我們來自何處，去向何方？
——針對CAD與BIM/LIM應用理論的比較研究

(美)艾丹·阿克曼 撰文

農麗媚 李韻冰 譯

1 研究背景

建筑信息模型技術(BIM/LIM)基于其超出傳統CAD和3D建模的強大優勢，正逐漸顛覆當代建筑師、風景園林師的工作模式。BIM/LIM技術在設計建模的同時還可以同步執行信息處理、評估分析和文檔協調等諸多功能，對風景園林師而言，這種新方法似乎是前所未有的獨特挑戰，不僅要勤勉學習，還要有前瞻意識。設計界也經歷過類似的“十字路口”，即20世紀80年代引入CAD技術的時期，那是另一個永遠改變了設計工作模式的數字化轉型階段。我們也許可以從那段時期使用CAD所引發的、夾雜著對新技術的恐懼和渴望等復雜情緒的激烈討論中，汲取一些經驗教訓。

本研究首先提出一個疑問，早前的CAD技術和當代的BIM/LIM技術對于景觀設計的影響是相似的還是不同的？為確定這一點，回顧風景園林設計及其他專業人員如何采用計算機CAD輔助設計技術的歷程非常必要。科技是一個廣泛的文化現象，涵蓋了技術、經濟、政治、美學和社會等方面[1]。為了專業領域研究的進一步發展，對自身流程和方法的元認知拓展至關重要[2]。所有學科都必須在實踐中檢驗和評估自身，才能鑒別出變化中那些生長的信號和改進的需求[3]。任何新技術在被廣泛采用之前都要經歷一段漫長的社會準備期，潛伏了各種對新技術的需求、期望、發展和對舊技術的淘汰。當前為BIM/LIM提供支持的，正是那些采用CAD技術來推動的早期工業自動化技術[4]。因此，我們可以借鑒以往有關CAD應用的諸多討論成果，以此啟發當代對于BIM/LIM應用的討論和思考。

1.1 BIM/LIM的定義

BIM中“B”指building，代表構建、建造的過程[5]，體現了BIM技術在設計施工可行性方面的強大優勢。2016年《風景園林BIM應用》一書中對BIM的解釋如下：

“BIM不是一個軟件，但軟件卻是實現BIM的工具。建筑信息模型(BIM)是通過技術手段和標準化流程綜合生成并由人們操作實施的系統。盡管早期的BIM只是單純的技術語言，但現在已經發展成為一整套的‘軟件體系’，包含了工具、標準和過程的完整文檔，指導人們如何在項目全生命周期中應用BIM技術。[6]”

BIM模型包含諸如材料、細節、配件和數量等信息，所有參數都可以在一個文件中進行協調。通過使用內置的或用戶創建的對象庫(如地板、屋頂、墻壁、窗戶、門、樓梯、坡道和地形等)來實現設計建模。創建3D模型的過程本身就是設計過程，同步可以生成平面圖、剖面圖、透視圖和局部圖等。BIM技術在建筑界已流行多年：在2018年美國建筑師學會對2 000多家建筑公司的調查中發現，有45%的人采用BIM技術，而2015年這一比例為40%[7]。風景園林師也使用BIM，但他們使用的是專門的風景園林信息模型技術(LIM)。美國風景園林師學會2018年的一項調查發現，480位受訪者中有21.8%使用BIM，另外30.6%的受訪者表示有興趣使用BIM技術[8]。本文使用BIM/LIM來指代采用建筑或風景園林信息模型技術的情況。

