什么是BIM系统？BIM系统简介

BIM系统，即建筑信息模型（Building Information Modeling），是一种在数字环境中创建和管理建筑项目的方法。它通过整合建筑的几何数据、空间关系、材料和构造信息到一个统一的模型中，为建筑项目的各个参与方提供了一个共享和协作的平台。BIM系统的核心是建筑信息模型，这是一个包含了所有与建筑相关的信息的数字化模型，涵盖了建筑的几何形状和尺寸、结构、材料、设备、系统等方面。这个模型可以在建筑项目的全生命周期内发挥作用，从设计和施工阶段到运营和维护阶段。

BIM系统是一个多方参与的过程，涉及建筑师、结构工程师、机械电气工程师、土木工程师等各个专业。每个参与方都可以根据需求和职责在建筑信息模型上进行编辑和修改，并反馈信息和决策。这种协同工作方式提高了项目效率和质量，减少了错误和冲突。

BIM系统的优势包括提高协同合作能力、设计效率、施工效率；进行碰撞检查以优化工程设计、模拟施工以直观展示进度、三维渲染提高宣传效果；数据共享便于运营管理；以及积累经验等。此外，BIM技术不仅应用于建筑设计、施工管理，还扩展到智慧城市、智能交通等领域，实现数字化管理和智能化生产；深化技术应用，如自动化设计、机器学习和人工智能；强化信息安全；提高工作效率和人才培养质量。

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BIM系统的定义和原理

BIM系统是一种广泛应用于建筑和工程行业的技术和工具，它以数字化的方式整合了建筑设计、施工和运营过程中的各种信息。BIM系统不仅能够提供***的项目信息，还可以在各个阶段中实现协同工作，为项目的规划、设计、施工和运营提供支持。BIM系统在过去几年中得到了越来越广泛的应用和认可，并在建筑行业中取得了重要的地位。

BIM系统是建筑信息模型（Building Information Model）的简称，是一种在数字环境中创建和管理建筑项目的方法。BIM系统通过将建筑的几何数据、空间关系、材料和构造信息整合到一个统一的模型中，为建筑项目的各个参与方提供了一个共享和协作的平台。BIM系统的主要原理是基于对象模型的数据交换和协同工作。

BIM系统的核心是建筑信息模型，它是一个包含了所有与建筑相关的信息的数字化模型。这个模型不仅包括了建筑的几何形状和尺寸，还包括了建筑的结构、材料、设备、系统等各个方面的信息。建筑信息模型可以在建筑项目的全生命周期内发挥作用，从设计和施工阶段到运营和维护阶段。

BIM系统是一个多方参与的过程，它涉及到建筑师、结构工程师、机械电气工程师、土木工程师等各个专业的参与。每个参与方都可以根据自己的需求和职责在建筑信息模型上进行编辑和修改，并将自己的信息和决策反馈给其他参与方。这种协同工作的方式可以大大提高项目的效率和质量，并减少错误和冲突的发生。

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BIM系统有什么作用？

1、减少纠纷  

传统上，建筑师和业主讨论建筑设计方案，都是在设计图上讨论，可能会造成沟通了解上面的盲点，至于BIM所产生的三维信息模型，将所有的设计条件参数化，可以从不同的参数内容形成另一个替代方案，建筑师与业主可以进行充分的讨论，选出***适合的设计方案，将双方的立场由对立转为协同，沟通变得更为清楚透明化，减少设计方案在中期修改或再度翻案的机会。

2、工作区域的跨越  

以往的工作内容总是划分的很清楚，建筑师和土木工程师之间的工作内容划分清楚，总是一个阶段后再进行讨论，无法进行随时随地的变更讨论，且互相衔接的接口不容易分清楚，导致可能建筑师的图和结构工程师的图都是对的，但放在一起之后，便合不起来了，要花相当多的时间进行修改。但如果利用BIM的概念，建筑师和土木工程师便可以在同一个平台上进行交流，用相同的模型，用共通的语言，进行双向式的探讨，这样的工作就像个团队，可以达到良好的沟通，专业间的界面重叠处衔接清楚，减少设计内容相互抵触的现象。

