一個共用格式,是一種簡單可見的電子表單(Spreadsheet)。
英國政府 BIM 的發展四個階段中(圖 4),在 Level 2 階段,開始強調 數位資訊自動化連結的重要性,透過統一格式的資訊進行管理與驗證。
在這各階段有 PAS1192-2、PAS1192-3 及 BS1192-4 等規範與標準需要遵 循,目前這些標準以有可能演進為 ISO 的營建資訊標準。未來 BIM 模
型資訊的整合將需要架構在一個完整的國際標準之上,本研究考量未來 與國際標準接軌,因此參考這些規範進行準則與樣版編定。
圖 4: 英國政府 BIM 發展 4 階段 (修改自 Mark and Mervyn, 2008)
現行的設備維運資訊管理是以建築物的空間為單位,從巡檢紀錄表的 設計會記錄可以刊出樓層與房間位置是連結所設備資訊的基本單元。
BIM 建築資訊模型提供空間的資訊,讓設備與設施可以進行空間定位。
COBie 的 資 訊 表 單 設 計 是 使 用 BIM 模 型 中 資 訊 電 子 試 算 表 (SpreadSheet)或 IFC 格式來傳遞資訊(圖 5)。當中會應用到房間資訊
(space)與使用分區(zone)的概念,例如個別空調機房與機電設備機房分 區配置。這部分只要被配合法規檢測系統的樣版操作,就會由系統從模 型資料中自動萃取出來。使用者在操作上要注意的是設備系統(system) 的分類(Type),避免消防系統元件出現在給排水系統的情形。
圖 5: COBie 資料架構與相對應生命週期流程
2. COBie 資料格式規劃與責任矩陣
在表 1 提列出來的資料欄位是設備維運上常見的資訊需求項目,記 錄不同內容與定義與其資料來源階段,例如 Contact 聯繫資訊、Facility 專案、位置與設施資訊、Floor 樓層資訊、Space 空間、房間資訊、Zone 空間集合資訊、Type 設備類型等為規畫設計階段應確認之資訊,因為
它屬於整體機電設備系統設計的層級。產品類型、材質類型資訊、
Component 元組件資訊、System 元件組(系統)資訊、Assembly 元件組 的組成元件等屬於個別設備本身之組成,因此在細部設計階段進行資訊 建置即可。Spare 備用元件資訊、Resource 維護作業所需之材料、設備 與訓練資訊、Job 預防性維護、安全、測試、操作與緊急處理程序資訊 等巡檢維護之營運管理資訊是在日常管理過程中應持續更新與回饋的 項目。
表 1: 各階段工作表之定義
責任矩陣表(表 2 表 3 表 4)的概念,這部份也是英國所提出的概念,
主要用來識別在整個生命週期專案進行過程中不同的角色所要負責的 部份,也就是 COBie 工作表中的各欄位,在生命週期的各階段應該分 別由哪些角色來負責填寫,而這個矩陣表內容僅為提供參考並不是固定 的,而是每個案子依據案子的類型與角色不同,由各個專案的所有成員 於專案執行一開始依據這樣的格式架構來各別定義其分工的內容因此 透過責任矩陣表,可以達成權責分工透明化的目標。
表 2: COBie 責任矩陣表圖例說明
表 3: COBie 責任矩陣表 1/2
表 4: COBie 責任矩陣表 2/2
2-1-2. BIM 資訊交付探討
1. COBie 標準格式與竣工模型屬性資料關聯 (1) 依據需求取用相關資料標準
COBie 涵蓋了生命週期中所需要的相關資料,依據實際需求更新與 獲取所需資訊,本次作業針對竣工階段所需資料取用,依據 COBie 資 料架構將所需資訊在地化,並做為資料建置準則內容。
(2) Data Drop 的概念應用
透過責任矩陣表的概念將生命週期資料,從設計、施工到竣工各階段 的資料不斷的累積、更換、刪除或新增,本準則目標雖然訂定在竣工 點交階段最後的資訊內容,仍有部分準則資料是由設計階段(法規資 訊)所產生的,也規定在本次交付準則中的繳交標準資料中。
(3) 資料標準名稱在地化
以 COBie 中的資料標準為依歸,將其名稱在地化,未來資訊應用與 資料交換上仍可以透過 COBie 進行應用,符合國際通用的目標。
2. COBie 格式欄位
在相關的種類之中,以實踐設施的
COBie 文件中的單個資產,或附屬 OmniClass 編碼架構,工程總分類碼 OmniClass 是由美國營建規範協 會(Construction Specification Institute,CSI)於 2006 年推出,其編碼範 圍涵蓋建築全生命週期,包括初期規劃、設計、施工到營運管理階段,
其透過編碼將建築相關產業進行連結,讓資訊可相互流通,並保有彈 性能依據專案需求擴充。
OmniClass 的資料分類方式是將物件的特性以多層次做描述,由 上而下進行編碼,其編碼以兩個數字為一對,再將多對數字組成階層,
