建筑信息模型（BIM）是由各種工具，技術和合同支持的過程，涉及生成和管理場所的物理和功能特征的數字表示形式。建筑信息模型（BIM）是文件（通常但并非總是采用專有格式并包含專有數據），可以將其提取，交換或聯網以支持有關已建資產的決策。當前的BIM軟件供個人，企業和政府機構使用，他們可以規劃，設計，建造，運營和維護各種物理基礎設施，例如水、垃圾、電力、天然氣、通訊設施、道路、鐵路、橋梁、港口和隧道。

BIM的概念自1970年代就存在。

術語“建筑模型”（即今天所使用的BIM）最早是在1980年代中期的論文中使用：1985年由西蒙·拉夫（Simon Ruffle）于1986年發表，后來又由羅伯特（Robert）在1986年發表。 Aish –后來在RUCAPS軟件的開發商GMW Computers Ltd工作?–提到該軟件在倫敦希思羅機場的使用。“建筑信息模型”一詞最早出現在1992年GA van Nederveen和FP Tolman的論文中。

然而，直到大約十年后，術語“建筑信息模型”和“建筑信息模型”（包括首字母縮寫“ BIM”）才被廣泛使用。2002年，Autodesk發布了一份名為“ Building Information Modeling”的白皮書，并且其他軟件供應商也開始斷言他們在該領域的參與。通過在2003年獲得Autodesk、Bentley Systems和Graphisoft以及其他行業觀察家的支持，Jerry Laiserin幫助將該術語推廣并標準化為建筑過程數字表示的通用名稱。以前，以不同的術語提供了便利的數字格式信息交換和互操作性，Graphisoft將該術語稱為“虛擬建筑物”，Bentley系統作為“集成項目模型”，而Autodesk或Vectorworks則作為“建筑物信息模型”。

諸如RUCAPS、Sonata和Reflex等應用的開拓性作用已被Laiserin以及英國皇家工程學院認可。

由于Graphisoft開發此類解決方案的時間比其競爭對手更長，因此Laiserin認為其ArchiCAD應用程序是“當時市場上最成熟的BIM解決方案之一”。繼1987年推出以來，ArchiCAD中成了被一些人視為率先實行認為BIM，因為它是能夠創建2D和3D幾何形狀在個人電腦上的xxx個CAD產品，以及首款用于個人計算機的商業BIM產品。

美國國家建筑信息模型標準項目委員會的定義如下：

建筑信息模型（BIM）是設施物理和功能特征的數字表示。BIM是有關設施信息的共享知識資源，可在其生命周期中為決策提供可靠依據；定義為從最早的構思到拆除。

傳統的建筑設計在很大程度上依賴于二維技術圖紙（平面圖、立面圖、剖面圖等）。建筑信息建模將其擴展到3D之外，增加了三個主要空間維度（寬度、高度和深度），其中時間作為第四維度或使用（4D）和成本作為第五維度（5D）。

也有其他尺寸或用途的參考：盡管有相互矛盾的定義，但所謂的6D代表建筑環境和可持續性分析，而7D代表生命周期設施管理。

因此，BIM不僅涵蓋幾何。它還涵蓋了空間關系，光照分析，地理信息以及建筑組件的數量和屬性（例如，制造商的詳細信息）。

BIM涉及將設計表示為“對象”的組合，這些對象是模糊的和未定義的，通用的或特定于產品的，實體形狀或面向空白空間（例如房間的形狀），并帶有其幾何形狀，關系和屬性。BIM設計工具允許從建筑模型中提取不同的視圖，以進行圖紙生產和其他用途。這些不同的視圖基于每個對象實例的單個定義自動保持一致。BIM軟件還通過參數定義對象；也就是說，將對象定義為參數以及與其他對象的關系，以便在修改相關對象時，從屬對象也將自動更改。每個模型元素都可以攜帶用于自動選擇和訂購屬性的屬性，從而提供成本估算以及物料跟蹤和訂購。

對于參與項目的專業人士，BIM使虛擬信息模型可以從設計團隊（建筑師、景觀設計師、測量師、土木、結構和建筑服務、工程師等）移交給主承包商和分包商，然后再轉交給所有者/經營者；每個專業人員都將特定學科的數據添加到單個共享模型中。這減少了傳統上由新團隊獲得項目“所有權”時發生的信息丟失，并為復雜結構的所有者提供了更廣泛的信息。

BIM的使用超出了項目的規劃和設計階段，延伸到了整個建筑生命周期。建筑生命周期管理的支持過程包括成本管理，建筑管理，項目管理，設施運營以及在?綠色建筑中的應用。

建筑信息模型涵蓋了從概念到占用的整個時間范圍。為了確保在整個過程中對信息流程進行有效管理，可以指定BIM管理器（有時也定義為虛擬的設計施工?VDC，項目經理– VDCPM）。BIM經理由設計構建團隊代表客戶，從設計前階段開始，以針對預期和測量的性能目標開發和跟蹤面向對象的BIM，并支持多學科的建筑信息模型，以推動分析，進度，起飛和物流。公司現在也正在考慮開發各種詳細級別的BIM，因為根據BIM的應用，或多或少需要詳細信息，并且在不同詳細級別生成建筑物信息模型的建模工作也各不相同。

