第一章 緒論
第三節 研究方法與步驟
本研究採用的方法以文獻回顧與案例訪談為主。
文獻回顧的部分包含了國外指南的類別與內容、國際標準 ISO 19650 的內容 與未來發展、國內現有的指南內容收集,本所近年指南與相關標準的研訂過程與內 容分析,以及國內對於公共工程應用 BIM 情形的調查研究內容等。目的在於重新 整理趨勢、需求、現有指南文件,並與本所指南草案及相關標準之研究成果進行比 對,作為探討下一階段工作的基礎之一。
本研究除收集目前已完成之國內公共工程應用 BIM 的調查分析之外,亦將擇 定在執行過程中確實有利用本所 BIM 指南草案的建築類公共工程案例,訪談了解 指南應用情形以及需要改進的地方,目的在於直接收集本所指南草案的應用經驗與 課題。因本所指南將建築設計施工階段的主要參與者,如業主、建築師、專業技師、
營造廠、顧問公司等導入 BIM 時所需的指南內容均納入研訂範圍,若要同時收集 所有對象的應用情形的工作上需要較多資源。因此本研究將以公部門採購建築類公 共工程時是否有參照指南內業主的建議事項來實施,以及在履約過程中業主是否能 與承包商共同參考指南內容執行 BIM 工作,參用的人員與程度等,作為後續滾動 更新本所指南草案內容的優先順序建議。
本研究期望能從以下兩個方面形塑、界定本所 BIM 指南草案後續滾動更新的 細部落實工作,以及未來的正確發展方向:
一、 從國內應用情形來彙整目前本所 BIM 協同作業指南之實務使用課題與 調整建議。調查內容包含採用單位、常用部分、如何實施、遭遇課題 等,作為建議細部落實工作的依據。
二、 參考國際標準的發展,尤其是 ISO 19650 系列,以全生命週期應用的 角度,提出本所 BIM 協同作業指南未來擴充架構建議。
第二章 文獻回顧
第一節 BIM 指南沿革與類別
一、BIM 標準指南有兩大類
BIM 與以前 CAD 間的主要差異在於能透過電腦協助完成更多、更精密的工作,
而這些工作以往均需以人工完成。如今,電腦可以協助完成更多工作的關鍵在於 BIM 模型不再只是電子平立剖面圖,而是內含了許多的物件資訊虛擬建築物,電腦 在接收到指令後,再讀取模型內的物件資訊,經過運算,就能完成工作。也因此,
導入 BIM,多了一個電腦助手時,便需重新檢視兩個在傳統營建產業工作模式中尚 未被重視的課題:第一、如何使 BIM 模型能像傳統的平立剖圖般能在不同專業間 的電腦軟體間分享互用?第二、比起平立剖圖,模型內所需更多更詳細的物件資訊 要由誰來在何時建置後提供誰使用等組織調適課題。而本所研訂的 BIM 協同作業 指南草案,便是為了先處理第二個有關人的問題而來。
為了讓營建產業順利導入 BIM,先進國家針對上述兩個課題,分別提供了相 對應的技術指導文件,只不過不同國家的發展重心略有不同,有的先著重於資訊的 流通共用,有的則先處理組織調適課題。但這兩個課題似互為表裡,這兩個課題均 需要處理,才能實際將 BIM 導入營建產業中,所以仍要同時介紹,以便建立較完 整的概念。實際的情形就如同挪威 statsbygg BIM Manual(簡稱 SBM)在界定其 內容範圍時寫到:
「SBM 的目的在於講述 Statsbygg 在基於 IFC 標準所建置的 BIM 模型中一般 性及針對各專業的要求。」因此,「SBM 不會描述 BIM 的專案交付流程之類項目 內容—然而在涉及 BIM 交付項目時,會在背景脈絡中提及特定部份的 BIM 專案交 付流程。」「SBM 不會描述法律合約條件—但在手冊中可能會基於工程管理的需 要,要在個別專案中指定法定管理角色。」
以下會就兩個課題就目前收集到的技術文件作分類說明,並舉出目前已收集 到的文獻作為例且提出其特點。
● 模型共享流通類:
◦ 檔案格式標準—資訊交換活動中資訊的構架、格式、正確性,如何規劃 擬訂標準的方法,以及如何驗證軟體符合標準要求的方式,並發佈認證 書。例如,美國的 NBIMS-US、buildingSMART international 的 IFC 及 IDM+MVD。
◦ 模型品質要求—以模型內容、品質需求,以及建置的方式、注意事項為 主 。 例 如 , 美 國 GSA 的 BIM Guide Series 、 芬 蘭 Common BIM Requirements、英國 aecuk 配合主要建模軟體所發布的建模作業指南、
挪威的 Statsbygg BIM Manual。
● 組織調適類
◦ 如何規劃在專案、組織上實施 BIM,包含成員、能力、流程、責任、設 備、軟體、合約內容條件。例如,美國賓大的專案實施 BIM 計畫指南、
英國的 PSA-1192。
二、國內目前己有的 BIM 標準或指南
近幾年來,為了推動國內營建產業運用 BIM 技術,除了本所之外,其它相關 學研機構、公協會,如臺大與建築師公會等均陸陸續續提出相關的 BIM 的標準或 指南。
● 「工程專案應用建築資訊模型之契約附件範本」—臺大土木工程資訊模擬與 管理研究中心於 100 年 11 月提出。目的在於「調整或補充現有的工程契約 內容,…,並釐清契約雙方於應用此新技術時之責任與義務;…;保障建築 資訊模型資訊的再使用與再製等所涉及之智慧財產權等議題」。將 BIM 模