3、建筑信息整合一致  

以往数据含量大，各种平面图、立面图、结构图等，都处于不同档案，要修改总是分别将档案修改，而且修改过后可能还是会有些微误差，要经过多次校正检核，才可以确保图纸的正确性，但若利用建筑信息模型，所有信息都处于同一个模型当中，如有变更设计，所有的信息都会跟着更动而自动更动，陆续的各种平面图、立面图、结构图也都会一起变动，这样就不用一一的去校正，省去了大量的沟通校正时间，当然也减少错误及遗漏的可能性。

4、讯息实时更新  

有了这接口对于信息的更新更为便利，监理单位可以直接利用ipad或手机，来比对工程是否有按图施工，如果有彼此不兼容的地方，便马上做记号标记，整个讯息便会传到BIM的整合接口中，结构工程师再进行检核是否影响建筑的安全性，考虑是否要更改设计，缩减了沟通的时间，传统上，查核出错，便要带着施工图去找结构工程师询问，并且在图纸上做记号，还要讨论是否要修改设计，若必要的话可能还要找上建筑师，过程相当琐碎，可见其平台重要性。

5、化解交代不清楚的死角  

以往利用二维图形去描述设计图，有些视觉死角会比较难沟通甚至造成误会，导致施工后工地现场和图纸不一，如果建筑设计过程上应用了BIM三维建筑信息模型，三维的空间可以清楚的交代设计图，减少沟通上面的误解，并且在设计时间上轻易地察觉到冲突断面，如管线冲突、钢筋冲突等，加以改善，不至于到了施工后才发现问题，可以厘清责任。

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BIM系统应用

1、碰撞检查  

BIM***直观的特点在于三维可视化，降低识图误差，利用BIM的三维技术在前期进行碰撞检查，直观解决空间关系冲突，优化工程设计，减少在建筑施工阶段可能存在的错误和返工，而且优化净空，优化管线排布方案。***施工人员可以利用碰撞优化后的方案，进行施工交底、施工模拟，提高施工质量，同时也提高了与业主沟通的能力。

2、模拟施工  

有效协同三维可视化功能再加上时间维度，可以进行进度模拟施工。随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比，同时进行有效协同。施工方、监理方、甚至非工程行业出身的业主、领导都能对工程项目的各种问题和情况了如指掌。这样通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测，减少建筑质量问题、安全问题，减少返工和整改。

3、三维渲染  

宣传展示三维渲染动画，可通过虚拟现实让客户有代入感，给人以真实感和直接的视觉冲击，配合投标演示及施工阶段调整实施方案。建好的BIM模型可以作为二次渲染开发的模型基础，大大提高了三维渲染效果的精度与效率，给业主更为直观的宣传介绍，提升中标几率。

4、数据共享  

因为建筑过程的数据对后面几十年的运营管理都是***有价值的数据。可以把模拟的模型及数据共享给运营、维护方。有了广联达BIM5D这样一个信息交流平台，可以使业主、管理公司、施工单位、施工班组等众多单位在同一个平台上实现数据共享，使沟通更为便捷、协作更为紧密、管理更为有效。

5、积累经验  

保存信息模拟过程可以获取施工中不易被积累的知识和技能。

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BIM系统注意事项

1、公司和项目的合作 

 从所接触的BIM项目来看，大部分是企业引入BIM，然后进入项目应用。那么需要解决企业和项目的矛盾。企业是从企业发展角度出发，需要在公司推广新技术，保持企业的竞争力。而项目的目标很明确，保证质量控制成本增加收入。两个目标具有继承性，需要解决公司和项目两者的关系。根据权责对等原则，企业在电脑硬件、人力等方面对项目提供支持，对项目上的BIM工程师制定免费培训、奖金等政策。对等的，项目部在项目上应用BIM技术，通过BIM三维可视、信息丰富的优势辅助施工，提供公司应用经验、成果。

2、人员协调  

实际中，BIM团队的人员来自不同项目部甚至分公司，人员工作时间很难保证，协调难度很大。***BIM负责人对人员具有完全领导权，而且保证主干人员的时间。

3、避免和生产脱节  

在项目期间，阶段性成果需要及时沟通。有的BIM应用和项目施工两条线，施工管理人员很少进入BIM办公室，不过问BIM，而BIM工程师也是忙于建模，BIM成为为BIM而BIM。

