BIM

摘要：建筑信息模型（BIM）是应用于建筑工程设计、施工、运营、维护等全生命周期过程的一种信息化技术，通过信息化、数字化和参数化的方式建立建筑工程模型，从而实现管理项目全生命周期历程、优化工程项目资源、缩减工程开支、提升工程施工效率等目的。数据显示，2022年我国BIM行业市场规模达到99.5亿元，同比增长3.4%，其中BIM应用市场规模占比达到78.3%，BIM系统及维护市场规模占比21.7%。

一、定义及分类

建筑信息模型（BIM）是应用于建筑工程设计、施工、运营、维护等全生命周期过程的一种信息化技术，通过信息化、数字化和参数化的方式建立建筑工程模型，从而实现管理项目全生命周期历程、优化工程项目资源、缩减工程开支、提升工程施工效率等目的。

BIM产品按照功能可分为基础软件、工具软件、平台软件三大类。BIM基础软件是指可用于建立能为多个BIM应用软件所用的BIM数据的软件，其包括建筑设计软件、结构设计软件、设备设计（MEP）软件等，常见产品为Revit、ArchiCAD；BIM工具软件是指利用BIM基础软件提供的BIM数据，开展各种工作的应用软件，主要包括能耗分析软件、日照分析软件、生成二维图纸的软件等。BIM平台软件是指能对各类BIM基础软件及BIM工具软件产生的BIM数据进行有效管理，以便支持建筑全生命周期BIM数据的共享应用的软件，其主要包括BIM共享平台等，常见产品为BIM 360、Delta Server。

二、商业模式

1、产品研究开发模式

由于建筑行业企业众多、分布较广和各省计价规范不一致的行业特性，BIM公司通常在各地开设分支机构，配有产品支持工程师，针对当地用户的实际需求进行数据开发和软件功能配置。软件的研究开发分为四个阶段：业务研究阶段、实验室产品阶段、产品孵化阶段和产品量产阶段。

2、销售模式

BIM行业客户数量众多、遍布全国，且专业性较强，因此绝大部分产品销售根据行业特性采取直销模式，即由各分支机构直接对客户提供服务和销售，坚持以服务为主导、以服务带动销售，始终保持与客户的直接接触，随时获取客户需求，及时获得销售机会。

3、采购模式

BIM行业各企业产品不同，采购情况不尽相同。以品茗科技为例，公司产品主要包括信息化软件及智慧工地产品，其中软件产品授权的硬件载体密码锁，系软件产品主要采购的原材料，研发成本均于当期费用化。智慧工地产品中具备硬件设备的产品系列系公司主营业务成本的主要来源，其主要原材料有公司采购的物料主要有人脸识别终端、视频监控设备、扬尘监控设备、电脑组件、拼接屏、电子元器件等，上述原材料均具备活跃市场，竞争充分、价格透明、采购便捷，但公司基于产品稳定性及适用性考虑，主要供应商相对稳定。

三、行业政策

自“十三五”以来，国家陆续出台了一系列政策来推动建筑业向信息化转型，而BIM技术也成为了重点推广的信息技术之一。住建部在2022年1月发布了《“十四五”建筑业发展规划》，预计到2025年，基本形成BIM技术框架和标准体系；“十四五”期间，建筑工业化、数字化、智能化水平大幅提升。同年发布的《“十四五”住房和城乡建设科技发展规划》中指出，到2025年，突破CIM等关键核心技术，形成一批先进适用的工程技术体系并建成一批科技示范工程。