1.2 計算機輔助設計和CAD的起源

CAD技術輔助設計的起源是什么？在20世紀70年代計算機圖形學發明之前，建筑設計過程中需要用到計算的環節包括調研優化、空間組織、尺度比例和圖形樣式等[9]。這些大規模的計算工作曾經需要許多人員的協同工作，但在計算機發明后立即被機器替代了。這個籠統的“計算”一詞，最初是指過于復雜、傳統手工或機械裝置難以完成、需要大規模協同工作才能完成的一類技術。數字計算機(以下簡稱“計算機”)能做的不僅是對信息進行轉換、擴增、分類和修改，還能通過和已有數據庫的連接產生新的信息[10]。20世紀70年代末到80年代初，建筑師、工程師和風景園林師憑借自身對計算能力與信息之間的高效聯系，開始將計算機數字技術應用到各自的專業領域中去[11]。尤其需要指出，1983年出現了以下關鍵進展：計算機培訓課程與會議激增、主要的計算機硬件與軟件開始擴展進入消費者市場，以及美國陸地衛星4號開始以30m的圖像分辨率生成真彩色環球地面圖像[12]。1983年還有一本風行一時的著作出版，即布魯斯·E·麥克道格爾的《風景園林中的微型計算機》[13]。在此之后，CAD進入風景園林設計領域的步伐逐漸加快。如對景觀建筑公司EDSA的訪談研究中可知，該企業在1986年開始下定決心采用CAD，到1988年CAD與圖像集成編輯已在企業中得到廣泛應用[14]。

此外，隨著個人微型計算機的出現，那些需要大量人工時間的數字計算工作得以轉交給計算機。對于設計師來說，這意味著可以在計算機中加入更多的設計參數，并在這些變量的基礎上產生豐富的迭代——可以探索更多可接受的或“合理”的解決方案，而不是僅靠人力追求唯一的主觀“正解”[15]。計算機強大的運算能力也引發了對計算機輔助設計模式的積極探索，但這種探索其實早在60年代就開始了，那時候就有設計師預想了一套可以控制設計項目的幾何形態、材料、結構細節和績效指標等操作體系。直到當代，隨著LIM/BIM技術的發展，一套為風景園林師定制的完整標準化的計算模型才逐漸成形[16]。

基于此，本文從對計算機進入設計消費市場、CAD軟件進入設計領域時期的研究和文獻著手進行回顧性評述，同時還將展現當代BIM/LIM技術融入景觀設計過程中各種廣受爭論的議題，尋找它們之間的共性與區別。

2 研究方法

本研究主要采用以下2種方法：1)從歷史視角回顧了20世紀70—90年代以設計和技術為重點的學術研究成果，以了解設計師對采用CAD進行專業實踐的關注程度；2)從社會科學視角研究就業質量、技能和工藝、組織管理，以及辦公室文化等議題。鑒于當代BIM/LIM技術還處于使用階段，無法用回顧方式對其開展評述，且當前與景觀直接相關的BIM/LIM技術影響研究還很少，只有少部分集中在建筑、工程和施工方面，因此，為了將風景園林界對于BIM/LIM技術的觀點也納入進來，本文還增加了訪談研究。2019年，筆者采訪了18家美國國內及跨國的景觀公司對BIM/LIM技術應用的看法。這些公司規模從10人以下到500人以上不等，囊括了單純的景觀設計事務所和各種多學科交叉的綜合設計院。采訪所得的信息將會提供一個從風景園林師的角度看待BIM/LIM的視角。但需要指明的是，這不是一個翔實的調查，本文納入調研的只是相當一小部分的典型個案，作為對CAD和BIM/LIM技術應用趨勢和議題比較的初步評述參考。

本文的研究內容包括4個部分：1)手繪、計算機、軟件和辦公文化；2)職位變動、組織管理、效率和創新；3)概念設計、設計過程和協作；4)設計師和計算機之間的關系。

3 CAD和BIM/LIM應用中主要議題的比較

3.1 手繪、計算機、軟件和辦公文化

CAD和BIM/LIM技術的比較首先集中于傳統手繪、計算機工具，以及新技術的采用如何引發了辦公文化變遷等議題。

3.1.1 購置計算機和軟件

20世紀80年代選擇采用CAD技術絕不是一項簡單的后勤決策，似乎也給設計企業帶來靈魂拷問似的影響，即是否要全面轉向計算機化的工作環境。軟件購買決策也很重要，在《空間數據處理的計算機軟件》一書中就曾提及了大約800種軟件，其中有近100個是與GIS相關的軟件[17]。但這些昂貴的軟硬件采購不是設計公司的常態，因為在使用計算機輔助設計之前，建筑、土木和風景園林行業仍是勞動密集型而不是資本密集型企業。由于購買微型計算機和軟件需要投入更多成本，設計公司就需要增加其他的衡量指標以最大限度地提高投資回報率。隨著CAD的引入，設計公司逐漸將其支出重心轉移到大量的軟件技術上，而不再是以往的繪圖臺、制圖材料和模擬技術工具[18]。

