V súčasnosti sa v súvislosti so stavebníctvom a stavebnou projekciou často spomína skratka BIM (Building Information Modeling ) – informačný model budovy. Skratka BIM sa vysvetľuje rôznymi spôsobmi, ktoré viac či menej vystihujú jej podstatu. Niektoré definície hovoria o BIM ako o softvéri, ďalšie ho definujú ako 3D virtuálny model stavby. Iné názory zase hovoria o tom, že BIM nie je viac ako len súbor dát reprezentujúcich budovu, zahrnutých do štruktúrovanej databázy, ktorá užívateľovi ponúka vizuálny aj číselný výstup. Dá sa povedať, že BIM v konečnom dôsledku predstavuje všetky tieto názory.  BIM ale nemôžeme považovať za budúcnossť projektovania, BIM je súčasnosť.

Hlavným predstaviteľom BIM technológie vo svete je ArchiCAD. Už od roku 1984 určuje trend vývoja informačného modelu. ArchiCAD je komplexný program pre architektúru a stavebnú projekciu. Umožňuje tvorbu modelu, kompletnú projektovú dokumentáciu od štúdie až po vykonávací a realizačný projekt, vizualizácie a animácie objektov, tvorbu objektov a scén virtuálnej reality. Jeho súčasťou môže byť TZB modelár, ale aj EcoDesigner na výpočet energetickej bilancie priamo z informačného modelu.

Autorom programu je firma Graphisoft, ktorá sa po úspechoch svojich produktov stala jedným z lídrov na trhu architektonických programov. Prvá verzia programu vznikla v roku 1984 v grafickom prostredí počítačov APPLE. V súčasnosti je aktuálna verzia 17 a je lokalizovaná do 27 jazykov vrátane češtiny. Tento softvér vyvinuli pre architektov samotní architekti s cieľom získať nástroj, ktorý umožňuje voľnú tvorbu bez potreby zložitých pracovných postupov. Nie je však určený len architektom. Poskytuje dokonalé prostredie a nástroje pre stavebných projektantov, interiérových dizajnérov, ale aj urbanistov. Program je plne parametrický a poskytuje intuitívne pracovné prostredie, jednoduchosť ovládania, architektonické myslenie a precíznosť. Ako jediná BIM aplikácia na svete pracuje na platforme MS Windows aj APPLE Mac OS. Obidve platformy sú navzájom kompatibilné bez potreby konverzie. Nemá modulárnu štruktúru, i keď možno využiť aj tzv. doplnky, ktoré zjednodušujú niektoré pracovné postupy, ako napr. MEP Modeler, EcoDesigner, ArchiTerra, ArchiForma, ArchiTiles a iné. Všetky funkcie a nástroje sú v programe integrované a vytvárajú tak komplexný nástroj pre architektonickú tvorbu.

Virtuálna budova (BIM)

Základom práce v programe ArchiCAD je virtuálna budova – produkt a značka firmy Graphisoft. V súčasnosti sa používa hlavne skratka BIM (Building Information Model), ktorú používajú aj ďalší výrobcovia podobných programov. Virtuálna budova simuluje proces stavby skutočnej budovy na základe znalostí architektonických a stavebných procesov. Virtuálna budova je 3D modelom, z ktorého sa automaticky generujú všetky nevyhnutné prvky dokumentácie (pôdorysy, rezy, pohľady, detaily, tabuľky, výkazy výmer, 3D pohľady a dokumenty...). Vďaka zrozumiteľnosti 3D modelu ho môžu klienti sledovať spolu s autorom. Úplný model virtuálnej budovy obsahuje nielen všetky geometrické informácie o projekte, ale aj ostatné dôležité údaje. Softvér umožňuje spracovať rôzne analýzy životného cyklu, interaktívne výpisy a tabuľky a priamo z modelu získať presné odhady. Kombinácia týchto výkonných funkcií vytvára z virtuálnej budovy efektívnu platformu pre skúmanie rôznych variantov, čo v konečnom dôsledku vedie k lepšiemu finálnemu návrhu.

