如今，BIM技術(shù)已在我國地面建筑許多項目中得到了成功應(yīng)用；在城市地下空間開發(fā)中，BIM技術(shù)的案例多集中在城市地下交通。要充分開發(fā)利用地下空間，需通過BIM技術(shù)實現(xiàn)信息建模，并應(yīng)用到地下空間工程的各個階段。

BIM究竟有多少維度？很多BIMer論證二維也是BIM？究竟有多大意義？

什么是維度？

什么是維度？百度百科這樣描述，維度是描述一個事物或?qū)ο笏枰獏?shù)。維度，又稱維數(shù)，是數(shù)學中獨立參數(shù)的數(shù)目。在物理學和哲學的領(lǐng)域內(nèi)，指獨立的時空坐標數(shù)目。0維是一點，沒有長度。1維是線，只有長度。2維是一個平面，是由長度和寬度(或曲線)形成面積。3維是2維加上高度形成體積面(如圖1-1)。

即維度參數(shù)幫我們確定分析對象的定位、范圍，幫我們得出明確的分析結(jié)果。

從這一概念出發(fā)，BIM的維度應(yīng)該是指，能確定BIM所要研究應(yīng)用對象定位、范圍的參數(shù)，描述和定位工程信息所需要的定位參數(shù)。3D實體定位空間位置，第4D時間定義某一時點的建筑狀態(tài)(形象進度)。

同理，安全、質(zhì)量、供應(yīng)商信息、造價顯然不適合作為一個維度參數(shù)，而是我們的一個研究分析對象。如分析造價時我們需要維度參數(shù)來確定造價分析的范圍，計算相關(guān)數(shù)據(jù)，因此造價作為維度參數(shù)是不合適的。如本月確定完成造價1000 萬，我們并不知道完成了哪些施工工序。如果我們定義某工序本月完成的產(chǎn)值，通過工序和時間兩個維度參數(shù)，則可以進行準確的數(shù)據(jù)分析，因此，工序才是一個維度參數(shù)。

同理，安全、質(zhì)量、供應(yīng)商信息都是我們的研究、計算和分析的對象，而不是維度參數(shù)。

BIM至少是三維的

BIM究竟有多少維度？很多BIMer論證二維也是BIM？究竟有多大意義？

我的觀點是：BIM至少是三維的。

先要搞清我們討論的BIM 究竟是一個什么條件的BIM。BIM沒形成權(quán)威的定義前，按字面的理解，承載建筑信息東西的都可以是BIM，導(dǎo)致了無意義、無價值的泛化主。將結(jié)一個繩的記錄信息也可稱BIM，BIMer費的口舌能有什么價值？

我們要討論的BIM應(yīng)是給建筑業(yè)各階段(設(shè)計、施工、運維)帶來巨大作用、產(chǎn)生深刻影響、甚至是帶來產(chǎn)業(yè)革命的BIM。有了這個討論前提，BIM是多少維度就會有一個結(jié)論。否則大家的討論像盲人摸象，各說各話，卻毫無意義。

能帶來產(chǎn)業(yè)深刻影響、甚至產(chǎn)業(yè)革命的BIM 必須是三維以上的，這還不夠，應(yīng)是能構(gòu)建起三維以上的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫的BIM(建筑信息模型)，三維以上、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫這兩點缺一不可。

而且，三維不一定是BIM，但沒三維肯定不是BIM。

為什么沒三維肯定不是BIM？

零維(一篇描述建筑的文章)、一維、二維(圖紙)的BIM(或者說現(xiàn)有的描述建筑的技術(shù)手段)都無助于我們解決建筑業(yè)當前面臨的問題，無法對工程進行快速的計算分析、協(xié)同、可視化，不能突破項目管理數(shù)據(jù)能力的瓶頸，不能產(chǎn)生解決當前行業(yè)問題的殺手級應(yīng)用。

