BIM&life | 超强归纳：BIM从设计到运维都需要哪些软件？

1.国内对BIM的运用

目前国内对BIM的运用比较晚还处于起步阶段， 国家在“十一五”期间明确提出对BIM技术进行深入的研究。逐步提高建筑业的工作效率，生产水平与质量，降低对环境的污染和人力资源的浪费。国内许多高校都先后建立了BIM实验室，对BIM技术进行技术交流。

2.国外对BIM的运用

世界上最早开始运用BIM的国家是美国，同时也是起源于美国，之后逐渐的被新加坡、日本等发达国家采用，BIM在发达国家得 到了广泛的运用。现在在国外的建筑行业中有超过50豫以上的建筑公司都在使用BIM，包括房地产的开发，设计单位，工程建造等都在使用BIM。目前美国对BIM的运用是最普遍的，也建立了完整的BIM标准，而且严格要求建筑师要熟练掌握对BIM的运用。

3.BIM模型与传统模型的比较

现在国内运用最多的是CAD技术，在工程和产品设计中，计算机可以帮助设计人员承担计算，信息存储和制图等工作内容。设计 时通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、 分析和比较，以决定最优方案；设计人员通常用草图开始设计， 将草图变为工作图的繁重工作可以交给计算机完成。 现在CAD技术已在建筑设计、电子和电气、科学研究、机械设计、软件开发、 机器人、服装业、出版业、工厂自动化、土木筑、地质、计算机艺术等各个领域得到广泛应用。

4.BIM软件应用技术

BIM是靠BIM软件来实现的，它不同于CAD。若要充分发挥BIM的价值，需要一系列的软件来进行支撑，BIM核心建模软件包括：BIM方案设计软件、发布和审核软件、 运营管理软件、造价管理软件、模型综合碰撞检查、深化设计软件、 模型检查软件、可视化软件、结构分析软件、机电分析软件、 可持续发展软件和BIM接口的几种造型软件， 具体如下：

4.1BIM方案设计软件用于设计的初期，主要把业主要求的数字信息转化成对几何建筑的信息，BIM方案设计软件，主要用于业主与设计师之间沟通与研究设计方案用的。可以帮助设计师验证与业主的要求是否相匹配，BIM方案设计软件的成果可以转化到BIM核心建模软件里面进行更深化的设计， 并能继续验证满足业主的要求。

4.2使用BIM接口的造型软件比BIM方案设计软件更快捷方便、效率更高， 能实现比BIM核心建模软件都无法实现的功能。

4.3BIM可持续分析软件可以使用BIM模型的信息项目进行 日照、风环境、热工、景观可视度、 噪音等方面进行分析。

4.4BIM结构分析软件与BIM核心建模软件之间可以实现信息的交换处理，分析软件可以使用BIM建模软件的信息进行结构分析，分析的结果可以用于BIM建模软件中。

4.5BIM可视化软件， 有了BIM模型后对可视化建模的工作量减少了，精确度提高了，能在不同的阶段快速的产生可视化的效果。

4.6BIM模型检查软件用于对模型本身进行检查，看是否符合业主的要求。也可以检查模型的质量是否符合规范。

4.7BIM深化设计软件可以使用BIM核心软件的数据， 对建材的加工、设计、施工等进行加工代码。

4.8BIM模型综合碰撞检查软件是由不同的专业人员使用了各自的BIM核心建模软件来建立自己的BIM模型和大型项目硬件条件的限制产生的。BIM模型综合碰撞检查软件可以对各种三维软件的创建，进行3D、4D的可视化、动态的模拟。

4.9BIM造价管理软件对BIM模型提供的数据进行统计与分析，BIM造价管理软件可以根据工程的进度提供造价管理所需要的数据。

4.10BIM运营管理软件，在一个建筑物的建造过程中三分之二的成本发生在运营阶段。BIM运营管理阶段是BIM应用重要的推动力和工作的目标。

4.11BIM发布审核软件，就是把BIM的成果发布成静态、 动态、智能信息、可以访问、只能审核意见不能编辑。

5.BIM在工程应用中存在的问题

5.1介于我国现阶段的国情，BIM技术的运用得不到广泛运用，推广的环境不成熟。我国也缺乏对BIM技术的应用标准和法律界限，导致在运用BIM时受到很多的限制。国内的专家一致认为是没有完善的体制、规范和标准才导致BIM技术得不到推广最主要的原因。政府应加大对BIM相关知识的宣传，制定相关的标准。

5.2BIM在统筹运用时没有得到有效的管理， 处于松散的状态。在国内推行时不同的运行阶段都应有不同的管理模式进行统筹管理，不同的BIM软件设计有不同的专业这就需要不一样的管理方式。共同的协助管理是实现BIM技术的重要环节。