Užívateľské profily

Prostredie ArchiCADu sa dá upraviť podľa požiadaviek užívateľa. Položky menu, funkcie, nástroje, klávesové skratky, paletky aj celkový vzhľad programu možno individuálne prispôsobiť a toto nastavenie uložiť do profilu. Možno ho teda prispôsobiť tomu, čo v danej chvíli chceme robiť – či je to modelovanie v 3D alebo práca predovšetkým s projektovou dokumentáciou, čiže 2D kreslenie. Profil môže reprezentovať aj firemnú kultúru a zaužívané pracovné postupy. Po skopírovaní profilu do počítačov v celej firme sa vie každý užívateľ automaticky zorientovať na ktoromkoľvek počítači. Novoprijatí pracovníci môžu okamžite začať pracovať s firemným profilom bez zdĺhavého nastavenia. Profil umožňuje predvoliť nastavenie jednotlivých nástrojov, ktoré sú tak pripravené spĺňať konkrétne požiadavky firmy.

Podlažia

Budova sa v programe delí na podlažia. Zjednodušene povedané, ide o samostatné pracovné plochy, do ktorých sa vkladajú objekty zodpovedajúce danému podlažiu. Takouto konštrukciou možno simulovať reálnu výstavbu a súčasne vytvárať pre každé podlažie samostatný výkres. Podlažia sa budujú nad sebou v príslušných konštrukčných výškach. Z takto vytvorenej konštrukcie sa dajú jednoducho vytvoriť rezy a pohľady.

Nástroje

Špecializované nástroje ArchiCADu podporujú tvorivú činnosť pri spracovaní návrhov stavieb a ich zložitých detailov, interiérov, ale aj urbanistických plánov miest.

Nástroje umožňujú kresliť jednotlivé konštrukčné prvky ako sú steny, stĺpy, trámy, dosky, strechy, sieť (terén) a pod. Konštrukčné prvky sú virtuálne ekvivalenty skutočných trojrozmerných stavebných komponentov. Prvky sú plne parametrické a zobrazujú sa v 3D okne ako objemové stavebné komponenty, v 2D okne majú zasa svoju dvojrozmernú reprezentáciu. Každý nástroj sa nastavuje v štandardnom okne, ktoré je rozdelené na niekoľko záložiek. V jednotlivých záložkách sa zadávajú parametre prvkov pre 2D pôdorys (napr. typ a farba obrysovej čiary, výplň, resp. šrafa, ktorá predstavuje stavebný materiál a pod.), rez  a parametre pre zobrazenie v 3D (povrchový materiál s textúrou). Steny, stĺpy a trámy môžu byť i šikmé (v prípade stien aj obojstranne šikmé), prípadne môžu mať užívateľsky definovaný profil. Profily sa vytvárajú editorom profilov. Nástroj schody slúži na vytváranie predvolených typov schodísk rôznej konštrukcie, ale aj na tvorbu voľného schodiska, ktoré sa definuje v pôdoryse 2D nástrojmi a potom transformuje na 3D objekt.

Ďalšie nástroje pracujú s objektmi knižnice. Štandardná knižnica ArchiCADu obsahuje viac ako tisíc parametrických objektov. Patria sem napr. okná, dvere, strešné okná a vikiere, rohové okná, svetelné zdroje alebo všeobecné objekty ako interiérové zariaďovacie predmety, nábytok, sanita, ale i rôzne konštrukčné prvky, prvky krovov, fasádne prvky a iné. K všeobecným objektom zaraďujeme aj 2D objekty ako sú značky a symboly pre kreslenie profesií – elektrina, voda, plyn, kanalizácia a pod., štafážne prvky a iné. Graphisoft poskytuje množstvo doplnkových knižníc, ktoré majú rôzne tematické zameranie. Výrobca programu tak zabezpečuje dostatok prvkov na akúkoľvek tvorbu. Objekty knižnice sa osadzujú do pôdorysov alebo v 3D okne jednoduchým kliknutím myšou.

