英國政府運用 BIM 於公有建築使用
階段之策略
內 政 部 建 築 研 究 所 自 行 研 究 報 告 中華民國 104 年 12 月
英國政府運用 BIM 於公有建築使用
階段之策略
(成果報告)
研 究 人 員:劉 青 峰 內 政 部 建 築 研 究 所 自 行 研 究 報 告 中華民國 104 年 12 月RESEARCH PROJECT REPORT
British Government Policy to
Employ BIM in Operational Phase
of Public Building Assets
BY
CHING FENG LIOU December 30, 2015
目 次 ... I 表 次 ... III 圖 次 ... V 摘 要 ... VII Abstract ... XV 第一章 緒論 ... 1 第一節 研究緣起與背景 ... 1 第二節 研究內容與範圍 ... 6 第三節 研究方法與步驟 ... 9 第四節 預期成果 ... 12 第二章 英國 BIM 與 GSL 政策 ... 13 第一節 英國 BIM 推動政策 ... 14
第二節 英國 Government Soft Landings 政策 ... 28
第三章 GSL 人員、目標與工作流程 ... 41
第一節 新提倡的 GSL 人員與責任 ... 41
第二節 三個主要目的—功能效益、總成本、永續環境 ... 54
第四章 國內相關政策方案 ... 123 第一節 永續智慧城市整合推動方案草案 ... 123 第二節 公共設施效能提升及維修法之立法研究 ... 130 第五章 結論與建議 ... 139 第一節 發現與結論 ... 139 第二節 建議事項 ... 146 附錄一 研究業務協調會議紀錄及回應 ... 149 附錄二 期中審查會議紀錄及回應 ... 151 附錄三 期末審查會議紀錄及回應 ... 159 附錄五 英國 GSL 政策 FAQs(節錄翻譯) ... 165 附錄六 公共設施效能提升及維修法(暫定)草案 ... 171 參考書目 ... 179
表 1 投資地產資料庫(IPD)之成本規範—測量建築成本 ... 65
表 2 設備管理操作使用成本—財務報告 ... 66
表 3 設備管理操作使用成本—財務報告 ... 93
圖 1 研究步驟流程圖 ... 11
圖 2 英國 BIM 政策形成架構圖 ... 16
圖 3 英國 BIM Task Group 組織圖 ... 17
圖 4 GSL Master Process Map ... 36
圖 5 從願景聲明至 POE 之功能性 ... 56 圖 6 程序圖—功能性與效益性 ... 62 圖 7 程序圖—環境效能管理... 80 圖 8 程序圖—設備管理 ... 97 圖 9 程序圖 – 設備試俥、訓練和移交 ... 108 圖 10 程序圖-售後服務的規劃 ... 117 圖 11 智慧城市三大核心與重要應用面向 ... 125 圖 12 我國智慧化相關政策計畫與永續智慧城市整合推動方案 關聯圖 ... 126 圖 13 待決課題因應機制規劃示意 ... 134 圖 14 立法架構示意 ... 136
關鍵詞:建築資訊建模、BIM、英國、GSL 一、研究緣起 英國政府在推廣 BIM 技術時,體認到要有效地全面推廣,必 需雙管齊下,不能只是考量提升營建產業的技術能力,同時也要讓 需求端或使用端具有針對使用營運階段提出 BIM 資訊需求、應用 所得到的 BIM 資訊的能力才行。為了達到此一目的,在同時配合 公共工程應用 BIM 設計施工的政策下,英國政府也為如何構築公 部門使用單位應用 BIM 資訊的能力,提出相對應的方案,而這即 是本研究的主要對象,Government Soft Landings 政策。
英國為了要求中央政府於 2016 年時所有公共工程都能應用 BIM 技術執行 GSL 政策,這兩、三年間陸續提出相關的政策說明 文件與實施指南供各部門參考應用。而本案即是針對政策形成、執 行架構,以及相關說明指導文件進行研究,並與國內相關的政策實 務比對分析,以作為供相關單位擬訂相關政策時之參考,同時也可 依此對本所未來 BIM 中程個案計畫的執行方向進行調整。另外, 目前筆者在研究英國 BIM 推廣政策時,已發現國內營建產界已開 始接觸了解英國政策的內容與重要性,但尚未發現 GSL 政策的重 要性,尤其是公部門。故擬以此次機會銜接去年對英國推動 BIM 政策之研究,再對 GSL 政策進行研究介紹,希望能拋磚引玉,引 發各界對國內推動 BIM 政策的研究與重視。
