數(shù)字孿生與建筑信息建模（BIM）

　　數(shù)字孿生已迅速成為在建筑物或城市生命周期的各個(gè)階段創(chuàng)建有關(guān)其各個(gè)方面的穩(wěn)健數(shù)據(jù)模型的首選。但是數(shù)字孿生和建筑信息建模(BIM)軟件之間有什么區(qū)別?

　　可以理解的是，在如何區(qū)分這兩種重要技術(shù)方面，業(yè)內(nèi)一直存在困惑。這種混亂在很大程度上歸因于BIM軟件對(duì)數(shù)字表示的物理空間的重視，以及數(shù)字孿生的早期定義，即物理對(duì)象或空間的數(shù)字復(fù)制品。關(guān)鍵區(qū)別在于每種技術(shù)的使用方式。數(shù)字孿生最適合用于建筑維護(hù)和運(yùn)營(yíng)，而B(niǎo)IM最適合用于施工和設(shè)計(jì)。

　　什么是建筑信息建模?

　　讓我們從BIM開(kāi)始。與數(shù)字孿生一樣，BIM從20世紀(jì)70年代就已經(jīng)出現(xiàn)了。就像許多軟件項(xiàng)目一樣，它是通過(guò)研究開(kāi)始的!查克·伊斯曼(Chuck Eastman)等早期研究人員在“建筑描述系統(tǒng)”成為BIM之前就開(kāi)始使用這個(gè)術(shù)語(yǔ)。此外，與數(shù)字孿生一樣，當(dāng)Autodesk、Bentley Systems等公司在2000年代初開(kāi)始普及它時(shí)，它在幾十年內(nèi)沒(méi)有成為主流。

　　BIM在早期研究階段的主要目標(biāo)仍然適用。BIM的創(chuàng)始人假設(shè)，這樣的系統(tǒng)對(duì)于大型項(xiàng)目的承包商來(lái)說(shuō)將是重要的，無(wú)論是對(duì)于建筑的視覺(jué)模型還是定量模型。他們還認(rèn)為，這將有助于材料的訂購(gòu)和調(diào)度。

　　BIM的早期假設(shè)成立。即使在今天，領(lǐng)先的BIM軟件提供商也通過(guò)解釋在3D數(shù)字模型中具有建筑參考中心點(diǎn)的節(jié)省成本的好處來(lái)吸引AEC(建筑師、工程師和承包商)。該模型使飛行項(xiàng)目期間的協(xié)作和重新校準(zhǔn)設(shè)計(jì)變得更容易。它的好處包括通過(guò)減少錯(cuò)誤、更好的時(shí)間表和預(yù)算管理來(lái)降低項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)。這聽(tīng)起來(lái)很全面，類似于數(shù)字孿生，但它們?cè)趲讉�(gè)關(guān)鍵方面有所不同。

　　BIM與數(shù)字孿生

　　1.BIM用于設(shè)計(jì)和施工

　　BIM在設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中進(jìn)行協(xié)作和可視化，而不是運(yùn)行和維護(hù)。如上所述，BIM的目的不是創(chuàng)建一個(gè)運(yùn)行建筑的活體呼吸模型，而是幫助建筑師和建筑施工。

　　BIM軟件的重點(diǎn)是創(chuàng)建一個(gè)協(xié)同設(shè)計(jì)和建造過(guò)程，使建筑的物理和功能方面可視化。新建筑的設(shè)計(jì)和原型階段的可視化對(duì)于AEC理解空間關(guān)系至關(guān)重要。與數(shù)字孿生不同，這種物理信息模型是針對(duì)飛行中的建筑物而不是每天占用和使用的建筑物進(jìn)行調(diào)整的。

　　“建筑信息建模側(cè)重于建筑的設(shè)計(jì)和建造。數(shù)字孿生代表人們?nèi)绾闻c建筑環(huán)境交互。”--ThoughtWire

　　2.BIM不是為實(shí)時(shí)操作響應(yīng)而設(shè)計(jì)的

　　數(shù)字孿生正在迅速被視為建筑技術(shù)堆棧中最有價(jià)值的部分——它實(shí)時(shí)全面地反映了建筑環(huán)境。數(shù)字孿生可以為您提供有關(guān)構(gòu)建子系統(tǒng)當(dāng)前狀態(tài)的信息，當(dāng)HVAC或照明等資產(chǎn)可能發(fā)生故障時(shí)，它們?nèi)绾问艿秸加谜咝袨榈挠绊�，等等。這是一種隨著資產(chǎn)生命周期的每一個(gè)新階段不斷發(fā)展以提供更多價(jià)值的模型。BIM是任何數(shù)字孿生的關(guān)鍵數(shù)據(jù)輸入，但單憑BIM無(wú)法回答設(shè)施管理人員可能存在的優(yōu)化運(yùn)營(yíng)的操作問(wèn)題。

　　3.BIM關(guān)注建筑而非人

　　根據(jù)Gartner的說(shuō)法，數(shù)字孿生的下一個(gè)發(fā)展將看到應(yīng)用程序?qū)⒉粌H僅是資產(chǎn)，而是包括整個(gè)組織或組織的數(shù)字孿生(DTO)。這意味著人、流程和行為也將成為重要的數(shù)據(jù)源，為數(shù)字孿生提供更多關(guān)于構(gòu)建環(huán)境的背景。

　　如果CRE的趨勢(shì)繼續(xù)傾向于了解居住者并在工作場(chǎng)所體驗(yàn)方面進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，那么即使在資產(chǎn)生命周期的設(shè)計(jì)和建造階段，數(shù)字孿生也必將取代BIM軟件。隨著我們開(kāi)始考慮到人和靈活性來(lái)建造建筑，我們的建筑信息模型也需要發(fā)展，以包括人的行為模式和適應(yīng)他們健康的空間設(shè)計(jì)。同樣，僅靠BIM無(wú)法實(shí)現(xiàn)這些結(jié)果。

　　最初于2020年6月24日出版。2023年2月1日更新。