Posledným typom nástrojov sú 2D nástroje, ktorými sa dotvárajú pôdorysné výkresy, rezy a pohľady. Patria sem čiary, oblúky, šrafy, bezierová krivka, kótovacie nástroje, texty, kresby a obrázky, ktoré možno vkladať z externých zdrojov rôznych formátov.

Špeciálne nástroje, medzi ktoré patrí rez alebo pohľad, detail, pracovný list alebo 3D dokument, vytvárajú samostatné okná so zodpovedajúcim zobrazením vyznačeného rezu objektom alebo detailu. Keďže rezy, pohľady, 3D dokument aj detaily sú previazané s modelom a teda aj s pôdorysmi, akákoľvek zmena modelu, resp. pôdorysu sa okamžite prejaví i v týchto oknách. V prípade rezov, resp. pohľadov je táto väzba obojstranná. Výhodou je možnosť zobrazenia farebných pohľadov, ktoré sa môžu ďalej doplniť o šrafy a tiene. 3D dokument je výborným nástrojom pre zobrazenie konštrukcií pomocou axonometrických alebo perspektívnych pohľadov.

Kurzor a čarovná palička

ArchiCAD, ako aj iné CAD programy možno ovládať pomocou funkcií v menu. Je to však dosť zdĺhavý postup, preto Graphisoft vytvoril inteligentný kurzor. Kurzor v programe ukazuje, čo sa v danom momente dá s objektmi robiť. Ak objekt označíme, inteligentný kurzor pomocou pracovnej paletky automaticky poskytne súbor funkcií na editáciu tvaru objektu alebo na jeho pohyb. Ak tieto funkcie nepostačujú, k dispozícii je aj pravé tlačidlo myši, ktoré zobrazí všetky dostupné funkcie, ktoré sa dajú v danom momente pri objekte použiť. Kurzor mení svoj tvar i v závislosti od jeho polohy. Iný tvar sa ukáže, ak je kurzor na hrane objektu, iný tvar, ak je na aktívnom bode, na kolmici alebo dotyčnici. Ak sa nachádza nad nejakým objektom, automaticky sa zvýraznia obrysové čiary tohto objektu a ukáže sa „bublina“ s informáciami o tomto objekte. Použitím inteligentného kurzora odpadáva potreba použitia menu programu, ikoniek alebo klávesových skratiek, čo v značnej miere uľahčuje prácu. Užitočným nástrojom softvéru je čarovná palička. Tá umožňuje kliknutím myšou vytvárať polygonálne a oblúkové prvky z už existujúcich tvarov, napr. z čiar možno vytvoriť steny, dosky alebo naopak. Inteligentný kurzor dopĺňa informátor, ktorý zobrazuje informácie o súradniciach, dĺžke, uhle a výške v každom momente kreslenia. Pomocou informátora možno zadávať presné súradnice, veľkosť, resp. dĺžku a uhol kreslenia prvkov. Inteligentný kurzor dopĺňajú aj vodiace čiary, ktoré napomáhajú pri konštrukcii jednotlivých prvkov.

Navigátor

Stromová štruktúra navigátora umožňuje vytvoriť celú logickú štruktúru projektu a uľahčuje orientáciu v ňom. V navigátore možno tvoriť adresáre, vkladať, kopírovať alebo myšou do nich naťahovať pohľady a ďalšie zložky projektu podľa potreby. Navigátor umožňuje prístup k pohľadom a výkresom v externých súboroch ArchiCADu a ich umiestnenie do výkresovej zložky aktuálneho projektu. Navigátor zobrazuje stromovú štruktúru projektu v štyroch záložkách.

Prvá záložka, tzv. Mapa projektu, obsahuje mapu celého projektu, všetky pôdorysy, pohľady, rezy, detaily, zoznamy, tabuľky aj predvolené 3D zobrazenia virtuálnej budovy.

Druhá záložka, Mapa pohľadov, obsahuje predvolené položky z Mapy projektu. Slúži na nastavenie jednotlivých okien pre tvorbu výkresovej dokumentácie rôznych stupňov.