而當代設計公司中幾乎已完全計算機化，因此BIM/LIM不會像之前那樣徹底顛覆企業技術模式，而是只在購買軟件時產生額外成本，不用再購買新的計算機，當前可運行CAD軟件的計算機就可滿足使用。即使為了使用BIM/LIM軟件而更換功能更強大的新計算機，其成本也比20世紀80年代的價格要低很多。此外，軟件選擇方面也有所差異，80年代可供挑選的CAD和GIS軟件多達數百種，但當代BIM/LIM相關的軟件卻不多[19]，所以設計公司進行軟件選擇時所面臨的挑戰要小得多。

3.1.2 設計繪圖

20世紀80年代CAD技術的討論還關注手繪設計和數字設計繪圖價值的議題。當時建筑界普遍傾向于在概念設計過程中維持一定程度的模糊狀態，以避免過早被具體形式和規則迷惑[20]，CAD被認為只適用于后期設計落地和建模實施的過程[21]。還有一些人堅信只有手繪設計表現才能體現高水平的工作成就感，越多地采用自動化的CAD圖形交互技術，工作成就感就會越低[22]。在當代，BIM/LIM也面臨類似的指責。由于BIM/LIM軟件的自動化能力更強，如可以直接將內置的樓梯、坡道和墻壁等現成設計模塊嵌入3D模型，還能靈活適配調整[23]，因此也有人擔心其會過于標準化而扼殺設計的表達和過程[24]。

3.1.3 辦公文化的變遷

20世紀80年代采用CAD技術引發的另一個結果是計算機輔助設計公司辦公空間社交凝聚力的徹底改變。正如克里斯·巴爾德里(Chris Baldry)和安妮·康諾利(Anne Connolly)在《線描：計算機輔助設計和制圖工作室的組織》中寫道：

“引入CAD應用系統帶來的最顯著的影響，是打破了制圖工作室空間環境的社交功能。傳統制圖工作室通常要求敞亮通透，在整體辦公環境特別是在制圖板上方，要配備相應標準的自然光和人造光源。相反，裝有CAD應用系統的計算機則需要防止屏幕眩光和光反射，以便獲得令人滿意的視覺對比。此外，(在大多數情況下)CAD是由獨立計算機驅動的，必須安置在空調環境中，這些要求意味著CAD工作區趨向于獨立的辦公空間，或偏居辦公室一隅，與手繪制圖辦公區域分隔開來。更重要的是，傳統的制圖工作室是一個社交式的工作環境：工作人員習慣于在制圖臺之間來回走動，時常不是對同事的工作發表評論，就是被別人評論。CAD工作區域幾乎和這樣的社交環境截然相反，通常是燈光昏暗、開窗較少，最多配備3、4個工作臺，7、8名操作員，但時常也只有2、3名操作員同時在崗工作。[21]”

但當代BIM/LIM技術的引入則不會對設計辦公空間的布局和社交凝聚力產生太大影響，因為這個階段大多數設計公司已完全計算機化，辦公空間的物理布局不太可能改變，無須擔心設計辦公文化徹底變革的問題。

3.1.4 小結

CAD和BIM/LIM技術在繪圖、計算機和軟件相關議題的比較中，受訪者都很擔憂新技術的使用會影響設計表達和設計過程的開放性，但在辦公空間和文化環境的變化、可供選擇的軟件數量等議題中，二者的表現非常不同，而手繪及計算機化的議題則只在CAD階段討論(表1)。