4、保持BIM工程师的积极性  

只有每个阶段有成果和进度，才能保持人员的积极性

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BIM系统误区

1、未将BIM技术列为企业战略  

很多企业只是被动完成业主方或投标要求，未意识到这是行业革命的发端，被动应用BIM，不可能获得好的回报。部分有私心的管理层甚至惧怕透明化给自己带来威胁。当这两种心理在管理层中占大多数时，一旦BIM应用遭遇阻力，就无法克服。

2、BIM就是建模  

客观上讲，目前阶段国内应用BIM是从设计院开始，起初设计院采用BIM的一个核心功能的确是建模。但BIM的***目标是基于设计阶段的基础模型创建，随着建造过程的不断深入，会在不同的阶段逐步加载相应数据和信息，达到协同共享使用的目的。所以建模仅仅是BIM的一个功能，但决不能因此把BIM与建模划上等号。

3、对BIM期望过高  

每一次的新技术革命，都会短时间内让大家兴奋异常，会不由自主地认为软件***，系统***，信息化***。很多施工企业基础管理很差，项目管理一塌糊涂，成本的跑冒滴漏非常严重，以为引进了BIM就能够脱胎换骨，瞬间提升企业的管理水平，这显然是犯了BIM***的逻辑错误。其实BIM也好，其他的信息化技术手段也好，终归都是一种技术工具、管理工具，***终都要靠人去驾驭和使用，所以BIM是企业管理完善的锦上添花，而不是管理低下的雪中送炭。

4、将引入BIM技术作为成本，投入不足 

 领导层对BIM从未做深入了解，只是应付业主和招标要求。一开始就将BIM技术作为成本投资，而非提升竞争力和效益的投资，投入不足，导致BIM技术方案选型落后，不能聘请好的应用顾问，无法获得正确的实施经验，导致失败。

5、未找到好的实施方式  

很多企业只是被动完成业主方或投标要求，未意识到这是行业革命的发端，被动应用BIM，不可能获得好的回报。部分有私心的管理层甚至惧怕透明化给自己带来威胁。当这两种心理在管理层中占大多数时，一旦BIM应用遭遇阻力，就无法克服。

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BIM系统功能

1、施工现场可视化展示  

通过可视化展示，使每个项目参与人员可直观地理解设计方案和意图，极大的提高了项目的管理能力和沟通效率。

2、三维场地管理  

模拟场地的整体布置情况，协助优化场地方案；展现项目的空间结构，提前发现和规避问题。

3、Revit模型创建过程中发现图纸问题  

项目各专业在创建模型的过程中，会发现很多图纸问题，诸如构件尺寸标注不清、标高错误、详图与平面图无法对应等，在模型创建过程中将这些问题汇总，以备在图纸会审会议中进行协商，以修改设计。

4、现场质量、安全、文明信息管理  

现场管理人员发现质量、安全等问题后，将问题通过手机应用上传到云端和PC端，BIM系统将质量、安全问题的位置、时间、整改情况等信息域BIM5D模型相关联，可以实时查询任意节点或施工段及构件的施工安全、质量情况，并可自动生成工程质量安全统计分析报表。

5、地下室管线综合设计  

在保证机电系统功能和要求的基础上，结合装修设计的吊顶高度情况，对各专业模型（建筑、结构、暖通、电气、给排水、弱电等）进行整合和深化设计，同时在管线综合过程中，遵循有压管让无压管、小线管让大线管、施工简单的避让施工难度大的原则，进行管线的初步综合调整。

6、管井管线综合设计  

对管井内立管位置进行***定位，确定预留洞位置，避免返工，对支管预先排布，节约材料，美观实用，便于后期维护。

7、模板工程及支撑架细化设计  

对墙/柱/梁/板配模、加固体系、支撑体系进行三维创建，使方案策划、技术交底、材料加工等工作均可在三维可视的效果下进行，减小沟通难度。***进行对模板、方木、钢管、扣件等材料用量进行汇总统计，有效控制材料用量。

