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首先，大家看到了标题，因为公众号版面有限，小编也很无奈将文章写成了上下两篇（上篇为大家推送至Part2，请大家继续关注公众号，尽快为大家推送下篇！

1.中国中铁BIM应用的总体思路

BIM从20世纪90年代提出至今，已经从概念普及进入到应用普及阶段，开展从小范围、企业内的试验到局部范围、多方协同的实践，并逐步向全产业链协同、全生命周期实施应用迈进。目前，美国、新加坡、日本、韩国等多个国家已在建筑行业提出了BIM应用要求，并建立了相关的BIM企业级和行业级应用标准。我国建筑、水电等行业BIM应用相对成熟，已在全力推广BIM技术的应用。同建筑、水电等行业相比，铁路行业BIM应用还处于起步阶段，随着中国铁路信息化建设进程步伐的不断推进，BIM技术将成为铁路工程建设行业发展的必然趋势。中国中铁作为铁路建设领域的主力军，对推动行业技术进步起着重要的作用。

BIM技术的推广应用将给中国中铁业务变革带来机遇和重要价值，但要实现BIM技术在企业的普及应用，还是一件长期而艰巨的任务。本指南是中国中铁BIM应用实施的指导性手册，指南根据国内外建筑行业BIM实施经验和标准，结合企业实情，针对中国中铁业务需求和BIM应用起步阶段的现状，给出了中国中铁BIM应用实施的步骤和规范，以便于所属各企业的应用实施。

1.1BIM应用实施背景

BIM（Building Information Modeling，即：建筑信息模型）是利用数字模型对项目进行设计、施工、运营的过程。包含了项目所有的几何、物理、功能和性能信息，项目不同的参与方在项目的各个阶段可以基于同一模型，利用和维护这些信息进行协同工作，对项目进行各种类型和专业的计算、分析和模拟。在设计、施工、运营的全生命周期，实现信息共享和无损传递，提高工程建设的质量和效率，大幅节约项目成本，提升科学决策和管理水平。

20世纪90年代初，设计行业经历了从手工画图到甩掉图板进行二维的计算机画图的第一次变革。目前正经历从二维的计算机画图转为基于BIM设计的第二次变革。随着国家对信息化和工业化融合的推进，BIM技术的应用，将全力支撑工程建设行业工业化进程的发展。

BIM 的提出和发展，对工程建设行业的科技进步产生了重大影响。应用BIM 技术可大幅度提高工程建设的集成化程度，促进工程建设行业生产方式的转变，提高投资、设计、施工、运维乃至整个工程生命期的质量和效率，提升科学决策和管理水平。对于投资，有助于业主提升对整个项目的掌控能力和科学管理水平、提高效率、缩短工期、降低投资风险;对于设计，支撑三维设计、强化设计协调、减少因“错、缺、漏、碰”导致的设计变更，促进设计效率和设计质量的提升;对于施工，支撑工业化建造和绿色施工、优化施工方案，促进工程项目实现精细化管理、提高工程质量、降低成本和安全风险;对于运维，有助于提高资产管理和应急管理水平。

BIM 是一种应用于工程设计建造管理的数字化工具，支持项目各种信息的连续应用及实时应用，可以大大提高设计、施工乃至整个工程的质量和效率，显著降低成本。在发达国家和地区，为加速BIM 的普及应用，相继推出了各具特色的技术政策和措施。美国是BIM 的发源地， BIM 研究与应用一直处于领先地位，2007 年发布的《美国国家BIM 标准第一版第一部分》确定的目标是到2020 年以BIM 为核心的建筑业信息技术每年为美国节约2000 亿美元(相当于美国2008 年建筑业产值的15% 左右); 2011 年英国发布的《政府建筑业战略》为以BIM 为核心的建筑业信息技术应用设定的目标是减少整体建筑业成本10%-20%; 2012 年澳大利亚发布的《国家BIM 行动方案》指出，在澳大利亚工程建设行业加快普及

应用BIM 可以提高6%-9% 的生产效率。韩国计划从2016 年开始实现全部公共设施项目使用BIM 。新加坡计划到2015 年建筑工程BIM 应用率达到80%。BIM正在成为继CAD之后推动建设行业技术进步和管理创新的一项新技术，将是进一步提升企业核心竞争力的重要手段。BIM 的发展得到了我国政府和行业协会的高度重视，BIM 技术是住房和城乡建设部建筑业“十二五”规划重点推广的新技术之一，国家从“十五”、“十一五”到“十二五”在科技支撑计划中相继启动了BIM 研究工作，科技部于2013 年批准成立"建筑信息模型BIM产业技术创新战略联盟"。上述工作对我国BIM 技术研究和应用起到了良好的推动和引导作用。

当前，中国铁路行业已经意识到BIM应用和发展的必然趋势。中国铁路总公司从2013年4月开始，多次召集轨道交通相关单位专题讨论BIM技术促进铁路建设信息化等问题，并正式立项开展“铁路工程建设信息化关键技术研究”，同时牵头成立中国铁路BIM联盟，标志着BIM在中国铁路行业应用正式启动，中国铁路的BIM应用将进入一个快速发展阶段。

中国中铁紧跟国内BIM发展步伐，针对BIM技术在中国中铁的研究应用开展了一系列工作。2013年7月，中国中铁在重庆组织召开了总工程师会议暨BIM技术应用推广大会，会议通过了《中国中铁BIM技术应用策划方案》，并决定建立BIM技术应用的长效机制，成立BIM技术推广应用领导小组和股份公司BIM技术应用研发中心，以BIM应用研发中心为共同平台，建立BIM应用的设计施工制造互动机制，加强设计单位与施工单位和制造单位的技术交流和沟通，共同提高BIM技术应用水平。2014年3月7日，中国中铁BIM技术应用研发中心成立大会暨一届一次理事会在成都召开，标志着中国中铁BIM技术推广应用进入了一个新的阶段。BIM研发中心各理事单位将以研发中心为平台，充分发挥各自优势，优化集成，不断创新，为中国中铁实现转型升级、实现新的腾飞而奋斗。

通过在中国中铁内部研究及推广BIM技术，进一步参与铁路工程建设相关标准、行业规范、业务流程等的制定，实现了BIM技术应用系统的有效推进和中国中铁BIM技术应用人才的培养，有利于基于BIM技术的拥有自主知识产权的整体系统解决方案的研究。BIM技术将作为中国中铁建立精细化管理和流程再造的重要手段，可进一步提高中国中铁的核心竞争力，占据国内高端市场，拓展国际市场，产生新的商业价值和社会效益，提升中国中铁在整个工程建设行业的市场占有率和市场影响力，实现“具有较强国际竞争力的大公司大企业集团”的战略目标。

1.2BIM应用实施目标

中国中铁BIM应用实施，要依据国家和行业的BIM技术标准，以勘察设计、施工建设、工业制造等主要业务领域为依托，对建设项目从规划、勘察、设计到施工的全生命周期进行BIM技术应用，促进企业资源整合、知识共享、流程再造、经营模式创新、价值链重组，为实现中国中铁“全国最大建筑工程承包商、力争世界建筑企业第一、进入并稳居世界企业百强企业级”战略目标提供保障。BIM技术应用阶段目标如下：

（1）2013年-2015年底，实现各业务领域的试点工程BIM技术应用，达到工点BIM应用能力成熟度5级。

（2）2016年-2018年底，实现中国中铁所属各企业BIM技术的全面应用，达到子公司级BIM应用能力成熟度6级。

（3）2019年-2020年底，在中国中铁范围内完成BIM技术的整合应用，达到整体BIM应用能力成熟度7级。

（4）2021年起，每5年为一个周期持续优化改进，最终整体BIM应用能力成熟度达到10级。BIM应用能力成熟度的定义参见附件2《BIM评价指标成熟度总表》。

依据数据丰富、生命周期、变更管理、角色专业、业务流程、及时响应、提交方案、图形信息、空间能力、信息准确、互用/IFC共十一个指标对BIM应用能力成熟度从1级（最不成熟）到10级（最成熟）进行详细的定义，具体参见附件二。

1.3BIM应用实施路线

中国中铁BIM的实施路线紧紧围绕BIM技术应用的目标，将中国中铁BIM技术应用分为起步阶段、深入阶段、整合阶段和巩固阶段，从股份公司、勘察设计企业、施工企业、工业企业四个层面来实施。具体实施路线如表1-1所示：

1.4BIM应用实施方法

BIM实施方法是规划、组织、控制和管理企业BIM实施工作的具体措施，是企业信息化的重要手段与行为方式。中国中铁BIM应用实施过程中，要综合考虑BIM规划实施的各项因素，包括生产经营需要满足的各种需求、制约企业发展的瓶颈、企业的技术路线，以及企业当前的BIM应用基础和人员素质等。

目前，企业BIM实施主要有两种基本形式。

（1）从企业级规划到项目全面实施的方式自顶向下

先建立企业整体BIM的战略规划和组织规划，通过试点项目验证企业级整体规划的合理性并不断完善更新，然后在企业内全面推广。

（2）从项目型实践到企业级整体实施的方式自底向上

实施前期主要以满足甲方需求为目的，基本围绕项目运行。在积累一定项目经验的基础上，制定出适合企业自身发展的BIM整体规划和实施方案，逐步扩展到企业级实施。BIM实施是一个系统工程。对中国中铁而言，所属企业众多、业务结构复杂，BIM应用不可能一蹴而就，建议采用自顶向下和自底向上相结合的方式。根据BIM应用总体目标，由股份公司组织对BIM技术应用进行整体规划，在对所属各企业BIM技术应用现状梳理的基础上，规划出BIM技术实施路线，并制定整体的应用方案和实施指南，协调、指导各所属企业分阶段推进实施BIM技术的应用。所属各企业根据股份公司制定的整体应用方案，开展BIM技术应用工作，逐步总结，成果共享，最终形成中国中铁BIM技术应用全面推进的良好局面。

1.5BIM应用实施初期的问题及挑战

目前，中国中铁所属各设计、施工、制造企业已开展了部分项目级BIM应用研究，取得了一定的研究成果。但总体来说，中国中铁整体BIM实施尚处于起步阶段，还存在许多难以回避的问题和挑战，主要体现在以下几个方面：

1、既得利益的冲突

中国中铁BIM实施将涉及所属各企业的每个环节，对企业现有业务流程和管理模式都会带来很大变化，如企业的盈利模式、企业内岗位的重新设置、员工的考核与利益分配方式等，是企业内责任链和利益链再分配的过程。因此，如何让企业管理层达成共识、让全体员工接受BIM实施带来的变化，是中国中铁BIM实施中面临的最大挑战。对此，各企业应在BIM标准制定和贯彻实施中引起足够的重视。

2、管理模式的改变

基于BIM的实施方法与传统二维的方法存在明显的不同，原有的制度和标准已不能满足基于BIM模式的需要，两者之间存在一定的冲突。如对软硬件及网络等环节资源要求更高，对于信息资源的管理也必须从传统的分散式管理转变为集中的统一式管理模式，对资源的管理也将更加精细等。在采用BIM技术后，需对企业现有的制度及标准进行必要的调整，主要将涉及企业的资源管理、行为管理、激励机制、成果交付及质量控制等方面。与之同步的，是对企业的组织机构和人力资源等做相应的改变。

3、业务流程的再造

BIM技术提供了一种数字化的统一建筑信息模型表达方法，可以支持多专业团队协同的并行业务模式。这种业务模式变化必然导致传统串行式业务流程的改变，并对与其相关的建模、分析等业务内容产生影响，同时也会使原有的协作方式发生相应的变化。在采用BIM技术以后，企业必须重新定义和规范这种新的业务流程，才能保证基于BIM实施过程的运转顺畅。基于BIM技术的流程再造是设计、施工和制造企业必须面临的重要挑战。

4、信息资产的管理

在基于统一BIM模型的实施过程中，BIM模型将逐步取代二维图纸，成为核心交付物，其中也包括从模型自动生成的二维示意图。作为一种新的企业信息资产，BIM模型不仅作为一种新的存档资料，更多是要为各专业复用和共享，因此已无法用二维图纸的管理模式档案管理，需要建立一套信息资产的管理模式，即BIM模型的标准化定义与管理规范。在制定BIM标准与管理规范时，应与现有的二维审、制图标准衔接，以保证模型与相关图纸信息的有效关联，并达到较高的出图效率。