3.2 職位變動、組織管理、效率和創新

本節重點關注設計專業功能方面，如職位保障、組織管理和效率，以及新設計技術如何促進專業創新等議題的比較。

3.2.1 職位保障

引入新的數字技術有助于降低專業技能復雜程度，但反過來也會削弱工作滿意度，也可能會帶來新工種和新技能。20世紀80年代設計事務所引入CAD技術，不僅帶來了專業核心領域難得的創新機會，一定程度上也是對工作穩定性的挑戰[12]。一時間，設計人員的未來發展不再僅取決于創意和手繪技能，還取決于使用新技術、管理軟硬件，以及接納未來新設計技術應用的能力[25]。CAD技術的引入不僅降低了手繪相關技藝的要求[26]，還將標準數據的存儲從制圖員的頭腦中轉移到了計算機的內存中[27]，有人認為這嚴重削弱了設計師的專業技能。

盡管人們認為使用CAD使設計師擺脫了傳統角色，同時也擔憂這將讓計算機取代人類完成那些復雜勞動。在當代的研究中，這些似乎并不是BIM/LIM技術使用遇到的主要問題。如今，基于LIM技術的發展，景觀設計事務所的工作模式也發生了許多轉變，為了最大限度地提高工作效率，引入了不少新的專業角色，例如LIM內容創建者、LIM建模師、資料管理員、模型經理、LIM經理，以及管理層級的LIM協調員[28]。在研究中，并沒有觀察到任何風景園林師對采用LIM而導致有些傳統技能被淘汰的情況表示擔心。相反，他們將LIM技術的一系列操作視為設計公司至少一部分人需要掌握的技能。這表明，景觀設計公司由于采用LIM技術可能會增加新角色，而很少淘汰舊職位。

表1 CAD與BIM/LIM技術有關設計公司的結構實踐及工作質量的比較

3.2.2 組織管理

CAD技術帶來的另一大變化是設計公司的組織管理層級調整。對1986年EDSA的案例研究顯示，該公司起初就采用了漸進的方法來推進電腦化辦公，以最大限度地減少對管理辦公系統的壓力，但還是引起了部分管理層的反對，因為他們對CAD技術的認知水平還比較低，還未意識到這種可以在計算機上協同完成設計的技術的先進性[14]。這種認識的反差有可能使高級設計人員難以跟上新的設計理念、開發和存檔方式[28]。同時，采用CAD技術也縮短了設計公司的項目周期，并改變了傳統的員工組織和管理方式。由于成本的增加，開始推行輪班制，即設計公司為了保證所增加投入的計算機成本能產出最大化的利潤，需要采用各種新的組織管理體系，有時就要通過員工輪班的形式來增加CAD的工作時間[29]。組織層級和BIM/LIM熟練程度的議題在對一家使用LIM多年的美國大型景觀設計公司的訪談中得到印證。在QA/QC(質量保證/質量控制)階段，高級人員及其LIM知識尤為關鍵，因為在此階段需要他們對施工文件進行審查以確保準確性和合理性，符合相關的法律法規、技術標準、施工操作和成本估算要求[30]。對于慣用CAD繪圖技術的設計師，對LIM技術上手很快；但對于不熟悉LIM軟件的員工，要在系統上作圖紙調整就很困難。因此該公司已陸續開展了不少LIM軟件的技能培訓，以敦促所有層級的員工至少都熟悉基本的LIM操作。

3.2.3 效率

CAD和BIM/LIM都具有省時節力的優勢。在1984年《設計參數比例的計算機解決方案》一書中，伯納德·涅曼(Bernard Niemann)和詹姆斯·波特(James Portner)寫道：

“……計算機可幫助設計師快速調整設計參數比例，以便在特定的場地周圍及區域環境中檢查設計解決方案，同時減少設計草案的花費時間，以騰出更多時間做其他探索或評估更多的設計選擇。[31]”

在2003年《評估計算機使用對風景園林專業實踐的影響：高效性、有效性和設計創造力》一文中，羅莉·泰(Lolly Tai)指出，引入CAD可加快設計過程、立項周期、會議交流和文件傳輸等，使風景園林師節省更多時間來探索具有創造力的設計，或者兼做其他工作[11]。在采訪一家多學科融合的中型設計公司的風景園林師時，他們描述了這樣一個場景：在CAD中若要對一個設計對象進行修改，即便僅移動幾英寸，也需要在其他多個設計圖上進行更改標記并更新大量圖紙，這個過程可能要花幾小時。相比之下，使用LIM就可以直接對3D模型進行修改，而其他的線圖、標簽和詳細信息都會跟著自動更新，整個過程只需幾分鐘時間，因此他們非常看重BIM/LIM技術。

