近年来，国家政策和工程行业都在探索着BIM设计施工一体化。

BIM设计施工一体化涉及到BIM模型数据的生产与复用问题，而 BIM数据生产与复用，又涉及到以下问题。

数据兼容问题

关于数据兼容问题，过去的很多文章都有提到。

数据兼容问题，无非是软件格式不一致造成的数据无法读取、应用和传递。

目前，市面上的设计和施工软件种类非常多，每个软件厂商都有各自的特长和优势，如Revit是建模初学者的入门软件，简单易上手；Bentley软件在土木交通方面具有领先的技术优势；而国内的广联达算量软件在价格和软件功能上，都较国内外软件有优势；品茗软件在施工方面，经过多年的工程实践和软件更新迭代，其施工软件在业内非常出名。

当设计和施工单位，选择这些来自不同厂商的软件时，势必会造成BIM模型数据兼容问题。国外设计软件创建的BIM模型数据，往往无法导入到国内的算量软件中，使得BIM模型数据无法复用。

要解决这个问题，利用IFC作为第三方数据交换标准，解决不同软件数据无法传递和共享的问题是一个方法，另一方法是让占据设计BIM软件主导地位的国外软件，向下游延伸，或是国内BIM软件，将目光投向上游的设计BIM软件，加强在设计BIM软件上的研发和投入，实现BIM模型数据在设计施工阶段的快速流转。

模型精度问题

在一个工程项目中，不同阶段的模型深度是不一致的。

为满足不同的设计和施工需求，在设计阶段，模型精度要求不低于LOD200，以正确表达工程构件几何信息为目标，协调各构件间的空间关系，优化构件尺寸和位置，分析建筑净高等。

在施工阶段，施工模型精度不低于LOD300。 BIM模型在几何信息的基础上，开始加入构件名称、编号、型号、材料、设计参数、构造做法等数据信息，以及满足制图需要的二维表达符号等非几何类信息。这些信息加载到BIM模型后，可以满足二维设计的图纸表达，提升设计的准确度。

模型的精细度是由模型使用目的决定的，在我国，设计和施工模型，往往是由不同团队创建的。这意味着工作模式不一致，工作重点不一致，如在设计阶段，设计工作更关注的是规范性，在施工阶段，项目实施更关注的是成本问题。

这种不一致，造成的不仅是模型深度的不一致，还有设计上的，在施工深化工作时，需要进行设计和模型的改动，这种改动带来的工作量一般比重新建模更多，这给数据复用带来了很大的阻碍。

其他问题

1.企业业务数据保密

BIM模型包含许多公司内部数据，如造价相关的成本问题，这属于公司内部的保密数据，一旦BIM模型交付出去，就会造成数据泄露，因此，相关单位不愿意BIM模型被复用。

2.各参建方间需求各异

对于设计院来说，BIM技术的引入将打破传统工具的使用习惯，造成人员的增加和资金的投入；对于施工企业，其对BIM的需求，主要是想利用MEP功能解决机电管线安装的问题；而建设单位，目前欠缺在项目中应用BIM进行采购、设计、建设等方面的专业管控能力和应用思路。上述因素，使得BIM数据和信息在项目各阶段的传递和共享困难，以及业务管理无法协同。

解决方式

1. 基于统一的数据标准和数据交付规范

统一的数据标准和交付规范，是BIM数据从设计阶段，传递到深化设计、施工阶段的基础。目前，我国BIM数据存储标准和设计施工交付标准为：《建筑信息模型分类和编码标准》、《建筑工程信息模型存储标准》、《建筑信息模型设计交付标准》、《建筑信息模型施工应用标准》。

2.制定设计施工一体化BIM技术应用策略

BIM技术实现设计施工一体化应用，要基于一个统一的BIM模型，再基于这个BIM模型实现一体化应用。如对项目场地、环境（声、光、热、风、日照等）、施工工艺工序、材料、设备、成本、进度等进行模拟，对各专业在设计过程中的合规性和错、漏、碰、缺等协调性问题进行检查，减少施工过程中的不确定性。

3.基于BIM技术的工程数字化协同管理平台

工程数字协同管理平台有助于汇集设计、招投标、深化设计、施工各阶段的BIM数据，构建全过程、精细化、分级管理的能力，辅助完成建造工程成本、进度、质量、安全管理、合同管理、物资管理、工程技术/验收资料管理等工作，实现设计施工一体化精益建造。

