3.1 界面相關研究文獻回顧
3.1.3 界面之管理
目前國內外針對如何有效的管理及解決界面問題進行了許多相關的研究,有的從設 計角度出發,有的從單一工種出發,有的從單元元件出發,有的則是由整體的宏觀角度 出發。本研究在此先針對國內外在界面管理上的研究發展現況做回顧。
面問題作管理,如李政憲等(1996)在「高層集合住宅建築與設備介面之整合」研究中利 用查核表整合建築與設備之界面問題,郭哲明(1999)在「建築工程施工介面整合之研究」
研究中則透過單項工程施工步驟之描述建立查核表,探討各流程間可能遭遇之界面問 題。
但由於界面問題的資料十分的複雜且龐大,透過建立電腦系統來針對這些複雜的資 料做有效的管理及利用,亦是不少研究所採行的方向。謝文通(1996)在「建築與設備介 面整合資料庫模型」研究中,以「層面性」的編碼系統「建築與設備整合編碼系統」將 國內高層集合住宅建築與設備界面整合之問題與事項進行編碼,將界面問題之整合途徑 予以資料電腦化,方便透過電腦檢索資料量龐大且關係複雜的界面資料。而顧文翔(2000) 在「營造廠建立經驗學習資料庫之研究-以捷運車站工程介面管理為例」研究中,將界 面事件以分標商和工項來作區隔,建立一以界面管理之經驗學習為切入點的「介面管理 經驗資料庫系統」(Interface Management Experiences Database System--IMEDS),建立 一明確及系統化的管理模式來改善傳統上多由現場工程師依經驗對界面協調處理的現 象。
為了隨工程之進行,瞭解當時可能遭遇之工程界面,賴宇亭(2000)在「考慮工程界 面之新進度網圖模式」研究中,嘗試將界面問題納入工程進度網圖模式內考量,為了更 方便隨時程對界面此不確定因素之資訊做更為確實的管理,此研究中建立一「工程界面 自動表達系統」,將繁雜之現場作業化簡為各類型代表「元件」間之交互作用,而這些 交互作用亦可以幾種「界面作用」來代表,將現況中之施工界面影響簡單劃分成幾個具 代表性之類型。然上述系統所建立之元件類別僅針對「局部(Local)」考量,因此江文章 (2002)在「界面表達系統與界面管理體系之研究---以土建與機電之界面為對象」研究中,
在元件類別的建立上加入針對「整體(Global)」之考量後,建立一靜態界面表達系統,
用以描述作業與作業間的關係,並對專案工程的執行做一完整、即時、動態的界面管控,
協助工程師作界面管理;此研究同時提出一在工程推動過程中,以績效化的界面管理體 系與手段,擬定出專案工程界面管理的控管流程與運作機制,以建立專案工程界面管理 運作體系。而劉正章(2001)在「考慮界面影響之施工近圖網圖模式---以 NETCOR 網圖模 式為基礎」研究中,引入「工程界面自動表達系統」建立該模式之雛形再以NETCOR 網圖模式為基礎,將原本僅能定性之基礎雛形,轉化為能計算各作業隱含界面對工期等 影響量之完整模型,評估界面對工期之可能影響量和各界面、各作業於界面管理上之重 要程度,並利用此模式之評估結果針對界面管理之專案、路徑、階段與作業四個階層,
分別提出有助益之資訊,亦可透過模擬結果,獲取各界面作用隨工程進展之累積趨勢,
以其瞭解在工程各階段內,分別要注重何種界面作用,作為管理者決策之用。
針對管線複雜的機電系統相關的界面問題管理,一般在建築設計完成後,由機電設 計針對法規、空間及業主需求配置機電系統,之後再進行機電內部界面整合及與土建整 合的動作,陳曉晴(2004)在「建築工程機電系統施工界面整合之探討」研究中,建立安 全性、機能性、與土建施工配合、施工性、經濟性、效益性、擴充性及維護管理等八選 項做為機電系統在專案各階段整合排序邏輯之依據,並將上述之八選項依基本需求與土 建考量、施工考量及成本與使用考量整理出機電系統「三級整合及排序邏輯」(圖 3-2) 以供套圖階段及施工階段整合之依據,在進入施工階段更提出採用5W 分析---Where、
What、Who、When、How 與「二級整合排序邏輯」(圖 3-3)結合之方式,建立機電系統 各工項之「施工階段工作界面表」。藉此建立機電系統施工作業項目之排序邏輯網圖,
藉此提升機電工程系統與整體工程品質。
圖3-2 三級整合排序邏輯(陳曉晴,2004) 基本需
求與土 建考量
安全性 機能性 與土建配合 第一級
施工性
第三級
第二級 施工考量
擴充性 維護管理
經濟性 效益性
成本 與 使用考量
圖3-3 二級整合排序邏輯(陳曉晴,2004)
賴宇亭 考慮工程界面之新
亦有不少界面管理的研究由空間管理的角度切入,利用施工規劃(site layout planning)
Interactive Dynamic Layout
Planning. 1993
提出的MovePlan 進度管理系統將空
Modeling Workspace to Schedule Repetitive Floors in Multistory Building.