3.2.4 創新

隨著技術的發展，受益者的選擇機會和選項內容也相應增加[32]。例如，開發風景園林植物參數化建模技術就是一項拓展LIM技術專業領域的新機會。實際上，風景園林專業可能最適合使用計算機工具，因為它可以利用“繁重的數學運算”來幫助自動創建多個設計解決方案，這對于具有多樣性和復雜性的場地生態系統而言就是最理想的輔助分析工具[33]。但鑒于景觀植物的復雜性，對完整全面的數字建模技術的探索也是一個漫長的過程。早在1984年《模擬設計中的生長效應》中，羅伯特·伊塔米(Robert Itami)等描述了一種名為LA CAD的軟件工具，可以模擬植物生長過程并分析其對種植結構的影響[34]。而當代對獲取和模擬景觀植物的努力也反映了早期探索的追求。在2013年《風景園林信息模型：植物作為信息建模的組成部分》中，維羅尼卡(Veronika Zají?ková)和亨利(Henri Achten)奠定了綜合植物信息模型的基礎，該模型不僅可以捕獲植物的一般屬性，還可以捕獲時間動態屬性及其與周邊環境的反應[35]。

3.2.5 小結

在職位變動、組織管理、效率與創新方面的變化中，CAD和BIM/LIM的情況非常相似，但由于引入CAD而導致的淘汰傳統手繪工種的擔憂，在當代BIM/LIM技術應用時并未發生(表2)。

3.3 概念設計、設計過程和協作

本節為針對CAD和BIM/LIM技術在設計過程尤其是早期概念設計階段影響的討論，以及新技術如何促進設計協作的議題。

3.3.1 技術和設計程序

20世紀80年代對于CAD技術作用的討論也包括了其對設計早期概念階段的影響。在《專家系統》一文中，卡爾·佩特里奇(Carl Petrich)將設計過程描述為“一個不連續的、無前后關聯的、層次分明的迭代循環體系，其中無論哪個步驟都可以退回到初始步驟”。他探討了數字繪圖系統是否為了專業設計人員的實際工作需求而設計，這類系統能否在直觀的設計流程中每一步都起到輔助作用等問題[36]。同樣，近年來有關BIM/LIM在概念設計中適用性的辯論也很多。辯論的中心是BIM/LIM在包括諸如成本估算、工期控制、明細表和建造裝配等的模型構建和設計開發高級階段中的能力和優勢。為了確保這些工具能夠向設計者提供反饋，BIM/LIM軟件需要設計者提供一定程度的形式輸入，這種輸入在更直觀、更結構化的早期設計階段并不常見[37]，這也表明了BIM/LIM技術發展的初衷并不是為早期概念設計而打造的。

表2 CAD與BIM/LIM技術有關職位保障、技能發展、組織管理、效率和創新的議題比較

關于CAD在設計過程中的適用性，早期的推測認為CAD對設計流程的適應將會帶來效率的線性增長。在《無紙化風景園林：未來前景？》一書中，朱利斯·法布士(Julius Fabos)認為使用計算機來處理如成本計算、成果展示、施工圖繪制等技術工作，能讓設計師節約出更多時間來生成和評估更多的備選方案[38]。而在《前景：CADD實例》中，亞瑟·庫拉克(Arthur Kulak)推測，因為圖像繪制操作的速度變得和思維速度更接近，設計師將會更快地完成設計流程[39]。這些論斷通常是針對CAD可以加快繪圖過程，但又難以協調不同設計圖之間關系的問題。相反，BIM/LIM通過使用模擬和分析工具(例如遮陽/陰影分析或結構分析)提供了一種探索設計替代方案的新方法。在概念設計階段，這些BIM集成就可用來測試不同的概念并接收相關的數據績效反饋，從而根據多個標準選擇最佳的設計替代方案[40]。

