BIM+VR：让建筑触手可及

     新常态下，BIM能真正解决复杂工程的大数据创建、管理和共享应用等问题，特别是在项目管理方面，能提供数据、技术和协同三大价值支撑。BIM已渗透到建筑设计领域，并在建造方式上改变了传统的施工方法，而VR的诞生给人们带来了不一样的感知交互体验，两者的结合势必会增强相互领域间的技术层次，让建筑触手可及。

1、何为BIM？

     新常态下，中国建筑业新开工项目大量减少、劳动力成本一路高涨、利润越来越薄、建筑工业化进程加快、“营改增”引发新考验……行业面临着历史以来的最大挑战。建筑企业如何转型升级，突破重围，需要新的思维与视角，新兴的BIM（Building Information Model,建筑信息模型）技术则带来了一个可以利用的支撑手段。作为工程行业最核心的大数据技术，BIM能建立多维度、结构化的数据库，解决建筑工程中海量数据的建立与管理、因技术造成的返工和多专业协同复杂的难题，在数据、技术和协同管理三大层面，提供了革命性项目管理手段。

     无论是复杂的上海中心、迪士尼，还是跨海大桥，通过BIM，都可以高效地建立工程数字模型，BIM软件系统既能快速精准地进行工程量造价等数据分析，也可以实现如碰撞检查、剖面图砌体排布等技术问题解决，最后实现基于互联网的项目级企业级的协同管理，BIM将带来建筑行业生产力的巨大提升，从而改变建筑业。

     BIM技术的使用和推广，一方面，受益于国家政策支持、工业4.0需求（精益建造及工业化生产）以及互联网技术进步的推动；另一方面，建筑工业化生产最核心的推动力之一——提高生产效率、节约工程造价和缩短建设工期，也会促进BIM技术的应用和推广。由于建筑工程管理长期面临着工期紧张、工程复杂、协作困难等问题，应用BIM技术进行项目集约化管理，有助于协助各施工部门沟通、加强成本管理和安全管理，从而降低工程复杂度，缩短工期，加速资金周转。同时，大数据、云计算以及3D打印等新兴技术的兴起，也共同推动了BIM系统加速发展。

     根据Transparency Market Research（透明度市场研究）的报告——《2015-2022年BIM全球市场分析，规模，信息，增长，趋势以及预测》，2014年全球BIM软件市场价值27.6亿美元，而到2022年，将预期到达115.4亿美元（约合人民币785亿元），复合年增长率保持在19.1%。据上海BIM创新技术联盟“中国BIM软件行业发展研究报告”课题组预测，2022年中国BIM市场规模将达367.5亿元。可见，BIM市场发展前景广阔！

2、VR是什么？

     VR（Virtual Reality，虚拟现实）是一种模拟体验虚拟世界的交互式仿真系统，利用计算机融合多源信息，通过三维动态视景去感知实体行为下的虚拟世界。据Digi Capital公司报告数据显示，到2020年，全球VR市场规模将达到300亿美元，其主要依托VR头显设备带动整个消费市场。2012年沉浸式虚拟现实技术公司Oculus Rift募集到160万美元资金，之后2014年Facebook收购Oculus VR，虚拟现实技术开始快速发展起来，VR产业火爆，并逐渐渗透到各个行业：娱乐、体育赛事、医疗健康、军事训练、教育培训、城市规划……近来，我国国内VR成型产品加速落地，与建筑直接相关的产品包括展示设备、拍摄设备、设计软件等，目前应用主要集中于VR样板房展示、云渲染家装、设计转换VR平台等。 

     当前，VR正逐步照进建筑设计和工程施工领域，已有效应用于西方工业设计；未来有望在中国建筑设计领域广泛推广使用，目前已在样板房展示等营销领域落地。目前国外在视频拍摄、电子游戏等领域已经有了完善的VR产品，在谷歌、微软、索尼等产品逐渐进入工业设计中。VR在工程施工中的应用，目前一般用于开始施工之前来创建和体验三维建筑模型。