本研究擬採用文獻回顧法及專家訪談方式,蒐集分析英國相關 文獻,並了解目前國內的實際執行情形與需求,提供後續國內整體 推廣政策或方案擬訂,以及本所應用建築資訊整合分享技術中程個 案計畫執行之參考。英國對於中央政府各部門如何導入 GSL 政策 已有相當的文獻及指導手冊,但為了能够更深入的實施 GSL,文 件中也一直提醒其詳細實施方式也需依照各部門的職責與工程專 案的性質內部而調整。在經過文獻分析後,依照收集整理所得國內 建築產業環境需求、營建管理制度及目前建築設施使用營運管理情 形,就英國政策進行比較,或可作為推廣導入政策的參考。 三、重要發現 1. 除英國、新加坡外,歐盟也在 2014 年成立 BIM EU Task Group,用以協助歐盟國家加速將 BIM 技術應用於公共工 程採購,法國政府亦在 2015 年初宣布其「營建產業數位 躍遷計畫(Digital Transition Plan for the Building Industry, Plan Transition Numerique dans le Batiment)」。另外,德國在今年(2015)三月提出 「planen-bauen 4.0 GmbH」即「規劃-建造 4.0」。 2. 英國政府企圖經過 GSL 而擴張 BIM 的 information 之內
涵與範圍。為了要將營建產業提升與結合資訊技術,英國 政府思考營建產業在工程專案生命週期中相關的資訊是否
在其 2015 年所提出最新的 BIM Level 3—Digital Build Britain 政策中所追求的目標之一,將 BIM 結合 IOT、資訊 產業,以作為智慧城市甚至國家的數位基礎,為國民提供 更多創新的服務,同時也建構了一個新的藍海市場,等著 營建產業征服。 3. 將營建資訊視作一般工業建置流程生產資訊。英國將從打 造流程開始做起,所發布之 PAS 1192 與 GSL 都是在以打 流程為第一步,先架設好生產線,以提交簡單成果進行試 俥,視試行成果再行調整。因此,英國在推動 BIM 時,首 先即是打造營建資訊生產線,從需求者與適當供結者的最 佳關係為考量,配合修改現有的工作流程,把各階段中需 求的提出、資訊的打造與查核的分工與次序,提供最佳的 BIM 指南。並期望英國國內的營建產業能在採用 BIM 時, 能先了解資訊生產線全盤樣貌,並認同本身的工作內容與 責任之後,才可投注心力提升技術與產能。 4. 為了結合並達到前述兩點,即成為一個能提出能符合國家 利益的 BIM 需求的業主,英國在提出針對建築營運階段建 築資訊管理的一般性指南 PAS 1192-3 之外,特地為了公 共工程的公部門業主另外再擬訂 GSL 政策,以社會性功能、 總成本控制,以及永續環境為主要目的。 5. GSL Champion 將營運使用階段的資訊需求提前納入設計、 施工階段中,讓營運使用階段能站在工程專案的起跑點上。
需求轉化為設計施工要項,並確認是否完成以及成效,實 際上工作的計劃、調度與管理還是需要由專案經理來執 行。 6. 並配合應用 BIM 來達到前述目標。在結合 GSL 與 BIM 後, 除了為兩方都找到發揮的舞臺,其結合的方式相當值得國 內參考,尤其是將設計者、施工者的服務時段從原本的完 工交付後即大致結束的情形,向後延伸到完工後使用階段 的前三年,協助訓練操作人員並優化建築設施性能。 7. 相對於英國國內推動 BIM 的困難之一即是目前公共工程經 費中,對於 BIM 經費編列的目標與內容尚未有共識。如何 引領各界願意投入,正是各國政府努力的重點,尤其國內 營建產業發展政策較不明顯,更需要提出明確的願景,如 對永續環境的貢獻或經濟能力的提升等,使得業界、公部 門執行單位對實施 BIM 有所認同,共同投入。 8. 被動與主動—國內綠建築設計係在設計階段對於所設定使 用需求與建築環境品質的提出固定的解決方案,進到使用 階段後,若條件有變,應變的彈性較低;而智慧建築係採 ICT 創新技術,較綠建築設計更為有彈性,提供建築環境 與空間所需之各種自動感應、量測、監視與控制服務,各 智慧化系統間協調整合,以提供最佳策。而 GSL 政策強調 的不只是被動的設計者、自動的 ICT 系統,而是自動的業 主。
共設施,其完工進行使用階段之後,為確保公共安全以檢 測工作為優先,報告中亦未比較建置成本與營運成本,因 此其經濟性的考量在於建置的需求與減少無關安全的維護 與性能提升經費,而未提及如何在優化平時營運作業。 四、主要建議事項 建議一 於本所 BIM 研究推廣計畫中加強建築營運階段應用研究:立即 可行建議 主辦機關:內政部建築研究所 協辦機關:行政院公共工程委員會、內政部營建署、行政院科 技會報辦公室、交通及建設部、經濟部 參考英國 DBB 政策方向,思考調整未來 BIM 科技計畫中科技 計畫應有的關鍵性研究課題及執行方式,特別是需要長期收集資料 之案例分年研究規劃。為了要讓國內應用 BIM 的動力穏定且持續 下去,指導與調節來平衡拉力與推力,一方面創造營建產業能達成 的拉力需求,另一方面再配合提供合適提高 BIM 應用能力的推力, 同時觀察著兩端,為有價值的業界發展在公共工程上找到可以應用 的方式,為社會對公共工程的需求提供輔助,讓業界可以達到相對 應的能力。其中,政府公部門以業主身分最急需建構的即是如何提