3.3.2 設計程序與過程

CAD軟件的引入是否有可能破壞設計人員在流程中的平衡？在20世紀80年代，這通常是社會科學領域研究的問題。正如麥克·庫利(Mike Cooley)在《20世紀80年代的設計師——被生手的生手》一書中所寫，設計活動無法“被拆成2個不相干的元素后還能像化學物質一樣完美結合起來”，他強調確定這些元素相互作用的順序基礎才是最重要的，并且還質疑計算機的使用可能會打破這種精妙的平衡[41]。

同樣的控訴也常常直接指向BIM/LIM，因為它們還能自動與信息修改同步更新。但是對于新技術的肯定仍然占大多數，例如2016年，在達內爾·布里斯科(Danelle Briscoe)的《超越BIM》一書中，美國風景園林學會會員戴安娜·巴爾默力(Diana Balmori)就寫道：“總的來說，作為一個智能模型，BIM的交互界面使其保持了合作與協調上的高水平。”它充當所涉及的每個學科的知識存儲庫和專業知識的傳播者。集成的方法允許每個團隊定期在BIM數據庫中創建、修改并共享項目數據，而且重要的是，由于共享了這些模型，也就對其進行了系統地管理與保護[42]。這表明BIM/LIM對設計師責任的定位非常高，項目合作者可以自由排序和組合自己的設計程序。

3.3.3 團隊協作

在對使用CAD的風景園林師的采訪中，幾乎所有人都會抱怨向他人傳輸文件的速度太慢、浪費時間，這主要歸因于建筑師的BIM模型和風景園林師的CAD圖之間缺少協調性，建筑和景觀設計的流程基本上是各自獨立并行的。其引發的后果不僅是流程重復、耗費大量時間，還造成不同設計之間的持續脫節，需要通過無止境地修訂來保持建筑和景觀設計的統一。這種同步性的缺失損害了設計流程的核心，可能會帶來不可預測的干擾，迫使技術需要在任何異常流程中進行故障排查。

但是，BIM/LIM技術則不同，可以為多個團隊之間的協作提供非常好的支持，并潛在地促進如共同探索、參與關鍵活動和知識交流等項目初期的協作設計活動。正如卡里爾·多西克(Carrie Dossick)和吉娜·涅夫(Gina Neff)在《雜談與清潔技術：使用建筑信息模型的信息溝通、問題解決和團隊協作》中寫道：

“BIM在定義問題和知識創建方面具有顯著的優勢，即便其‘靜態(如被動)’和‘正式’的外觀看似對聯合解決問題的能力不大，卻可以縮短對話的時間，因為傳統工具限制了‘更凌亂’的共同探索和出人意料的解決手段的出現，但卻以更‘高效’或更‘干凈’的文檔為代價。[43]”

3.3.4 小結

在概念設計和方案迭代上，采用CAD和BIM/LIM技術帶來的影響在一定程度上是相似的，但在設計程序和技能獲取上卻不同，而有關團隊合作的探討只在BIM/LIM領域出現(表3)。

3.4 設計師和計算機之間的關系

本節比較了CAD和BIM/LIM2個階段中不同的人機互動關系變化，探索設計師在使用數字技術過程中有哪些顧慮。

3.4.1 互補性：將設計人員與CAD工具聯系起來

設計師與工具之間的關系非常重要，尤其是在將諸如CAD之類的新技術應用引入設計行業時，這一關系尤其重要。

20世紀80年代，許多CAD的擁躉將其視為一種自由的象征，推動了設計決策的民主化。他們宣稱計算機不應該被視作弱化或排擠設計師的手段，而應該是提升設計師能力、提升方案創造性的幫手。在這種觀點中，人類和計算機被置于辯論中的正反兩方：人類思維較遲緩、前后矛盾、不可靠，但具有高度的創造力；計算機敏捷、始終如一、可靠，但完全沒有創造力。最初，這種對立關系也被視為彼此互補的，并被當作人機交互的基礎[19]。在佩特里奇的《專家系統》一書中，這種二分法體現在將“專家”(人類)和“專家系統”(機器)之間的比較：