     在建筑设计上，可视性方面，VR可以增强建筑及室内设计的设计成果的展示效果，还可以以沉浸式的方式进行施工模拟演练，帮助施工方了解施工过程。交互性方面，室内设计师可以利用VR完成沉浸式的家装设计，同时VR设计软件的支持下，建筑师有望在不久的将来实现VR建筑设计。

     在建筑施工上，VR主要用于加强项目管理、设计和工作流排序以及客户交互。VR不仅能使体验者能够身临其境的体验施工的过程，清晰明了地查看工程结构的每一个部件、也可以全方位掌握施工过程中的工艺工法……，有助于实现虚拟与现实的穿越。

     由于工程施工行业是出了名的利润率低和效率低下，对企业来讲，任何能够降低成本并使建筑物更快完成施工的技术将是一大优势。虚拟现实还可以减少施工错误，因为包括环境因素的设计可行性测试可以在VR模型中进行，这样可以突出设计和施工的潜在错误。

3、BIM+VR，为建筑业带来了什么？

     长久以来，建筑行业存在如下两个痛点，一是建筑效果未知，二是工程质量控制难。建筑效果位置指的是建筑效果不可预测，施工方很难把握设计示意图，客户难以预知施工状况；工程质量控制难是指建筑过程缺乏统筹规划与项目组之间的沟通，难以控制工期、质量和成本。为了解决上述两个痛点，BIM应用而生。那么相比单纯的BIM应用，BIM+VR模式在哪些方面更进一步了呢？笔者认为，VR在BIM三维模型的基础上，加强了可视性、具象性和交互性。

     BIM+VR的使用，可利用VR技术提升BIM应用效果并加速其推广应用。BIM是以建筑工程项目各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，具有可视化，协调性，模拟性，优化性和可出图性五大特点。VR沉浸式体验，加强了具象性及交互功能，大大提升BIM应用效果，从而推动其在建筑业的推广和应用。

     不仅如此，BIM+VR还能加速推进建筑行业转型，让建筑触手可及。BIM+VR除了能解决建筑行业最大的痛点“所见非所得”和“工程控制难”，统筹规划、资源整合、构建具象化联系和平台外，系统化的BIM平台还能将建筑设计过程信息化、三维化，同时加强建筑施工过程的项目管理能力。VR在BIM的三维模型基础上，加强了可视性和具象性。通过构建虚拟展示，为使用者提供交互性设计和可视化印象。

     对于BIM厂商而言，如果搭载了VR技术，BIM系统就能提供沉浸式体验，从而有效提高资源整合能力，提高产品的竞争能力。例如，当前，鲁班正在开展VR技术结合基建BIM系统的研发，将BIM技术贯穿基建项目的设计到施工、运营阶段，通过强大的数据、协调、3D可视技术，减少项目变更，减少材料浪费，缩短工期，为项目带来巨大效益；并通过引入强大的新型3D引擎，大幅提高画面的渲染效果，实现构件的真实物理属性和机械性能；基于VR技术与基建BIM系统的对接，使工程模型和数据实时无缝双向传递，在虚拟场景中对构件进行任意编辑。

4、BIM+VR未来？

     BIM已渗透到建筑设计领域，并在建造方式上改变了传统的施工方法，VR的诞生给人们带来了不一样的感知交互体验，两者的结合势必会增强相互领域间的技术层次。BIM+VR的结合在设计前期方案评审中有助于规避设计风险，并在施工中进行三维方案模拟，模拟存在安全风险的方案，减少事故率，从而提高整个项目管理的水平。

      样板房、家装设计等只是VR与BIM相融合的开始，未来利用BIM与VR系统平台打造虚拟城市，为城市创造更多的新空间，推动超大型城市的形成与改变，辅助智慧城市建设，才是其发展的长远道路。在此过程中，无论是在设备硬件研究上，还是在内容填充上和交互功能体验上，BIM与VR都还有很长的道路需要走。当BIM与VR真正相互融合，带给我们的将不只是虚拟世界与现实世界的无痕切换，施工过程实时监控，而是一场全方位感知的盛宴，是一场建筑技术的新革命！文章来源：交大建工