5.3在BIM执行的各个阶段成本和利益的分配都是不同的，导致分配不相同的主要原因是BIM技术在各个阶段发挥的作用不同。为制定双方的利益关系，BIM的投入与利益回收应该从建筑项目的周期进行分析，制定合理的成本与利益分配的方法。这样才能保证BIM技术在各个阶段产生最大的经济效益。

5.4在使用BIM技术时需要投入大量的时间与资金来建立工作流程。在此同时还要培养具有BIM知识的技术人员， 这三者需要同时进行才能确保工作的有序进行。建筑师与设计师之间的工作需要相互协助完成，所以建筑理念要相同。要从2D转变到3D设计是很不容易的， 要实现BIM技术的运用就需要设计师和建筑师对意识的转变。

目前BIM在工程应用中存在的问题迫切需要建立一套适合我国的BIM标准。因此，构建BIM的标准成为一项紧迫与重要的任务。值得欣慰的是，政府已逐渐地开始重视BIM技术的运用。相信不久的将来BIM技术会得到普遍的运用。

6.结束语

BIM技术的发展势力会越来越迅猛，BIM的运用就会越来越普遍。BIM在建筑业的运用是服务于这个项目的整个周期， 为建筑的各项工作提供便利流畅的平台。现阶段的BIM在处于不断完善整合的状态中，BIM作为目前策划最有效的辅助工具，将会得到越来越广泛的应用，具有十分美好的发展前景， 会为将来建筑行业的蓬勃发展贡献一份力量。

BIM从设计到运维都需要使用哪些软件？

来源丨知乎

用户名丨ZF CONNOR，著作权归作者所有

目前常用BIM软件数量已有几十个，甚至上百之多。但对这些软件，却很难给予一个科学的、系统的、精确的分类。目前在国内BIM应有行业产生一定影响的分类法大致有三种：何氏分类法；AGC分类法；厂商、专业分类法。

（一） 何氏分类法        

何氏分类法，由国内知名BIM应用专家何关培先生，在其2010年9月新浪博客上创建。其博文基于对在全球具有一定市场占有率、且在国内市场具有一定影响力和知名度的BIM软件（包括能发挥BIM价值的软件），进行梳理和归纳，提出各类型BIM软件总体相互关系如下：

1 BIM核心建模软件

从图可知，目前主要有以下四大门派提供BIM核心建模软件：

1）Autodesk公司的Revit建筑、结构和机电系列。它在国内民用建筑市场上携此前AutoCAD广布之天然优势，已再次占用很大市场份额。

2）Bentley公司的建筑、结构和设备系列。Bentley系列产品在工业设计（石油、化工、电力、医药等）和市政基础设施（道路、桥梁、水利等）领域，具有无可争辩的优势。

3）Nemetschek/Graphisoft公司的ArchiCAD/AllPLAN/VectorWorks产品。其中，ArchiCAD作为一款最早的、具有一定市场影响力的BIM核心建模软件，最为国内同行熟悉。但其定位过于单一（仅限于建筑学专业），与国内“多专业一体化”的设计院体制严重不匹配，故很难实现市场占有率大突破。

AllPLAN主要市场在德语区，VectorWorks则多见于欧美等工业发达国家市场。

4）Dassault公司的CATIA产品以及Gery Technology公司的Digital Project产品。其中CATIA是全球最高端的机械设计制造软件，在航空、航天、汽车等领域占据垄断地位，且其建模能力、表现能力和信息管理能力，均比传统建筑类软件更具明显优势，但其与工程建设行业尚未能顺畅对接，属其不足之处。Digital Project则是在CATIA基础上开发的一个专门面向工程建设行业的应用软件（即二次开发软件）。这两款产品属于曲高和寡。

因此在软件选用上建议如下：

1）单纯民用建筑（多专业）设计，可用Autodesk Revit；

2）工业或市政基础设施设计，可用Bentley；

3）建筑师事务所，可选择ArchiCAD、Revit或Bentley；

4）所设计项目严重异形、购置预算又比较充裕的，可选用Digital Project或CATIA；

5）充分顾及项目业主和项目组关联成员的相关要求。这也是在确定BIM技术路线时需要考虑的要素。

2 BIM可持续（绿色）分析软件      

可持续（或绿色）分析软件可使用BIM模型信息，对项目进行日照、风环境、热工、景观可视度、噪音等方面的分析和模拟。主要软件有国外的Echotect、IES、Green Building Studio以及国内的PKPM等。

