第二章 應用我國 BIM 協同作業指南之案例文件種類與內容
第一節 國內外 BIM 協同作業指南之彙整
成員合意制定的 BIM 執行計畫(BIM Execution Plan,BEP)內,共同遵循。為確保 本研究擬訂的 BIM 應用案例教材可以同步展現先進國家的 BIM 技術,本研究首
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註:CDE 指 Common Data Environment,本研究譯為共通數據環境。
由表 2.1 可知 BIM 協同作業指南的內容相較美英澳等大國簡要,這是因為
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產效率;
二、定義能在專案內提交高品質且均勻一致的資訊交換的最佳 BIM 實務;
三、確保能有使專案團隊有效率工作所需的數位化 BIM 檔案架構。
美國國家建築科學研究院(National Institute of Building Sciences, NIBS)於 2017 年 1 月正式發佈的「為業主制定的國家 BIM 指南(National BIM Guide for Owners)」(以下簡稱 BIM GfO),主要的目的是站在營建專案業主的立場,不只 是在其專案中要求使用 BIM,而是進一步「把 BIM 做對(BIM DONE RIGHT)」;
也就是說在專案中提交出來的 BIM 工作成果,不是該項工作的終止點,反而是 應用 BIM 資訊的起始點,才能發揮 BIM 的最大效益,要做到充份應用 BIM 的 提昇營建產業效率的潛能,則要由流程、基礎與標準、及執行共三大面向著手。
在看似繁雜紛亂的眾多 BIM 相關的指南、手冊、甚至規範的狀況下,德國學者 建議的 BIM 指南架構,如圖 2.1 所示,有助於本研究在指南應用上掌握重點。
圖 2.1 德國學者建議的 BIM 指南架構 (資料來源:[21])
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圖 2.1 的架構將英美等大國由軟體平台商支撐的儲存格式、資訊交換標準、
甚至不同軟體的使用手冊,排除在「BIM 指南」外,反倒應該將用 BIM 做為溝 通工具執行專案的經驗教訓轉化為最佳實務,列在 BIM 指南中供參照,是較適 用於台灣地區的務實做法。因此,本研究將英國列在 BIM 指南中第二章的最佳 實務要點共 11 項譯出,並列為應用案例教材編撰時應注意的重點共 9 項如下:
一、 要明確定出個別營建專案的 BIM 需求:可參照 PAS1192 之 5.3 節「業主的 資訊需求(Employer’s Information Requirements,EIR)」,重點在何時?需要什 麼資訊?(指用 LOD 代表的圖形資訊及用 LOI 代表的非圖形資訊需求);
二、 要有適用於該專案階段的 BEP:以便於確認由誰負責建置及產出模型資訊?
並且規定用什麼方法達成專案的需求?
三、 應常規舉行專案 BIM 會議:以確實維護更新 BEP 且依 BEP 執行,維繫專案 的 BIM 流程、確保模型的完整性、並且切合專案的需求。
四、 務必建立順暢的資訊交換準則:供團隊參與各方遵循,以便能在不管是對內 或對外的工作協作溝通時,保持電子數據資訊的正確完整;這個資訊交換準 則,不僅應用在正式的模型交付項中的各類設計數據的往反交換,也應同時 適用在業主的決策點及各供應商的資訊交換;可參照 PAS1192 之圖 2 之「資 訊交付迴圈(the information delivery cycle)」(本研究之圖 2.7);
五、 釐清模型元件之掌管權(ownership of model elements):在整個專案生命週期 中,應清楚界定各個模型元件由誰掌管,並且承擔該模型元件資訊的責任;
六、 適當拆分模型:依照 PAS1192 之 7.6 節所述,將代表實體的模型適當依不同 專業以空間體積所在(Volumes)拆解,並注意拆解後各部分模型檔案大小,