5、分配机制的改变

BIM技术的应用将带来各阶段、各专业（工种）、各工序的任务分配及工作量的变化，原有企业内的考核机制、奖励机制及分配机制必须进行相应的改变。

同时，整个行业BIM实施也会改变各阶段的取、付费标准，这些不仅涉及各企业内部的改变和调整，也涉及整个行业，需要各方协调，建立新的基于BIM产业链的分配机制。这是未来建筑行业信息变革的重大挑战。

中国中铁各企业要理性面对BIM应用实施初期的问题和挑战，正确处理好传统技术与BIM技术、生产任务与BIM应用的关系，根据企业自身实际，制定切实有效的BIM实施规划，分阶段、分步骤开展BIM研究和应用试点工作，保证BIM技术在中国中铁范围内按既定目标有序的发展。

2.企业实施步骤

中国中铁所属各设计、施工和工业制造企业已陆续开展了部分项目级BIM应用研究，并取得了一定的研究成果。但是中国中铁企业多、涉及的领域广、人员层次结构复杂，要实现BIM技术在各企业间的顺利实施和协调发展，有必要制定中国中铁BIM应用规范流程以指导企业顺利推进BIM技术的应用和推广。

按照中国中铁BIM应用实施路线，计划分起步阶段、深入阶段、整合阶段和巩固阶段等四个阶段完成BIM技术在中国中铁的全面应用。本章从BIM实施流程，从制定实施规划、准备实施资源、确定BIM应用点及解决方案、制定成果交付规范、制定企业BIM标准规范等步骤对中国中铁所属企业的BIM实施进行分析，供各单位借鉴执行。

2.1制定企业BIM实施规划

企业实施BIM的第一步，首先应成立专业的BIM规划团队，着手BIM实施规划的制定。BIM实施规划将对企业BIM应用的实施过程，起到关键性的指导作用。规划团队需要依据企业的发展战略，结合企业自身的条件，明确企业BIM建设和应用目标与方向，从需求出发制定企业自身的BIM 实施规划。

企业BIM实施规划应包括BIM的实施目标、实施流程、信息交换要求和基础条件等四个部分。

1、BIM实施目标

BIM实施目标的制定应该是短期目标和中长期的阶段性目标相结合的方式。短期目标可以具体到某一项目BIM应用和实现的主要价值，如创建BIM设计模型、4D模拟、成本预算等，通过借助何种BIM技术手段来解决什么问题，注重局部技术的实现和突破。中长期的目标是通过不同的BIM应用对企业的利益贡献进行分析和排序，最终确定企业今后要实施的BIM应用。同时，企业实施BIM的过程将意味着全新且完整的业务流程和生产组织方式的产生，因此中长期目标还要体现企业整体的资源整合、流程再造和价值提升等不同过程的目标和程度。

2、BIM实施流程

BIM实施流程分整体流程和详细流程两个层面。整体流程确定不同BIM应用之间的顺序和相互关系，使得所有团队成员都清楚自己的工作流程和其他团队成员工作流程之间的关系；详细流程则进一步安排每个BIM应用内部的活动顺序,定义输入与输出的信息模块及相应的信息输出情况。BIM实施流程可以用流程图来表达，在编制BIM总体流程图时应考虑以下三项内容：①梳理BIM实施的流程顺序；②根据实施项目的发展阶段安排BIM 应用的顺序；③确定BIM交互的成果。

3、信息交换要求

BIM实施过程中将涉及到设计、施工、制造、运营维护之间的信息交换，实施规划应定义不同参与方之间的信息交换要求，特别是每一个信息交换的信息创建者和信息接受者之间必须非常清楚信息交换的内容。

4、BIM基础条件

为保证BIM实施的顺利推进，需要具备和满足的必要基础条件，包括落实和确定交付成果的结构、合同语言、组织人员安排、沟通程序、质量控制程序和技术架构、技术基础设施（BIM实施需要的硬件、软件和网络基础设施）等。

2.2确定BIM应用解决方案

企业BIM实施规划的具体实施，应该从单项BIM专业应用入手，先选择几个关键的BIM应用点（例如：碰撞检查、工程算量等），实现BIM应用的单项突破，然后通过建立BIM试点项目，逐步扩展到多阶段、多专业的集成应用，积累和总结实施经验，研究摸索适合企业自身的BIM技术解决方案，最终实现工程项目全生命周期的BIM应用。

2.2.1如何选择BIM应用点

根据美国bSa（building SMART alliance）总结的25种BIM的不同应用，我们结合中国铁路行业的特点，总结归纳了20种常用的BIM应用类型（见图2-2），按照建设项目的规划、设计、施工、运营的时间段组织，有些应用跨越一个到多个阶段（例如BIM模型维护），有些应用则局限在某一个阶段内（例如性能化分析）。企业的BIM规划团队需要根据项目特点、参与方的目标和能力、期望的风险分担等选择最合适的BIM应用。

企业选择BIM应用可以从以下几个方面进行评估决定：

1、定义可能的BIM应用：规划团队考虑每一个可能的BIM应用以及它们和BIM实施目标之间的关系；

2、定义每一个BIM应用的责任方：每个BIM应用至少应该包括一个责任方，责任方应该包括所有涉及该BIM应用实施的所有团队成员，以及对BIM应用实施起辅助作用的可能外部参与方；

3、评估每一个BIM应用的每一个参与方在下列几个方面的能力：

a.资源：参与方具备实施BIM应用需要的资源，这些资源包括BIM团队、软件、软件培训、硬件、IT支持等；

b.能力：参与方是否具备实施某一特定BIM应用的知识；c.经验：参与方过去是否实施过某一特定BIM应用。

4、定义每一个BIM应用增加的价值和风险：进行某一特定BIM应用可能获得的价值和潜在风险。

5、确定是否实施某一个BIM应用：规划团队详细讨论每一个BIM应用是否适合企业或某个建设项目及团队的具体情况，包括每一个BIM应用可能带来的价值以及实施的成本，实施或不实施每一个BIM应用可能带来的风险等等，确定实施哪一些BIM应用，不实施哪一些BIM应用，最后再根据铁路项目全生命周期不同阶段的特点，确定实施BIM应用的先后顺序及步骤。

2.2.2 如何选择BIM试点项目

通常不建议中国中铁各企业一开始就全面实施BIM，而是应该从试点项目、小型团队开始，先解决核心业务点的需求，再解决业务线的需求，积累经验，逐步推广。试点项目一般是已完成或是已经心中有数的项目，因此可以集中精力学习软件，而不至于产生延误工期的风险。此项目应涵盖各主要专业，规模和复杂性适中，可以让各个专业的工程师都有机会参与和熟悉BIM软件平台，同时也可以培养出“核心骨干”为将来的大规模推广打下基础。试点项目取得一定成功之后，可以在企业内举办BIM项目成果总结会，并依据试点项目的成果决定下一步的更大范围推广和实施计划，如建立企业BIM标准、企业BIM族库或模板库等。

2.2.3制定企业级BIM解决方案

在中国中铁企业中开展BIM应用，不仅仅是单纯地将BIM软件应用于铁路工程项目中，而应该着眼于全局，进行BIM技术解决方案的研究。企业级BIM技术架构的实现，可以采用全新开发的模式，但是整体的难度较大，且缺少相应的技术支撑，技术风险很大。因此可以考虑先以主流BIM厂家的BIM解决方案为基础，在厂家的技术支持下处理各不同厂家数据格式兼容性，然后按企业自身的业务现状进行组合、完善、扩展、改造出各个应用系统，最终形成本企业的BIM解决方案，以满足中国中铁各企业BIM应用的需要。

目前占据国内BIM软件市场的主流厂商主要有欧特克、达索系统、Bentley、Tekla等，这些软件厂商的BIM技术解决方案各有特色。

1、欧特克(Autodesk)BIM技术解决方案

欧特克提供了专业的BIM系统平台及完整的、具有针对性的解决方案。欧特克整体BIM解决方案覆盖了工程建设行业的众多应用领域，涉及建筑、结构、水暖电、土木工程、地理信息、流程工厂、机械制造等主要专业，如图2-3所示。

欧特克针对不同领域的实际需要，特别提供了欧特克建筑设计套件2013、欧特克基础设施设计套件2013等综合性的工具集，以支持企业的BIM应用流程。其中，面向建筑全生命周期的欧特克BIM解决方案以Autodesk Revit软件产品创建的智能模型为基础；面向基础设施全生命周期的欧特克BIM解决方案以AutoCAD Civil 3D土木工程设计软件为基础。同时，还有一套补充解决方案用以扩大BIM的效用，包括项目虚拟可视化和模拟软件、AutoCAD文档和专业制图软件以及数据管理和协作系统软件。

2、达索系统（Dassault Systemes）BIM技术解决方案

达索系统(Dassault Systemes)公司提供的全流程BIM/PLM(Product Lifecycle Management．产品生命周期管理)解决方案，包括：项目协同管理平台ENOVIA、设计建模平台CATIA及Digital Project、建筑性能分析平台SIMULIA(Abaques)、施工模拟平台DELMIA、虚拟现实交互平台3DVIA等五大类软件平台，涵盖建筑行业所涉及的全部项日生命周期。

达索系统的整个BIM系统平台是一个有机整合体，具体的产品架构如图2-4所示。

达索系统的BIM系统平台涵盖了工程建筑行业项目全生命周期。能满足行业内用户在各个阶段对BIM数据处理的要求。平台上的各个系统软件包含了大量的模块以针对不同客户的不同需求。达索系统旗下不同品牌系统软件之间实现了统一的底层数据结构，以此可以轻易地将其有机结合存一起，实现数据之间的无缝连接。不会存在其他厂商自身不同品牌软件之间有时仍需要通过中间格式进行数据传递而导致数据丢失和难以实现双向同步的状况。

3、奔特力(Bentley)BIM技术解决方案

奔特力( Bentley)的产品以支持协同工作及数据共享为原则，其综合解决方案集成了用于建筑及基础设施设计的MicroStation图形环境，用于项目团队协同工作的ProjectWise工程项目管理环境以及用于资产运营管理的AssetWise资产信息管理环境。通过专业应用模块的有机组合，形成适用不同领域的综合解决方案，所有这些解决方案均支持数据互用及团队协同工作，辅以全球专业服务，持续支持全球建筑及基础设施建设。

Bentley公司在2012年3月份正式推出新一代的以AECOsim BUilding Designer( ABD)及相应的能耗计算系统AECOsim Energy Simulator( AES)为主的建筑行业解决方案。它是一个基于BIM理念的解决方案，关注建筑项目的协同设计及工程信息存储、设计、建造、运营维护整个生命周期的应用。解决方案的整体架构如图2-5所示。

4、泰科拉（Tekla）BIM技术解决方案

Tekla在建筑和施工领域提供了基于模型的软件产品Tekla Structures和Tekla BIMsight，基于模型的Tekla建筑信息模型（BIM）方案全面覆盖所有关键细节，以一体化的方式管理整个建筑过程，是多方位支持项目运作的全能工具。Tekla的目标是为广大企业提供最富价值的高效工具，使之可以为未来的发展预留更多的资源和时间。

Tekla Structures软件配置 提供了一个精确、详细及细致的三维数据环境，可以由以下领域共享：

结构设计、钢结构深化及加工、预制混凝土、现浇混凝土、建筑建造、教育、应用程序开发，为所有结构提供行之有效的解决方案。

Tekla Structures提供的建筑信息建模 (BIM) 解决方案支持从建筑设计到建造、吊装和现场管理的各个施工环节。建筑设计师、结构工程师、详图深化人员、工程加工人员、现场安装与管理人员、业主、总包方等，都可以将自己的信息加入到这个模型，也能从中获取信息。

Tekla Structures 不仅是预制混凝土行业适用的设计和细部设计软件，也适用于现浇混凝土，因此成为了承包商关注的重点。Tekla Structures 软件是一款集成了钢筋信息与建筑材料信息的强大工具，广泛运用于从设计到施工的各个项目环节。它是唯一可以集成弯曲钢筋表之类的钢筋信息并将其用于施工的解决方案。

