BIM2.0：建筑信息化技术革新带来的行业颠覆
BIM2.0？
几十年来，BIM行业在一众厂商和各种软件工具的持续发展和变革过程中逐渐完善，有了专有的文件格式、订阅形式、第三方生态系统和行业标准。那么，当颠覆性技术到来时BIM行业会发生什么？
在讨论这个问题之前，我们需要先谈谈BIM行业的发展历程。我经常在想，除了二维图纸和AutoCAD之外，我们行业中的许多人并不知道今天的BIM系统之前有什么。在BIM概念和Revit出现之前的这段时间，人们是如何探索三维建筑设计这一领域的？
早在20世纪80年代，在建筑信息模型（BIM）的概念被定义和普遍使用之前，已经有了前几代的BIM工具。考虑到当时计算机的算力，Sonata、Rucaps和GDS等应用程序在2.5D和3D方面的表现是超越时代的。尽管这些3D模型既不是参数化的、智能的，也不包含任何元数据，但这些元素构成了BIM的基石。然而，在昂贵的成本、桌面计算和二维CAD的普及等多重打击下，初代BIM的概念很快被人们所遗忘。
当早期AEC工具的创造者试图在新的桌面世界中适应和生存时，基于Unix的Sonata公司创始人乔纳森·英格拉姆博士（Jonathan Ingram）开发了一个名为Reflex桌面版本，但这款软件在广泛商业化之前就因为各种原因卖给了PTC公司。在收购Reflex仅两年后，两名PTC员工就离开并成立了自己的公司Graphisoft，他们开发了名为Revit的建筑建模应用程序。
Revit凭借族编辑器彻底改变了面向对象的设计，使专业人员能够以简单统一的方式轻松创建、操作和安排参数化对象，使得基于对象元数据执行各种类型的分析成为可能。换句话说，族编辑器功能的出现使得BIM中的“I”开始发挥重大作用，它使快速设计迭代成为可能。理所应该的，Revit在建筑3D领域的斗争中脱颖而出，开创了直至今日的现象级市场统一。
历史总是不断地重演。软件工具会经历一些迭代并被广泛应用的周期，但也可能是一些颠覆性的技术出现并改变了行业的游戏规则。在20世纪80年代的机械设计软件领域，有许多基于Unix的设计工具，如Computervision公司的CADDS和MEDUSA。后来，PTC软件公司在成本相对较低的Sun工作站上开发了一种参数化建模工具并大获成功，PTC的成功使得基于Unix设计的软件企业破产。
随着时间的推移，Solidworks在PC端Windows系统上的横空出世又对PTC造成了毁灭性的打击。这种周期很少发生，也许每二、三十年仅会发生一次，发生的原因大多数是因为市场主导的企业技术停滞不前，需要新的血液进入市场。
云计算
纵观《AEC》杂志在过去18个月中报道的一系列新软件，我们清楚地看到，类似的情况正在发生，许多技术和理念正在逐渐成型。
在与一些软件服务企业CEO的交谈中，他们大部分都认同从桌面应用到云应用的转变是最有可能撼动市场的“小行星”。基于这一点，欧特克（Autodesk）的目标是在其他厂商之前通过Forma来完成云应用的转型。
在我看来，十年前Revit没有重写的一个重要原因是，欧特克认为应该先完成云计算的转型。因此，在基础云平台建立之前，重写一个成功的产品是没有意义的。但该技术的开发过程比预期的要长。
这一延迟为该公司的盔甲打开了一个缺口，一些基于云应用的初创公司希望通过提供更快捷的应用和更具协作性的体验在该领域分一杯羹。目前，Arcol和Snaptrude两家公司看上去是最有力的竞争者。
Snaptrude可与Revit的双向链接，使用户能够在工具之间"无缝传输"模型
然而，云计算作为一个纯粹的市场颠覆者，似乎还不足以改变当今客户的工作习惯；对于当今的建筑设计师来说，电脑功能的日益强大和对GPU的强大算力仍然被视为一种关键资源。很少有基于云的应用程序使用基于云的GPU，因为价格太过昂贵，而且AWS和其他公共云中使用的典型虚拟机也并非工作站级别，因此用户仍然需要一台像样的本地计算机。
用户也有可能不想使用纯粹的BIM云应用。Archicad的开发商Graphisoft采用了混合云方法，让用户可以自由选择将项目数据保存在本地或BIMcloud软件即服务（SaaS）平台上，甚至还将云应用移植到本地应用中。