8、砌体工程细化设计  

对砌体标准砌块、非标准砌块、芯柱、水平系梁、线盒等构件进行预排布及优化、细化设计，为实现砌块的集中加工、集中配送提供技术支持。

9、工程量快速提取  

把各施工段模型与施工进度计划进行关联，可以进行各施工段的施工进度模拟，并可以按时间、流水段等多维度方便快速查询工程量。

10、虚拟施工管理  

基于BIM“目标设定-模拟优化-跟踪展现-分析调整”完整进度管控流程，实现项目可视化管理，给生产人员带来全新管理思路，大大节省日常进度管理作业时间。

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BIM系统的优势和应用

1、提高协同合作能力：BIM系统提供了一个共享的平台，使得各个参与方可以实时交流和共享信息。通过BIM系统，建筑师、结构工程师、土木工程师等不同专业的人员可以***地协同工作，减少信息交流的障碍，提高团队的协作能力。

2、提高设计效率：BIM系统通过数字化建模，可以快速创建和修改建筑设计方案。建筑师可以在BIM系统中进行一个又一个的空间布局和设计方案的尝试，快速得到满意的设计结果。此外，BIM系统还可以提供自动化的量化和优化功能，帮助设计师更好地评估设计方案的可行性。

3、提高施工效率：BIM系统可以为施工方提供详细的施工图纸和协调计划。施工人员可以在BIM系统中查看和理解设计意图，并将其转化为实际的施工工作。BIM系统还可以辅助施工过程中的布置和协调，提高施工效率和质量。

4、提高运营和维护效率：BIM系统可以将建筑信息模型与设备维护管理系统（CMMS）等其他系统集成起来，实现建筑的智能化运营和维护。通过BIM系统，运营人员可以实时获取建筑的各种信息，包括设备的型号、安装位置、维护记录等，提高运营和维护的效率。

BIM系统的应用已经渗透到建筑项目的各个阶段和方面。在建筑设计阶段，BIM系统可以辅助设计师进行建筑的空间布局和构造设计；在施工阶段，BIM系统可以辅助施工方进行施工图纸的制作和施工方案的制定；在运营阶段，BIM系统可以实现设备的智能化管理和维护。

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BIM系统的挑战和发展趋势

尽管BIM系统在建筑行业中取得了一定的成功，但它仍然面临着一些挑战和难题。首先，BIM系统的使用需要建筑师和工程师等各个参与方具备一定的技术能力和培训，这对于一些传统的建筑公司来说可能是一个难题。其次，BIM系统需要建立一套标准化和互操作性的规范，以便于各个平台和软件的兼容和数据的交换。***，BIM系统的实施需要建立一个合作和共享的文化，各个参与方需要共享信息和责任，实现真正的协同工作。

未来，BIM系统的发展将朝着以下几个方向进行：

1、云端化：BIM系统将更多地向云端转移，实现数据的共享和协作。通过云端平台，各个参与方可以实时访问和编辑建筑信息模型，实现更***的协同工作。

2、智能化：BIM系统将更多地与物联网（IoT）和人工智能（AI）等技术结合，实现建筑的智能化运营和维护。通过传感器和监控设备，BIM系统可以实时监测建筑的各种指标，并预测和优化建筑的运营和能耗。

3、3D打印和模块化建筑：BIM系统将与3D打印和模块化建筑等技术结合，实现建筑的快速建造和定制化。通过BIM系统，可以快速生成建筑的数字化模型，并利用3D打印技术将其转化为实体建筑。

BIM系统作为一种数字化建筑方法和工具，已经在建筑和工程行业中得到了广泛的应用。它通过建筑信息模型的创建和管理，实现了项目信息的共享和协同工作。BIM系统在提高协同合作能力、设计效率、施工效率和运营效率方面具有明显的优势。然而，BIM系统也面临一些挑战和难题，包括技术能力、规范标准和合作文化等方面。未来，BIM系统将向云端化、智能化和定制化等方向发展，推动建筑行业的数字化转型和创新。

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BIM系统族有哪些？

族是BIM系列软件中组成项目的单元，同时是参数信息的载体，是一个包含通用属性集和相关图形表示的图元组。族中的每一类型都具有相关的图形表示和一组相同的参数，称作族类型参数。常用到的族大致可以分为三类：系统族、内建族和可载入族。

系统族

系统族是已经在项目中预定义并只能在项目中进行创建和修改的族类型，例如墙、楼板、天花板、轴网、标高等。他们不能作为外部文件载入或创建，但可以在项目和样板间复制、粘贴或者传递系统族类型。