在適當時機進行相關技術研究及標準文件的研究工作,並提供直轄 市政府以建築設施服務提供者,以及公共工程委員會、營建署等公 共工程實際執行者等單位參考。 建議二 以提昇公共工程建築全生命週期品質效能為目的之 BIM 資訊 應用方案:中長期建議 主辦機關:內政部建築研究所、行政院公共工程委員會、內政 部營建署 協辦機關:臺北市政府、新北市政府、臺中市政府、中華民國 全國建築公會、台灣區綜合營造業公會、中華民國營 建管理協會、台灣物業管理協會、財團法人臺灣建築 中心 加強整理目前國內關於建築使用階段品質性能評估的相關規 定,並結合智慧建築標章中建築有無利用 BIM 收集、交換資訊協 助維管或以 BIM 為圖台整合其它智慧系統等,以有效收集營運維 護相關資訊為目的,需要全生命週期的參與者共同,依照使用者提 出的需求,順著流程一關一關的收集後,交付使用者運用。比起其 它目前常見 BIM 應用項目,如結構設計、估量計價、衝突檢查或 是空間計畫查核等在設計與施工階段間的資訊交換。並了解英國推 動 GSL 政策的單位與分工,並與國內政府單位職責作簡單比對,
建議三 立刻與公部門業主合作展開 BIM 試辦案例,以提出例證:中長 期建議 主辦機關:行政院公共工程委員會、內政部營建署、內政部建 築研究所 協辦機關:中華民國全國建築公會、台灣區綜合營造業公會、 中華民國營建管理協會、台灣物業管理協會、財團法 人臺灣建築中心、財團法人臺灣建築中心 例如臺北市公營住宅,知道實際維管作業需求,參照 GSL 政 策以及本所今年以英國、新加坡等國為鏡完成之 BIM 協同作業指 南、元件通用格式、COBie-TW 等初步成果,儘快展開實際試行 案例,以期能透過實作,加深前述技術指導文件的本土化,並以實 續增加國內營建產業採用 BIM 的信心與共識,同時構想可行之鼓 勵機制、評估指標、人力設備等需求項目、以及派任 GSL champion 的可行性,積極誘使公部門單位積極投入應用 BIM 技術。
Keywords: Building Information Modelling, BIM, GSL
British BIM technology promotion, not only consider the technical capacity building to enhance the industry, but also to let the owners and users have the ability to put forward the demand for the use of BIM in assets operational phase. To enhance the capacity of the public sector application of BIM, Government Soft Landings policies proposed by the UK, which is the main object of this study. Following last year's study in the UK to promote BIM policies, and then study this year GSL policy, hoping to promote BIM aroused domestic policy research and attention.
GSL policy thinking about how to make the relevant information construction project life cycle could have generated more consistent use of national interests, but also to think about how to establish a working process to produce high-quality information in order to achieve a specific purpose. Emphasis on the following:
1. The main purpose of social function, total cost control, as well as environmental sustainability
2. GSL guidance provided to create building information production lines, including the needs of each stage presented, and how to create and check.
