研究架構

一、雲端平台架構

美國國家標準與技術研究院(National Institute of Standards and Technology, NIST)認為雲端 運算技術是一種透過網路網路服務的運算技術，可協助使用者依據需求彈性地連接網絡服 務，運用可重組計算資源(configurable computing resources)技術，例如：網路、伺服器、儲存 空間與應用程式、服務等，以最少的管理資源或服務與服務供應商取得硬體或軟體資源，更 快速把服務供應或發布給使用者(Mell & Grance, 2011)。今日的雲端運算技術已轉變為一種封 包服務，使用者不再需要理解所有雲端基礎設施的所有細節，也無需自行開發相關應用或直 接進行控制(Danielson, 2008)。其特色包含：隨需求自助式服務(On-demand Self-service)、多 元網路接取 (Broad Network Access)、快速且具彈性(Rapid Elasticity)，以及可量測服務使用狀 況(Measured Service)等基礎特色，使得雲端運算技術成為一個用以處理大規模與複雜虛擬化 資源下，風險與成本相對低，但同時卻又具備高運算性能的出色選項(Mell & Grance, 2011)。

根據雲端運算革命的經營策略(Babcock, 2010)所提出的雲端架構，透過雲端架構瞭解平台在 整合服務的過程，有關雲端服務可概分為三種類型，並根據使用者界定為四種雲端部屬模型 的方式的組合。

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（一） 雲端服務類型：

1. 軟體即服務(Software as a Service, SaaS）：是軟體供應商以租賃的概念，提供消費者 透過雲端基礎設施於雲端使用應用程式，如 Dropbox，iCloud 以及 Office 365。

2. 平臺即服務（Platform as a Service, PaaS)：提供消費者藉由供應者提供的使用編程語 言(Programming language)、程式庫(Libraries)、服務以及工具，將客戶端建至或部屬 於雲端基礎設施之上，消費者不須管理或控制雲端基礎設施，但需要控制上層的應 用程式部屬與應用代管環境。如 Google App Engine 以及 Microsoft Azure。

3. 設施即服務 (Infrastructure as a Service, IaaS)：提供消費者透過網路連結雲端相關硬體 設施的應用，包含：運算、儲存、網路以及其它基礎的運算資源，消費者能掌控作 業系統、儲存空間等資源，但不掌握雲端基礎架構，如 AWS，Google Compute Engine 以及 Google Storage。

（二） 雲端佈署模型類型：

1. 公用雲：透過網路或第三方服務供應者，將資訊蒐集並開放客戶使用，公用雲供應 商通常會對使用者實施存取控管機制。此類的雲端應用有助於增加成本效益以及具 備彈性與可拓展功能。

2. 私有雲：私有雲主要是在於單一組織內管理，與公用雲不同是在於不受網路頻寬、

安全移路與法規限制性影響，不過對於資源拓展能力不如公用雲，因此容易造成使 用者資源應用上的限制。

3. 社群雲：由多重利益的組織控管與使用，社群成員可共同使用雲端資料與應用程 式。

4. 混合雲：透過結合兩至三種不同雲端基礎設施，例如：私有雲、公有雲或社群雲的 應用。其特色在於能透過外部 IT 資源，引入私有雲使用；對於私有雲系統操作超越 既有執行範圍，可與外部資源尋求協助。

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有關雲端組合的方式目前多數依據開發者訂定規則，並由使用者決定使用的方式；目前 多數雲端組合皆具備有限的分享與協作的基本功能，並有目標的結合社群的擴散能量，進而 提高更豐富的使用密度；同時，有關雲端資料的加密與保密措施也正面臨前所未有的挑戰，

促使開發者正視雲端使用者的需求與安全問題。本研究透過以上主要類型與架構歸納目前 BIM 相關平台開發所隸屬的範圍與類型，並提出雲端運作平台模式，供研究擬訂與進行測試

（圖 5-1）。

圖 5-1 BIM 雲端平台架構圖

（由本研究繪製）

二、雲端平台運作模式

本研究對於雲端平台的運作模式訂定是為了協助 AEC 產業有效率地、準確地進行新的方 案，將元件做為載體，並將資訊模組化存取於雲端平台之上，透過平台共享元件資訊，以取 代舊有本機端的建築資訊庫，有效降低巨量資料存取的問題外，透過雲端平台的建置與運

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作，更可減少資訊或元件的重覆建置，降低企業的時間、人力上的花費。設計師也可根據專 案需求，至雲端平台下載所需的元件類型，並且應用於專案之中。

雲端平台的類型可分為雲端建築知識庫以及雲端元件平台。雲端建築知識平台主要是將 相關建築法規以及領域知識存取為知識模組，可供電腦讀取並存取於元件之中，以協助設計 師於專案中問題的解決以及設計決策，減少問題的重覆產生。這些知識模組的存取需要透過 第三方從舊有專案知識擷取專業領域知識以及將政府規範轉變為法規知識，並且將這些知識 轉變為知識模組，透過雲端建築知識平台交換或共享這些知識模組使用，以提供不同需求專 案使用；此外，當新的專案重覆使用，可助於從不同專案的運行檢核舊有專業知識或規範的 正確性。雲端元件平台則是由廠商提供相關產品資訊、材料或安裝方式等，轉存為資訊模 組，提供設計與生產端間的鏈結。廠商的產品資訊提供可結合工業 4.0 與智慧生產的趨勢，

透過雲端元件平台所提供的產品資訊、材料或安裝方式等元件資訊，設計師可以根據專案需 求客制化產品型元件，並在設計階段可將相關客製化產品傳送至工廠進行生產，以模組化的 方式組裝建築主體，更有效率地縮短工作流程；此外，廠商可結合智慧產品市場開發，提升 AEC 產業的效率提升以及朝向智慧化生產的方向邁進。

因此未來的雲端平台運作可成為一個經濟供應鏈，由供應端的第三方產業崛起，其中包 含建立知識模組以及產品資訊的提供，透過雲端平台的建立，提供給需求端的使用；另外也 可透過需求端於專案中的使用，以檢核知識的正確性，並且有效根據使用者需求汰換以及提 升產品品質與需求（圖 5-2）。

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圖 5-2 BIM 雲端平台運作模式圖

（由本研究繪製）

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