圖 6: OmniClass 工程總分類碼架構 來源: 財團法人台灣營建研究院
OmniClass 總共有 15 個篇章,各篇章間依數字大小具有先後順序,
並分別代表營建資訊的不同面向,如表 6
表 6:OmniClass 編碼章節列表 來源:財團法人台灣營建研究院
2-1-3. BIM 模型交付探討
的模型,並能 檔格式如*.rvt或*.pln。並須交付交換格式*.ifc。
(2) 整合模型係為可利用免費軟體瀏覽,以利審查與檢視。其格式是可以 供瀏覽但無法編輯的模型檔(如*.nwd、3D PDF等)
(3) 營運維護數據(Operations and Maintenance Data),包含資產名列表、
分類、位置等資訊。業主得要求包含廠牌、型號、主構建序號等資訊。
各類型之模型所需交附檔案如表 8 所示。
(.xls/.xl sx)
說
2. BIM 模型規劃因應導向維運管理之運用
在滿足了系統設計原則外,考慮到在未來維運系統操作層級,建築之 維運管理模型需要顧及公眾尺度、建築尺度及使用者尺度,因此在三層 資訊層之中,需將操作控制層級劃分為簇群、建物與物件(圖 7)。(1)GIS 資訊層所控制的是簇群,其代表了群層級,而(2)BIM 資訊層控制建物,
代表了建築從整體到樓層到場域之間體、層以及間層級的轉換,(3)LBS 層級則控制了物件,代表了建築物件層的檢視資訊。各控制層級各自所 表達了不同的資訊尺度,並且滿足系統設計之原則,以下將說明各層級 操作的特性與內容:
圖 7: BIM 模型規劃 GIS、BIM、LBS 三個層級 (1) GIS 資訊層:簇群
GIS 資訊層所檢視的主要目標為以建築簇群形成建築維運關係,
透過檢視 GIS 圖資作為三維資料,能以大尺度範圍的角度觀看建築 之間的關係,而其操作的物件以建築整體為主,對於建築體之外的
空間也能在檢視模型的同時得到清楚的詮釋。
(2) BIM 資訊層:建物
搭載了建築資訊模型圖資的 BIM 資訊層,在目標建築物間無論是 整體到各樓層甚至特定場域,皆能夠完整並以多角度的呈現,因為 空間模擬的真實性,在檢視模型的同時,能清楚閱讀各種尺度資訊 間的空間關係脈絡,對於物件導向設計也能以建築物件的 COBie 資 訊作為基礎。
(3) LBS 資訊層:物件
針對適地性與個人化服務的 LBS 資訊層,所搭載的三維資訊模型 目標為針對空間中物件進行決策與調適,因此對於周遭環境的擬真 度並非重點,而是在於物件的正確位置及所需要服務的關鍵樞紐,
在資訊視覺化的呈現,也應考慮行動裝置的硬體特性進行調整。
在圖 7 裡能理解此操作層級劃分與各資訊層之間的空間關係,目標 在於透過層級的建立涵蓋不同的空間尺度與服務範圍,同時建立可閱讀 的空間脈絡讓使用者能理解到檢視角度的影響範圍,與物件之間轉換的 關係與空間決策。
模型拆分原則應於 BIM 建置會議中訂定符合營運維護需求之拆分原 則,可 依各案之不同進行模型拆分,建議之拆分原則如下說明:
(1) 依據 ACE 專業進行模型拆分
可拆分為:建築、結構機電土木及基礎設施等進行模型。
(2) 依據樓層進行模型拆分
各專業模型依據營運維護需求進行樓層拆分 。 (3) 依據機電之各項系統進行模型拆分
按機電系統之不同進行模型拆分。
(4) 依據 維護單元 進行模型拆分
依據營運維護之需求進行模型 維護單元 拆分 ,原則上將具有財 產編號之維護 ,原則上將具有財產編號之維護 單位獨立為元件,
並將帶入 OmniClass 編碼。
(5) 根據視覺化需求進行拆分
依據維運時需進行視覺化的分區進行拆分。建議可以將樓板進行不 同空間的劃分,以利分區顯示視覺化資訊。
2-2. BIM 竣工交付-小結
1. BIM 責任分工-COBie 責任矩陣: 責任矩陣表主要用來識別在整個生命週 期專案進行過程中不同的角色所要負責的部份,也就是 COBie 工作表中 的各欄位,在生命週期的各階段應該分別由哪些角色來負責填寫,可以 達成權責分工透明化的目標。【詳表 2、表 3、表 4、表 5】。
2. BIM 資訊交付-OmniClass 編碼架構: OmniClass 的資料分類方式是將物件 的特性以多層次做描述,由上而下進行編碼,其編碼以兩個數字為一對
5. 表 8】。
6. BIM 模型規劃因應導向維運管理之運用: BIM 竣工模考慮到在未來維運 系統操作層級,建築之維運管理模型需要顧及公眾尺度、建築尺度及使 用者尺度,本研究將其層級依檢視尺度和資訊呈現類型分成 GIS、BIM、
LBS 三個層級。1.GIS 資訊層所控制的是簇群,其代表了群層級、2.BIM 資訊層控制建物,代表了建築從整體到樓層到場域之間體、層以及間層 級的轉換,3.LBS 層級則控制了物件,代表了建築物件層的檢視資訊。【詳 圖 7】