以避免檔案過大不能處理或是拖慢處理速度;
七、 明確規定需要建置的模型元件及應附帶的資訊需求:需要建置的模型元件應 說明其詳細程度(Level of Detail,LOD),不需要的元件不要建,以避免過度建 模;而各階段應在各元件中附加的資訊需求(Level of Information,LOI)也應釐 清,並避免無意置入錯誤的資訊;也就是說 BIM 的內函定義(Level of Def-inition)等於 LOD+LOI;
八、 避免切斷 3D 模型與 2D 視圖或模型輸出資訊的關聯性:有任何的設計或資 訊修改,應該在其源頭,也就是 3D 模型中修改,而不是直接修改 2D 圖紙,
以確保模型的完整性及輸出成果資訊的正確性;
九、 定期審議突出警告並解決重大問題(Outstanding warnings shall be reviewed
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regularly and important issues resolved)。
台灣地區的 BIM 推動特點是由公部門主導、工程專案列出 BIM 應用工作且 明列經費、不少委外 BIM 服務、累積經驗後快速進化,推廣期間易衍生「列出 BIM 應用且明列經費」理應產出「實體成果」的困擾;推動至今已有七年經驗,
有必要強調「BIM 的資訊應用」本質,雖然有許多不同的模型應用方式,探究 其本質即在於專案團隊溝通整合;台灣地區常出現在「發佈階段定案 BIM 模型」
後,即「結束 BIM 工作」,尤其是在將 BIM 工作委外的專案,似乎意味著「不 再有 BIM 工作」,實際上只是指「依計畫建置 BIM 模型資訊的工作」完成,其 實應用 BIM 模型資訊的工作是不斷持續進行的,然因在專案中有「明列 BIM 工 作經費」,尤其是將此部份工作委外時,更「必需」區分這些工作的終止點,也 就是 BIM 協同作業指南中說明的「提供給後續用模者應用」。
此種概念在新衍生的專案角色部份也同樣容易引起誤解,依據 BIM 協同作 業指南之說明,採用 BIM 工具執行營建專案會出現新的專業角色,亦即 BIM 經 理和 BIM 協調員,這些新的專業人員負責 BEP 的擬訂、管理、及執行。雖然是 新的專職,但可以由專案團隊中既有的專業人員(例如既有的 CAD 經理、專案經 理、顧問、及承包商等)擔任;有不少文獻提出的最佳實務,認為由既有的專業 人員擔任這項新角色是較好的做法。例如,比利時在 2015 年發表的「BIM 指南 (The Guide to Building Information Modeling)」,就明確說明用 BIM 在營建管理,
實際上是在傳統角色中加入新的 BIM 角色,概念如圖 2.2 列的三個層級 BIM 角 色所示,這裡所謂的「角色」不必硬要對應唯一的一個負責的人員,因為一個人 可以扮演多個「角色」;傳統的營建管理角色大都不會因採用 BIM 而消失,例如 縱使可由 BIM 直接輸出成本,仍需有人扮演估價經理的角色。
因此,基於 BIM 是數位化溝通工具的本質,傳統流程中各人員角色應擔負 的責任,並未因採用 BIM 而改變,而負責建置模型資訊的人,最好就是負責參 與該專案執行的人,並且需對模型中的資訊負責,模型資訊的可信範圍則應明確 寫在特定條款、建模導則、及 BIM 執行計畫中,原各專案不同人員的角色與責 任則未改變[17]。
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圖 2.2 在營建專案傳統角色中配以應用 BIM 工具的支撐角色 (資料來源:[17])
圖 2.2 中代表業主掌理 BIM 相關工作者稱為 BIM 流程經理(BIM Process Manager),在 BIM 協同作業指南中,則認為要順利執行 BIM 流程必須設置「專 案 BIM 經理」及「各分專業設計與施工團隊的 BIM 協調員」,雖然是新的專職,
但可以由專案團隊中既有的專業人員(例如既有的 CAD 經理、專案經理、顧問、
及承包商等)擔任,這二類新專職的角色與責任亦條列在該指南中。
