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从建筑信息模型到城市信息模型

摘要：随着城市化的深入，在建筑工程领域一系列城市信息化模型技术运用而生，

从建筑信息模型到城市信息模型，一个比 BIM 更宏大的技术概念——CIM（City

Information Modeling）正兴起。基于“BIM+GIS+物联网”等信息技术手段的数字化城市

发展需要运用长期积累的丰富 BIM 建筑建造设施模型资源。随着 CIM 技术的到来，将为

BIM 发展提供更多可能。

关键词：BIM;CIM;智慧城市

改革开放以来中国城市化发展速度迅猛，据统计到 2050 年我国城市化率有望达到 80%。

在城市化快速发展的同时，不免暴露的问题也日益显现，智慧城市概念的出现可以有效应

对城市发展中暴露的例如人口增长，交通拥挤，资源短缺，医疗教育分配不均等各种难题。

如果把智慧城市信息模型（City Information Modeling）比喻为一个有机体，建筑信息

模型（Building Information Modeling）就相当于把单个建筑作为城市的细胞。

1 相关理论

1975 年，被誉为“BIM 之父”来自乔治亚理工大学的伊斯曼（Chuck Eastman）教授

最先创建了 BIM 理念，在其研究课题“Building Description System”中提出“a

computer-based description of-a building”，这一概念的初衷是为实现建筑工程的可

视化分析，便于量化分析，进而提升工作效率，它是一种新型实用工具。BIM 能够在三维

模型的基础上实现协同工作，可以弥补 CAD 作为二维模型无法提供的很多空间和属性信息，

作为一种新型建筑工程管理模式，为行业人员提供了一种全新的工作模式，在提升效率的

同时也实现了可视、形象、便捷，顺畅沟通的效果，为人们提供了一种新型的思维方式。

BIM 的强大功能将为建设行业从业者提供强大的设计功能。就像手机一样，从最初的通讯

工具，经过加入 QQ、微信、拍照、GPS、导航、手机银行、购物、支付等功能后变成了人

类器官的延伸，相信 BIM 完全具有成为人类一种思维方式的潜质。

城市信息模型（City Information Modeling）简称 CIM，是一个有机的复合体，它基

于城市信息数据构建三维城市空间模型和城市工程建设信息。2015 年，同济大学吴志强院

士提出了城市智慧模型。要解决智慧城市的问题，依靠单个小区的建筑信息模型是远远不

能满足智慧城市发展需要的，还需要集合各种 BIM 信息，运用 GIS 物联网等技术构建一张

相互联系的 CIM 才是城市发展的未来。

20 世纪 90 年代，中国开始研究 3DGIS，当时目的是实现建筑行业数字化，实现建筑

和场景的数字化表达，以便将现实的建筑信息展示在屏幕上。21 世纪初，数字化已经不能

满足人们的需求，逐渐转变为信息化，信息化在屏幕上展现的同时，还加入了属性以及关

联信息。近年来，信息化实现了跨部门，跨学科的融合，真正将信息技术应用于生产以及

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