将设计信息集成的BIM

BIM 作为一个包含了建筑全生命周期，集成了建筑物规划、设计、施工、运营、改造、拆除等全部过程所有信息的大型数据库，在建筑工程中对于促进数据信息交换与共享起了重要的作用。

传 统的 CAD 绘图，对于同一个建筑构件，需要使用多张视图（平面图、立面图、剖面图以及详图，并通过设计说明及各类图表）才能表达，需要对一个建筑构件对象，绘制多次，效率是比较低的。而且每张图纸都是离散的线条，彼此之间互不关联，各个视图之间的错、漏、碰、缺在所难免。一旦有变更，多个视图都需要重新绘制 。 所有这些设计图纸及文档的绘制与编写一直是提高项目整合度和协作的最大障碍，通常情况下，每项工程都有成百上千份图纸及文档，对整个设计而言，每份图纸或文档都是一个单独的组成部分。这些分散的资料必须依靠人力解读才能相互联系成为一个可理解的整体。

在 BIM 软件平台下，则是以数据库替代绘图。将设计内容归总为一个数据库而不是单独的各张图纸。该数据库可作为该项目建筑所有实体和功能特征的中央储存库。通过 BIM 软件，传统的设计文档按需求从数据库中产生，反映最实时的项目设计信息。图纸不再是项目首要的、核心的体现，而是由针对特定目的而从数据库中提取的成果。就 BIM 项目而言，设计文档中那些体现着项目信息的线条、文字、图表等都不是传统意义上 “ 画 ” 出来的。而是通过 BIM 软件中的数据库，使用体现了项目全部信息的 “ 智能构件（ INTELLIGENT OBJECTS)” ，以投影、剖切等数字方式 “ 实时建造 ” 而成。因此，设计师现在不必再把重心放在绘制视图、图表、说明、文档，或计算核对建筑构件的数量。 一旦置于 BIM 技术环境下，它会自动将自身信息反映至所有的平面图、立面图、剖面图、详图、明细表、三维渲染图、工程量估计等。此外，随着设计的变化，构件能够将自身参数进行调整，以适应新的设计。

简单的讲， CAE 就是常所说的计算机辅助工程分析。在建筑设计领域利用仿真模拟、有限元等方法分析、计算、模拟、优化建筑物的各项性能指标。设计是一个根据需求不断寻求 最佳方案的循环过程，而支持这个过程的就是对每一个设计方案的综合分析比较，也就是 CAE 软件做的事情。

由于上述过程工作量大、成本高且容易出错，因此大部分 CAE 系统只好被用来对已经确定的设计方案的一种事后计算，然后根据计算结果配备相应的建筑、结构和机电系统，至于这个设计方案的各项指标是否已经达到了最优效果，反而较少有人关心，也就是说， CAE 作为决策依据的根本作用并没有得到很好发挥。

BIM 的应用则让 CAE 回归了真正作为项目设计方案决策依据的角色。由于 BIM 模型集成了一个项目完整的几何、物理、性能等信息， CAE 可以在项目进行的任何阶段从 BIM 模型中自动提取各种分析、模拟、优化所需要的数据进行计算， BIM 软件平台构建出的深度 BIM( 详细建筑信息模型）通过软件工具输出为不同的数据格式，根据应用方向的不同选择合适的数据格式输入专业的分析软件中，可以有效地解决数据一致性问题，提高建模效率，项目团队根据计算结果对项目设计方案调整以后又立即可以对新方案进行计算，直到满意的设计方案产生为止。

BIM 结合 CAE 在许多方面已实现或改善着我们的建筑设计。

包括声学分析、人员疏散模拟与烟气扩散模拟及异形构件单元优化 。此外，还有结构设计分析，机电设计分析等。