BIM技术：起源与发展

千百年来,人们一直以二维的图形文件作为表达设计构思的手段和传递信息的媒介,但二维的信息表达方式本身具有很大的局限性,限制了人们的构思和交流,于是人们开始借助于模型来表达构思或分析事物。模型,从本义上讲,是原型(研究对象)的替代物,是用类比、抽象或简化的方法对客观事物及其规律的描述,模型所反映的客观规律越接近真实规律、表达原型附带的信息越详尽则模型的应用水平就越高。在早期阶段,建筑师常常制作实体模型来作为建筑表现手段,随着计算机技术的发展,研究人员开始在计算机上进行三维建模。早期的计算机三维模型是用三维线框图去表现建筑物,这种模型比较简单,仅能用于几何形状和尺寸的分析。后来出现了用于三维建模和渲染的软件,可以给建筑物表面赋予不同的颜色以代表不同的材质,可以生成具有实景效果的三维建筑图,但是这种三维模型仅仅是建筑物的表面模型,没有建筑物内部空间的划分,只能用来推敲设计的体量、造型、立面和外部空间,并不能用于设计分析和施工规划。随着建筑工程规模越来越大,附加在建筑工程项目上的信息量也越来越大。

当代社会对信息的日益重视使人们认识到信息会对项目整个建设周期乃至整个生命周期产生重要影响,信息利用水平直接影响到项目建设目标的实现水平。因此,十分需要在建筑工程中应用合理的方法和技术来处理各种信息,建立起科学的、能够支持项目整个建设周期的信息模型,实现对信息的全面管理。(www.xing528.com)

近些年来,BIM无论是作为一种新的理念,还是作为一种新的生产方式都得到了业内广泛的关注。很多人都认为BIM是一个新事物,但实际上,BIM的思想由来已久。早在40多年前,被誉为“BIM之父”的Chuck Eastman(1975)教授就提出了BIM的设想,预言未来将会出现可以对建筑物进行智能模拟的计算机系统,并将这种系统命名为“Building Description System”。在20世纪70年代和80年代,BIM的发展虽受到CAD的冲击,但学术界对BIM的研究从来没有中断。在欧洲,主要是芬兰的一些学者对基于计算机的智能模型系统“Product Information Model”进行了广泛的研究,而美国的研究人员则把这种系统称之为“Building Product Model”。1986年,美国学者Robert Aish提出了“Building Modeling”的概念,这一概念与现在业内广泛接受的BIM概念非常接近,包括三维特征、自动化的图纸创建功能、智能化的参数构件、关系型数据库等。在“Building Modeling”概念提出不久,Building Information Modeling的概念就被提出。但当时受计算机硬件与软件水平的影响,BIM的思想还只是停留在学术研究的范畴,并没有在行业内得到推广。BIM真正开始流行是在2000年之后,得益于软件开发企业的大力推广,很多业内人士开始关注并研究BIM。目前,与BIM相关的软件、互操作标准都得到了快速的发展,Autodesk、Bentley、Graphsoft等全球知名的建筑软件开发企业纷纷推出了自己的产品,BIM不再是学者在实验室研究的概念模型,而是变成了在工程实践中可以实施的商业化工具。