Tretia záložka, Výkresová zložka, umožňuje vytvárať výkresové schémy a z nich výkresové zostavy určené na tlač alebo publikovanie. V podstate je to do programu integrovaný PlotMaker, známy už z predchádzajúcich verzií programu, s možnosťou tvorby výkresov priamo z modelu metódou „potiahni a pusť“. Priama väzba na model zabezpečuje aktualizáciu výkresov v reálnom čase pri akejkoľvek zmene. Typický architektonický projekt môže obsahovať stovky výkresov. Zvládnutie tohto množstva informácií je posledným krokom projektovania. Kľúčovou je automatizácia, ktorá uľahčuje a skracuje celý proces a, samozrejme, predchádza možným chybám. V ArchiCADe je publikovanie integrované do procesu návrhu. Ak vytvárame 3D model, automaticky sa aktualizujú aj 2D výkresy, ktoré sú potom pripravené na tlač. K dispozícii sú prepojené detaily, automatické číslovanie výkresov a inteligentné rozpisky.

Spracovanie dokumentácie je pre architekta časovo najnáročnejšou fázou pri spracovaní projektu. Pri práci s ArchiCADom vzniká pomocou virtuálnej budovy kompletná dokumentácia ako vedľajší produkt.

Štvrtá záložka, Publikácia projektu, umožňuje vytvoriť sady pohľadov určených na tlač, publikovanie na internete, tvorbu dokumentov v PDF formáte či posielanie E-mailom.

TeamWork

Kľúčom k úspechu architektonického návrhu je efektívna spolupráca medzi jednotlivými členmi tímu. Virtuálna budova, ktorá je založená na jednotnej komplexnej databáze, umožňuje bezproblémovú spoluprácu vo firme. Vďaka technológii TeamWork a BIM Server technológii možno rozdeliť celý model na časti, na ktorých môžu jednotliví členovia tímu súčasne pracovať, zdieľať zmeny a dokonca opravovať 3D prvky. Súčasne v reálnom čase vidia, aké zmeny vykonali kolegovia. Práca v ArchiCADe odstraňuje komunikačné prekážky, ktoré sú charakteristické pre navrhovanie v 2D a umožňuje architektonickým ateliérom posunúť možnosti spolupráce na kvalitatívne vyššiu úroveň.

Vizualizácia

Keďze vytvorený model treba aj prezentovať, ArchiCAD používa tri hlavné typy renderingu. Prvým je tzv. Vnútorný rendering, ktorý umožňuje tvorbu fotozobrazení s použitím osvetlenia (slnko, umelé zdroje svetla), vrhaných tieňov od zdrojov svetla, textúr na mapovanie povrchov a základných vlastností materiálov. Druhým typom je rendering LightWorks, ktorý okrem vlastností Vnútorného renderingu využíva i zrkadlenie a RayTracing. Tretím typom renderingu je Skica. Výstupom vytvoreným týmto typom renderingu je rukou kreslený model pomocou rôznych grafických techník. Softvér umožňuje aj tvorbu štúdií osvetlenia, animácií a tvorbu objektov a scén virtuálnej reality.

Import a export

Program podporuje import aj export natívneho formátu programu AutoCAD DWG, ako i priemyselný štandard DXF. Na import a export sa používa prekladač, ktorý umožňuje prevziať hladiny (v ArchiCADe sú to vrstvy), farby, typy čiar, výplne – šrafy, kótovacie reťazce a všetky ďalšie objekty 2D i 3D. V programe možno nastaviť niekoľko spôsobov importu. Temto program podporuje aj import a export formátu DGN programu Microstation. Ďalším významným formátom pre komunikáciu medzi rôznymi CAD aplikáciami je IFC. Komunikácia pomocou tohto formátu zabezpečuje import a export na báze 3D modelu. Výrazným spôsobom sa tak zlepšila spolupráca a koordinácia jednotlivých profesií stavebnej projekcie vrátane statiky a TZB.