“可計算”(Computable)的概念很重要，由于建筑物在整個生命周期里是一個三維實體動態(tài)進化的過程，要全面正確描述、分析、計算、管理、共享、可視化、虛擬建造來解決問題，必須要三維以上的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫才能實現(xiàn)強大的工程計算，才能幫助人類突破工程大數(shù)據(jù)處理能力瓶頸，才能解決現(xiàn)在的各種行業(yè)難題。

“可計算”的BIM要滿足以下條件：

(1)可準確定位、搜索；

(2)可計算：實體計算、統(tǒng)計、分析。實體計算(點、長度、面積、體積)的三維扣減計算，支持布爾算法。設(shè)定任意維度(實體、時間、WBS)的范圍快速的統(tǒng)計分析；

(3)可視化。切取任意部位進行3D、4D虛擬建造。

這些“計算”能力的實現(xiàn)，都要有3D以上結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫的支撐，且數(shù)據(jù)粒度要達到構(gòu)件級。有了這樣強大的計算能力，就可以延伸出一系列項目管理上的高價值應(yīng)用，從而帶來產(chǎn)業(yè)革命性的進步。不可計算的信息，不論信息有多少，是什么樣的信息承載平臺，都不能成為我們所需要的“BIM”，如幾屋子的藍圖、多少T硬盤里的DWG電子文檔，都不具備BIM的價值，也不宜納入BIM的范疇。

二維及以下的“BIM”對于建筑物來講，基本上是不能“計算”的，因為建筑物實體是三維實體，建造過程是動態(tài)四維的。項目管理者對三維以下的信息載體，只能通過人腦的智慧(知識、經(jīng)驗)去意會。一個矩形在圖面上，是線框？是個坑？是個桌子？誰也看不懂，要加很多說明文字標注，標注是很難統(tǒng)一的，因此是不可計算的。一張建筑照片不用加說明文字，用平面的方法表現(xiàn)可視化的三維建筑物，一看就明白這個建筑有什么東西。

即使建立三維以下的數(shù)學邏輯模型——BIM，由于建筑本身是3D的，3D以下的任何數(shù)學模型引伸出來應(yīng)用和價值是很小的，不會成為我們所需要的給行業(yè)帶來重大變化的“BIM”，筆者認為不應(yīng)該將其納入我們的“BIM”。

具有革命性價值的7D·BIM

對建筑行業(yè)具有革命性價值的“BIM”是幾維的？

筆者認為具有革命性價值的BIM目前可認為是七個維度的(如圖1-2)。這7D就是：3D實體、1D時間、3DWBS。形成7個維度的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫、且數(shù)據(jù)粒度達到構(gòu)件級，就會產(chǎn)生無數(shù)項目管理革命性的高價值應(yīng)用，成為革命性的技術(shù)。

為什么BIM是建筑業(yè)革命性技術(shù)？

BIM的偉大之處(核心價值)在于給我們提供了建筑業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈一直需要的創(chuàng)建、計算工程數(shù)據(jù)的能力，并提供了最佳的建筑全生命周期的數(shù)據(jù)承載平臺：

1)成功構(gòu)建了7D結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫；

2)數(shù)據(jù)粒度達到構(gòu)件級，甚至更細(如一根鋼筋的實體)；

3)成為工程、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的無限量數(shù)據(jù)承載平臺。

基于此，可以往上增加任何建筑物的數(shù)據(jù)，使所有的信息結(jié)構(gòu)化、可計算。

這一核心價值解決了建筑業(yè)一直面臨的三大難題：

1)海量數(shù)據(jù)的處理、計算、管理和共享；

2)工程所有人員、組織的協(xié)同難題；

3)工程技術(shù)問題難以及時發(fā)現(xiàn)解決。

圍繞這三大難題，隨著軟件技術(shù)的進步，BIM將提供無數(shù)項目管理、企業(yè)管理和行業(yè)管理的解決方案和應(yīng)用，讓技術(shù)、成本、建造管理、運營管理等所有工作產(chǎn)生革命性的變化。

但筆者一直反對BIM是nD類似的說法，很不科學。如造價不是BIM的一個維度，而是BIM承載的一個重要工程屬性而已。