盡管預算緊張，人力有限，進度加快，信息有限或相互矛盾，但參與構建過程的參與者仍面臨不斷挑戰以交付成功的項目。諸如建筑，結構和MEP設計之類的重要學科應得到很好的協調，因為兩件事不能在同一時間和地點發生。BIM還能夠幫助進行碰撞檢測，從而確定差異的確切位置。

BIM概念設想在設施實際進行物理建造之前先對其進行虛擬建造，以減少不確定性，提高安全性，解決問題以及模擬和分析潛在影響。每個行業的分包商都可以在開始構建之前將關鍵信息輸入模型中，從而有機會在現場預制或預組裝一些系統。廢物可以在現場最小化，產品可以按時交付，而不是在現場堆放。

可以輕松提取材料的數量和共享屬性。可以隔離和定義工作范圍。系統，組件和順序可以相對于整個設施或一組設施以相對比例顯示。BIM還通過啟用沖突或“沖突檢測”來防止錯誤，從而計算機模型在視覺上向團隊突出顯示建筑物的某些部分（例如：結構框架和建筑物服務管道或管道）可能相交的地方。

BIM可以通過允許每個小組添加和引用他們在為BIM模型貢獻期間所獲取的所有信息，來彌補與從設計團隊，施工團隊以及建筑物所有者/運營商處理項目相關的信息丟失。這可以為設施所有者或運營商帶來好處。

例如，建筑物所有者可能會發現建筑物泄漏的證據。他可能不去探索物理建筑物，而是轉向模型并看到水閥位于可疑位置。在適當的計算能力之前，他還可以在模型中包含特定的閥門尺寸，制造商，零件號以及過去研究過的任何其他信息。萊特（Leite）和阿金奇（Akinci）最初在開發設施內容和威脅的漏洞表示形式以支持識別緊急情況中的漏洞時解決了這些問題。

也可以將有關建筑物的動態信息（例如來自建筑物系統的傳感器測量值和控制信號）并入BIM軟件中，以支持建筑物運行和維護的分析。

已經嘗試創建用于較早存在的設施的信息模型。方法包括引用關鍵指標（例如設施狀況指數（FCI）），或使用3D激光掃描調查和攝影測量技術（單獨或組合使用）來捕獲資產的準確度量，這些度量可以用作模型的基礎。要對例如1927年建造的建筑物進行建模、需要對設計標準、建筑規范、施工方法、材料等進行多種假設，因此比在設計過程中構建模型更為復雜。

對現有設施進行適當維護和管理的挑戰之一是了解如何利用BIM來支持對建筑物管理實踐的全面理解和實施以及支持建筑物整個產品生命周期的“?擁有成本?”原則。名為APPA 1000 –設施資產管理總擁有成本的美國國家標準結合了BIM，以考慮生命周期內的各種關鍵要求和成本建筑物，包括但不限于：能源，公用事業和安全系統的更換；持續維護建筑物的外部和內部以及更換材料；更新設計和功能；和資本重組費用。

綠色建筑中的?BIM?或“綠色BIM”是可以幫助建筑、工程和建筑公司提高建筑業可持續性的過程。它可以使建筑師和工程師在建筑物的整個生命周期中整合和分析其設計中的環境問題。

為建筑物建模開發的xxx個軟件工具出現在1970年代末和1980年代初，包括工作站產品，例如Chuck Eastman的建筑物描述系統和GLIDE、RUCAPS、Sonata、Reflex和Gable 4D系列。早期的應用程序以及運行它們所需的硬件非常昂貴，從而限制了其廣泛采用。ArchiCAD的Radar CH于1984年發布，是首款可在個人計算機上使用的建模軟件。

由于在建筑項目中與BIM合作時收集所有相關信息的復雜性，一些公司已經開發了專門設計用于BIM框架的軟件。這些軟件包與建筑制圖工具（例如AutoCAD）不同，它允許在建筑模型中添加更多信息（時間、成本、制造商的詳細信息，可持續性和維護信息等）。

BIM是一個行業中相對較新的技術，通常不易采用變化。但是，許多早期采用者都相信BIM將成長為在建立文檔方面發揮更加關鍵的作用。

支持者聲稱BIM提供：

1. 改進的可視化
2. 易于檢索信息，提高了生產率
3. 加強施工文件的協調
4. 嵌入和鏈接重要信息，例如供應商的特定材料，詳細信息的位置和估計和招標所需的數量
5. 交貨速度加快
6. 降低成本

BIM還包含建筑性能分析所需的大多數數據。BIM中的建筑物屬性可用于自動創建用于建筑物性能模擬的輸入文件，并節省大量時間和精力。此外，該過程的自動化減少了建筑物性能模擬過程中的錯誤和不匹配。

綠色建筑XML（gbXML）是一種新興的架構，是建筑信息模型工作的一部分，專注于綠色建筑的設計和運營。gbXML在多個能源模擬引擎中用作輸入。隨著現代計算機技術的發展，可以使用大量的建筑性能模擬工具。在選擇使用哪種仿真工具時，用戶必須考慮到工具的準確性和可靠性，并考慮他們手頭的建筑信息，這些信息將作為工具的輸入。Yezioro、Dong和Leite開發了一種用于評估建筑性能模擬結果的人工智能方法，發現更詳細的模擬工具在供暖和制冷耗電量方面的最佳模擬性能在平均xxx誤差的3％以內。