另,在 BIM 特定條款中,則明確說明 BIM 經理是由專案的業主指定,雖有 業主 BIM 代表的意義,但在擔負的工作責任上則較接近圖 2.2 中所述的 BIM 設 計經理或 BIM 施工經理。在美國 BIM GfO 中闡述的 BIM 角色與責任則如圖 2.3 所述,圖 2.3 中表達了業主 BIM 代表、專案 BIM 經理、及各分專業的 BIM 帶頭 人共三個層級的 BIM 角色,其中專案 BIM 經理這一層級可能有設計 BIM 經理 及施工 BIM 經理,若是設計連帶施工專案則顯然可以只有一個 BIM 經理,考慮 的似乎比較周詳些,也與圖 2.2 比利時 BIM 指南的規定相近。
由於 BIM 協同作業指南中的 BIM 經理是由業主指派的,故較接近圖 2.3[9]
中的業主 BIM 代表,但依 BIM 特定條款及 BIM 協同作業指南說明的 BIM 經理 的責任,則顯然是負責執行 BIM 工作,較接近圖 2.3 中的專案 BIM 經理。
本研究建議可以依照專案的特性及採購契約型態來決定,有必要時業主可以 多指派一名 BIM 經理做為業主 BIM 代表,負責查核監督 BIM 流程,與專案 BIM 經理共同執行,這種狀況下,不必更動 BIM 特定條款中關於 BIM 經理的規定。
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若業主要將 BIM 工作交由設計 BIM 經理或施工 BIM 經理去執行,則業主也最 好比照圖 2.3,指派一位業主 BIM 代表來掌握 BIM 流程,這種狀況下,則應修 訂 BIM 特定條款中關於 BIM 經理的相關規定。
圖 2.3 美國 BIM GfO 的 BIM 角色與責任概念圖 (資料來源:[9])
依據 BIM 協同作業指南第四節闡述的「BIM 建模與協同作業」,一般 BIM 流程可分為:(1)分專業建模;(2)協同建模者與用模者進行模型協同與資料交換;
及(3)在解決模型整合之衝突問題凍結模型資訊後進行模型之發佈共享等三個階 段,如圖 2.4 所示。
第一個階段是由各不同專業分工建模,各專業自行負責其設計模型的資訊輸 入及建模品質檢核;各分專業建模完成後進入第二階段協同作業,請建模者與用 模者協同進行整合設計,整合內容包括衝突干涉消除及資源程序最佳化;這些協 同整合完成的模型必需經由 BIM 經理確認後授權進入共同分享階段,也就是第 三階段的凍結模型並發佈供應用。
這種執行方式與英國在 PAS1192-2 中定義的共通數據環境(CDE)相當類似,
CDE 是指「專案的單一資訊源,供參與專案的多專業方有效率地蒐集、管理、
區分所有經核可的專案文件與資料」,使團隊各方得以共享資訊,順利地以整合 的團隊完成專案工作。
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一般建議用適當的伺服器、外部網(extranet)、檔案存取系統、或其它適切的 工具建立 CDE。在 PAS1192-2[7]中建議的 CDE 架構流程如圖 2.5 所示。
圖 2.4 BIM 協同作業指南的協同建模三階段作業流程示意圖 (資料來源:[1])
圖 2.5 PAS1192-2 建議的共通數據環境流程架構圖 (資料來源:本研究修改自 PAS1192-2)
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由圖 2.5 右上角的「機關資料共享區」開始,業主提出資訊需求,並經業主 核可授權後(圖中編號 6 關卡)作為發包的主要文件之一,經發包完成指定專案團 隊後,進入專案團隊整合區內,專案團隊依雙方擬定的契約,開始進行設計工作,
由團隊的不同專業設計團隊分工進行,此中未經核可的模型資訊只供團隊內部使 用;經團隊經理核可(1 號關卡)的資訊,則可流入「資訊共享區」。不同專業的團
由團隊的不同專業設計團隊分工進行,此中未經核可的模型資訊只供團隊內部使 用;經團隊經理核可(1 號關卡)的資訊,則可流入「資訊共享區」。不同專業的團