3 BIM机电分析软件      

水暖电或电气分析软件，国内产品有鸿业、博超等，国外产品有Designmaster、IES Virtual Environment、Trane Trace等。

4 BIM结构分析软件      

结构分析软件是目前与BIM核心建模软件配合度较高的产品，基本上可实现双向信息交换，即：结构分析软件可使用BIM核心建模软件的信息进行结构分析，分析结果对于结构的调整，又可反馈到BIM核心建模软件中去，自动更新BIM模型。国外结构分析软件有ETABS、STAAD、Robot等以及国内的PKPM，均可与BIM核心建模软件配合使用。

5 BIM深化设计软件      

Xsteel作为目前最具影响力的基于BIM技术的钢结构深化设计软件，可使用BIM核心建模软件提交的数据，对钢结构进行面向加工、安装的详细设计，即生成钢结构施工图（加工图、深化图、详图）、材料表、数控机床加工代码等。

6 BIM模型综合碰撞检查软件    

以下这两个根本原因，导致模型综合碰撞检查软件的必然出现：

（1）不同专业人员使用各自建模软件，来建立与自己专业相关的BIM模型，而这些模型需在同一个环境里面集成起来，才能完成整个项目的设计、分析及模拟，但这些不同专业建模软件，本身无法实现这一点；

（2）对于大型项目而言，因硬件限制而使BIM核心建模软件往往无法在一个文件里操作整个项目模型，但是又必须把这些分开创建的局部模型整合在一起，进而才能研究整个项目的设计、施工及其运营状态。      

模型综合碰撞检查软件基本功能包括集成各种三维软件（包括BIM软件、三维工厂设计软件、三维机械设计软件等）创建的模型，并进行3D协调、4D计划、可视化、动态模拟等，其实也属于一种项目评估、审核软件。常见模型综合碰撞检查软件有Autodesk Navisworks、Bentley Projectwise Navigator和SolibriModel Checker等。

7 BIM造价管理软件      

造价管理软件利用BIM模型提供的信息进行工程量统计和造价分析。它可根据工程施工计划动态提供造价管理需要的数据，亦即所谓BIM技术的5D应用。国外BIM造价管理有Innovaya和Solibri，鲁班则是国内BIM造价管理软件的代表。

8 BIM运营管理软件      

美国国家BIM标准委员会认为，一个建筑物完整生命周期中的75%成本发生在运营阶段（使用阶段），而建设阶段（设计及施工）的成本只占25%。因此可断言，BIM模型为建筑物运营管理阶段提供服务，将是BIM应用的重要推动力和主要工作目标。BIM运营管理软件中，ArchiBUS是最有市场影响的软件之一，而FacilityONE也将提供有关帮助。

9 二维绘图软件        

从BIM技术发展前景来看，二维施工图应该只是BIM模型其中的一个表现形式或一个输出功能而已，不再需有专门二维绘图软件与之配合。但是国内目前情形下，施工图仍然是工程建设行业设计、施工及运营所依据的具有法律效应的文件，而BIM软件的直接输出结果，还不能满足现实对于施工图的要求，故二维绘图软件仍是目前不可或缺的施工图生产工具。在国内市场较有影响的二维绘图软件平台主要有Autodesk的AutoCAD、Bentley的Microstation。

10 BIM发布审核软件      

常用BIM成果发布审核软件包括Autodesk Design Review、Adobe PDF和Adobe 3D PDF。正如这类软件本身名称所描述的那样，发布审核软件把BIM成果发布成静态的、轻型的、包含大部分智能信息的、不能编辑修改但可标注审核意见的、更多人可访问的格式（如DWF/PDF/3D PDF等），供项目其他参与方进行审核或使用。

可再将不同类型BIM软件，根据专业和实施阶段作如下区分：

（1）建筑：BIM建筑模型创建、几何造型、可视化、方案设计等；

（2）结构：BIM结构建模、结构分析、深化设计等；

（3）机电：BIM机电建模、机电分析等；

（4）施工：碰撞检查、4D模拟、施工进度和质量控制等；

（5）其他：绿色设计、模型检查、造价管理等；

（6）运营管理FM（Facility Management）；

（7）数据管理PDM。

（二）AGC分类法      

AGC（Associated General Contractors of American）是指美国总承包商协会。其关于BIM软件分类方法，由何关培先生在其2011年7月博文中予以翻译、诠释及推介。