更快更准确的图纸和报告、零错误设计和精准的深化、协同工作使不同专业间的配合问题降低为零、协同设计使效率提高，缩短项目进行时间，Tekla Structures带来高度细致的“完工后”结构模型的创建、整合以及分割，可以让用户实现最高级别的建筑和产品控制。把所有信息都整合进模型可以实现更多的合作以及更好的项目管理与交付。这种转化可以更好地提高生产力并且消除浪费，实现建筑和建造的可持续性发展。

Tekla Structures是一个开放的软件解决方案，可以和行业内其它顶尖软件接口，并且可以最高级别的保证数据的完整性和准确性。Tekla与分析和设计、管理信息系统（MIS）、加工机械、项目管理、建筑及工业整合、成本估算行业内广泛的软件有接口，如Robobat, STAAD Pro, SAP2000,StruSoft, ArchiCad, Revit, MagiCAD等都是Tekla的合作伙伴。Tekla Structures可与其他现有应用程序配合使用，也可单独作为开发自制内部解决方案的平台。它是支持协同工作和标准化的开放式平台。通过采用Microsoft.NET 技术设置的 Tekla Open API 应用编程接口，Tekla可链接到多种不同系统。

5、技术解决方案总体评价

欧特克解决方案在建筑领域有优异的表现，对建筑水暖、电气等专业针对性强，操作简便，但特别异型的建筑构造也需要通过外部软件实现其造型，再导入欧特克相关产品中，开展实际工作。另外，由于缺乏对地质专业三维体建模需求的支撑，无法在铁路工程领域实现地质、路基、隧道、桥梁等三维设计工作。旗下不同产品之间的设计成果数据格式不统一也是比较明显的缺陷。

达索的核心产品Catia是制造行业内高端产品，具有很强大的三维曲面造型功能，能够满足很多异性结构的复杂建模需求，地质三维建模能力强。主推全生命周期管理（PLM）解决方案，其Matrix One

在国外多家客户以及国内成勘院有所应用。近几年开始进军工程建设行业，曾参与“鸟巢”项目的复杂 造型设计，并在国内水电行业最大的用户成勘院树立了成功案例。其国内代理一般具有较强的项目实施能力，具有直接支持客户的服务模式－客户化定制。但存在产品价格较贵，对AEC行业标准支持还不够完善的问题。

Bentley在国内土木行业有不少针对性解决方案，在国内提供厂商直销业务，有专门的厂商技术团队提供服务。但其技术支持规模有限，目前只能覆盖少量大客户，销售渠道建设较差。但绝大多数用户有多年的AutoCAD经验和习惯，是Bentley产品推广的最大阻力，直接导致产品难以学习，不符合用户操作习惯，其所使用的部分格式不主流等、产品本地化程度不高，不同产品之间的数据交换不太理想，但Bentley强大的数据处理能力和协同能力为大场景数据集成、多专业协同提供了条件，比较适合铁路带状工程的特点。

综上所述，目前主流BIM方案厂商的软件都基本具备实施BIM解决方案的能力，但其产品和服务上或多或少都存在一些缺陷，需在实际应用时处理不同厂商数据兼容性的问题，大力加强其本地化、信息交互标准化、适应行业特性化等方面的完善和改进，才能更好的适用于中国中铁的业务需要和行业要求。

根据以上BIM解决方案的分析，建议采用奔特力公司的技术解决方案作为专业整体协同的基础平台，采用达索公司的技术解决方案作为站前专业BIM应用基础平台，采用Tekla解决钢结构专业基础平台，采用欧特克公司的技术解决方案作为站后专业BIM应用基础平台，工业机械制造BIM应用基础平台则可根据数据机床数据接口要求进行选择，并在以上选择的基础平台上根据应用需求进行二次开发，最终集成整合到整个中国中铁BIM技术应用解决方案中。

2.3配置BIM的实施资源

BIM技术是引领工程建设行业技术革命的有效手段。要实现BIM技术在中国中铁的顺利实施，需要各企业开展BIM实施所需的生产要素建设，为BIM的顺利实施做好充分准备。生产要素主要包括IT环境资源、BIM人力资源和BIM模型资源。

2.3.1 IT环境资源建设

IT环境资源是指企业BIM 实施过程中所需的软、硬件技术条件及其他相关基础设施，如：BIM实施所需的各类软件系统工具、桌面计算机、服务器、网络资源，数据存储系统等。

1、BIM软件资源

选择适用的BIM软件是开展BIM技术应用研究的首要条件，也决定了BIM技术应用的可操作性和协调性。

现在市场上主流的BIM厂商提供了很多种类的BIM软件产品，企业需要对主流的BIM厂商及产品进行深入的调研分析和技术交流，确定最适合本企业的软件平台，一般包括以下四个步骤。

（1）初步筛选

全面考察市场上现有的国内外BIM软件及应用状况，结合本单位的业务需求、企业规模，充分考虑BIM 软件的功能、本地化程度、应用接口能力、软件性价比、以及技术支持能力等关键因素，从中筛选出可能适用的BIM软件平台，如有必要，企业也可请相关的BIM软件服务商、专业咨询机构等提出咨询建议。在此基础上经过初步筛选形成本单位的BIM应用软件调研报告。

（2）分析评估

对初选的BIM应用软件进行分析评估，分析评估指标包括：是否符合企业的整体发展战略规划；可能对企业业务带来的收益产生的影响；软件部署实施的成本和投资回报率估算；软件以及企业内设计专业人员接受的意愿和学习难度等。在此基础上经过分析评估形成BIM应用软件的分析报告。

（3）试用测试

抽调部分设计专业人员，在分析报告的基础上选定部分BIM软件进行试用测试。为了保证测试的完整性和可靠性，可选择部分试点项目进行全面测试，软件性能测试由信息部门的专业人员负责，软件功能测试由部分设计专业人员负责，在此基础上，经过试用测试形成BIM应用软件的测试报告和备选软件

2、IT基础架构

企业的IT基础架构主要包括桌面计算机、服务器、网络资源、数据存储系统等硬件环境资源，是企业级 BIM 实施中资源投入比重最大，技术集成性很强的部分。

BIM技术应用是基于该技术的诸多BIM应用软件，如欧特克公司的Revit系列软件，达索公司的CATIA系列软件等，这些软件都是基于三维的工作方式，对硬件的计算能力和图形处理能力提出很高要求，需要高性能的计算机。因此，对于一个项目团队，可以根据每个成员的工作内容，配置不同硬件，形成阶梯配置。比如，单专业的建模可以考虑较低的配置，对于多专业模型的整合就需要较高配置，若采用网络协同工作方式，还需要投入中央数据存储、服务器、网络资源等配套的硬件设施。

企业需要充分考虑数据存储容量要求、并发用户数量要求、实际业务中人员的使用频率、数据吞吐能力、系统安全性、运行稳定性等因素，对现有的硬件资源进行整合，制定出有针对性的IT基础架构规划方案，请系统集成商根据企业的需求提出具体的设备类型、参数指标及实施方案。

对于硬件资源较庞大的大中型企业，可尝试搭建基于虚拟化技术的IT基础架构平台，用于支持BIM软件的运行。其总体思想是通过虚拟化产品在各种硬件上的部署，使应用程序能够在虚拟的计算机元件基础上运行，脱离对硬件的直接依赖，从而实现硬件资源的重新分配与整合，以便更好、更高效地利用这些资源，最终达到简化管理、优化资源的目标。目前，虚拟化已经从单纯的虚拟服务器成长为虚拟桌面、网络、存储等多种虚拟技术，可以为企业建立良好的BIM应用环境。

云计算技术是IT技术发展的前沿和方向，也是企业未来最重要的IT基础架构，一般可分为私有云、公有云、混合云等模式。私有云技术的IT基础架构主要特点是，企业需自行搭建云服务架构，并通过企业局域网提供相关的计算资源及服务。基于私有云技术的IT 基础架构目前还处于初步应用阶段，特别是对于BIM技术的应用支持更处于探索阶段。但是随着云计算应用的快速普及，在不久的将来云架构必将实现对BIM应用的良好支持，成为企业未来在 BIM 实施中优先选择的IT基础架构。

2.3.2BIM人力资源建设

BIM人力资源是指企业中与 BIM 组织、实施直接相关的技术和管理人员，以及相应的组织机构，如：BIM专业工程师、BIM项目经理、BIM数据管理员，及独立和非独立的BIM相关机构和部门等。企业在BIM实施中对人力资源的调整，要依照BIM实施的类型、阶段、循序渐进地进行，还应与传统的方式做好衔接和融合，不可一蹴而就。

1、BIM应用模式

BIM应用模式总体上可以归纳为以下三种，企业可以根据自身情况选择适合的模式结构。

（1）企业BIM服务外包

小型企业一般缺少BIM专业人才，尚不具备BIM的组织实施能力，或者没有整体实施BIM的计划和安排，建议可以采用BIM服务外包的工作模式，一般可分为两种：

a．BIM项目工作外包：以设计项目为单位，订立商业合同将相关的BIM工作整体外包给BIM服务公司。如企业遇到有BIM需求时，将BIM模型制作及后续的深入应用全部或部分的外包给专业BIM咨询服务公司完成，并支付BIM服务费用。

b．BIM人力资源外包：相关的BIM工作岗位长期外包给BIM服务公司，如BIM建模人员、BIM出图人员等，由企业支付相关的劳务报酬。

（2）组建专业团队模式

中型企业在BIM实施的初期，可以通过分层次、分专业组建BIM团队的方式来推动BIM应用的实施。分层次就是企业根据自身BIM应用水平，考虑组建BIM应用、BIM研究、BIM软件开发团队；分专业就是要结合企业业务，组建如桥梁、隧道、路基、地质、测绘、房建、四电集成等不同专业构成的BIM团队。在BIM团队建设过程中，为确保BIM团队发挥应有的作用，企业应明确BIM能力建设目标，合理制定BIM团队的任务和不同阶段发展规划。

通过BIM专业支持团队的项目支持，逐步积累BIM应用经验，影响各业务部门的设计人员对BIM的认识和熟悉，为企业全专业的BIM推广应用奠定基础。

3）整体推动模式

大型企业如果能保障充分的资源投入，可以考虑采取整体推动企业BIM应用的模式，在一定时限内实现企业内部全专业、全流程、全人员的BIM应用，即全体人员掌握并使用BIM工具从事业务活动。这种模式要求企业以BIM技术为核心制定全专业的业务流程，依此建立与之配套的BIM资源和其相应的标准规范，使之在较短时间内成为企业新的核心竞争力，在此基础上建立企业新的BIM人力资源的组织结构。

由于整体推动模式的实施风险较大，企业应由简单到复杂，逐步进行各种不同类型的项目实践，总结出适合企业自身的BIM应用方法，建立好其他的相关机制。对于特殊复杂的项目，可以考虑BIM服务外包的方式，委托BIM咨询服务公司配合完成部分或全部BIM相关工作。

整体推动模式是真正基于业务部门的实际业务过程展开，更有利于企业级BIM应用经验的积累和BIM相关制度的建立，所形成的人力资源的组织结构也更接近未来企业级BIM的合理结构。

2、BIM组织机构

随着BIM技术在各企业中的推广应用，必将引起传统的人力资源组织结构等方面的深刻变化，需要在原有的人力资源组织结构的基础上，重新规划和调整适合BIM 实施的人力资源组织结构，这是实现企业BIM实施战略目标的重要保证。

企业的信息管理部门将以BIM实施为工作重心，可增设主控综合部门、BIM技术组和BIM资源管理组，负责BIM技术的应用研究、技术支持和提供BIM服务。图2-8为企业整体实施BIM后的人力资源组织结构图，可供参考。

2、BIM岗位设置

企业在引入BIM应用后，需要增设BIM相关的岗位，以适应新的变化。新增BIM岗位主要可归纳为以下几个大类：

2.3.3BIM模型资源建设

BIM模型资源是指企业在BIM 实施过程中积累并经过标准化处理，形成可重复利用的模型和构件的总称，一般存储于企业BIM信息化系统中，BIM模型资源一般以库的形式体现，如：BIM模型库、BIM构件库、BIM知识库等。这些BIM构件和模型经过加工处理，进行合理管理和有效利用，可形成能重复利用的资源，从而大幅度提高BIM的设计效率和设计质量，降低BIM实施的成本。

