“当前应加快研发BIM自主引擎在中国建筑产业中的推广应用。”7月16日，在苏州举办的中国建筑产业数字化转型发展研究20人论坛上，广联达科技股份有限公司（以下简称“广联达”）董事、总裁袁正刚就“研发BIM自主引擎，加快推广应用”进行了主题演讲。

建筑业BIM图形引擎研发难度大

“BIM图形平台和技术是建筑行业的核心引擎，没有BIM，建筑行业数字化转型就缺少了最重要的魂。”袁正刚同时表示，建筑行业的BIM图形引擎相比其他行业复杂度高、难度高。

图形学最早用于制造业，而建筑业的图形技术与制造业差别巨大，国外的图形软件却未将制造业和建筑业区分开来。首先，技术复杂度不一样。机器的零件体量相对较少，而建筑的体量非常大，普遍都是几十层的建筑，复杂度自然就高。其次，建筑领域是多个环节融合贯通，各个环节差异性很大，而制造业非常精准，表达非常统一。对建筑这种超大规模的图形，更需要在各种差异性非常大的软硬件间进行快速处理。再次，建筑业不断变化，要快速建模支持这种变化。最后，建筑业面临上下游各参与方、各种软硬件之间数据怎样互联互通和数据精度问题。这些都是对建筑行业来说独特的技术挑战。

总体来说，建筑类似一个局部简单、整体复杂、体量庞大、个性化定制的大型产品，算法、显示、建模和数据是建筑业三维图形技术的四大挑战。

广联达从2002年开始做第一代图形技术，主要是算量图形应用，解决多面体几何算法、模型渲染基本能力等难点。第二代是图形算量+施工应用，复杂度更高，对BIM进行深度的表达，期间基于新的平台推出算量软件、BIM5D等软件。2015年广联达开始打造第三代图形引擎，立足设计平台应用，研发自主知识产权的设计软件，并对底层的图形软件、图形引擎和平台进行更大的升级。

底层开发解决研发难题

“要从底层开发解决BIM图形引擎研发的难题。”袁正刚表示。

一是解决布尔运算的稳定性难题。从算法角度，布尔运算并不难，最难的是它的稳定性。如果没有经过多年的应用，这个算法是很难稳定的。广联达的布尔运算算法最早应用于算量软件中，经过20年的打磨，目前已经实现百万构件级汇总计算成功率大于99.99%，算法非常稳定。

二是解决引擎的渲染处理速度难题。大规模大体量建筑的BIM应用，需要做到非常快的浏览拖动，否则无法良好运行。面向建筑业的高性能、高扩展图形系统，广联达目前的三维渲染效率、多端扩展性已超越国外相关软件，可实现桌面、Web端、移动端的多端支持和多种操作系统。

三是解决快速创建建筑和快速修改难题。快速创建、快速修改以及拓展性对于BIM图形引擎来说非常重要。目前，广联达的BIM图形引擎具有丰富的通用造型功能，具有二维草图、三维刚体、动态拖动约束解算功能，构件参数支持丰富的表达式运算，操作速度快，基于自主约束解算技术的参数化构件创建能力与国外软件持平，在提供快速形体造型工具等功能方面还有所超越。

BIM发展要提供自主可控的整体解决方案

“只有单个技术、单个产品，没有整个体系，BIM图形引擎是难以发展的，需要提供自主可控的BIM整体解决方案。”袁正刚表示。

广联达从2015年开始打造BIM的整个生态链条，涉及从设计到招投标到施工的全系列BIM软件，现在推出的BIM设计软件有BIM建筑设计、结构设计、机电设计、市政设计，BIM的算量软件包括土建、安装、装饰，BIM施工阶段的深化设计包括BIMMAKE、钢筋、模板脚手架，在施工阶段可以深度模拟。以上这些都基于底层很重要的BIM技术平台及开发环境。只有这样的方式才能满足业主需要的正向设计，广联达可以提供自主可控BIM的整体解决方案，而不是单个的软件。

其中，广联达的BIM算量在行业内应用广泛，BIM施工方面，广联达发布了BIMMAKE，目前已经有上万个项目在使用。在7月21日即将启幕的中国数字建筑峰会·城市峰会开幕式上，广联达将发布多款BIM设计软件，形成数维设计产品集。其中，建筑设计软件，可保证设计效率，提升设计品质；结构设计软件，简单易学、高效设计，专业出图、快速校审，实现全过程、全专业一体化，支持二次开发；机电设计软件，项目级资源内容可协同共享；道路设计软件，进行流畅快速设计，设计方案高度孪生。

为真正充分发挥BIM的价值，打通正向设计，广联达将设计模型和算量模型结合，实现设计算量一体化；将数维设计平台与施工深化设计平台结合，实现设计施工一体化，从“快建模”到基于模型“场景化设计”。

“BIM国产化之路属实不易，需要积累和时间，非常期待国产软件实现全方位、全专业、全过程的BIM应用。”袁正刚表示，国产化的BIM软件会更安全、更好用，更符合中国的应用习惯和应用场景。