城市犯罪和公共安全是最重要的城市公共问题之一。作为产学研载体的大型工业园区大量的兴起，随之而来的园区内犯罪活动也日益增多。基于建筑信息模型(BIM)，结合闭路电视监控系统(CCTV)以及工业园区内的警卫巡逻，是一个有效预防犯罪的方法。在固有大型工业园区环境基础上，本文提出了一个大型工业园区内保安巡逻系统的数学模型。根据现有区内建筑物及车道、人行道等的分布，经过定量分析，获得空间的可视性、接近性和本征性，找出园区内防犯薄弱点，针对防范薄弱区域增添CCTV，确定保安的巡逻路径。最后通过基因遗传算法，对保安巡逻路径进行拓扑优化，得出最佳巡逻路径。通过文中的案例分析，本文所提出的模型可有效的预防大型工业园区内的犯罪发生，并大大提高了分析的效率。

建筑信息模型(Building Information Modeling，简称BIM)从提出到逐步完善，再到工程建设行业的普遍接受，经历了几十年的历程。随着BIM应用在国外普及，在国内建筑业的应用全面展开，急需对BIM进行标准化研究，以便建筑业各相关产业链环节共享和应用BIM。本文旨在介绍设计企业、业主、行业协会、科研机构和工程公司进行BIM标准体系研究的进展状况，为国内同行开展的建筑业信息化及BIM标准化工作提供参考。

建筑信息模型技术的快速发展和应用，为解决建筑生命期各阶段的信息“断层”问题提供了有效的途径和方法。但目前BIM应用主要通过文件进行数据交换和管理，无法形成完整的建筑信息模型，难以实现BIM的全部价值。本文针对完整BIM的创建，提出了面向建筑全生命期的集成BIM构建框架，通过研究集成BIM基本结构、建模流程、应用架构以及建模关键技术，开发了BIM数据集成与服务平台(BIM Data Integration and Server Platform，BIMDISP)的原型系统，并通过实际工程的应用，验证了BIMDISP的可行性和适用性，为面向全生命期的BIM创建、管理与应用探索了新的方法和技术。

从全球范围来看，BIM已被广泛视为集成建设项目生产流程进而解决建筑业绩效问题的重要手段，但其应用价值的发挥仍面临技术、流程、组织、文化等多方面障碍。论文结合国内外BIM应用实践及我国2D CAD技术的应用历程，分析了BIM在建筑业内的扩散特征，并初步分析了我国建筑业企业的BIM应用策略。面对建设项目设计施工过程中的信息割裂问题以及行业信息技术的迅速发展，建筑业企业需要平衡好成本领先战略和差异化竞争战略的实施，摆脱BIM应用过程中的“无意识性”特征，注重制定科学的多阶段BIM应用目标、系统规划BIM应用方案、并有效集成企业商业流程及项目实施流程，以更好地发挥BIM的应用价值。

近十年来，BIM技术得到快速发展，但现有技术和系统仍难以支持面向建筑全生命期的BIM数据的存储和交换。因此，本研究提出一种基于云计算的BIM数据集成与服务技术，采用NoSql型数据库Hbase实现海量BIM数据的分布式存储和虚拟集成，并支持统一的信息访问。本文着重介绍其中最重要的半结构化BIM数据库的概念模式和实现。该数据库通过有机结合IFC数据模型特性和Hbase的分布式存储等特点，避免了空间浪费以及复杂Join操作等问题。相对于已有BIM数据库，该数据库具有查询效率高、可扩展性好等优势，更适合存储和管理BIM数据，为分布式BIM数据集成与服务技术的实现奠定了良好基础，具有一定的使用价值和应用前景。

近年来建筑信息模型(BIM)不仅在理论方面有较快的发展, 而且在项目实践中广泛应用, 但是BIM与项目管理结合研究与实践还较鲜见。本文结合项目管理的特点和BIM技术应用的特征, 将BIM看作一种管理环境, 探索BIM嵌入传统项目管理过程的流程, 分析BIM在项目管理中应用所需的非技术条件和应用过程, 并对BIM技术在项目管理中的关键问题进行深入研究。

美国、新加坡、日本、韩国等多个国家已在建筑行业提出建筑信息模型(Building Information Modeling，BIM)应用要求，并建立了BIM国家级应用标准。我国引入BIM技术较晚，技术尚不成熟，目前正在各个行业，特别是铁路、建筑、水电行业推广BIM技术。中国铁路总公司各所属单位也已纷纷开展部分BIM技术研究及应用实践工作，如铁一局、铁二局等工程局和铁二院已投入了多个试点项目，发展较快。本文以某项目为工程背景，针对该工程桥梁三维模型中桥墩钢筋的创建过程，介绍CATIA(Computer-Aided Three-dimensional Interactive Application)高级知识工程在BIM桥梁钢筋建模中的应用。此应用方法可快速创建结构复杂桥墩内不同型号的钢筋，较一般的三维建模方法来讲更为快捷、方便，很大程度上提高了设计人员的工作效率，也为后续在虚拟施工仿真、施工工艺指导、施工信息化等方面提供了重要的基础信息。

里弄建筑更新改造兼顾历史风貌保护和民生改善的要求，传统设计与管理方式往往存在居民沟通协调难、效率低等困难。本文梳理了当前里弄建筑改造所面临的困难，探讨了里弄建筑BIM模型构建的总体思路与关键要点，并从里弄建筑更新改造前期设计、改造施工及运维管理三个阶段分析BIM技术的应用性，认为BIM技术引入里弄建筑更新改造具有显著的应用优势。

近年来，BIM技术作为一项日趋成熟的技术手段和管理工具在中国工程设计建造领域越来越受到重视。本文概述了BIM技术在宋庄镇0301-1201地块F3其他多功能用地项目(以下简称“宋庄文化中心”)设计阶段的综合应用，通过搭建BIM协同管理平台结合BIM专业化应用，提高了项目整体的设计质量，同时为项目带来了良好的经济效益及社会效益，为行业工程建设项目提供了丰富的BIM实施经验。

目前建筑工程项目中BIM技术频繁应用，其应用价值已获得广泛认可，尤其是在项目的投资控制和设计优化方面。本文基于工程实践从项目各参与方角度进行定量与定性分析的研究，从业主方视角，尝试对BIM项目的投资控制和设计优化效益进行量化分析，并对BIM项目风险管理、辅助决策、市场竞争和业主满意度进行定性评估。本研究客观地评价了项目BIM应用所带来的价值，填补了BIM应用价值量化分析评价的不足，为业主采用BIM技术提高项目管理的整体水平提供了依据。