1、整体规划

企业在实施BIM之初，就应做好BIM模型资源的规划。企业内部由于各自涉及的业务领域不同，对模型资源的需求也不相同，因此需要根据自身的业务特点，理清构件资源需求，预测本企业对模型资源在数量和质量两方面的需求，通过统计分析现有模型资源，确定本企业需补充建设的模型资源，制定满足本企业需求的模型资源建设办法与措施。

2、信息分类与编码

信息分类与编码是模型资源入库和检索的基础，也是模型资源建设的重要内容。为了使用方便，并易于扩充和维护，必须对模型资源库中包含的所有信息资源进行分类，并依据分类目录建立存储结构。同时在信息分类的基础上，将信息对象进行编码，使之赋予有一定规律性、易于计算机和人识别与处理的符号。信息分类可结合企业已有的基础分类方法，综合考虑BIM实施特点，依据行业习惯按专业划分大类，再按功能、材料、特征进一步细分，按照不同等级划分出子类别。信息编码应尽量简短明确，与分类系统相适应，尽可能反映编码对象的特点，适用于不同的BIM应用领域，支持系统集成。

3、制作、审核与入库

企业需要规范BIM模型设计信息完整性和准确性的检查标准，制定命名标准，并且制定BIM模型入库及更新的审核方法，严格控制BIM模型创建及更新的权限，建立模型入库的激励制度。每个模型或构件包含的信息并非越多越好，制作过程满足设计深度需求即可，信息过多则可能导致最终三维模型信息量过大，占用大量设备资源，难以操控。依据企业命名标准命名后的构件文件，应交给指定的审核人进行审核，通常审核人应具有丰富的模型和构件制作经验，对企业模型资源的规划、企业模型库、构件库的存储结构非常熟悉。审核人需要将模型和构件加载到实际项目环境中进行测试，重点测试构件的三维与平立剖面显示、参数设置等。只有通过审核的模型和构件，才能存储到企业模型资源库中。

4、管理方式

BIM模型资源的管理包括权限分配和维护两部分，通常应按照不同部门、不同专业对构件的使用需求，设置不同的访问权限。管理员须定期升级库中构件文件的版本，删除不再适用的废弃构件文件。典型的BIM模型资源库管理方式有两种：一是基于操作系统提供的文档存储方式配合其自身的权限体系进行管理，这种方式投资少、实施简单、操作简捷，但不便于检索、管理及数据维护；二是采用专业的数据管理系统进行，例如专业知识库管理系统，这种方式更有利于数据的检索，能够达到资源较高的利用率，具有良好的管理能力及维护能力，支持对人员、角色、权限的控制要求，但需要一定的投资，管理人员需要一个适应的过程。

2.4制定BIM成果交付标准

铁路工程建设行业现阶段主要采用二维工程图的交付形式，二维图纸的交付成果有成熟、系统的规范、指南、手册等文件进行指导，目前还没有三维模型和信息的交付成果的具体相关条文加以规定和约束。现阶段的BIM交付成果应以二维工程图及相关文件为主体，三维模型和附属信息交付为辅助手段。

三维模型是承载工程信息的基础，二维图纸是三维实体的二维表达，附属信息是三维模型拓展应用的桥梁，BIM交付成果应系统、协调地包含这几方面的内容。

BIM交付成果片面的追求三维可视化仿真效果，会使BIM技术应用局限于效果展示；现阶段过度追求生成所有的二维图纸，不仅会给设计人员带来大量的工作负担，也会导致BIM技术的应用陷入困境。

2.4.1交付内容

目前，由于BIM技术应用处于起步阶段，部分企业对BIM交付成果的理解尚停留在三维可视化效果方面，片面的追求BIM可视化及模拟仿真效果，使BIM技术的应用局限于效果展示上，这忽略了BIM技术能够为优化铁路设计、提高设计质量所带来的价值，偏离了BIM应用的正确方向。因此BIM交付成果的内容，应将重点放在BIM技术的优势方面，不仅包含三维模型，还应包括二维图纸和附属信息等内容。

1、二维图纸

随着设计阶段的变化，二维图纸所交付的内容也有所不同，但总体来说各个阶段所提交的二维图纸必须达到国家或者行业的既有规范、标准和习惯的要求。

方案设计阶段和初步设计阶段交付的二维图纸是由BIM模型直接生成，包括了总平面图、剖面图、立面图等；施工图设计阶段的二维图纸是在经过碰撞检查和设计修改，消除了相应的错误后，根据需要通过BIM模型生成所需的详细二维图纸，如平纵断面图、综合管线图等，本阶段所生成的图纸可导出到二维环境中进行再处理。

2、三维模型

三维模型作为BIM交付成果的核心内容，也需要满足行业或者企业的相关设计规范，如模型的编码规则、命名规则等。三维模型随着设计阶段的不同，其所交付的内容也应有所不同。

在规划设计阶段，应提供经分析及方案优化后的BIM方案设计模型，也可同时提供用于多方案比选的BIM方案设计模型，在初步设计和施工图设计阶段，应提供综合协调模型，重点用于进行专业间的综合协调，及检查是否存在因为设计错误造成无法施工等情况。各个阶段所提交模型文件需经量化处理，对计算机配置要求较低，可用于模型审查、批注、浏览漫游、测量、打印等，但不能修改。同时，所交付的三维模型不仅可以满足项目设计校对审核过程和项目协调的需要，同时还应保证原始设计模型的安全。三维模型一般只需安装对应的BIM模型浏览器即可，并可在平板电脑、手机等移动设备上快速浏览，实现高效、实时协同。

3、附属信息

三维模型是承载信息的基础，附加的信息是模型各类功能延伸的前提，各阶段应根据工程建设情况提交给下阶段与三维模型相关联的附属信息，附属信息应包含本阶段的所有几何信息和非几何属性。附属信息可依附存储于三维模型中，也可借助一定的技术手段关联存储于模型之外的数据文件中，如SQLServer、Excel、XML等，从而达到全生命周期信息无损传递的目的。

2.4.2交付深度

定义交付深度是为了使工程建设项目的各参与方在描述BIM模型应当包含的内容及模型的详细程度时，能够使用共同的语言和相同的等级划分规范。主要用于确定BIM模型的阶段成果，表达用户需求及在合同中规定客户的具体交付要求，有助于各单位、各专业、各工种的有效配合，更好地控制建设周期和有效地组织管理。

1、原则

（1）全过程

交付深度的划分应涵盖铁路建设全过程，一般包括规划、设计、施工及运维四大阶段，其中设计阶段一般又分为预可研设计（概念设计）、可研设计（方案设计）、初步设计和施工图设计。

（2）独立

交付深度的划分主要依据工程建设表达需要，与各建设阶段并不是一一对应关系，同一阶段不同应用点时的深度也不一定相同。

（3）适度

包括三个方面内容：模型造型精度、模型信息含量、合理的构件范围；同时，在满足BIM应用需求的基础上应尽量简化模型，即满足各阶段表达要求即可，建模不足或建模过度均不可取。

2、各阶段交付深度

各等级交付深度要求如下：

（1）深度等级Ⅰ

模型仅需表现对应构筑物实体的基本形状及总体尺寸，无需表现细节特征及内部组成；信息包括面积、高度、体积等基本信息，也可加入必要的语义信息；图纸仅需基本BIM模型。该深度主要用于规划、预可研或可研阶段。

（2）深度等级Ⅱ

模型应表现对应的构筑物实体的主要几何特征及关键尺寸，无需表现细节特征、内部构件组成等；信息包括构件的主要尺寸、安装尺寸、类型、规格及其它关键参数和属性等；图纸包括传统二维设计图及附带BIM设计模型。该深度主要用于初步设计或施工图设计阶段。

（3）深度等级Ⅲ

模型应表现对应的构筑物实体的详细几何特征及精确尺寸，应表现必要的细部特征及内部组成，应包括施工期构建及必要细部特征；信息应涵盖施工阶段涉及的各类详细信息，包括施工材料、进度、方案、工艺、成本等；图纸包括必要的二维图及附带施工信息的BIM模型。该深度主要用于施工阶段。

（4）深度等级Ⅳ

模型应表现对应的构筑物实体的详细几何特征及精确尺寸，应表现必要的细部特征及内部组成，应包括运维期构建及必要细部特征；信息应涵盖运维阶段涉及的各类详细信息，包括运维管理、应急救援、监测、调度等；图纸包括必要的二维图及附带运维信息的BIM模型。该深度主要用于运维阶段。

2.4.3数据格式

由于BIM模型交付的目的、对象、后续用途的不同，不同类型的设计模型，应规定其适合的数据格式，并在保证数据的完整、一致、关联、通用、可重用、轻量化等方面寻求合理的方式。

1、应能满足各阶段BIM技术应用的需要。

BIM模型的交付目的，主要是作为完整的数据资源，供建设工程全生命期的不同阶段使用。为保证数据的完整性，应保持原有的数据格式，应避免数据转换造成的数据损失。

2、能直接或结合相关开发无损传递模型附带的信息。

项目设计中应该采用本企业认可的BIM模型格式，基于原则是：在生命周期中某一阶段内（如设计阶段），如频繁数据交换，应尽量采用同一软件厂商的专有数据存储格式，可降低错误率。在不同阶段间的应用，如需长期保持的数据，应尽量采用标准格式（如IFC和gbXML格式），同时应保留原格式的数据。在进行BIM模型传递时也可采用几何与信息分离，分别进行传递的过渡方式。

2.5建立企业级BIM应用规范

当前，中国中铁BIM的应用处在迅速上升的阶段，但是大部分企业的BIM应用仅停留在项目的应用层面，BIM应用要真正实现为企业创造价值，一定要进入企业级标准规范落地实施的层面。企业BIM标准规范的编制，可参考国外发达国家已发布的BIM相关文件，结合中国铁路行业现有的标准规范，以项目级应用为基础，设计和施工企业可先从隧道、桥梁、地质、测绘等核心的站前专业领域开始，再逐渐扩展辐射到其他站后相关的专业领域。企业级BIM标准规范的主要内容包含以下三个方面：

1、基于BIM的实施资源标准

在企业BIM实施过程中，为了实现资源的共享、重复使用和规模化生产，需要制定相应的BIM实施资源相关的标准和规范，定义和规范企业实施的IT基础条件、与BIM相关的人员组织机构、以BIM模型为核心的资源管理方法等内容。

实施资源相关的标准和规范中最重要的，一是要建立基于BIM的信息分类编码标准和管理规范，用以规范模型和构件资源库的建立和管理过程；二是要建立数据交换与存储标准，解决不同BIM软件之间的数据交换与集中存储的问题。这些标准规范的制定，必须由本企业自身组织制定，而其他与实施资源相关的标准规范的建立，例如：硬件、网络环境，文件命名规则、信息化配套系统等，也可以委托给外部的专业BIM服务咨询机构进行制定和实施。

2、基于BIM的实施行为标准

制定企业级BIM实施行为相关的标准规范，目的是重新定义和规范企业新的业务流程、业务活动及协同方式，通过重新梳理和定义，保证BIM实施过程的运转顺畅，从而提高BIM工作效率，保证实施水平和质量，降低实施成本。

实施行为相关的标准和规范中，最重要的是制定企业的BIM建模标准和协同工作规范。建模是BIM实施的基础，为最终的交付服务，不同行为节点的交付成果在BIM模式下包含哪些内容需要首先定义清楚，这也是制定建模标准的基础。协同工作规范的建立过程就是企业制定协同工作规定和形成习惯的过程，包含企业内部协同（专业内、专业外）和外部协同两部分。

3、BIM交付标准

随着BIM技术的应用，企业在业务流程、组织结构改变的同时，也带来了交付成果的变化。企业制定BIM交付标准，对“交付”和“提交”应有所区别和侧重。对于企业外部“交付”相关的内容、深度、格式等规范，应依据政府主管部门的报批要求，以业主或甲方的合同要求为基本准则。对于企业内部“提交”相关的内容、深度、格式等规范，以保证企业内部工作协同和信息传递的准确、高效、顺畅为基本原则，并以此建立交付标准。

企业可以参考国内外同行的业务实践，初步建立企业自身的BIM交付制度，并通过业务实践不断总结经验，逐步改进完善，最终形成BIM交付标准和规范，使其成为企业级BIM实施战略的有机组成部分。