3. GSL policy emphasized that the initiative of the owners, will utilize GSL Champion to bring operational use phase
construction phase, so that operations can stand on the use phase starting point of engineering projects.
4. The extension of the designer, the builder of the business to the stage after the completion of the first three years to help train operators and optimize operational efficiency of buildings and facilities.
In order to accelerate the capacity and quality of domestic BIM applications, this project concludes that:
1. Clearly the domestic construction industry development policies and goals, so the industry, the public sector agree BIM, and joint investment.
2. The requirements for the quality of public facilities should include the whole life cycle, as well as optimized
operational efficiency.
3. BIM combined IOT, information industry, as a digital basis of the Smart City, and for the public to provide more innovative services.
This project comes to the immediate and long-term strategies.
For immediate strategies:
Applied research to strengthen the operational phase of construction in BIM Projects
Immediately cooperation BIM pilot case with public sector owners
BIM technology policies proposed to enhance the public works building lifecycle quality and performance
第一章 緒論
第一節 研究緣起與背景
建築資訊建模(BIM、Building Information Modeling)為 一利用電腦物件導向資料庫檔案,取代傳統 2D 圖面,並配合改進 現有營建協作模式所型成的新營建資訊應用技術範籌。利用此技術 可以比傳統 2D 圖面更有效地保存與交換建築生命周期中各相關 專業所產生的重要資訊,有效減少營建過程各階段中因為資訊傳遞 不良而產生之不必要的作業流程及資源浪費,同時也可經由電腦以 虛擬方式提前發現設計、施工與使用維護上的潛在問題並同時尋找 經濟有效的解決方案,以提升建築設施的品質及營運效能,減少對 地球環境衝擊。 基於前述優勢,BIM 技術目前已經受到國際間許多先進國家 的重視,將其視為集環境永續、營建升級與國家競爭力等優勢為一 體的重要技術,並開始以政府為主體推動應用此一技術。因此,為 推廣此一技術及觀念並順利導入國內營建產業,本所也已經於今年 (104 年)起開始進行「建築資訊整合分享與應用研發推廣計畫」 4 年期中程個案科技計畫,擬以「普及推廣應用」、「延伸深化應 用階段」、「開發本土應用」、「整合研究力量及成果」等四大主 軸,進行相關推廣研究工作。本案即是配合前述計畫中「延伸深化 應用階段」的主軸,繼去年對英國推廣 BIM 技術政策的研究之後, 今年再進一步就英國另一個針對應用 BIM 於營運使用階段以提升
公共建設服務品質的重要政策—政府軟著陸政策(Government Soft Landings Policy、以下簡稱 GSL 政策)所進行之研究。