“比起不熟練的從業者，專家可以更快地淘汰不合適的方案，找到最佳方案。機器專家系統不會煩躁、不會疲憊、不會分心、不會凌亂，更不會健忘……但是它們也不會運用類比、隱喻、豐富的聯想和歸納概括，也不會有天馬行空的靈感。[36]”

表3 CAD與BIM/LIM技術有關工藝、概念設計和早期團隊協作的議題比較

這種關系在社會科學中被稱作“互補性”，也就是說，這種用戶與技術的互補關系可促使人類操作者的技能和技術工具的性能均得到有效發揮利用[44]。較之于以往單靠專業人工技能而“疏遠”機器的模式，這種互補性能夠創造出不同以往的新型工作模式。隨著CAD在20世紀80年代的應用，這種模式被認為是對設計師與設計工作之間關系的間接促進。這個間接模式取代了用戶和繪圖界面同步連接的單一思維過程，使電腦成為用戶與繪圖成果之間的有效連接。這種間接設計流程需要復雜的心智技能訓練，才能實現采用計算機軟件輔助設計創意的無縫轉換[15]。BIM/LIM的情況也是如此，文件管理和評估的協調將進一步增加項目設計人員、工程圖和軟件工具之間的聯系[45]。

3.4.2 軟件監督

鑒于CAD軟件在設計中的重要性，設計師必須要監督軟件，在BIM/LIM的引入實踐中也是一樣。BIM/LIM軟件的復雜性和文件的協調性，可能會使設計內容的管理優先于內容本身的創建。研究表明，BIM系統可能大規模地擾亂現有的工作實踐，綜合的數字化項目交付系統才是這些技術最適合的領域。當模型內提供一個可以追蹤到改動的負責機制，BIM/LIM系統還能模糊職責邊界，減少各專業各自為政的情況，允許不同的設計師不需要層層審批也能對同一個模型進行輸入改動[46]。

由于BIM/LIM模型由不同設計師協作建構完成，很大程度上模糊了責任邊界并減少了自主權。通過BIM/LIM集中式模型，多個設計者可以同時進行訪問，這也為追蹤設計修訂的不同版本帶來了挑戰。但和所有設想都不一樣的是，在追蹤進程和溝通變更的過程中，集中式模型非但沒有減少反而還增加了對設計師的依賴。在《反映時刻：減少結構設計風險的策略》中，伊安·麥克勞德(Iain MacLeod)提出了BIM集中式模型的風險，以及人類大腦應該擔任的角色：

“人類大腦擁有關聯分析和辨認異常現象的特殊能力，這一點是不可能被軟件復制的。在嘗試使用軟件來管理項目進程的過程中，大腦還是必須作為控制不確定性的主要角色。[47]”

本質上，麥克勞德的建議和佩特里奇很像，計算機介入到了哪個深度，人類就必須跟進監管到哪里。間接模型被復雜化了，不僅要求使用者借助軟件來輔助設計創意，還必須全程保持警惕，不斷地檢查軟件是否在沒有風險或者錯誤發生的情況下最高效地實現轉譯任務。

3.4.3 負責制

在對一個為幾家景觀設計公司服務的美國律師的采訪中，發現對LIM模型改動的負責機制是非常不明晰的——從實習生到合伙人，任何級別的人都可以改動模型。對于想要開發LIM真正潛力的風景園林師，這位律師認為必須為模型建立一個唯一所有人的制度，全權負責有關此模型的所有事宜。在這個情境中，指定的設計專業人士將建立起一個有組織的設計師、客戶、承包商之間的信息流，承擔模型的所有權和賦予權。模型所有人必須回答一切有關設計工作責任和所用權的問題，負責LIM模型的一切情況。

BIM/LIM可能改變項目管理中的責任機制，但也可以有助于提升設計師的責任感。在對一家大型綜合設計公司的風景園林師的采訪中，他們強調了LIM的應用為他們增加了在畫每一條線時的責任感，因為對他們來說，每條線不再只是一個抽象的概念，而是有真實信息支撐的物質實體。由此，風景園林師感覺能夠借助數字技術精確地模擬從設計意圖到最終細節的每一步。在LIM模型中的設計決策過程也是不言自明的，不再需要去解釋每條線背后的用意。