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首先，大家看到了标题，因为公众号版面有限，小编也很无奈将文章写成了上下两篇（上篇为大家推送至Part2，请大家继续关注公众号，尽快为大家推送下篇！

1.中国中铁BIM应用的总体思路

BIM从20世纪90年代提出至今，已经从概念普及进入到应用普及阶段，开展从小范围、企业内的试验到局部范围、多方协同的实践，并逐步向全产业链协同、全生命周期实施应用迈进。目前，美国、新加坡、日本、韩国等多个国家已在建筑行业提出了BIM应用要求，并建立了相关的BIM企业级和行业级应用标准。我国建筑、水电等行业BIM应用相对成熟，已在全力推广BIM技术的应用。同建筑、水电等行业相比，铁路行业BIM应用还处于起步阶段，随着中国铁路信息化建设进程步伐的不断推进，BIM技术将成为铁路工程建设行业发展的必然趋势。中国中铁作为铁路建设领域的主力军，对推动行业技术进步起着重要的作用。

BIM技术的推广应用将给中国中铁业务变革带来机遇和重要价值，但要实现BIM技术在企业的普及应用，还是一件长期而艰巨的任务。本指南是中国中铁BIM应用实施的指导性手册，指南根据国内外建筑行业BIM实施经验和标准，结合企业实情，针对中国中铁业务需求和BIM应用起步阶段的现状，给出了中国中铁BIM应用实施的步骤和规范，以便于所属各企业的应用实施。

1.1BIM应用实施背景

BIM（Building Information Modeling，即：建筑信息模型）是利用数字模型对项目进行设计、施工、运营的过程。包含了项目所有的几何、物理、功能和性能信息，项目不同的参与方在项目的各个阶段可以基于同一模型，利用和维护这些信息进行协同工作，对项目进行各种类型和专业的计算、分析和模拟。在设计、施工、运营的全生命周期，实现信息共享和无损传递，提高工程建设的质量和效率，大幅节约项目成本，提升科学决策和管理水平。

20世纪90年代初，设计行业经历了从手工画图到甩掉图板进行二维的计算机画图的第一次变革。目前正经历从二维的计算机画图转为基于BIM设计的第二次变革。随着国家对信息化和工业化融合的推进，BIM技术的应用，将全力支撑工程建设行业工业化进程的发展。

BIM 的提出和发展，对工程建设行业的科技进步产生了重大影响。应用BIM 技术可大幅度提高工程建设的集成化程度，促进工程建设行业生产方式的转变，提高投资、设计、施工、运维乃至整个工程生命期的质量和效率，提升科学决策和管理水平。对于投资，有助于业主提升对整个项目的掌控能力和科学管理水平、提高效率、缩短工期、降低投资风险;对于设计，支撑三维设计、强化设计协调、减少因“错、缺、漏、碰”导致的设计变更，促进设计效率和设计质量的提升;对于施工，支撑工业化建造和绿色施工、优化施工方案，促进工程项目实现精细化管理、提高工程质量、降低成本和安全风险;对于运维，有助于提高资产管理和应急管理水平。

BIM 是一种应用于工程设计建造管理的数字化工具，支持项目各种信息的连续应用及实时应用，可以大大提高设计、施工乃至整个工程的质量和效率，显著降低成本。在发达国家和地区，为加速BIM 的普及应用，相继推出了各具特色的技术政策和措施。美国是BIM 的发源地， BIM 研究与应用一直处于领先地位，2007 年发布的《美国国家BIM 标准第一版第一部分》确定的目标是到2020 年以BIM 为核心的建筑业信息技术每年为美国节约2000 亿美元(相当于美国2008 年建筑业产值的15% 左右); 2011 年英国发布的《政府建筑业战略》为以BIM 为核心的建筑业信息技术应用设定的目标是减少整体建筑业成本10%-20%; 2012 年澳大利亚发布的《国家BIM 行动方案》指出，在澳大利亚工程建设行业加快普及

应用BIM 可以提高6%-9% 的生产效率。韩国计划从2016 年开始实现全部公共设施项目使用BIM 。新加坡计划到2015 年建筑工程BIM 应用率达到80%。BIM正在成为继CAD之后推动建设行业技术进步和管理创新的一项新技术，将是进一步提升企业核心竞争力的重要手段。BIM 的发展得到了我国政府和行业协会的高度重视，BIM 技术是住房和城乡建设部建筑业“十二五”规划重点推广的新技术之一，国家从“十五”、“十一五”到“十二五”在科技支撑计划中相继启动了BIM 研究工作，科技部于2013 年批准成立"建筑信息模型BIM产业技术创新战略联盟"。上述工作对我国BIM 技术研究和应用起到了良好的推动和引导作用。

当前，中国铁路行业已经意识到BIM应用和发展的必然趋势。中国铁路总公司从2013年4月开始，多次召集轨道交通相关单位专题讨论BIM技术促进铁路建设信息化等问题，并正式立项开展“铁路工程建设信息化关键技术研究”，同时牵头成立中国铁路BIM联盟，标志着BIM在中国铁路行业应用正式启动，中国铁路的BIM应用将进入一个快速发展阶段。

中国中铁紧跟国内BIM发展步伐，针对BIM技术在中国中铁的研究应用开展了一系列工作。2013年7月，中国中铁在重庆组织召开了总工程师会议暨BIM技术应用推广大会，会议通过了《中国中铁BIM技术应用策划方案》，并决定建立BIM技术应用的长效机制，成立BIM技术推广应用领导小组和股份公司BIM技术应用研发中心，以BIM应用研发中心为共同平台，建立BIM应用的设计施工制造互动机制，加强设计单位与施工单位和制造单位的技术交流和沟通，共同提高BIM技术应用水平。2014年3月7日，中国中铁BIM技术应用研发中心成立大会暨一届一次理事会在成都召开，标志着中国中铁BIM技术推广应用进入了一个新的阶段。BIM研发中心各理事单位将以研发中心为平台，充分发挥各自优势，优化集成，不断创新，为中国中铁实现转型升级、实现新的腾飞而奋斗。

通过在中国中铁内部研究及推广BIM技术，进一步参与铁路工程建设相关标准、行业规范、业务流程等的制定，实现了BIM技术应用系统的有效推进和中国中铁BIM技术应用人才的培养，有利于基于BIM技术的拥有自主知识产权的整体系统解决方案的研究。BIM技术将作为中国中铁建立精细化管理和流程再造的重要手段，可进一步提高中国中铁的核心竞争力，占据国内高端市场，拓展国际市场，产生新的商业价值和社会效益，提升中国中铁在整个工程建设行业的市场占有率和市场影响力，实现“具有较强国际竞争力的大公司大企业集团”的战略目标。

1.2BIM应用实施目标

中国中铁BIM应用实施，要依据国家和行业的BIM技术标准，以勘察设计、施工建设、工业制造等主要业务领域为依托，对建设项目从规划、勘察、设计到施工的全生命周期进行BIM技术应用，促进企业资源整合、知识共享、流程再造、经营模式创新、价值链重组，为实现中国中铁“全国最大建筑工程承包商、力争世界建筑企业第一、进入并稳居世界企业百强企业级”战略目标提供保障。BIM技术应用阶段目标如下：

（1）2013年-2015年底，实现各业务领域的试点工程BIM技术应用，达到工点BIM应用能力成熟度5级。

（2）2016年-2018年底，实现中国中铁所属各企业BIM技术的全面应用，达到子公司级BIM应用能力成熟度6级。

（3）2019年-2020年底，在中国中铁范围内完成BIM技术的整合应用，达到整体BIM应用能力成熟度7级。

（4）2021年起，每5年为一个周期持续优化改进，最终整体BIM应用能力成熟度达到10级。BIM应用能力成熟度的定义参见附件2《BIM评价指标成熟度总表》。

依据数据丰富、生命周期、变更管理、角色专业、业务流程、及时响应、提交方案、图形信息、空间能力、信息准确、互用/IFC共十一个指标对BIM应用能力成熟度从1级（最不成熟）到10级（最成熟）进行详细的定义，具体参见附件二。

1.3BIM应用实施路线

中国中铁BIM的实施路线紧紧围绕BIM技术应用的目标，将中国中铁BIM技术应用分为起步阶段、深入阶段、整合阶段和巩固阶段，从股份公司、勘察设计企业、施工企业、工业企业四个层面来实施。具体实施路线如表1-1所示：

1.4BIM应用实施方法

BIM实施方法是规划、组织、控制和管理企业BIM实施工作的具体措施，是企业信息化的重要手段与行为方式。中国中铁BIM应用实施过程中，要综合考虑BIM规划实施的各项因素，包括生产经营需要满足的各种需求、制约企业发展的瓶颈、企业的技术路线，以及企业当前的BIM应用基础和人员素质等。

目前，企业BIM实施主要有两种基本形式。

（1）从企业级规划到项目全面实施的方式自顶向下

先建立企业整体BIM的战略规划和组织规划，通过试点项目验证企业级整体规划的合理性并不断完善更新，然后在企业内全面推广。

（2）从项目型实践到企业级整体实施的方式自底向上

实施前期主要以满足甲方需求为目的，基本围绕项目运行。在积累一定项目经验的基础上，制定出适合企业自身发展的BIM整体规划和实施方案，逐步扩展到企业级实施。BIM实施是一个系统工程。对中国中铁而言，所属企业众多、业务结构复杂，BIM应用不可能一蹴而就，建议采用自顶向下和自底向上相结合的方式。根据BIM应用总体目标，由股份公司组织对BIM技术应用进行整体规划，在对所属各企业BIM技术应用现状梳理的基础上，规划出BIM技术实施路线，并制定整体的应用方案和实施指南，协调、指导各所属企业分阶段推进实施BIM技术的应用。所属各企业根据股份公司制定的整体应用方案，开展BIM技术应用工作，逐步总结，成果共享，最终形成中国中铁BIM技术应用全面推进的良好局面。

1.5BIM应用实施初期的问题及挑战

目前，中国中铁所属各设计、施工、制造企业已开展了部分项目级BIM应用研究，取得了一定的研究成果。但总体来说，中国中铁整体BIM实施尚处于起步阶段，还存在许多难以回避的问题和挑战，主要体现在以下几个方面：

1、既得利益的冲突

中国中铁BIM实施将涉及所属各企业的每个环节，对企业现有业务流程和管理模式都会带来很大变化，如企业的盈利模式、企业内岗位的重新设置、员工的考核与利益分配方式等，是企业内责任链和利益链再分配的过程。因此，如何让企业管理层达成共识、让全体员工接受BIM实施带来的变化，是中国中铁BIM实施中面临的最大挑战。对此，各企业应在BIM标准制定和贯彻实施中引起足够的重视。

2、管理模式的改变

基于BIM的实施方法与传统二维的方法存在明显的不同，原有的制度和标准已不能满足基于BIM模式的需要，两者之间存在一定的冲突。如对软硬件及网络等环节资源要求更高，对于信息资源的管理也必须从传统的分散式管理转变为集中的统一式管理模式，对资源的管理也将更加精细等。在采用BIM技术后，需对企业现有的制度及标准进行必要的调整，主要将涉及企业的资源管理、行为管理、激励机制、成果交付及质量控制等方面。与之同步的，是对企业的组织机构和人力资源等做相应的改变。

3、业务流程的再造

BIM技术提供了一种数字化的统一建筑信息模型表达方法，可以支持多专业团队协同的并行业务模式。这种业务模式变化必然导致传统串行式业务流程的改变，并对与其相关的建模、分析等业务内容产生影响，同时也会使原有的协作方式发生相应的变化。在采用BIM技术以后，企业必须重新定义和规范这种新的业务流程，才能保证基于BIM实施过程的运转顺畅。基于BIM技术的流程再造是设计、施工和制造企业必须面临的重要挑战。

4、信息资产的管理

在基于统一BIM模型的实施过程中，BIM模型将逐步取代二维图纸，成为核心交付物，其中也包括从模型自动生成的二维示意图。作为一种新的企业信息资产，BIM模型不仅作为一种新的存档资料，更多是要为各专业复用和共享，因此已无法用二维图纸的管理模式档案管理，需要建立一套信息资产的管理模式，即BIM模型的标准化定义与管理规范。在制定BIM标准与管理规范时，应与现有的二维审、制图标准衔接，以保证模型与相关图纸信息的有效关联，并达到较高的出图效率。