Graphisoft之所以采用混合云方法，是从浏览器的不稳定性方面考虑，同时也是为了响应客户对本地硬件和控制的需求。
人工智能
云计算并不是唯一的颠覆者。虽然我们已经习惯于身边关于人工智能和机器学习的新闻，但每个人都对人工智能图像生成器Midjourney和生成式人工智能ChatGPT的应用感到兴奋。真正的颠覆才刚刚开始。
Augmenta和Swapp两款软件展示了人工智能为建筑设计领域带来的各种颠覆。Augmenta软件可在Revit模型中自动绘制电气、管道和MEP等系统的路线，而Swapp软件可在一到两个小时内绘制空间草图，并建立详细的三维模型和所有图纸。这将为一个项目节省数日、数周甚至数月的时间。
设计建模和文档编制的自动化必将成为冲击市场的一颗巨大的小行星，该功能的实现将显著地减少用户繁重的工作量，但它也会影响到行业生态中的工作岗位，甚至会打击软件公司，其数以百万计的绘图工具订阅销售可能会烟消云散。由于软件公司不希望在营收方面出现倒退，他们希望看到新的商业模式出现。未来，我们可能将看到更多的公司按项目价值或利润的百分比收费。
数据
由于不同的软件供应商的文件格式不同，建筑行业长期以来被困在一个个信息孤岛。随着该行业转向以云为中心的应用，文件格式将逐渐减少，项目数据将存储在大数据库中。这将使协作变得更加容易，模型子集和组件系统将能够动态共享，而不是通过传统的桌面应用和文件管理系统来分流庞大的文件。
尽管部分供应商已经在讨论和利用开放数据格式方面取得了长足进步，如欧特克这样的大公司也表示在致力于通过开放API实现项目数据的自由化。项目数据库没有必要存储在供应商的私有云上，真正以用户为中心的供应商将在公有云和防火墙后提供功能，并将其数据库格式进行开源。
装配式建筑
建筑业一直在尝试通过建立场外建筑设施，大规模制造建筑构件并将其运往现场，但大多数项目都以失败告终，归根结底是因为目前所有的BIM工具都不是为了连接或驱动数字建造而设计的。还有一个小问题是，建筑师从未接受过为施工而设计的培训。虽然新一代BIM工具还处于萌芽阶段，但开发人员都意识到他们必须跨越设计和施工之间的鸿沟。
其他技术
随着可持续发展目标的迫近，开发商和建筑企业将不得不真正了解其项目的可持续发展的状况，企业也将无法为了节省成本而放弃可持续发展元素。传感器和视觉技术的普及意味着来自现实世界的数据可以与BIM模型相结合，从而进一步推动项目的全过程管控。下一代工具必须能够流畅地辅助可持续建筑和基础设施的设计。
结论
BIM技术的发展显然正在加速。随着更多的初创公司、众多供应商和新基础技术的引入，以及欧特克（Autodesk）等市场领先企业通过转向以云为中心的解决方案来实现自我颠覆，BIM行业正处于新的历史阶段。
从过往的经验看，在设计软件发展的不同时期，市场领导者以其专有的文件格式成功地锁定并破坏了市场开放和互操作性，我们得到了“DWG”和“RVT”文件。随着众多供应商都承诺在新一代的工具实现数据开源，BIM2.0看起来有了一个正确的开端。
这些技术路径中，最具颠覆性和引人入胜的部分是人工智能对行业的影响。如果早期采用者能够省去制作图纸的时间和成本，那么这一优势就可以用来降低费用，或以更小的团队承接更多的工作。
对于其他仍在使用当前一代手动工具的公司来说，竞争劣势将是非常明显的。因此，我的结论是，人工智能颠覆的技术一旦得到验证，将像野火一样在全球设计公司中蔓延。
BIM2.0愿望清单
我们认为下一代AEC软件工具应具备的功能：
■ 与人工智能（AI）、机器学习（ML）和物联网（IoT）等其他技术相结合，实现建筑设计、文件编制和运营的更复杂的分析、优化和自动化。
■ 增强协作和数据共享能力，包括提高不同软件应用和开放数据标准之间的互操作性。
■ 更加注重可持续性、抗震性和生命周期分析，使设计师和建筑商能够创造出更加环保、抗震性更强的建筑。
■ 先进的可视化和模拟能力，包括增强现实和虚拟现实技术，可实现更加身临其境的交互式设计体验，将BIM带入Meta世界。与区块链或其他加密技术集成，实现更安全、更透明的数据共享和协作。
■ 整合桌面应用和云技术，无缝连接项目参与者，提供全新的SaaS商业模式。
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