方案设计是建筑设计的初始阶段，对实现项目综合预期目标有关键影响。绿色建筑方案设计更注重环境性能，需考虑的设计因素众多，属于典型的多目标、多属性决策工作。基于参数化设计理论，在分析、提取方案设计阶段影响环境性能关键设计因素的基础上，建立以能耗和自然采光为目标函数的设计优化模型，通过Dynamo将NSGA-Ⅱ算法和GBS模拟整合，并以此求解模型，选取最优设计方案，最后通过实例进行验证。

本方法利用Revit参数化功能，在概念方案阶段通过驱动参数化的体块以及体块组合实现方案阶段的体块推敲。通过提取各个体块的数据和图形实现获取建筑经济技术指标、制作投资估算和进行项目室外风环境模拟成果。在综合求得以上数据后，通过修正体块数据实现经济技术指标、投资估算指标、室外场地风环境模拟三个数据的平衡，实现建筑概念方案设计的数据驱动。

针对二维设计专业协调困难、可视化程度低、汇报难以理解及异地沟通不便等问题，本文在方案决策中探索BIM+GIS数据集成应用，形成一套低成本、高质量的数字化设计体系，促进方案决策的科学性。利用游戏引擎高渲染优点，融合二维数据、BIM、GIS、灯光、绿化和实景三维等数据，开发高质感方案协同汇报系统，实现可视化征拆分析、多专业协同设计和动态方案比选等场景应用。该设计体系于蓝谷至胶东国际机场快速通道工程进行实际应用，以高效数据生产为前提，多源数据融合为核心，场景集成应用为手段，数字化方案决策为目标，实现高质量数字化方案设计，提高各参与方之间协作与沟通效率，提升工程建设质量，进一步促进数字化设计在交通工程中的落地应用，为推动交通数字化转型奠定基础。

高效的信息互用是BIM的核心价值所在。IFC标准的提出，推动了建筑生命期不同阶段信息交换和共享的研究。本文根据建筑业以及工程信息的特点，提出基于IFC的建筑电气系统方案设计方案。通过分析建筑工程初期阶段不同参与方需求的信息及项目总体流程，并依据IFC标准，规划电气系统方案设计模型。同时，对过程模型中信息结构做初步探讨。方案设计使得项目参与方对工程信息有明确的认识。

高铁道床板服役状态监测是保障铁路安全运营的重要技术手段，针对传统监测方案在设计和实施过程中存在的难理解、不合理、效率低等问题，本文借助BIM技术，从监测需求分析、监测设备布点布线设计、监测数据管理平台的建立着手，研究了双块式无砟轨道道床板监测方案的设计和实现方法。实际应用结果表明：利用BIM模型可以精确排布监测设施，降低方案设计难度；通过碰撞检查可以发现方案中存在的问题，确保设计方案的合理性；动态施工模拟能够有效指导实际作业，保障方案的高效实施；通过数据管理平台可以查询实时数据，实现对轨道结构服役状态的可视化监测。