5、分配机制的改变

BIM技术的应用将带来各阶段、各专业（工种）、各工序的任务分配及工作量的变化，原有企业内的考核机制、奖励机制及分配机制必须进行相应的改变。

同时，整个行业BIM实施也会改变各阶段的取、付费标准，这些不仅涉及各企业内部的改变和调整，也涉及整个行业，需要各方协调，建立新的基于BIM产业链的分配机制。这是未来建筑行业信息变革的重大挑战。

中国中铁各企业要理性面对BIM应用实施初期的问题和挑战，正确处理好传统技术与BIM技术、生产任务与BIM应用的关系，根据企业自身实际，制定切实有效的BIM实施规划，分阶段、分步骤开展BIM研究和应用试点工作，保证BIM技术在中国中铁范围内按既定目标有序的发展。

2.企业实施步骤

中国中铁所属各设计、施工和工业制造企业已陆续开展了部分项目级BIM应用研究，并取得了一定的研究成果。但是中国中铁企业多、涉及的领域广、人员层次结构复杂，要实现BIM技术在各企业间的顺利实施和协调发展，有必要制定中国中铁BIM应用规范流程以指导企业顺利推进BIM技术的应用和推广。

按照中国中铁BIM应用实施路线，计划分起步阶段、深入阶段、整合阶段和巩固阶段等四个阶段完成BIM技术在中国中铁的全面应用。本章从BIM实施流程，从制定实施规划、准备实施资源、确定BIM应用点及解决方案、制定成果交付规范、制定企业BIM标准规范等步骤对中国中铁所属企业的BIM实施进行分析，供各单位借鉴执行。

2.1制定企业BIM实施规划

企业实施BIM的第一步，首先应成立专业的BIM规划团队，着手BIM实施规划的制定。BIM实施规划将对企业BIM应用的实施过程，起到关键性的指导作用。规划团队需要依据企业的发展战略，结合企业自身的条件，明确企业BIM建设和应用目标与方向，从需求出发制定企业自身的BIM 实施规划。

企业BIM实施规划应包括BIM的实施目标、实施流程、信息交换要求和基础条件等四个部分。

1、BIM实施目标

BIM实施目标的制定应该是短期目标和中长期的阶段性目标相结合的方式。短期目标可以具体到某一项目BIM应用和实现的主要价值，如创建BIM设计模型、4D模拟、成本预算等，通过借助何种BIM技术手段来解决什么问题，注重局部技术的实现和突破。中长期的目标是通过不同的BIM应用对企业的利益贡献进行分析和排序，最终确定企业今后要实施的BIM应用。同时，企业实施BIM的过程将意味着全新且完整的业务流程和生产组织方式的产生，因此中长期目标还要体现企业整体的资源整合、流程再造和价值提升等不同过程的目标和程度。

2、BIM实施流程

BIM实施流程分整体流程和详细流程两个层面。整体流程确定不同BIM应用之间的顺序和相互关系，使得所有团队成员都清楚自己的工作流程和其他团队成员工作流程之间的关系；详细流程则进一步安排每个BIM应用内部的活动顺序,定义输入与输出的信息模块及相应的信息输出情况。BIM实施流程可以用流程图来表达，在编制BIM总体流程图时应考虑以下三项内容：①梳理BIM实施的流程顺序；②根据实施项目的发展阶段安排BIM 应用的顺序；③确定BIM交互的成果。

3、信息交换要求

BIM实施过程中将涉及到设计、施工、制造、运营维护之间的信息交换，实施规划应定义不同参与方之间的信息交换要求，特别是每一个信息交换的信息创建者和信息接受者之间必须非常清楚信息交换的内容。

4、BIM基础条件

为保证BIM实施的顺利推进，需要具备和满足的必要基础条件，包括落实和确定交付成果的结构、合同语言、组织人员安排、沟通程序、质量控制程序和技术架构、技术基础设施（BIM实施需要的硬件、软件和网络基础设施）等。

2.2确定BIM应用解决方案

企业BIM实施规划的具体实施，应该从单项BIM专业应用入手，先选择几个关键的BIM应用点（例如：碰撞检查、工程算量等），实现BIM应用的单项突破，然后通过建立BIM试点项目，逐步扩展到多阶段、多专业的集成应用，积累和总结实施经验，研究摸索适合企业自身的BIM技术解决方案，最终实现工程项目全生命周期的BIM应用。

2.2.1如何选择BIM应用点

根据美国bSa（building SMART alliance）总结的25种BIM的不同应用，我们结合中国铁路行业的特点，总结归纳了20种常用的BIM应用类型（见图2-2），按照建设项目的规划、设计、施工、运营的时间段组织，有些应用跨越一个到多个阶段（例如BIM模型维护），有些应用则局限在某一个阶段内（例如性能化分析）。企业的BIM规划团队需要根据项目特点、参与方的目标和能力、期望的风险分担等选择最合适的BIM应用。

企业选择BIM应用可以从以下几个方面进行评估决定：

1、定义可能的BIM应用：规划团队考虑每一个可能的BIM应用以及它们和BIM实施目标之间的关系；

2、定义每一个BIM应用的责任方：每个BIM应用至少应该包括一个责任方，责任方应该包括所有涉及该BIM应用实施的所有团队成员，以及对BIM应用实施起辅助作用的可能外部参与方；

3、评估每一个BIM应用的每一个参与方在下列几个方面的能力：

a.资源：参与方具备实施BIM应用需要的资源，这些资源包括BIM团队、软件、软件培训、硬件、IT支持等；

b.能力：参与方是否具备实施某一特定BIM应用的知识；c.经验：参与方过去是否实施过某一特定BIM应用。

4、定义每一个BIM应用增加的价值和风险：进行某一特定BIM应用可能获得的价值和潜在风险。

5、确定是否实施某一个BIM应用：规划团队详细讨论每一个BIM应用是否适合企业或某个建设项目及团队的具体情况，包括每一个BIM应用可能带来的价值以及实施的成本，实施或不实施每一个BIM应用可能带来的风险等等，确定实施哪一些BIM应用，不实施哪一些BIM应用，最后再根据铁路项目全生命周期不同阶段的特点，确定实施BIM应用的先后顺序及步骤。

2.2.2 如何选择BIM试点项目

通常不建议中国中铁各企业一开始就全面实施BIM，而是应该从试点项目、小型团队开始，先解决核心业务点的需求，再解决业务线的需求，积累经验，逐步推广。试点项目一般是已完成或是已经心中有数的项目，因此可以集中精力学习软件，而不至于产生延误工期的风险。此项目应涵盖各主要专业，规模和复杂性适中，可以让各个专业的工程师都有机会参与和熟悉BIM软件平台，同时也可以培养出“核心骨干”为将来的大规模推广打下基础。试点项目取得一定成功之后，可以在企业内举办BIM项目成果总结会，并依据试点项目的成果决定下一步的更大范围推广和实施计划，如建立企业BIM标准、企业BIM族库或模板库等。

2.2.3制定企业级BIM解决方案

在中国中铁企业中开展BIM应用，不仅仅是单纯地将BIM软件应用于铁路工程项目中，而应该着眼于全局，进行BIM技术解决方案的研究。企业级BIM技术架构的实现，可以采用全新开发的模式，但是整体的难度较大，且缺少相应的技术支撑，技术风险很大。因此可以考虑先以主流BIM厂家的BIM解决方案为基础，在厂家的技术支持下处理各不同厂家数据格式兼容性，然后按企业自身的业务现状进行组合、完善、扩展、改造出各个应用系统，最终形成本企业的BIM解决方案，以满足中国中铁各企业BIM应用的需要。

目前占据国内BIM软件市场的主流厂商主要有欧特克、达索系统、Bentley、Tekla等，这些软件厂商的BIM技术解决方案各有特色。

1、欧特克(Autodesk)BIM技术解决方案

欧特克提供了专业的BIM系统平台及完整的、具有针对性的解决方案。欧特克整体BIM解决方案覆盖了工程建设行业的众多应用领域，涉及建筑、结构、水暖电、土木工程、地理信息、流程工厂、机械制造等主要专业，如图2-3所示。

欧特克针对不同领域的实际需要，特别提供了欧特克建筑设计套件2013、欧特克基础设施设计套件2013等综合性的工具集，以支持企业的BIM应用流程。其中，面向建筑全生命周期的欧特克BIM解决方案以Autodesk Revit软件产品创建的智能模型为基础；面向基础设施全生命周期的欧特克BIM解决方案以AutoCAD Civil 3D土木工程设计软件为基础。同时，还有一套补充解决方案用以扩大BIM的效用，包括项目虚拟可视化和模拟软件、AutoCAD文档和专业制图软件以及数据管理和协作系统软件。

2、达索系统（Dassault Systemes）BIM技术解决方案

达索系统(Dassault Systemes)公司提供的全流程BIM/PLM(Product Lifecycle Management．产品生命周期管理)解决方案，包括：项目协同管理平台ENOVIA、设计建模平台CATIA及Digital Project、建筑性能分析平台SIMULIA(Abaques)、施工模拟平台DELMIA、虚拟现实交互平台3DVIA等五大类软件平台，涵盖建筑行业所涉及的全部项日生命周期。

达索系统的整个BIM系统平台是一个有机整合体，具体的产品架构如图2-4所示。

达索系统的BIM系统平台涵盖了工程建筑行业项目全生命周期。能满足行业内用户在各个阶段对BIM数据处理的要求。平台上的各个系统软件包含了大量的模块以针对不同客户的不同需求。达索系统旗下不同品牌系统软件之间实现了统一的底层数据结构，以此可以轻易地将其有机结合存一起，实现数据之间的无缝连接。不会存在其他厂商自身不同品牌软件之间有时仍需要通过中间格式进行数据传递而导致数据丢失和难以实现双向同步的状况。

3、奔特力(Bentley)BIM技术解决方案

奔特力( Bentley)的产品以支持协同工作及数据共享为原则，其综合解决方案集成了用于建筑及基础设施设计的MicroStation图形环境，用于项目团队协同工作的ProjectWise工程项目管理环境以及用于资产运营管理的AssetWise资产信息管理环境。通过专业应用模块的有机组合，形成适用不同领域的综合解决方案，所有这些解决方案均支持数据互用及团队协同工作，辅以全球专业服务，持续支持全球建筑及基础设施建设。

Bentley公司在2012年3月份正式推出新一代的以AECOsim BUilding Designer( ABD)及相应的能耗计算系统AECOsim Energy Simulator( AES)为主的建筑行业解决方案。它是一个基于BIM理念的解决方案，关注建筑项目的协同设计及工程信息存储、设计、建造、运营维护整个生命周期的应用。解决方案的整体架构如图2-5所示。

4、泰科拉（Tekla）BIM技术解决方案

Tekla在建筑和施工领域提供了基于模型的软件产品Tekla Structures和Tekla BIMsight，基于模型的Tekla建筑信息模型（BIM）方案全面覆盖所有关键细节，以一体化的方式管理整个建筑过程，是多方位支持项目运作的全能工具。Tekla的目标是为广大企业提供最富价值的高效工具，使之可以为未来的发展预留更多的资源和时间。

Tekla Structures软件配置 提供了一个精确、详细及细致的三维数据环境，可以由以下领域共享：

结构设计、钢结构深化及加工、预制混凝土、现浇混凝土、建筑建造、教育、应用程序开发，为所有结构提供行之有效的解决方案。

Tekla Structures提供的建筑信息建模 (BIM) 解决方案支持从建筑设计到建造、吊装和现场管理的各个施工环节。建筑设计师、结构工程师、详图深化人员、工程加工人员、现场安装与管理人员、业主、总包方等，都可以将自己的信息加入到这个模型，也能从中获取信息。

Tekla Structures 不仅是预制混凝土行业适用的设计和细部设计软件，也适用于现浇混凝土，因此成为了承包商关注的重点。Tekla Structures 软件是一款集成了钢筋信息与建筑材料信息的强大工具，广泛运用于从设计到施工的各个项目环节。它是唯一可以集成弯曲钢筋表之类的钢筋信息并将其用于施工的解决方案。

