今天是第二篇，从科研角度出发，提两个土木工程+计算机的研究方向，也可能是未来五年十年后的就业方向。

土木工程转行已经不是什么新鲜词，想必各位从土木工程贴吧，建大吧，知乎，虎扑等各大网络平台上有所了解。昨天我们谈了谈土建类转计算机的时间节点与方式。晚上看贴吧，看到比我大一两级的老学长们提到土木工程与计算机结合，眼睛为之一亮，最近一两个月我一直在和我们武平工作室的其他同学聊土木工程+计算机的研究方向。所以想从科研角度，跟大家聊两个土木工程+计算机的方向。

同时呢，也看到了土木工程从业人员对计算机的一些误解。比如老学长提到了土木+计算机中的，碧桂园的机器人项目，他的大方向说的很对，是智能制造版块。但是技术方法说的我个人觉得有失偏颇，老学长认为碧桂园的机器人的主要算法是图像识别。这个我觉得有失偏颇了，我认为是最优路径规划，属于优化问题。这种具体的点我们也可以在这个推送里讨论。

首先第一个，老学长们也提到了类似的，就是BIM二次开发。然而现在土木从业人员所提到的bim的二次开发，我姑且称之为“生产提高画图人员工作效率的工具”。说白了，这种二次开发，本质上就是天正等辅助画图软件的开发，归根到底还是给设计师服务，还是在土木工程这个圈子里转悠。并没有真正实现土木工程+计算机的应用。

那么我要提到的，我觉得能够实现土木工程+计算机的应用，叫做BIM减肥。

众所周知，BIM这一系列软件（revit naviswork等一系列）做设计比较方便，大量参数化的信息能够有效地提高工作效率，而且还能做到可视化设计（设计的时候就知道用什么材料，模块长什么样子）。但是BIM本身依靠的revit，naviswork等软件体积就很大，然后生成的模型也不小，我曾经接触过几个机场的rvt精细化模型，有的甚至达到了2GB及以上。我自己做过几个办公楼 学校的rvt模型，内存一百多兆，打开的时候一般的笔记本都很费劲了，要是一两个G的模型，不得卡死啊。

因此BIM这一系列的文件就像一个长得很帅的大胖子。虽然能力强颜值很能打，但是由于体态臃肿，体力消耗大，不能从事长时间的劳动，"便携性"很差。所以如果想让BIM真的应用在施工中，达到“低头电子模型，抬头实际工程”的大规模应用，是不是应该让这个BIM系列软件的模型减减肥，如果一个几GB的模型能够简化到几十兆，这样我们别说笔记本了，甚至用手机都能在云端比较快速的加载，这就大大提高了工作效率。

那么BIM模型为啥子那么老大呢？这里还要说一下IFC格式，简单说这是一个协议，一个工业软件互相转换的数据协议，在这个ifc格式下的软件产出的模型可以互相读取，互相转换。而IFC的优点就是数据庞大，精确反映电子模型。缺点也很显然，数据多必然占据的系统内存就多。总之吧IFC就是一身优点但是也是一堆毛病。很多论文都提到了IFC这些特点，从2010年前后，eastman教授就发表了一系列文章，到现在世界上不少学者都在研究，比如普度的张老师、康涅狄格的朱老师等等。我就不细说了。

总之，目前这个方向在科研领域还处于探索阶段，实际生产生活就更远一些，但是正是这种有着不错的应用前景的探索，才更适合在校学生了解，这样学生几年后毕业很可能直接进入应用层面，抢占一线市场。如果真的实现“低头电子模型，抬头实际工程”的施工，那真就大大提高生产力了。而且客户在买房的时候能看到这种电子信息，我觉得比那个平面图样板图强多了。可以这么说，如果BIM的一系列模型减肥成功，从设计到施工到销售到物业，整个产业链的生产力都会提升。

那么接下来说第二个方面，CAE系列软件与人工智能，大数据的结合。

还是接着BIM二次开发说。我发现老学长们总在说BIM二次开发，revit二次开发。哥们咱们是土木工程的学生，建大土木本科期间，你丫用过几次BIM？我很明白的告诉你们，2010-2015年考入建大的学生，大学四年不安装revit，完全可以正常毕业。BIM用的多一些的应该是管院，我知道最近几年都有用revit+naviswork做毕业设计的，还做得不错呢。此外沈建拿过一个bim比赛的全国冠军，是安全工程专业拿到的，也跟土木关系不大。

那么我们土木工程真正的“天命”软件是什么呢？土木的核心就是各种力学计算，所以说，有限元软件和结构荷载计算软件，才是土木工程的天命之所在。因此，我的第二个思路是，abaqus、ANSYS、pkpm、etabs、盈建科、tekla等软件的开发。

目前有一些Python和有限元软件结合的工具，我觉得就可以从这些方面入手，在吃透了现行工具的代码后，可以尝试性的投递上文提到的大型计算类软件公司做程序开发。代码OK+土木基础知识，相信上手应该不难。同理，管院可以考虑广联达、斯维尔等算量软件的程序开发，机械可以考虑SolidWorks CATIA的程序开发。土建类也都可以考虑申请欧特克这个类型的公司的程序/产品岗位。目前清华大学庄茁团队也在做一些研究，具体如图，感兴趣的话可以去看原文，我就不细说了。

此外，目前也有一些新的结合方式，比如激光测距等测量方式，与人工智能 大数据相结合。此外我知道还有城市尺度 区域尺度的智慧城市、数字城市的研究。但是这些研究我觉得与土木工程专业关系不大，而且尚处于研究阶段且是初级阶段。还有呢就是针对BIM构件做以图像识别，检测一个rvt模型中每个部件属于哪种结构构件，这样可以避免数据转换时候出错。

我个人虽然对他们也有一定的了解，但是我觉得哈，这些方向目前处于能发文章，能拿经费，甚至能找的企业合作。但是，尚不能够创造就业机会。所以我也就不细说了，感兴趣的可以单独找我聊。我看的文献还比较多，也比较快，所以对于现在土木工程+计算机大致能有一个比较全面的了解。

以上方向都有一些参考文献，不过英文为主了，想了解的也可以找我要文献。

就这些，以上两个方向提供给大家，仅供参考，欢迎大家讨论。