型建置技術服務當做建築設計合約或施工合約中的附件,將一般工作項目以 及常見的履約問題及解決方法轉成 12 個契約條文,協助契約双方能够瞭解 各自的權利與義務。其中,第三條、建築資訊建模計畫與模型交付,第六條、
建築資訊模型保存與使用,第七條、建築資訊模型管理,以及第十條、智慧 財產權等。
● 「建築資訊模型(3D)建置說明」—由內政部營建署 101 年 6 月訂出。作 為「技術服務」合約的附件之一,目的「為確保施工品質及提供更好的視覺 化表達方式,以有效溝通協調及施工規劃,本工程工作項目包含 BIM 技術 服務作業,協助施工廠商減少施工衝突及變更設計之情形產生。」同時明確 指出主要對象為「施工廠商」,在工程專案為輔助作業「減少施工衝突及變 更設計」。」標準共有以下四大部份:
◦ 「BIM 模型建置規格」—規定提交 BIM 模型詳細程度。參考美國建築師 協會 BIM 模型詳細程度 LoD(Level of Development)。規定施工階 段中所需要各專業模型應達到 LOD200、LOD300 之等級,以及將應建 置的元件項目及其屬性資料以表列方式展示。
◦ 「交付項目」—指除了模型之外,其他需交付的報告文件,包含「BIM 建置計畫書」,「碰撞分析報告」、「3D BIM 模型成果」等。其中,
「BIM 建置計畫」的內容規定中簡要的提出了有關工程實施 BIM 時應要 決定的事項,如執行構架、協作模式、作業流程、檔案格式、軟體選定、
訓練計畫等。「BIM 模型版權」—宣告本契約所制作的所有工作成果,
著作權均屬內政部營建署及洽辦機關所有。
◦ 「BIM 價金之給付」—將付款分為三期,主要區分為建築及結構模型、
機電模型、竣工模型。
● 業主 BIM 實施方針之擬定指引—臺大土木工程資訊模擬與管理研究中心於 提出。目的在協助國內業主導入 BIM 技術應用,於 103 年 5 月完成免費提
供給各界參考使用。內容著重在說明業主實施 BIM 時的重點應辦事項。再 搭配該中心所出版之「工程專案應用建築資訊模型之契約附件範本與解說」,
擬定組織之 BIM 實施方針,以保 BIM 之應用能達到預期目標。
● BIM 模型發展程度規範— 臺大土木工程資訊模擬與管理研究中心於 103 年 提出。就模型的內容與細節該如何掌握與要求,建立一套本土之 LOD D(Level of Development)規範。供合約甲乙雙方在交付模型的內容與細 節上達成共識。而對乙方而言,也可精準估算所需資源與成本,並確保模型 能符合後續的應用需求。
● BIM 竣工模型屬性資料作業標準—臺北市、新北市已為未來公共住宅或其 它公共工程的維運管理,制定 BIM 竣工模型屬性資料作業標準導入籌建中 的公共工程,並在要求在竣工之時一併交付符合前述標準的 BIM 模型與相 關資料,也就是類似英國政府所提出的資產資訊模型(Asset Information Models,AIM)。竣工模型屬性資料作業標準係參考國際通用的施工營運 建築資訊交換標準—COBie,以及開發中的維護管理資訊系統預期功能,就 各類型建築之通用設備,規定其 BIM 模型、元件、相關文件應備之維護管 理屬性資料需求。內容略如下:各種不同分類之元件品類所需填寫之欄位、
應具備元件種類、建造執照法規樣版、座標、單位等。
● 機關辦理公共工程導入建築資訊建模(BIM)技術作業參考手冊—行政院公 共工程委員會原規劃修訂採購契約範本納入 BIM,後經檢討後改於 105 年 6 月 28 日委託國立中央大學辦理「機關辦理公共工程導入建築資訊建模 BIM 技術」專業服務案,經該校研擬完成「機關辦理公共工程導入建築資訊建模
(BIM)技術作業參考手冊」納入成果報告書,於 106 年 3 月 2 日函送相關 機關參考,並置於該會網站。惟該手冊僅具參考性質並無強制機關依循運用。
(引用自審計部調查結果)
● 藥到 BIM 解—建築師開的處方箋—中華民國全國建築師公會為發展「臺灣 建築師專用的 BIM」構想,希望全體建築師能夠了解 BIM 的內涵及作業模 式,以團結共識協助國內推廣 BIM、於年底出版「藥到 BIM 解—建築師開 的處方箋」一書。全書內容係「梳理臺灣在地化的專業 BIM 實務手冊指 南」,在建築 BIM 實務手冊一章中從建築/營建專業角度探討業主端的 BIM 需求、價值、費用、管理,目標等課題。並「在臺灣近年來 BIM 實務經驗
● 藥到 BIM 解—建築師開的處方箋—中華民國全國建築師公會為發展「臺灣 建築師專用的 BIM」構想,希望全體建築師能夠了解 BIM 的內涵及作業模 式,以團結共識協助國內推廣 BIM、於年底出版「藥到 BIM 解—建築師開 的處方箋」一書。全書內容係「梳理臺灣在地化的專業 BIM 實務手冊指 南」,在建築 BIM 實務手冊一章中從建築/營建專業角度探討業主端的 BIM 需求、價值、費用、管理,目標等課題。並「在臺灣近年來 BIM 實務經驗