更快更准确的图纸和报告、零错误设计和精准的深化、协同工作使不同专业间的配合问题降低为零、协同设计使效率提高，缩短项目进行时间，Tekla Structures带来高度细致的“完工后”结构模型的创建、整合以及分割，可以让用户实现最高级别的建筑和产品控制。把所有信息都整合进模型可以实现更多的合作以及更好的项目管理与交付。这种转化可以更好地提高生产力并且消除浪费，实现建筑和建造的可持续性发展。

Tekla Structures是一个开放的软件解决方案，可以和行业内其它顶尖软件接口，并且可以最高级别的保证数据的完整性和准确性。Tekla与分析和设计、管理信息系统（MIS）、加工机械、项目管理、建筑及工业整合、成本估算行业内广泛的软件有接口，如Robobat, STAAD Pro, SAP2000,StruSoft, ArchiCad, Revit, MagiCAD等都是Tekla的合作伙伴。Tekla Structures可与其他现有应用程序配合使用，也可单独作为开发自制内部解决方案的平台。它是支持协同工作和标准化的开放式平台。通过采用Microsoft.NET 技术设置的 Tekla Open API 应用编程接口，Tekla可链接到多种不同系统。

5、技术解决方案总体评价

欧特克解决方案在建筑领域有优异的表现，对建筑水暖、电气等专业针对性强，操作简便，但特别异型的建筑构造也需要通过外部软件实现其造型，再导入欧特克相关产品中，开展实际工作。另外，由于缺乏对地质专业三维体建模需求的支撑，无法在铁路工程领域实现地质、路基、隧道、桥梁等三维设计工作。旗下不同产品之间的设计成果数据格式不统一也是比较明显的缺陷。

达索的核心产品Catia是制造行业内高端产品，具有很强大的三维曲面造型功能，能够满足很多异性结构的复杂建模需求，地质三维建模能力强。主推全生命周期管理（PLM）解决方案，其Matrix One

在国外多家客户以及国内成勘院有所应用。近几年开始进军工程建设行业，曾参与“鸟巢”项目的复杂 造型设计，并在国内水电行业最大的用户成勘院树立了成功案例。其国内代理一般具有较强的项目实施能力，具有直接支持客户的服务模式－客户化定制。但存在产品价格较贵，对AEC行业标准支持还不够完善的问题。

Bentley在国内土木行业有不少针对性解决方案，在国内提供厂商直销业务，有专门的厂商技术团队提供服务。但其技术支持规模有限，目前只能覆盖少量大客户，销售渠道建设较差。但绝大多数用户有多年的AutoCAD经验和习惯，是Bentley产品推广的最大阻力，直接导致产品难以学习，不符合用户操作习惯，其所使用的部分格式不主流等、产品本地化程度不高，不同产品之间的数据交换不太理想，但Bentley强大的数据处理能力和协同能力为大场景数据集成、多专业协同提供了条件，比较适合铁路带状工程的特点。

综上所述，目前主流BIM方案厂商的软件都基本具备实施BIM解决方案的能力，但其产品和服务上或多或少都存在一些缺陷，需在实际应用时处理不同厂商数据兼容性的问题，大力加强其本地化、信息交互标准化、适应行业特性化等方面的完善和改进，才能更好的适用于中国中铁的业务需要和行业要求。

根据以上BIM解决方案的分析，建议采用奔特力公司的技术解决方案作为专业整体协同的基础平台，采用达索公司的技术解决方案作为站前专业BIM应用基础平台，采用Tekla解决钢结构专业基础平台，采用欧特克公司的技术解决方案作为站后专业BIM应用基础平台，工业机械制造BIM应用基础平台则可根据数据机床数据接口要求进行选择，并在以上选择的基础平台上根据应用需求进行二次开发，最终集成整合到整个中国中铁BIM技术应用解决方案中。

2.3配置BIM的实施资源

BIM技术是引领工程建设行业技术革命的有效手段。要实现BIM技术在中国中铁的顺利实施，需要各企业开展BIM实施所需的生产要素建设，为BIM的顺利实施做好充分准备。生产要素主要包括IT环境资源、BIM人力资源和BIM模型资源。

2.3.1 IT环境资源建设

IT环境资源是指企业BIM 实施过程中所需的软、硬件技术条件及其他相关基础设施，如：BIM实施所需的各类软件系统工具、桌面计算机、服务器、网络资源，数据存储系统等。

1、BIM软件资源

选择适用的BIM软件是开展BIM技术应用研究的首要条件，也决定了BIM技术应用的可操作性和协调性。

现在市场上主流的BIM厂商提供了很多种类的BIM软件产品，企业需要对主流的BIM厂商及产品进行深入的调研分析和技术交流，确定最适合本企业的软件平台，一般包括以下四个步骤。

（1）初步筛选

全面考察市场上现有的国内外BIM软件及应用状况，结合本单位的业务需求、企业规模，充分考虑BIM 软件的功能、本地化程度、应用接口能力、软件性价比、以及技术支持能力等关键因素，从中筛选出可能适用的BIM软件平台，如有必要，企业也可请相关的BIM软件服务商、专业咨询机构等提出咨询建议。在此基础上经过初步筛选形成本单位的BIM应用软件调研报告。

（2）分析评估

对初选的BIM应用软件进行分析评估，分析评估指标包括：是否符合企业的整体发展战略规划；可能对企业业务带来的收益产生的影响；软件部署实施的成本和投资回报率估算；软件以及企业内设计专业人员接受的意愿和学习难度等。在此基础上经过分析评估形成BIM应用软件的分析报告。

（3）试用测试

抽调部分设计专业人员，在分析报告的基础上选定部分BIM软件进行试用测试。为了保证测试的完整性和可靠性，可选择部分试点项目进行全面测试，软件性能测试由信息部门的专业人员负责，软件功能测试由部分设计专业人员负责，在此基础上，经过试用测试形成BIM应用软件的测试报告和备选软件

2、IT基础架构

企业的IT基础架构主要包括桌面计算机、服务器、网络资源、数据存储系统等硬件环境资源，是企业级 BIM 实施中资源投入比重最大，技术集成性很强的部分。

BIM技术应用是基于该技术的诸多BIM应用软件，如欧特克公司的Revit系列软件，达索公司的CATIA系列软件等，这些软件都是基于三维的工作方式，对硬件的计算能力和图形处理能力提出很高要求，需要高性能的计算机。因此，对于一个项目团队，可以根据每个成员的工作内容，配置不同硬件，形成阶梯配置。比如，单专业的建模可以考虑较低的配置，对于多专业模型的整合就需要较高配置，若采用网络协同工作方式，还需要投入中央数据存储、服务器、网络资源等配套的硬件设施。

企业需要充分考虑数据存储容量要求、并发用户数量要求、实际业务中人员的使用频率、数据吞吐能力、系统安全性、运行稳定性等因素，对现有的硬件资源进行整合，制定出有针对性的IT基础架构规划方案，请系统集成商根据企业的需求提出具体的设备类型、参数指标及实施方案。

对于硬件资源较庞大的大中型企业，可尝试搭建基于虚拟化技术的IT基础架构平台，用于支持BIM软件的运行。其总体思想是通过虚拟化产品在各种硬件上的部署，使应用程序能够在虚拟的计算机元件基础上运行，脱离对硬件的直接依赖，从而实现硬件资源的重新分配与整合，以便更好、更高效地利用这些资源，最终达到简化管理、优化资源的目标。目前，虚拟化已经从单纯的虚拟服务器成长为虚拟桌面、网络、存储等多种虚拟技术，可以为企业建立良好的BIM应用环境。

云计算技术是IT技术发展的前沿和方向，也是企业未来最重要的IT基础架构，一般可分为私有云、公有云、混合云等模式。私有云技术的IT基础架构主要特点是，企业需自行搭建云服务架构，并通过企业局域网提供相关的计算资源及服务。基于私有云技术的IT 基础架构目前还处于初步应用阶段，特别是对于BIM技术的应用支持更处于探索阶段。但是随着云计算应用的快速普及，在不久的将来云架构必将实现对BIM应用的良好支持，成为企业未来在 BIM 实施中优先选择的IT基础架构。

2.3.2BIM人力资源建设

BIM人力资源是指企业中与 BIM 组织、实施直接相关的技术和管理人员，以及相应的组织机构，如：BIM专业工程师、BIM项目经理、BIM数据管理员，及独立和非独立的BIM相关机构和部门等。企业在BIM实施中对人力资源的调整，要依照BIM实施的类型、阶段、循序渐进地进行，还应与传统的方式做好衔接和融合，不可一蹴而就。

1、BIM应用模式

BIM应用模式总体上可以归纳为以下三种，企业可以根据自身情况选择适合的模式结构。

（1）企业BIM服务外包

小型企业一般缺少BIM专业人才，尚不具备BIM的组织实施能力，或者没有整体实施BIM的计划和安排，建议可以采用BIM服务外包的工作模式，一般可分为两种：

a．BIM项目工作外包：以设计项目为单位，订立商业合同将相关的BIM工作整体外包给BIM服务公司。如企业遇到有BIM需求时，将BIM模型制作及后续的深入应用全部或部分的外包给专业BIM咨询服务公司完成，并支付BIM服务费用。

b．BIM人力资源外包：相关的BIM工作岗位长期外包给BIM服务公司，如BIM建模人员、BIM出图人员等，由企业支付相关的劳务报酬。

（2）组建专业团队模式

中型企业在BIM实施的初期，可以通过分层次、分专业组建BIM团队的方式来推动BIM应用的实施。分层次就是企业根据自身BIM应用水平，考虑组建BIM应用、BIM研究、BIM软件开发团队；分专业就是要结合企业业务，组建如桥梁、隧道、路基、地质、测绘、房建、四电集成等不同专业构成的BIM团队。在BIM团队建设过程中，为确保BIM团队发挥应有的作用，企业应明确BIM能力建设目标，合理制定BIM团队的任务和不同阶段发展规划。

通过BIM专业支持团队的项目支持，逐步积累BIM应用经验，影响各业务部门的设计人员对BIM的认识和熟悉，为企业全专业的BIM推广应用奠定基础。

3）整体推动模式

大型企业如果能保障充分的资源投入，可以考虑采取整体推动企业BIM应用的模式，在一定时限内实现企业内部全专业、全流程、全人员的BIM应用，即全体人员掌握并使用BIM工具从事业务活动。这种模式要求企业以BIM技术为核心制定全专业的业务流程，依此建立与之配套的BIM资源和其相应的标准规范，使之在较短时间内成为企业新的核心竞争力，在此基础上建立企业新的BIM人力资源的组织结构。

由于整体推动模式的实施风险较大，企业应由简单到复杂，逐步进行各种不同类型的项目实践，总结出适合企业自身的BIM应用方法，建立好其他的相关机制。对于特殊复杂的项目，可以考虑BIM服务外包的方式，委托BIM咨询服务公司配合完成部分或全部BIM相关工作。

整体推动模式是真正基于业务部门的实际业务过程展开，更有利于企业级BIM应用经验的积累和BIM相关制度的建立，所形成的人力资源的组织结构也更接近未来企业级BIM的合理结构。

2、BIM组织机构

随着BIM技术在各企业中的推广应用，必将引起传统的人力资源组织结构等方面的深刻变化，需要在原有的人力资源组织结构的基础上，重新规划和调整适合BIM 实施的人力资源组织结构，这是实现企业BIM实施战略目标的重要保证。

企业的信息管理部门将以BIM实施为工作重心，可增设主控综合部门、BIM技术组和BIM资源管理组，负责BIM技术的应用研究、技术支持和提供BIM服务。图2-8为企业整体实施BIM后的人力资源组织结构图，可供参考。

2、BIM岗位设置

企业在引入BIM应用后，需要增设BIM相关的岗位，以适应新的变化。新增BIM岗位主要可归纳为以下几个大类：

2.3.3BIM模型资源建设

BIM模型资源是指企业在BIM 实施过程中积累并经过标准化处理，形成可重复利用的模型和构件的总称，一般存储于企业BIM信息化系统中，BIM模型资源一般以库的形式体现，如：BIM模型库、BIM构件库、BIM知识库等。这些BIM构件和模型经过加工处理，进行合理管理和有效利用，可形成能重复利用的资源，从而大幅度提高BIM的设计效率和设计质量，降低BIM实施的成本。

