面的管理问 题。因此，结合工程管理学和计算机科学，从管理 范畴对 BIM 进行深度分析，系统研究 BIM 国内外 应用现状及软件交互性，探讨其发展动态及存在的 障碍，对提高综合集成管理质量和水平具有重要理 论和现实意义；同时也将进一步促进 BIM 的深入推 广并使其价值最大化，为 BIM 在我国的广泛应用起 到重要基础研究作用和价值。