BIM（Building Information Modeling）是建筑信息模型的简称［52］，20世纪80年代，美国的Chuck Eastman第一次提出BIM的概念：“BIM包括建筑所需要的全部模型信息、功能需求和构件特征，整合了建筑项目从设计、施工、维护、拆除全生命周期的全部信息。”2007年，《美国国家BIM标准》定义BIM：数字化地表达了建筑项目的物理特性和功能特征，是建筑项目全生命周期可靠的知识共享及决策基础，是构建建筑虚拟模型的行为。BIM技术的目标是可视化分析工程和冲突、检查标准规范、进行工程造价等。BIM的定义有较大的拓展，本书归纳研究后，提出BIM定义的三个关键词：第一，BIM数字化表达了建设项目的全部信息，可虚拟化地代替建筑项目，其建立的基础是互操作性和开放的标准；第二，BIM提供了完善建筑3D模型的机会，建设项目的各参与方可以对模型进行修改和更新，以满足项目建设过程中的各项需求；第三，BIM是一个协同共享、有效分析的信息模型，为建设项目提供数据库支持。“信息”是BIM定义的核心，BIM技术能促进信息及时有效沟通，实现信息共享，完善设计方案，作出有效决策，最大化地节约建设成本，以保证建设项目能保质保量按时完工。

BIM技术是虚拟建模技术、可视化技术和数字化技术的综合，其提供了信息交流共享的计算机平台，可对建设项目全生命周期的全部信息进行高效管理，增加项目收益。BIM具有以下几点优势：

（1）信息完备性。BIM技术包含了建设项目从设计到拆除的全部信息，不同于CAD只是简单表示建筑构件，BIM包括建筑结构的几何关系、建筑构件的形状尺寸等空间信息，以及建筑材料的数量、性能等物理信息。项目的各参与方能对建筑进行协同设计，在全生命周期内补充信息，并实现信息共享。

（2）对象参数化。BIM模型在构建的过程中明确了模型的几何参数及约束要点，以数字化的参数表示基本建筑构件。参数化表示在能耗分析和工程造价方面优势突出，通过统计建材、设备的工程量可以进行项目成本的概预算，通过模拟建设项目的能耗可以分析建筑的绿色化程度，进行建筑方案的对比和优化。

（3）可视化3D模型。2D模型平面化的展示效果不理想，BIM的3D模型能更好地展示建筑模型的多变形式和复杂造型。可视化技术能帮助项目各参与方更清晰地形成对建筑的认知和理解，有助于他们对项目进行更详细的沟通和交流。

（4）导出成果的多元化。建设项目信息库是根据特定的规则构建的，各种形式的信息成果都能导出。如BIM模型可直接导出平、立、剖图，材料设备清单，工程量清单，管线综合布置图，碰撞检测报告等文档或表格形式的数据输出成果，有利于进行方案的比较分析和优化修改。

BIM技术最关键的应用是实现信息的表达、交流和共享。BIM软件种类繁多，品牌、专业、功能不同的软件具有不同的数据格式，信息不能进行直接交流。国际上定义了规范化的数据表达和交流标准来解决这个问题，主要包括以下三个技术，如图2－1所示。

图2－1　BIM规范化表达标准(www.daowen.com)

BIM软件相对于传统的CAD软件，点、线、面等最基本的几何构成不再是其操作对象，取而代之的是建筑、结构的构件，如墙体、梁、板、柱、门和窗等。BIM系统使用编程构建数字化的对象来表示建筑构件，任一对象的属性都需要由一系列的参数来表达，参数包含在对象的代码中。参数一般需遵循或满足预先制定的规则和定义。例如，门这一对象就包括门所具备的全部属性：长度、宽度、高度、厚度、材质、装饰效果、开启方式、价格信息等。

对于业主最关心的工程造价、工期、项目性能是否符合预期等指标，BIM所带来的价值优势是巨大的：

（1）缩短项目工期：利用BIM技术，可以通过加强团队合作、改善传统的项目管理模式、实现场外预制、缩短订货至交货之间的空白时间（Leadtimes）等方式大大缩短工期。

（2）更加可靠与准确的项目预算：基于BIM模型的工料计算（Quantity take－off）相比基于2D图纸的预算更加准确而且节省了大量时间。

（3）提高生产效率、节约成本：由于利用BIM技术可大大加强各参与方的协作与信息交流的有效性，使决策的作出可以在短时间完成，减少了复工与返工的次数，且便于新型生产方式的兴起如场外预制、BIM参数模型作为施工文件等，显著地提高了生产效率、节约了成本。

（4）高性能的项目结果：BIM技术所输出的可视化效果可以为业主校核是否满足要求提供平台，且利用BIM技术可实现耗能与可持续发展设计与分析，为提高建筑物、构筑物等的性能提供了技术手段。

（5）有助于项目的创新性与先进性：BIM技术可以实现对传统项目管理模式的优化，如一体化项目管理模式IPD（Integrated Project Delivery mode）下各参与方早期参与设计群策群力的模式有利于吸取先进技术与经验、实现项目创新性与先进性。

（6）方便设备管理与维护：利用BIM竣工模型（As－built model）作为设备管理与维护的数据库。