四、发展历程

建筑信息化的相关研究在国际上开展较早，美国和英国是其中具有代表性的国家。美国方面，1975年查克伊斯曼博士首次提出BIM概念，为行业发展奠定了基础。2002年美国Autodesk公司发布BIM白皮书，为之后行业标准制定和技术发展起到推动作用，BIM逐渐进入公众视野，同时也步入了快速发展期；英国方面，1987年建筑项目信息委员会（CPIC））成立，推动了建筑信息管理在英国的发展，随后1997年英国建筑项目信息委员会发布BIM标准（《Uniclass》），BIM实用指南与发展战略也分别于2007年和2011年出台，其中2011年政府宣布的BIM发展战略极大地推动了BIM技术在英国的发展与行业应用。随着国际上BIM理念的产生、技术的发展和项目逐渐落地，BIM也逐渐传入中国，在经历了起步阶段之后，目前中国BIM行业正处于快速发展的阶段。

五、行业风险

1、技术开发风险

软件开发属于技术密集型产业，行业内相关企业产品技术开发所依赖的操作系统、开发工具等更新换代速度快。企业需要随时判断行业发展方向，预测技术发展趋势，并根据判断及预测的结果不断调整相应的研发和创新，然后将研发和创新成果转换为成熟产品推向市场，才能够使自身的产品贴合市场需求，并保持持续的竞争力和领先优势。

2、知识产权保护的风险

一方面，由于我国对软件的知识产权保护与欧美发达国家在知识产权保护力度方面相比尚有较大差距，因此侵权或盗版行为已经成为制约我国软件行业发展和软件企业成长的重要障碍，BIM行业内企业的知识产权存在被侵害的风险。另一方面，虽然BIM行业内企业一直坚持自主创新的研发战略，避免侵犯他人知识产权，但仍不排除某些竞争对手采取恶意诉讼的市场策略，利用知识产权相关诉讼等拖延公司市场拓展的可能性。如果企业的核心技术、专利和软件著作权等知识产权被窃取或遭受侵害，将在市场竞争中消弱自身的竞争优势，从而对企业的经营和业绩产生不利影响。

3、基础软件依赖风险

建筑信息化软件中的算量软件、模架设计软件、施工策划软件以及实现综合应用的HiBIM软件是基于二维、三维图形基础软件的应用化产品，其研发所使用的图形平台均来源于美国Autodesk公司，对该公司的AutoCAD、Revit两款产品的建模功能存在依赖。

目前，国内厂商已具备二维图形平台的供应能力，随着与国内供应商合作的深入，基于二维图形平台AutoCAD开发的软件产品及基于AutoCAD开发的BIM类产品，可通过国内平台进行研发及使用环境的转换，但完全基于BIM三维平台Revit平台开发的HiBIM软件在短期内较难实现替代。目前国内缺乏研发成熟、广泛使用的BIM三维图形平台建模软件，同行业企业中随已开始进行相关领域的研发投入，但短期内暂无全面掌握三维图形平台技术的企业。

4、市场竞争风险

由于国内软件与信息技术服务行业的快速发展、市场规模的持续快速扩大，未来会有更多的企业参与市场竞争。如果行业内相关企业未来在技术创新、产品升级、市场推广、销售服务体系构建等方面不能及时满足市场动态变化，或国内外软件生产厂商加大研发、生产、营销等多方面的投入，使得企业所处行业竞争将更为激烈、竞争格局可能发生改变，行业内相关企业可能面临市场竞争加剧的风险。

六、产业链

BIM产业链参与主体包括上游设备服务供应商、中游设计商和咨询商、下游施工商。上游供应商提供设备、原材料等要素，其中云平台作为BIM厂商的硬件，其成本占比约2%，软件公司技术对业务数据的贡献能力有限，未来外包模式预计将逐步转化为自有模式，与中游进行融合。工程设计商和BIM咨询商位于产业链中游，主要负责将BIM应用于建筑设计，提供总体设计、咨询等相关服务，在工程项目的实施过程中是BIM的发起点，通过BIM应用连接上下游。下游施工方与中游设计方保持密切联系对于项目的成功推进和交付具有重要作用，BIM模型中的数据信息在各阶段的共享互通能有效地降低设计变更成本、节约项目资源和规避风险。