建築設施生命週期間,使用營運階段所耗費的能源遠比設計施 工階段的購置成本來得多,這已經是各界所理解的事實。因此,為 提升優化建築設施使用營運階段的效能,應如何結合與利用 BIM 技術來有效收集、應用建築資訊,是目前國際間在推動應用 BIM 技術時,除了設計施工階段外,目前已開始逐漸受到重視的主要方 向之一。 為有效收集資訊,必先要有明確的資訊需求才能事半功倍,尤 其是關於設施管理作業,更是涉及實際使用情形課題,以及各相關 設備的配置、調整、維修等的專業知識。隨著建築設施功能愈來愈 複雜,前述資訊需求在建築師的設計階段中,是無法以個人的設計 經驗所滿足,甚至可能會因資訊不足而有錯誤決定的情形發生。因 此,最好的方法之一,即是讓使用者、管理者投入設計階段,提出 實際使用課題、合宜之使用品質目的,以協助確認設計方向,才能 有效避免發生無法修正的錯誤。此時,若能配合應用 BIM 技術, 則可將使用者、管理者的需求,以電子資訊的方式,貫穿建築全生 命周期,如此,不只能為使用管理階段帶來符合需求、適量且高品 質的資訊,同時,更可將已使用中的個案經驗,帶入下一個類似新 興工程專案中,不斷累積、提升建築營運效能。 要達到前述目標,就必需跳脫傳統營建工作模式,賦予使用者、 管理者新的角色與任務,從被動接受轉變為主動參與。以佔營建市 場主要部分的公共工程而言,使用單位的態度與需求規劃能力是推
動 BIM 應用以及提升建築營運效能的主要關鍵。換句話說,使用 單位在規劃工程需求內容時,同時需要有能力提出建築設施維護營 運計劃,讓參與設計施工階段之各專業者除了應用 BIM 技術完成 各自既有的工作外,同時能建置、蒐集建築設備資訊,交付使用單 位,如此,才能確保落成的公共建設能符合使用單位的需求,為社 會提供應有且品質更佳之服務。 筆者去年(103 年)的研究中已經提到,雖然美國是 BIM 技 術高度應用國家之一,已先就其具官方色彩的 NIBS 如何倡議發佈 美國 NBIMS,進行初步探討,得知美國推廣現況之特點為由下至 上,由對於 BIM 技術有需求或認為 BIM 是未來趨勢的政府機關、 民間團體等,共同合作開發必要技術與規範,並加以推廣,在技術 研發的深度上,相當值得參考,但從政府如何擬訂推廣策略上,因 其參與的政府單位是基於自身業務需求而加入,如美國聯邦總務署 GSA、工兵署和退伍軍人會等,而聯邦政府或地方政府尚無關於 BIM 的整體計畫可資配合,各方的努力雖然經由 NIBS 來整合,卻 仍缺乏從國家角度出發的作法,對國內目前需要的整體性推政策而, 較難以參考與學習。 而在歐洲的英國,對於推廣 BIM 技術也展現極大的野心。與 美國的作法不同,英國在推廣 BIM 時,是採用由上而下的方式, 由內閣辦公室宣示國家營建產業改革的政策,並在政策中點出營建 資訊流通的重要性,以及從改變營建產業的資訊交付方式開始思考 如何完全激發營建產業潛力,移轉產業運作範型來進行體質改造。 最後再提出如何利用 BIM 技術來達成其政策目標。目前為了協助
英國中央政府一定規模以上公共工程專案能於 2016 年達到 BIM LEVEL 2,在這一兩年陸續推出 BIM 元件庫平台、協同工作平台及 協同工作資訊交付標準說明書等,成果相當豐富。因此,對國內 BIM 應用推廣的研究工作而言,在瞭解美國建築資訊建模標準的 同時,也亟需參考英國的推廣經驗。 英國政府在推廣 BIM 技術時,體認到要有效全面推廣就不能 只是考量提升營建產業的技術能力而已,同時也要讓需求端或使用 端具有針對使用營運階段提出 BIM 資訊需求、應用 BIM 資訊的能 力才行。為了達到此一目的,在同時配合公共工程應用 BIM 設計 施工的政策下,英國政府也為如何構築公部門使用單位應用 BIM 資訊的能力,所提出的相對應的方案,而這即是本研究的主要對象, Government Soft Landings 政策。
為了要求中央政府於 2016 年時所有公共工程都能應用 BIM 技術執行 GSL 政策,英國這兩、三年間陸續提出相關的政策說明 文件與實施指南供各部門參考應用。而本案即是針對政策形成、執 行架構,以及相關說明指導文件進行研究,並與國內相關的政策實 務比對分析,以作為供相關單位擬訂相關政策時之參考,同時也可 依此對本所未來 BIM 中程個案計畫的執行方向進行調整。另外, 目前筆者在研究英國 BIM 推廣政策時,已發現國內營建產界已開 始接觸了解英國政策的內容與重要性,但尚未發現 GSL 政策的重 要性,尤其是公部門。故擬以此次機會銜接去年對英國推動 BIM 政策之研究,再對 GSL 政策進行研究介紹,希望能拋磚引玉,引 發各界對國內推動 BIM 政策的研究與重視。