1、整体规划

企业在实施BIM之初，就应做好BIM模型资源的规划。企业内部由于各自涉及的业务领域不同，对模型资源的需求也不相同，因此需要根据自身的业务特点，理清构件资源需求，预测本企业对模型资源在数量和质量两方面的需求，通过统计分析现有模型资源，确定本企业需补充建设的模型资源，制定满足本企业需求的模型资源建设办法与措施。

2、信息分类与编码

信息分类与编码是模型资源入库和检索的基础，也是模型资源建设的重要内容。为了使用方便，并易于扩充和维护，必须对模型资源库中包含的所有信息资源进行分类，并依据分类目录建立存储结构。同时在信息分类的基础上，将信息对象进行编码，使之赋予有一定规律性、易于计算机和人识别与处理的符号。信息分类可结合企业已有的基础分类方法，综合考虑BIM实施特点，依据行业习惯按专业划分大类，再按功能、材料、特征进一步细分，按照不同等级划分出子类别。信息编码应尽量简短明确，与分类系统相适应，尽可能反映编码对象的特点，适用于不同的BIM应用领域，支持系统集成。

3、制作、审核与入库

企业需要规范BIM模型设计信息完整性和准确性的检查标准，制定命名标准，并且制定BIM模型入库及更新的审核方法，严格控制BIM模型创建及更新的权限，建立模型入库的激励制度。每个模型或构件包含的信息并非越多越好，制作过程满足设计深度需求即可，信息过多则可能导致最终三维模型信息量过大，占用大量设备资源，难以操控。依据企业命名标准命名后的构件文件，应交给指定的审核人进行审核，通常审核人应具有丰富的模型和构件制作经验，对企业模型资源的规划、企业模型库、构件库的存储结构非常熟悉。审核人需要将模型和构件加载到实际项目环境中进行测试，重点测试构件的三维与平立剖面显示、参数设置等。只有通过审核的模型和构件，才能存储到企业模型资源库中。

4、管理方式

BIM模型资源的管理包括权限分配和维护两部分，通常应按照不同部门、不同专业对构件的使用需求，设置不同的访问权限。管理员须定期升级库中构件文件的版本，删除不再适用的废弃构件文件。典型的BIM模型资源库管理方式有两种：一是基于操作系统提供的文档存储方式配合其自身的权限体系进行管理，这种方式投资少、实施简单、操作简捷，但不便于检索、管理及数据维护；二是采用专业的数据管理系统进行，例如专业知识库管理系统，这种方式更有利于数据的检索，能够达到资源较高的利用率，具有良好的管理能力及维护能力，支持对人员、角色、权限的控制要求，但需要一定的投资，管理人员需要一个适应的过程。

2.4制定BIM成果交付标准

铁路工程建设行业现阶段主要采用二维工程图的交付形式，二维图纸的交付成果有成熟、系统的规范、指南、手册等文件进行指导，目前还没有三维模型和信息的交付成果的具体相关条文加以规定和约束。现阶段的BIM交付成果应以二维工程图及相关文件为主体，三维模型和附属信息交付为辅助手段。

三维模型是承载工程信息的基础，二维图纸是三维实体的二维表达，附属信息是三维模型拓展应用的桥梁，BIM交付成果应系统、协调地包含这几方面的内容。

BIM交付成果片面的追求三维可视化仿真效果，会使BIM技术应用局限于效果展示；现阶段过度追求生成所有的二维图纸，不仅会给设计人员带来大量的工作负担，也会导致BIM技术的应用陷入困境。

2.4.1交付内容

目前，由于BIM技术应用处于起步阶段，部分企业对BIM交付成果的理解尚停留在三维可视化效果方面，片面的追求BIM可视化及模拟仿真效果，使BIM技术的应用局限于效果展示上，这忽略了BIM技术能够为优化铁路设计、提高设计质量所带来的价值，偏离了BIM应用的正确方向。因此BIM交付成果的内容，应将重点放在BIM技术的优势方面，不仅包含三维模型，还应包括二维图纸和附属信息等内容。

1、二维图纸

随着设计阶段的变化，二维图纸所交付的内容也有所不同，但总体来说各个阶段所提交的二维图纸必须达到国家或者行业的既有规范、标准和习惯的要求。

方案设计阶段和初步设计阶段交付的二维图纸是由BIM模型直接生成，包括了总平面图、剖面图、立面图等；施工图设计阶段的二维图纸是在经过碰撞检查和设计修改，消除了相应的错误后，根据需要通过BIM模型生成所需的详细二维图纸，如平纵断面图、综合管线图等，本阶段所生成的图纸可导出到二维环境中进行再处理。

2、三维模型

三维模型作为BIM交付成果的核心内容，也需要满足行业或者企业的相关设计规范，如模型的编码规则、命名规则等。三维模型随着设计阶段的不同，其所交付的内容也应有所不同。

在规划设计阶段，应提供经分析及方案优化后的BIM方案设计模型，也可同时提供用于多方案比选的BIM方案设计模型，在初步设计和施工图设计阶段，应提供综合协调模型，重点用于进行专业间的综合协调，及检查是否存在因为设计错误造成无法施工等情况。各个阶段所提交模型文件需经量化处理，对计算机配置要求较低，可用于模型审查、批注、浏览漫游、测量、打印等，但不能修改。同时，所交付的三维模型不仅可以满足项目设计校对审核过程和项目协调的需要，同时还应保证原始设计模型的安全。三维模型一般只需安装对应的BIM模型浏览器即可，并可在平板电脑、手机等移动设备上快速浏览，实现高效、实时协同。

3、附属信息

三维模型是承载信息的基础，附加的信息是模型各类功能延伸的前提，各阶段应根据工程建设情况提交给下阶段与三维模型相关联的附属信息，附属信息应包含本阶段的所有几何信息和非几何属性。附属信息可依附存储于三维模型中，也可借助一定的技术手段关联存储于模型之外的数据文件中，如SQLServer、Excel、XML等，从而达到全生命周期信息无损传递的目的。

2.4.2交付深度

定义交付深度是为了使工程建设项目的各参与方在描述BIM模型应当包含的内容及模型的详细程度时，能够使用共同的语言和相同的等级划分规范。主要用于确定BIM模型的阶段成果，表达用户需求及在合同中规定客户的具体交付要求，有助于各单位、各专业、各工种的有效配合，更好地控制建设周期和有效地组织管理。

1、原则

（1）全过程

交付深度的划分应涵盖铁路建设全过程，一般包括规划、设计、施工及运维四大阶段，其中设计阶段一般又分为预可研设计（概念设计）、可研设计（方案设计）、初步设计和施工图设计。

（2）独立

交付深度的划分主要依据工程建设表达需要，与各建设阶段并不是一一对应关系，同一阶段不同应用点时的深度也不一定相同。

（3）适度

包括三个方面内容：模型造型精度、模型信息含量、合理的构件范围；同时，在满足BIM应用需求的基础上应尽量简化模型，即满足各阶段表达要求即可，建模不足或建模过度均不可取。

2、各阶段交付深度

各等级交付深度要求如下：

（1）深度等级Ⅰ

模型仅需表现对应构筑物实体的基本形状及总体尺寸，无需表现细节特征及内部组成；信息包括面积、高度、体积等基本信息，也可加入必要的语义信息；图纸仅需基本BIM模型。该深度主要用于规划、预可研或可研阶段。

（2）深度等级Ⅱ

模型应表现对应的构筑物实体的主要几何特征及关键尺寸，无需表现细节特征、内部构件组成等；信息包括构件的主要尺寸、安装尺寸、类型、规格及其它关键参数和属性等；图纸包括传统二维设计图及附带BIM设计模型。该深度主要用于初步设计或施工图设计阶段。

（3）深度等级Ⅲ

模型应表现对应的构筑物实体的详细几何特征及精确尺寸，应表现必要的细部特征及内部组成，应包括施工期构建及必要细部特征；信息应涵盖施工阶段涉及的各类详细信息，包括施工材料、进度、方案、工艺、成本等；图纸包括必要的二维图及附带施工信息的BIM模型。该深度主要用于施工阶段。

（4）深度等级Ⅳ

模型应表现对应的构筑物实体的详细几何特征及精确尺寸，应表现必要的细部特征及内部组成，应包括运维期构建及必要细部特征；信息应涵盖运维阶段涉及的各类详细信息，包括运维管理、应急救援、监测、调度等；图纸包括必要的二维图及附带运维信息的BIM模型。该深度主要用于运维阶段。

2.4.3数据格式

由于BIM模型交付的目的、对象、后续用途的不同，不同类型的设计模型，应规定其适合的数据格式，并在保证数据的完整、一致、关联、通用、可重用、轻量化等方面寻求合理的方式。

1、应能满足各阶段BIM技术应用的需要。

BIM模型的交付目的，主要是作为完整的数据资源，供建设工程全生命期的不同阶段使用。为保证数据的完整性，应保持原有的数据格式，应避免数据转换造成的数据损失。

2、能直接或结合相关开发无损传递模型附带的信息。

项目设计中应该采用本企业认可的BIM模型格式，基于原则是：在生命周期中某一阶段内（如设计阶段），如频繁数据交换，应尽量采用同一软件厂商的专有数据存储格式，可降低错误率。在不同阶段间的应用，如需长期保持的数据，应尽量采用标准格式（如IFC和gbXML格式），同时应保留原格式的数据。在进行BIM模型传递时也可采用几何与信息分离，分别进行传递的过渡方式。

2.5建立企业级BIM应用规范

当前，中国中铁BIM的应用处在迅速上升的阶段，但是大部分企业的BIM应用仅停留在项目的应用层面，BIM应用要真正实现为企业创造价值，一定要进入企业级标准规范落地实施的层面。企业BIM标准规范的编制，可参考国外发达国家已发布的BIM相关文件，结合中国铁路行业现有的标准规范，以项目级应用为基础，设计和施工企业可先从隧道、桥梁、地质、测绘等核心的站前专业领域开始，再逐渐扩展辐射到其他站后相关的专业领域。企业级BIM标准规范的主要内容包含以下三个方面：

1、基于BIM的实施资源标准

在企业BIM实施过程中，为了实现资源的共享、重复使用和规模化生产，需要制定相应的BIM实施资源相关的标准和规范，定义和规范企业实施的IT基础条件、与BIM相关的人员组织机构、以BIM模型为核心的资源管理方法等内容。

实施资源相关的标准和规范中最重要的，一是要建立基于BIM的信息分类编码标准和管理规范，用以规范模型和构件资源库的建立和管理过程；二是要建立数据交换与存储标准，解决不同BIM软件之间的数据交换与集中存储的问题。这些标准规范的制定，必须由本企业自身组织制定，而其他与实施资源相关的标准规范的建立，例如：硬件、网络环境，文件命名规则、信息化配套系统等，也可以委托给外部的专业BIM服务咨询机构进行制定和实施。

2、基于BIM的实施行为标准

制定企业级BIM实施行为相关的标准规范，目的是重新定义和规范企业新的业务流程、业务活动及协同方式，通过重新梳理和定义，保证BIM实施过程的运转顺畅，从而提高BIM工作效率，保证实施水平和质量，降低实施成本。

实施行为相关的标准和规范中，最重要的是制定企业的BIM建模标准和协同工作规范。建模是BIM实施的基础，为最终的交付服务，不同行为节点的交付成果在BIM模式下包含哪些内容需要首先定义清楚，这也是制定建模标准的基础。协同工作规范的建立过程就是企业制定协同工作规定和形成习惯的过程，包含企业内部协同（专业内、专业外）和外部协同两部分。

3、BIM交付标准

随着BIM技术的应用，企业在业务流程、组织结构改变的同时，也带来了交付成果的变化。企业制定BIM交付标准，对“交付”和“提交”应有所区别和侧重。对于企业外部“交付”相关的内容、深度、格式等规范，应依据政府主管部门的报批要求，以业主或甲方的合同要求为基本准则。对于企业内部“提交”相关的内容、深度、格式等规范，以保证企业内部工作协同和信息传递的准确、高效、顺畅为基本原则，并以此建立交付标准。

企业可以参考国内外同行的业务实践，初步建立企业自身的BIM交付制度，并通过业务实践不断总结经验，逐步改进完善，最终形成BIM交付标准和规范，使其成为企业级BIM实施战略的有机组成部分。

好啦，这一期就到这里，为了能够更好运营本公众号，希望大家多多支持BIM鱼塘承接的业务，欢迎商务合作。

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