BIM行业产业链

云平台

阿里云计算有限公司

腾讯云计算（北京）有限责任公司

华为云计算技术有限公司

硬件设备

华为技术有限公司

戴尔股份有限公司

联想集团有限公司

浪潮集团有限公司

基础软件

VM ware（威睿）

Microsoft（微软）

IBM（国际商业机器公司）

上游

广联达科技股份有限公司

品茗科技股份有限公司

深圳市斯维尔科技股份有限公司

北京盈建科软件股份有限公司

中游

工程设计

施工企业

房地产

下游

七、行业现状

我国及全球的建筑行业信息化相较其他行业发展较慢，同时与发达国家相比，我国建筑行业数字化投入仍有较大提升空间。数据显示，2020年中国商业建筑智能化率在新建楼宇占比小于50%，低于美国（70%）及日本（60%）的建筑智能化率，在建筑业需要以新型建筑工业化为核心，以数字化手段为有效支撑的转型升级之路上，建筑产业互联网和数字化支撑的新型智能建造必将带来更大的协同价值和模式创新，从而推动建筑产业数字化的快速发展。数据显示，2022年我国BIM行业市场规模达到99.5亿元，同比增长3.4%，其中BIM应用市场规模占比达到78.3%，BIM系统及维护市场规模占比21.7%。

八、发展因素

1、有利因素

（1）国家产业政策的扶持和引导

自2016年以来，国家先后发布《2016-2020年建筑业信息化发展纲要》、《关于促进建筑业持续健康发展的意见》、《建筑业发展“十三五”规划》，这些政策均对建筑业信息化提出了要求，包括加快推进BIM技术在规划、勘察、设计、施工和运营维护全过程的集成应用、加强信息技术在施工现场安全监管的应用、研究基于物联网和大数据等技术的施工现场的实时监测、推进重点工程信息化和建筑产业现代化等内容。国家产业政策的支持为国内建筑行业信息化提供了前所未有的发展契机，政策同时指明了技术基础、实施任务和行业发展方向，有助于行业内企业集中力量突破技术和业务瓶颈，实现快速发展。

（2）两化深度融合对建筑业信息化形成外部拉动力

2010年10月，党的十七届五中全会提出“推动工业化和信息化深度融合”，自《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》起，国家把推动两化深度融合作为全面提高信息化水平的重要内容。随着信息化与工业化的深度融合，软件和信息服务对工业的渗透逐渐从外围走向核心，对服务业的内容和形式带来更大变革，对其他行业的核心支撑和高端引领作用进一步加强，将全面带动软件和信息服务的发展。与此同时，为推动我国建筑业升级转型，实现建筑工业化发展，国家开始大力推动装配式建筑。建筑信息化、BIM化是建筑工业化、装配式建筑推广的必然选择，国家对建筑行业工业化的大力推动必然拉动建筑信息化、BIM化。

（3）新技术、新设备的融合突破对行业发展形成助力

近年来，电子信息技术发展迅速，高清晰度测量与定位技术、高分辨率图像技术、3D扫描技术、地理信息系统（GIS）技术等专业技术与BIM、大数据、物联网、云计算、节能环保等新技术集成应用，智能化、网络化和移动化的便携消费电子产品层出不穷，新技术、新设备的融合与突破成为建筑信息化的新动力，共同推动建筑信息化持续快速蓬勃发展。作为建筑业大国，我国年新开工项目达60余万个并持续增长，对设计、施工过程的信息化产品需求总量很大。政策方向的明确、新技术与传统行业生产流程的融合越发紧密，为我国建筑信息化行业提供了良好市场发展空间。