1994 設計一可供高層建築之進度管理模式 中將作業空間需求予以量化。
Riley, D. R., Sanvido, V.E.
Patterns of
Construction-Space Use in Multistory Buildings.
1995
Space Planning Method for Multistory Building Construction.
Representing Workspaces Generically in Construction Method Mmodels.
2002 提出描述施工空間需求之實體論,以 自動產生特定專案作業的空間需求。
Akinci, B., Fisher, M., Kunz, J.
Automated Generation of Workspaces Required by Construction Activities.
2002
發展4D SpaceGen 系統以決定作業佔 據空間之時間、地點、時程及空間大 小。
Bernold, L. E. Spatial Integration in
Construction. 2002
以數位化的空間設計資料以數位空間 模型結合於施工機具,以協助解決作 業的空間衝突。
Gou, S. S.
Identification and Resolution of Workspace Conflicts in Building Construction.
2002
Thomas, Martin 及 Tatum(2003)認為目前缺乏一套以知識為基礎的電腦輔助系統來 協助複雜的機電系統進行協調的動作,此系統的目的在於取得散佈於各不同系統及工程 階段的資訊,及如何將這些資訊清楚的表達出來以提供建議給使用者,而為了達到這個 目的,他們提供了一套知識架構及推理建構方法來整合設計、建造、運轉及維護階段的 相關資訊。在知識的架構上將機電協調過程中的知識分為三個基本知識庫:設計準則及 目的(Design criteria and intent)、建造(Construction)、運轉及維護(Operation and
Maintenance),這三個基本部分所收集到的資訊將協助機電系統進行協調,例如在設計 準則及目的知識庫中將包含功能(Function)、所屬系統(System)、原料資訊(Material)、間 隔(Clearance)及坡度(Slope)需求等屬性;建造知識庫中則紀錄安裝所需空間、順序 (Installation space, sequence)及所需提前期(Lead time)等資訊;運轉及維護知識庫中則紀 錄運作需的空間(Access space)及運作頻率(Frequency)等。該研究中利用推理建構來應用 上述這些知識庫中的資訊,其推理方法主要有Model-Based Reasoning(MBR)及 Heuristic Reasoning。利用 MBR 來推論構件的幾何(geometric)及地誌(topological)特性以判別是否 衝突,前者是用來表示構件的大小及位置,例如高度、寬度及長度;後者表示構件與構 件間的空間關係。而利用啟發式推理提供決定及解決協調上衝突的根據,當發生衝突 時,先利用資料的擷取判定衝突屬於何種類型,包括實質(Actual)、延伸(Extended)、功 能(Functional)、時間性(Temporal)或是未來可能發生(Future),接著以啟發配對鑑別合適 的處理類別,包括(1)枝節(detailing)-主要考慮構件的支承、(2)水平陳列(layout)-構件 水平陳列原則、(3)垂直擺設(positioning)-構件垂直擺設原則、(4)功能應用(application)
-考慮構件功能性,及(5)排程(scheduling)-構件施工的排序準則等,最後再針對所屬類 別提出具體的解決方法。此研究提供一套機電界面問題及排除衝突方法的分類方法,目 的在協助擷取散佈於各系統及工程期間的資訊,但這樣的分類方法及推論流程亦可作為 處理界面問題時的參考流程及方式。