文章来源：CINB中德可持续建筑  林方正

    前言

    2016年前夕，工业界对于BIM的热衷程度陡然出现了极速的蹿升。BIM本不是全新的概念，但是当关于它的信息和概念短时间海量出现在工程界面前时，带来的新鲜感和思维冲击，还真着实聒噪了一番。然而，随之而来的就是对BIM五花八门的解读和与之相关噱头十足的应用，这也使得业界在不断加深BIM认知同时，也包含着较多的争议和讨论。与此同时，学术界对于BIM应用研究的探索呈现出愈加升温的热度，不断涌现出多样的可能性。着墨于此，本文旨在分别简述工业界和学术界中BIM的应用场景，同时分析可能导致目前现状的缘由。

    作者介绍

    林方正

    德累斯顿工业大学（德国）建筑信息学研究所博士在读，硕本分别毕业于布伦瑞克工业大学（德国）和北京交通大学，拥有结构计算、地下工程和铁道工程等专业背景。研究聚焦于桥梁系统辨识、基于BIM的数据交换和人工智能算法应用，目前在浙江大学建筑工程学院访问学习。

    从可视化和管理平台到数据交换

    业界对于BIM的应用中，可以看到的最多就是3D可视化——“碰撞检测”之类的名称散发出浓浓的专业感。究其本质就是BIM建模后，模型能表达得更加直观，从物理信息和基础信息上都是如此。前者最常见的就是看看管线在空间上是否有碰撞，部分建筑结构的尺寸是否合理等。后者信息则可以被应用在一个项目的网页管理平台。网上工程管理平台本身不是也特别新鲜的事情，融合了BIM模型从而实现更好的可视化同时，也利用一下BIM模型的基本信息，从一定程度上提升了管理效率，也能给甲方做个更高级的呈现。

    此外，把BIM模型转成某个模拟软件的输入模型也是个工程界探索的方向。这个课题算是科研和实践的结合点吧，国内外都有人在尝试。我指导的硕士论文中也有两篇涉及到这个方向，值得一提的是，这两篇论文的题目最早都来自于公司。可见，业界对模型数据高效交换的需求较为迫切。

    基于BIM的建筑信息化前景

    科研领域，关于BIM的探索主要集中在两个方向，其一是建模，其二是基于BIM数据的应用。相信这样的现状不难理解，针对信息模型，主要探讨的两个问题就是：怎么建立模型和怎么利用模型。这两个问题正对应了段首提到的两个方向。

    建模的探索是相对比较单一的，主要的研究以参数化（半）自动建模为主，BIM的B在文字定义上指的是building，但是应用的场景早就远远超出了单纯的建筑，从桥梁到隧道，从路面到铁轨，土木工程设计的领域几乎都已经被覆盖。目前的研究主要面向的是在深度上的探索，然而根据这几年的论文来看，经过了早些时候的热闹，现阶段特别新的想法也不多。

    与之相反的，模型数据的应用依然是百花齐放。BIM模型内包含的对象基本信息可以用于设备管理或者工程管理的自动化，甚至进阶到物联网在智慧工地和智能建造的落地。这些对象的几何信息往往被用于数据交换（也有称为“数据映射”），几何信息被择出来后的一大用途是模拟的前处理，正如在上一节提到的，这是个和工程实际结合较为紧密的研究课题。通过编程使得整个工作流程尽可能地自动化，又能面向各种各种复杂的结构，以达到提高建模效率的目的，是研究的热点之一。此外，也有不少人把BIM模型和VR/AR技术做结合，在虚拟环境中建立模型，需要的主要也是几何信息以及空间信息。

    在和BIM相关科研领域，必须要提到的一个方向就是语义建模。这是一项理论性较强，而且不容易在实际项目中独立实现的研究。所谓的语义建模可以简单理解为把建筑项目中的相关项目或者对象之间的拓扑联系和逻辑关系在某个数据格式中表现出来。例如，大家比较熟悉的IFC模型：第三代（IFC2x3）已经实现了建筑本体内基础对象的定义覆盖；第四代（IFC4）在第三代的基础上做了适当丰富，还加上了房屋供暖通风的内容；目前已经陆续释出的第五代则包含道路、铁道、隧道、桥梁等基建项目。可以说，这类研究是真正字面意义上的BIM研究，比建模和数据应用更加底层，但是也是因为过于底层，语义建模的研究容易有“纸上谈兵”之嫌，它的工程实现往往需要通过软件的实现，然而软件的支持总是滞后的。

    隔阂产生的必然

    根据上两段的描述不难看出，和学术界相比，工业界应用显得单调了些许，这从也造成了这两个圈子内从业人员对于BIM完全不同程度的理解。一方面，两个领域的专业人士：学术界的主要工作是探索新方法和发明新工具，诚然不是每种研究出来的新方法或者新工具能够很好地投入工程实践；而工业界的主要使命在于用较为成熟和可靠的工具和方法解决某个实际问题，并且变现实现经济效益。

    另一方面，产品从研发到商业化的迭代需要时间，这个跨度最长可能达到10至15年之久。而现在学术界开始致力于对BIM模型的研究时间还不太长。自然，现在这些研究成果还不能完全投入到商业化的应用当中，也导致了工业界看到相关应用或者BIM的利用率这么低。之前找到过一篇2008年的论文，当时的学术界对buildinginformationmodel和buildinginformationmodelling的使用还没像今天这么统一，可见学术界也废了些日子实现了认知统一。

    总结

    谁都看到了建筑信息化的大潮不可逆，但是大家发现这后浪来的又不那么迅猛。笔者在思考一个现状：随着信息时代的来临，讯息的传播速度远远超出人的想象，这也是否导致包括BIM在内的建筑信息化方向专业名词在其相关技术还没有发展成熟时就被行业所熟知？由此诞生了概念炒作和随之而来集体失望情绪，这两者也被放大和传播。所以，大家能在网络上看到很多迷茫的质疑和提问。

    建筑行业有自己的保守特性，毕竟原先这个行业大部分的知识近20年没啥大变化，而信息化的最大特点之一就是知识日益更新的频率。故此，尤其对建筑行业从业者来说，两个行业的结合对他们的挑战很大。这种结合不止是说重新学习新软件，熟悉新功能（一些文章过于聚焦这个点），而是从根本上建立起IT领域的思维，例如数据库、数据格式、编程等。

    既然行业本身缺少必要的主观能动性，那就需要政策的扶持了。各国政府都相继颁布了促进建筑信息化的文件、政策或者白皮书，逼着行业内进行战略性的革新。这样的革新一开始是笨拙甚至粗暴的，但是值得坚持，相信未来可期。

    标题|《浅谈工业界和学术界对BIM的理解差异》

    作者|林方正

    编辑|陈蔓玥

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