3.4.4 小結

CAD和BIM/LIM在考慮人與計算機之間的關系時所考慮的因素完全不同：民主和人際關系疏遠是2個僅在CAD應用階段廣受討論的議題；自治則是在BIM/LIM應用階段頗受關注的議題；此外，二者均存在監督的問題，心理復雜性問題也很相似(表4)。

4 結果

本研究所討論的20個主要議題中，早前的CAD應用階段和當代的BIM/LIM應用階段在如工作保障、組織管理、創新、設計和迭代，以及復雜性等9個與專業設計過程相關議題的表現都十分類似；而硬件和軟件、設計程序，以及技能掌握這3個議題雖然都做了討論，但是討論的方式截然不同，是更為具體和專業的。手繪、工作的民主化，以及與技術的距離等5個議題僅在CAD應用階段討論，因為更符合當時從手工制作到數字模擬的過渡時期特征；而協作、自治和責任制這3個議題與當代協作方式和頻繁的文件交換有關，因此僅在BIM/LIM應用階段討論(表5)。

5 討論

CAD與BIM/LIM應用之間并不完全相同。顯然，從20世紀80年代至今，技術、經濟和文化上都已發生巨變。但這2個數字設計實踐的主要轉變之間也存在明顯的相似之處：CAD應用是第一個轉折，標志著從人工制圖向數字制圖的全面轉變；BIM/LIM的應用則帶來了第二個轉折，標志著從數字制圖向數字信息建模的轉變，每一個轉變都有其獨特的體現。本文通過對文獻的回顧和對風景園林師的采訪，將二者所共同體現的概念、功能和成本等議題進行了綜述。這也表明在計算機輔助設計，尤其是景觀建筑設計中，存在一些不受特定技術或時間發展約束的通用性議題。充分考慮這些通用性議題既可以幫助人們應對BIM/LIM的當代挑戰，也可以對未來潛在的機會進行創造性思考。并且這些議題可能會持續到下一個重大技術轉變到來之前，無論這個轉變是什么。對這些議題的充分認可，可以幫助人們做好應對準備，甚至可能在創造這些新的轉變中發揮作用。

表4 CAD與BIM/LIM技術領域有關設計師與計算機關系的議題比較

表5 CAD與BIM/LIM技術領域的主題與討論比較

同時重要的是，不能因為CAD和BIM/LIM技術得以應用的過程有相似之處，就認為我們完全理解了技術和應用之間的因果關系。我們要從社會文化而非技術的角度看待數字軟件技術發展的教訓。從社會科學的角度來看，是社會結構推動了技術變革，而不是技術變革帶動了社會結構的變化。一系列的社會決策和習慣最終推動了新的技術進步并決定了其所帶來的影響[4]。例如，風景園林師常常抱怨BIM/LIM軟件的建筑模型框架有很多約束限制。然而，歷史表明，盡管所開發的數字設計軟件和硬件類型差異很大，但開發和應用方面反復出現的共性議題要多于已被消解的議題。這種共性的存在也反映了設計創意工作的基本運作模式，也因此塑造了這些技術工具的形式。風景園林師擁有比想象中更強大的力量，可以為自己獨特的專業領域開發最合適的工具，開發一種真正的BIM/LIM技術。

6 結語

數字技術是一個不斷變化發展的領域，即便當下還是潮流，卻可能很快過時。風景園林師要明白：技術發展推動設計創新，設計實踐反過來也會推動技術創新。一開始，新的軟件可能更多地用于復刻摹寫的工作，到后來才被應用于更多的創造過程[11]。本文通過回顧簡述以往的數字技術發展歷史來告誡風景園林師，不能只簡單被動地接受技術，還應該看看這個技術可以做什么。我們可以問一下該技術可以完成哪些以前無法完成的工作，以及如何將新技術納入設計過程。這種更廣闊的視野使風景園林師不僅可以成為技術的接受者，還可以成為技術本身的變革推動者。