AGC把BIM软件（含BIM相关软件）分成八大类：

（1）概念设计和可行性研究软件（Preliminary Design and Feasibility Tools）；

（2）BIM核心建模软件（BIM Authoring Tools）；

（3）BIM分析软件（BIM Analysis Tools）；

（4）加工图和预制加工软件（Shop Drawing and Fabrication Tools）；

（5）施工管理软件（Construction Management Tools）；

（6）算量和预算软件（Quantity Takeoff and Estimating Tools）

（7）计划软件（Scheduling Tools）；

（8）文件共享和协同软件（File Sharing and Collaboration Tools）。

（三）厂商、专业分类法

（1）法国Dassault的Caitia ：起源于飞机设计，作为功能最为强大的三维CAD软件，具有独一无二的曲面建模能力，可应用于最复杂、最异型的三维建筑设计。

（2）美国Google的草图大师Skechup：最为简单易用，建模极快，特别适合于前期的建筑方案构思、推敲及修改。但因建立的为形体模型，故难以用于后期的深化设计和施工图设计。

（3）美国Robert McNeel的犀牛（Rhino）：广泛应用于工业造型设计，简单、快速、实用，具有不受约束的自由造形3D和高阶曲面建模工具，故在建筑曲面建模方面可大展身手。

（4）匈牙利Graphisoft的ArchiCAD：作为在欧洲应用较广的三维建筑设计软件，集3D建模展示、方案设计和施工图设计于一体，但跟中国设计标准、制图规范仍存在衔接问题，故在结构等专业计算和施工图设计应用方面还有一定困难。

（5）美国Autodesk的Revit：作为优秀的三维建筑设计软件，集3D建模展示、方案设计和施工图设计于一体，使用简单，但复杂建模能力有限，且在中国设计标准、制图规范存在对接问题，有待进一步提升和优化。

（6）美国Bentley的Architecture：作为历史悠久、功能强大的系列三维建筑设计软件，集3D建模展示、方案设计和施工图设计于一体，但使用较为复杂，且与中国设计标准、制图规范存在衔接问题。

（7）美国Autodesk的3DS Max：是广为人知的动画渲染、制作软件，功能强大，集3D建模、效果图和动画展示于一体，但非真正的设计软件，只用于方案展示。

（8）国内建筑专业设计主流软件：包括天正建筑、斯维尔、理正建筑等，均基于AutoCAD平台开发，完全遵循中国工程标准、规范和建筑设计师习惯，几乎成为建筑专业施工图设计的必备软件。它们同时具备三维自定义实体功能，故可应用于较为规整建筑的三维建模方面。

（9）国内建筑给排水设计主流软件：包括理正给排水、天正给排水、浩辰给排水等，均基于AutoCAD平台开发，完全遵循中国工程标准、规范和给排水工程师习惯，集施工图设计和自动生成计算书为一体，应用广泛。

（10） 国内建筑给暖通设计主流软件：鸿业暖通、天正给暖通、浩辰暖通等，均基于AutoCAD平台开发，完全遵循中国工程标准、规范和暖通工程师习惯，集施工图设计和自动生成计算书为一体，应用广泛。

（11）国内建筑电气设计主流软件：博超电气、天正电气、浩辰电气等，均基于AutoCAD平台开发，完全遵循中国工程标准、规范和电气工程师习惯，集施工图设计和自动生成计算书为一体，应用广泛。

（12）国内建筑结构设计主流软件： PKPM结构系国家标准制定单位基于自主平台研发；广厦结构基于AutoCAD平台开发；探索者结构基于AutoCAD平台，主要用于结构分析的后处理，出结构施工图。三者均完全遵循中国工程标准、规范和结构工程师师习惯，应用十分广泛。

（13）国内建筑节能设计主流软件：包括PKPM节能、斯维尔节能、天正节能等，均可按照各地气象数据和标准规范分别验证，可直接生成符合审查要求的分析报告书及审查表，属于规范验算类软件。

（14）国内建筑日照设计主流软件：天正日照、众智日照、斯维尔日照等，均可按照各地气象数据和标准规范分别验证，可直接生成符合审查要求的分析报告书，并提供给审图之用，属规范验算类软件。

（15）高端结构分析与设计软件：SAP适合多模型计算，拓展性和开放性更强，设置更灵活，趋向于“通用”的有限元分析, 但需事先熟悉设计规范；而Etabs结合中国设计规范较好，适合于对规范不太熟悉的使用对象，但二者均没有后处理。

（16）强大的环境能源整合分析软件：以IES <Virtual Environment>为代表，用于对建筑中热环境、光环境、设备、日照、流体、造价以人员疏散等方面因素，进行精确模拟和分析，功能强大。但许多知识点较为深奥，不易熟练掌握。

（17）国内施工造价主流软件（含造价和算量）：包括广联达（自主平台)、鲁班(AutoCAD平台）、斯维尔(AutoCAD平台）、神机妙算（自主平台)和品茗等。这类软件都须严格遵循国内各地定额规范，故鲜有国外软件竞争。