过去二十年,建筑、工程和施工行业一直围绕文件运转。设计师在Revit里建模,导出RVT文件;工程师用各自的软件打开、修改、再导出;到了施工阶段,承包商又要把这些文件转换成自己能用的格式。每个环节都在重复着”打开文件-查看-导出-转换”的循环,项目越大,文件越多,协调越困难。
但问题的本质不在于文件格式不够好,而在于整个行业对数据的理解正在发生根本变化。当人工智能、云计算、实时协作成为新常态,我们才意识到:企业真正的资产不是那些躺在服务器里的RVT、DWG文件,而是这些文件里记录的数十年项目经验——每一次设计决策、每一个成本参数、每一次碰撞处理的方案。这些知识如果能被系统性地提取、管理和复用,价值将远超任何单个项目。
BIM的下一个十年,不是单纯积累大量的无法利用的项目文件与数据垃圾,而是要站在AI新时代的角度,重新审视数据组织方式与可挖掘价值。对许多公司而言,解决之道在于摒弃旧有专有文件的组织方式,取而代之的是新的数据组织方式,答案或许在于数据湖和数据湖仓库。通过一种开放的数据架构,让项目数据能够以受控、可查询、可互操作的信息形式存在。AEC行业正在朝着这个方向发展,数据重组与上云。
今天讨论这个话题的缘由在于,昨晚好朋友发给我的一篇内容,也是AEC杂志的联创Martyn分享的一则行业观察《来自AEC数据湖的视角》,他从事AEC商业领域写作近30年。原文链接放在了文末。下面我们娓娓道来一些市场动作与思考,看看海外如何看到BIM未来的发展方向。

目前行业领先者已经开始行动。美国大型设计公司HOK的技术负责人格雷格·施洛伊斯纳在行业大会上直言:“我们必须停止把BIM当成文件处理活动,而要把它当成数据基础设施来建设。“他和创新设计联盟(IDC)正在推动一场架构级变革:将分散在各类文件中的项目数据,提取到开放、统一的企业内部云端数据库中,让所有软件工具都能基于同一数据源工作。
这不是要颠覆现有的软件生态,恰恰相反,这是为了让软件供应商的工具更有价值,让企业的项目数据真正流动起来。当Autodesk、Bentley、Graphisoft继续提供强大的设计工具时,企业也能获得对自身数据的完整控制权,可以灵活开发AI应用、实现跨项目知识复用。这是一个多方共赢的新架构。

01 文件时代的终结,传统方式不再够用
在桌面软件时代,文件是唯一合理的数据组织方式。所有内容必须保存、打包、版本管理,然后通过邮件或U盘传递。但今天的项目动辄涉及数千个文件、数百种工具、跨多家公司的协作团队,文件架构的三大痛点已经无法回避:
第一是协调效率低下。一个大型项目可能有建筑、结构、机电、幕墙等十几个专业,每个专业都在各自的软件里建模。要检查碰撞,就得等所有人导出文件、上传到平台、等系统处理完——这个周期可能是一天、一周,甚至更长。等发现问题时,设计师可能已经改了好几版,又要重新来过。
第二是数据重复浪费。同一堵墙的信息,在建筑模型里有一份,结构模型里又有一份,成本估算表里还有一份,到了施工阶段承包商还要再录入一遍。每个环节都在做重复劳动,而且版本一多,谁也说不清哪份数据是对的。
第三是AI应用难以落地。每家企业都想用人工智能分析历史项目、预测成本、优化设计,但数据全锁在各种格式的文件里,有的在本地服务器,有的在云端平台,有的甚至找不到了。要训练AI模型,光是清理、整合数据就要耗费数月,很多企业根本做不下去。
更深层的问题在于”数据所有权”。设计师能打开Revit文件、看到模型,但如果想批量分析参数、运行自定义脚本、训练AI模型,往往需要向软件供应商购买额外的API接口或云服务。数据明明是企业自己创造的,却无法完全自主使用——这在AI时代成为了战略性瓶颈。
02 数据湖仓库:从科技行业借鉴的方案