内建族

内建族只能储存在当前的项目文件里，不能单独存成RFA文件，也不能用在别的项目文件中。通过内建族的应用，我们可以在项目中实现各种异形造型的创建以及导入其它三维软件创建的三维实体模型。同时在通过设置内建族的族类别，还可以使内建族具备相应族类别的特殊属性以及明细表的分类统计。

可载入族

可载入族是使用族样板在项目外创建的RFA文件，可以载入到项目中，具有高度可自定义的特征，因此可载入族是用户***经常创建和修改的族。可载入族包括在建筑内和建筑周围安装的建筑构件，例如窗、门、橱柜、装置、家具和植物等。此外，它们还包含一些常规自定义的注释图元，例如符号和标题栏等。创建可载入族时，需要使用软件提供的族样板，样板中包含有关要创建的族的信息。

BIM系统族主要包括以下几种类型：

墙、屋顶、楼板、天花板和标高等基本建筑元素。这些系统族是Autodesk Revit中预定义的，提供了基本建筑构件的模型和参数信息。

门、窗、家具、装置和植物等建筑构件。这些也是作为系统族存在，它们可以在项目中创建和修改，但不能作为外部文件载入。

系统族的特点是它们在项目中预定义，只能在项目内部进行创建和修改。它们不能作为单独的族文件创建或载入，但可以在不同的工程项目之间传递使用。

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BIM三维建模软件有哪些？

01

Autodesk Revit

Autodesk Revit——平面图的***软件 使用Autodesk 的 Revit 设计平面图和可视化建筑平面图。

02

Tekla

Tekla:其公司主要的BIM软件为Tekla Structures,该软件主要应用于钢筋混凝土、钢结构等结构系统中,这种系统的模型精细度较高。这款软件还支持结构设计、应用分析及碰撞分析等。

03

Bentley

Bentley:Bentley软件主要应用于各领域的各类子系统中,该软件中的程序语言与Microsoft Visual Basic程序语言兼容,所以,其软件可适用的领域较广,在建筑工程中,Bentley Architecture可以针对不同的建筑工程构建3D模型;而Bentley Structural则适用于细节结构的设计与分析;Bentley Building Mechanical Systems则更适用于建筑的机械系统中,Bentley Building Electrical Systems则能够适用于建筑电子系统中。

04

CATIA

CATIA(法国) 软件简介 法国达索公司的CATIA就是前文提到的“A、B、C”三派中的“C”。CATIA不仅能够为所有产品建模,还能够在现实行为背景下建模,系统架构师、工程师、设计师、建筑专业人员和所有贡献者都能定义、构思和塑造互联世界。

05

lumion

lumion(渲染图、漫游视频) 如果你3D max用的特别好,可以不用学这款软件。lumion比3Dmax好上手太多了,渲染出的图片效果如果不是特别好的话,能被人一眼看出来不如3D max真实一点。用lumion做漫游视频,比naviswork好很多,而且出成果的速度比3D max快很多。

06

Digital Project

Digital Project是Gery Technology公司在CATIA基础上开发的一个面向工程建设行业的应用软件(二次开发软件)。

07

STAAD

BIM结构分析软件 国内软件:PKPM; 国外软件:ETABS、STAAD、Robot。 总结:PKPM可以说是结构设计的主流软件,大多数做结构设计的人员都会使用PKPM,它与BIM的结合,可以说为结构设计人员带来了很大的便利。 BIM可视化软件 常用的可视化软件包括:3DS Max、Artlantis、AccuRender、Lightscape。 总结:适合设计、施工人员学习。

08

ArchiBUS

在运维阶段 采用国内运维软件,进行物业的维修管理:如蓝色星球资产与设施运维管理平台(BE BIM AFMP V2.0)、ArchiBUS。

09

Vectorworks Architect

Vectorworks Architect——协调BIM软件 Vectorworks 灵活且面向设计师。

10

Fuzor

Fuzor(支持虚拟现实技术!也就是vr) 虚拟现实方面我就不多做介绍了,个人感觉目前企业用到的可能性不大。

11

鲁班软件

另外,在预算造价软件方面,算量成为一个亮点,自成体系的PKPM是老大,而上市了的广联达、鲁班软件也在搞BIM。在服务商方面,国内专业制作效果图的水晶石公司应该是***的供应商,我们把她当作BIM服务商也未尝不可,毕竟她在使用3D建模工具为客户建模(多半是3DMax之类适合于效果图的建模工具)。Autodesk也有几款适合于建筑设计、结构设计、暖通设计的专业软件,多半是基于Revit绘图平台的。