以上解决方式，能在一定程度上减少造成BIM模型复用困难的技术障碍和利益因素，节约项目资源和成本。下面，我们一起来看下BIM设计施工一体化的实施案例。

实施案例

鄂州花湖机场，位于中国湖北省鄂州市鄂城区燕矶镇、沙窝乡、花湖镇交界处，西北距鄂州市中心约16千米、南距黄石市中心约15千米，为4E级国际机场、航空物流国际口岸、亚洲第一座专业性货运枢纽机场。

2020年，我司分别与民航机场建设工程有限公司、中铁北京工程局集团有限公司、北京中航空港建设有限公司达成合作，为鄂州机场场道001标、002标、003标合同段提供施工深化工作。

鄂州机场通过开展数字化正向设计，进行了方案模拟、深化设计、管线综合、工程算量、模型出图、数字化交付等创新应用，大幅提高设计进度和精细度，推动了设计思维、工作流程、协同方式乃至建设模式的深刻变化，使BIM模型的全生命周期应用得以实现，展现了BIM技术优良的市场应用前景。

1.全专业BIM正向设计

湖北省积极响应国家的“一带一路”政策号召，将鄂州机场打造成全球第四个、亚洲第一的航空物流枢纽机场。鄂州机场项目是国内第一个采用全专业正向设计的机场项目。

通过参数化、模块化建立道路、管网、建筑等信息化模型。将设计思路直接呈现在三维视图上，实现各专业的整合，减少二维的设计盲区，便于设计优化、降低专业协调次数，提高设计进度和质量。直接以三维模型进行设计优化、工程算量、造价分析等一系列创新应用。

2.方案可视化

利用BIM信息模型取代传统二维平面设计手段，使项目与BIM真正结合起来。三维模型的直观性能有效提高设计人员的理解和表达力，从而保证设计成果的质量，为可视化设计提供了基础。

运用软件对所建立的信息化模型进行可视化的碰撞检查，优化管线排布方案。

3.PNL地下管网的开发

将相关地下管网节点录入PNL模型库中，经过二次开发，在软件中安装插件，通过导入PNL将节点模型直接使用，节省创建节点的时间，提高工作效率30%。

PNL地下管网插件详情：地下管网插件—艾三维 PNL | 包含雨水、给水、电力等共计1100余种市政管道工程及附属设施图集的标准化节点

4.编码构件

为规范BIM模型中构件分类、编码与组织，实现工程全生命周期信息的交换与共享，按照面分法和线分法混合的分类法对BIM模型构件赋予唯一识别码。该编码由工程项目、单项工程、单位工程、子单位工程、工程阶段、专业、子专业、二级子专业、构件类别、构件子类别、构件类型、构件实例，共12级组成。开发编码插件，结合编码数据库，对构件进行快速刷码。

艾三维编码插件详情：艾三维编码插件 | 基于MicroStation平台的BIM模型编码插件

5.模型出图

BIM通过对设计进行可视化展示、模拟、优化后，实现各设计阶段二维图纸的自动出具，不仅可以出具传统的平面图纸，还可以对特定剖面、视角进行截取保存。

6.造价应用

利用BIM模型向造价咨询单位提资，辅助造价咨询单位完成工程造价文件的编制。

在设计优化过程中对比原方案与优化方案BIM模型，利用模型输出对比工程量，为优化设计方案提供实时造价基础数据。

7.向施工管理平台信息传递

通过IFC格式模型解析和非IFC格式建筑信息转化，将设计模型、属性信息、构件编码，轻量化至施工管理平台，施工方基于设计模型、设计编码进行分部分项拆分、深化设计，与WBS进行绑定，进行人机料控制，完成进度、质量、安全管理。

8.BIM+VR沉浸式体验

BIM的数字化仿真与VR虚拟现实相结合，以沉浸式的体验进行工程规划和设计，具有多感知、存在感、交互性、自主性等特点，和BIM技术的可视化和交互性进行结合。

利用VR技术，以虚拟漫游沉浸式体验方式，优化建筑布局、道路设计、景观绿化等方案。