面对类似困境,科技行业早在十几年前就找到了解决方案:数据湖和数据仓库。Netflix、谷歌这些公司每天产生海量视频、日志、用户数据,不可能用传统数据库一条条存储。他们的做法是把所有数据——不管是结构化的表格、半结构化的日志,还是非结构化的图片视频——统统倒进云端的”数据湖”,然后在上面加一层管理系统,让数据可查询、可分析、可版本控制。
Netflix的经验尤其值得建筑行业借鉴。他们的内容库包含PB级的视频、音频、字幕、AI标注等多种类型数据,原本分散在不同系统里,数据科学家大量时间都花在找数据、清洗数据上。通过构建”媒体数据湖”,他们把所有资产统一到一个开放平台,任何工具都能访问,AI模型训练效率提升了数倍。
建筑行业的数据特点和Netflix非常相似:一个项目包含三维模型、二维图纸、成本表格、进度计划、现场照片、点云扫描、往来邮件、变更记录等等,本质上都是多模态数据。如果能像Netflix那样,把这些信息统一管理在开放的数据平台上,很多问题就迎刃而解了。
Martyn在其文章种具体提到的,需要依赖两个核心技术:Parquet和Iceberg(这些名字听起来陌生,但理解概念就够了)。Parquet是一种开放的数据存储格式,特点是任何软件都能读取,不像RVT只能用Revit打开。Iceberg在Parquet之上加了一层管理系统,最初由Netflix开发,提供版本控制、事务安全、索引加速等功能,让数据湖真正变成可靠的”数据仓库”。
打个比方:传统的BIM文件像集装箱,所有东西打包在一起,要用某个零件就得把整个箱子搬出来。数据湖仓库则像现代化仓库,每个构件都有独立货架、有条码标识,需要什么直接扫码取货,所有工具同时访问也不会乱。
03 实时数据流:HOK的激进愿景
HOK的格雷格·施洛伊斯纳提出了一个更激进的想法:不要再等设计师完成建模、导出文件,而是在创建每一面墙、每一扇窗的瞬间,就把数据实时传输到数据湖里。这样碰撞检查可以实时进行,成本估算随时更新,AI分析持续运转,不再有”等周五发模型”这回事。
这个愿景的技术障碍还没完全解决。Revit的底层架构不支持实时流传输,软件在保存文件时才会打包所有数据。但一些第三方工具已经找到了变通方案,比如Speckle可以捕捉模型的增量变化,Rhino.Inside能动态读取Revit几何体。Autodesk自己的云平台也在提供更细粒度的数据访问接口,虽然还不是真正的”实时流”,但方向是对的。
关键在于行业共识的形成。施洛伊斯纳强调:”我们不想让每个软件都运行自己的导出程序,那太低效了。应该有一个统一的导出机制,数据一次性提取到开放平台,所有工具都来这里读取。”这不是要消灭某个软件,而是让它们都能更好地协同工作。
04 行业联盟的集体行动
认识到单靠一家企业无法解决这个系统性问题,美国的大型设计公司组建了创新设计联盟(IDC)。这是一个非营利组织,成员包括HOK、Gensler等行业巨头,目标是为整个行业构建供应商中立的数据基础设施。
IDC的思路很务实:不是从零发明新格式,而是在现有开源技术基础上整合。最有效的研究是,他们选择了Bentley公司开源的iModel作为起点——这是一个能够存储BIM几何体、元数据、图纸和网格的数据结构,支持增量更新。虽然iModel还有些专有组件需要替换,但它比任何封闭格式都更接近”行业公共基础设施”的定位。
IDC已经不是纸上谈兵,他们在为成员企业开发实际工具:从Revit、Archicad等软件提取数据的工具、标准数据模式定义、数据湖集成方案,以及概念验证管道。目标是让企业能把项目数据导入自己的数据湖,然后在上面运行碰撞检测、质量检查、成本分析、AI模型,而不依赖任何单一供应商的平台。