12

Robot

BIM结构分析软件 国内软件:PKPM; 国外软件:ETABS、STAAD、Robot。 总结:PKPM可以说是结构设计的主流软件,大多数做结构设计的人员都会使用PKPM,它与BIM的结合,可以说为结构设计人员带来了很大的便利。 BIM可视化软件 常用的可视化软件包括:3DS Max、Artlantis、AccuRender、Lightscape。 总结:适合设计、施工人员学习。

13

Sketchup

BIM建模软件包括 Revit、 Sketchup和BIM5D三款软件,其中 Revit和BIM5D是 BIM建模应用软件中***常用的两款,二者都适用于完成建筑结构、水、电、暖通等专业的设计工作,而其他软件的主要功能都是完成建模工作。

14

PKPM

建筑有ArchiCAD(这才是***款BIM软件,80年代推出的),国产的天正建筑,结构设计方面有中国建科院的PKPM(虽然以结构设计作为核心,但她可能是世界上产品线***全的BIM软件体系。虽然她自带的图形引擎易用性不够好,但是我仍然把她当作一个不折不扣的BIM软件体系),声学、光线、能耗、暖通水电弱电监控等等也都有各自的专业软件。另外,在预算造价软件方面,算量成为一个亮点,自成体系的PKPM是老大,而上市了的广联达、鲁班软件也在搞BIM。在服务商方面,国内专业制作效果图的水晶石公司应该是***的供应商,我们把她当作BIM服务商也未尝不可,毕竟她在使用3D建模工具为客户建模(多半是3DMax之类适合于效果图的建模工具)。Autodesk也有几款适合于建筑设计、结构设计、暖通设计的专业软件,多半是基于Revit绘图平台的。

15

Lightscape

BIM可视化软件 常用的可视化软件包括:3DS Max、Artlantis、AccuRender、Lightscape。

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BIM5D

BIM5D BIM建模软件能够辅助设计人员在3D环境中建立实体,并进一步进行可视化演示。BIM建模软件包括 Revit、 Sketchup和BIM5D三款软件,其中 Revit和BIM5D是 BIM建模应用软件中***常用的两款,二者都适用于完成建筑结构、水、电、暖通等专业的设计工作,而其他软件的主要功能都是完成建模工作。 Revit和BIM5D作为 BIM建模软件,它们不仅可以完成 BIM模型的创建,还可以完成设计方案、施工模拟以及漫游演示等方面的工作,从而为 BIM设计与管理提供了完整的解决方案。通过分析它们的特点,我们可以发现它们的不同之处: 其他 此外,还有些建模软件只适用于特定项目,例如 Revit。而其他建模软件(如 Sketchup)更适用于所有项目,并且已经积累了很多成功应用案例,可以在多个项目中使用。

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广联达

另外,在预算造价软件方面,算量成为一个亮点,自成体系的PKPM是老大,而上市了的广联达、鲁班软件也在搞BIM。在服务商方面,国内专业制作效果图的水晶石公司应该是***的供应商,我们把她当作BIM服务商也未尝不可,毕竟她在使用3D建模工具为客户建模(多半是3DMax之类适合于效果图的建模工具)。Autodesk也有几款适合于建筑设计、结构设计、暖通设计的专业软件,多半是基于Revit绘图平台的。

18

AccuRender

BIM可视化软件 常用的可视化软件包括:3DS Max、Artlantis、AccuRender、Lightscape。

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ETABS

BIM结构分析软件 国内软件:PKPM; 国外软件:ETABS、STAAD、Robot。 总结:PKPM可以说是结构设计的主流软件,大多数做结构设计的人员都会使用PKPM,它与BIM的结合,可以说为结构设计人员带来了很大的便利。 BIM可视化软件 常用的可视化软件包括:3DS Max、Artlantis、AccuRender、Lightscape。 总结:适合设计、施工人员学习。

20

MagiCAD

MagiCAD 是一款基于AutoCAD的软件,主要是机电使用。