（4）建筑行业通过信息化降本提效的内生需求强烈

建筑业企业的业绩增长很大一部分来自于国家宏观政策和固定资产投资的拉动，发展方式呈现出依靠人力资源、生产资源不断投入的规模扩张模式，毛利率低、盈利能力较弱。大部分企业仍然呈现出劳动密集型、科技含量低、发展粗放的特点。与工业制造业相比，建筑业的产值利润率低，人均产值低，企业资产负债率普遍高。人口红利消失直接导致依赖人力资源投入的建筑行业尤其是建筑施工行业出现用人紧缺、劳动力成本逐年增长的态势。建筑行业总产值增速下滑，人均创利水平降低，人员使用成本高企，各项数据表明建筑行业增长放缓和经营效率降低，行业原本粗放式发展模式难以为继。建筑行业现在正步入精细化管理新阶段，依托于信息化的新技术和新管理方式来提效降费成为行业较强的内在需求。

2、不利因素

（1）技术替代快

软件行业技术更新换代的速度比较快，行业内企业面临较高的技术风险，包括但不限于对技术、产品及市场发展趋势的把握，关键技术及重要新产品的研发及上市，核心技术和重要产品的方案，研发工期及成本的控制等因素导致的发展方向错误、技术及产品落后、开发失败、研发投资损失的风险，以及由此产生的市场竞争力下降和企业发展速度减慢的风险。

（2）高端专业人才、交叉学科人才相对不足

作为建筑行业信息化的专业产品供应商，在产品设计、软件研发、产品销售、产品运维等环节均需要既熟悉软件研发、又深入了解建筑生命周期各环节各参与方的运行规则规范及商务运营的复合型人才、交叉学科人才。专业人才尤其是企业的核心技术人员对软件技术的研发创新较为重要。建筑应用软件行业的盈利模式多为“产品+服务”模式，能否吸纳、保留高级软件人才，开发出适应市场的产品，将影响公司的生存与发展，而高水平的营销人员能否有效开发市场等因素也会影响公司市场竞争力的持久性。

国内建筑信息化产品的研发和使用历史相对较短，大专院校的专业设置更倾向于产品使用人员的培养，对于交叉学科研发人才的培养力度还较小。专业、复合型人才的培养、招揽主要依靠产品研发企业的积累，使得该类人才相对缺乏。

（3）知识产权保护尚待完善

软件产品是典型的知识密集型产品，产品附加值高，产品内容复制简单，容易被盗版。尽管近年来我国知识产权保护工作取得了较大的进展，国家也出台了《国务院关于新形势下加快知识产权强国建设的若干意见》（国发[2015]71号）、《国家创新驱动发展战略纲要》等规范性文件，但是我国软件行业知识产权保护方面的工作还有待进一步加强。

九、竞争格局

从全球市场竞争来看，BIM行业呈现巨头垄断市场格局，全球CAD巨头Autodesk占据营收市场规模近70%份额，中国BIM国产化率不到10%。远高于全球的市场规模增速叠加较低的国产化率，国产BIM市场发展潜力较大。具体来看，目前全球市场上，Autodesk营收市场占比约为68%，其次Bentley占比在14%左右。中国BIM行业的参与主体主要包括BIM软件厂商、BIM咨询服务厂商和BIM培训服务厂商，近年来，国内BIM全产业链发展一批优秀BIM企业，领先企业有广联达、盈建科、云建信、斯维尔、品茗科技等。

十、发展趋势

目前，各类新技术与建筑行业不同环节业务的结合已经越来越多，对相关技术和流程的补充或再造已经陆续体现，比如物联网设备及移动互联网数据传输技术在施工现场的监控、信息实时回传与反馈的应用，BIM技术在工程项目各阶段的应用，实现各参与方在同一多维建筑信息模型基础上的数据共享，为产业链贯通、工业化建造提供技术保障。从在建筑项目生命周期的应用情况来看，目前BIM技术在设计和造价阶段应用已经较为成熟，而施工阶段的应用如智慧工地、智慧建造等在国内外还处于快速发展阶段，未来的发展方向是往运维方向拓展。由于运维阶段周期更长，涉及参与方复杂，BIM技术在运维阶段的应用发展较为缓慢，但其发展前景十分广阔。具体发展趋势如下：