施洛伊斯纳透露,IDC还计划提供开源的AI聊天界面,企业可以把它连接到自己的数据湖,让AI助手直接回答”上个项目的钢材用量”、”哪些设计容易超预算”这类问题。数据在企业自己的云环境里,安全可控,但能力向全行业开放。
05 三大核心价值:速度、所有权、AI就绪
数据湖仓库架构能给建筑企业带来什么实际好处?可以归结为三点:
第一,速度提升。不再需要等待周期性的文件导出和上传,检查规则可以持续运行,碰撞问题即时发现,能耗分析随时更新。一个设计师在改管道布局,系统同时就能告诉结构工程师哪里需要调整预留孔洞。这种实时协作在文件时代是不可想象的。
第二,数据所有权。企业的项目数据以开放格式存储在自己的云账号里,想怎么用就怎么用。要训练AI模型?直接访问数据库。要开发定制工具?调用标准接口。软件供应商继续提供优秀的设计工具和专业服务,但数据的控制权和使用权完全在企业手中。
第三,AI应用落地。统一、干净、结构化的数据是AI的前提。有了数据湖,企业可以用全部历史项目训练成本预测模型,识别高风险设计模式,自动生成施工方案建议。这些应用不是科幻场景,而是其他行业已经在大规模使用的成熟技术,只是建筑业一直缺乏数据基础。
06 挑战与路径:不会一夜之间完成
当然,转型不是一蹴而就的。历史项目的数据需要批量提取转换,这是个费时费力的过程。更复杂的是,单有BIM模型还不够——设计意图、变更原因、审批记录、现场反馈这些关键信息,往往分散在邮件、会议纪要、纸质文件里,没有任何一方掌握完整信息。
施工总承包商和大型咨询公司可能最有机会整合全流程数据,因为业主越来越要求交付结果和数据,而不只是图纸。但即便收集齐全,历史模型的质量也参差不齐,很多数据根本不适合直接用于分析。清洗、标准化这些遗留数据,本身就是个大工程。
好消息是技术栈已经成熟。比如Parquet、Iceberg这些外部开源技术稳定可靠,云存储成本持续下降,从各种BIM软件提取数据的工具也越来越多。IDC的工作为行业提供了一个可落地的参考架构,不需要每家企业从零摸索。
一些领先企业已经开始内部试点,构建自己的数据湖平台,主要目的是掌控知识产权、运行定制应用、试验AI工具。
07 从BIM1.0到BIM 2.0
回顾过去,BIM1.0的核心是创作工具——Revit、Archicad、Tekla等软件让我们能够建立三维模型、实现参数化设计。但模型最终还是被困在文件里,协作效率有限,数据价值没有充分释放。
BIM 2.0的核心是数据本身——结构化、可查询、由创造者控制。设计师在Revit里建模,数据实时进入企业的数据湖;成本分析工具从数据湖读取信息,生成报告;AI模型基于数据湖学习,提供优化建议。所有工具围绕同一个数据源协同工作,而不是各自维护一份副本。
这个转型对软件供应商同样是机遇。未来当数据有机会以开放格式存在,第三方开发者能更容易地开发插件、扩展、AI应用,整个生态系统会更加繁荣。供应商可以专注于提供更强大的设计能力、更智能的分析服务,而不用把精力耗费在数据格式转换和接口兼容上。
最终,这是一个关于行业如何面向未来的问题。数字化转型不只是买更多软件、上更多平台,而是从根本上改变我们管理项目知识的方式。当每个项目的经验教训都能系统化地积累、复用,当AI能够理解几十年的设计决策并给出建议,当实时协作成为日常而非例外——这才是建筑行业真正的智能化未来。
数据湖仓库提供了通向这个未来的清晰路径。它不是要取代谁,而是让所有参与者——软件供应商、设计企业、承包商、业主——都能在开放、共享的数据基础上创造更大价值。这场变革正在发生,而且速度比我们想象的更快。
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