第二節 研究內容與範圍 一、研究內容 (一) 政策沿革與內容 如何有效且全面地推動 BIM 政策,一直是本所 BIM 中程 個案計畫的主要考量之一,但目前的應用重點尚在輔助設計施 工階段為主,對於使用營運階段應用應如何推廣,尚無一清楚 的規劃方向。希望能參考英國 2011 年中由內閣辦公室公布的 「Government Construction Strategy」政府營建政策中, 為何結合 BIM 技術與 GSL 政策,以及最新提出的發展願景, 提出國內的推動建議。 (二) 推動方式 目前英國 GSL 政策是配合 BIM 政策,同樣要求 2016 年 起所有中央政府公共工程都要應用 GSL。本研究擬先了解英 國的推動方式,如何結合 BIM 與 GSL、建議的實施方式、提 供的指導文件等。另外,為了研提前述政策工具,英國政府已 先進行的相關試辦案例,其主要的應用項目與成效為何?相對 的,國內也已開始重視如何提升建築設施使用營運效能之相關 課題,例如智慧建築即對於相關建築設備管理之有效管理有一 定的要求,部分公共工程已配合政策請領標章以外,並以鼓勵 的方式推動其它的公私部門工程專案嘗試申請。英國的作法能
(三) 國內已有之相關行動與實務 歐盟、英國、新加坡等國在推動 BIM 時,除了逐漸重視 在使用營運階段的應用之外,也都將推動願景與智慧城市結合 在一起。本研究將試著了解 BIM、GSL 在英國推動智慧城市 的所扮演的角色,同時,也將其與國內智慧城市推動方案草案 內容進行比對,提出未來推動如何橫向聯結的建議。另外,在 實務上,國內也一直存在著公共工程建築設施營運維護的課題, 行政院公共工程委員會曾於 2008 年委外進行「公共設施效能 提升及維修法之立法研究計畫蒐集並整理立法依據與架構委 託研究案」,前案後來雖未繼續推動立法,但其草案建議仍可 用來與英國的推動方法,了解國內在想法與做法上的不同。 (四) 英國公部門及營建產業界之反應與推動困難 在準備研究階段收集資料的過程中,因為目前主要的資料 來源都是來自於官方文件,有關對於推動政策的不同意見,相 對少見。但因為不同的意見,可以幫助本案以不同的角度來檢 視英國的推動政策,本案將嘗試從當地的網路論壇中,收集不 同的意見。 二、研究限制 英國這兩年公布相當豐富的 BIM 推廣政策資訊,但限於自行
研究案的人力與經費,本研究僅以英國 GSL 政策所公布的政府文 件為主要對象,收集公開可取得的資料,對比國內現況,以了解及 確認國內在這方面的需求及可應用面向,嘗試為國內建築營造業導 入建築資訊整合分享技術時,政府所應扮演的角色及任務並嘗試提 出行動之目的、策略及階段性目標。 對於英國在建築設施使用營運的實務,以及 GSL 政策實施實 際狀況與所遇到的困難等資料的取得上,已配合參考 104 年 9 月 新北市政府工務局將出訪英國所收集的資料,了解英國目前 BIM 推廣情形、GSL 政策目前推動的實情,權充做為本案的參考資料。
第三節 研究方法與步驟 本研究以文獻回顧為主,蒐集分析英國相關文獻,以及新北市 今年度英國考察資料,並訪談新北市訪英人員,以了解目前國內(尤 其直轄市政府)的實際執行情形與需求,提供後續國內整體推動政 策或方案擬訂,以及本所應用建築資訊整合分享技術中程個案計畫 執行之參考。 一、研究方法 (一) 從網路上整理英國 GSL 相關文獻資料 以英國推動 GSL 政策有關之各官方網站所發布之資訊內 容為主,例如內閣辦公室所發布之營建策略白皮書,以及相關 指導文件內容等,進行初期步的翻譯與整理。 (二) 國內訪談 新北市政府是目前國內積極推動應用 BIM 技術的地方 政府之一,自升格為直轄市後,積極運用科技創造市民的智慧 生活網路,首先導入 3D「建築資訊模型」BIM(Building Information Modeling)於公共工程採購發包合約中,並以 市府運動中心公有建築為起點,輔導得標廠商,將 BIM 技術 應用於規劃、設計、施工管理等階段。預計於今年下半年開始 試辦採用建造執照線上輔助查核系統,階段性成果已成國內相 關政府機關學習對象。新北市為使 BIM 技術應用更臻成熟, 能與國際間之共通使用標準接軌,並學習如何組織政府推動團 隊,特於 104 年 9 月赴英國政府實地考察該國利用公共工程
推動應用 BIM 技術的行政組織架構、營建產業的特質,拜訪 單位包括英國皇家建築學會(Royal Institute of British
Architects,RIBA)、國家建築法規會(National Building Specification,NBS)、英國標準學會(British Standards Institution,BSi)等主要參與推動單位。新北市英國考察資料 及相關人員之訪談將有助於本案了解國內公部門建築設施使 用營運管理實際執行的流程,以及國內現行相關政府單位公共 工程需求提案,如相關中長程個案計畫等關於使用管理計畫的 要求等。 (三) 比較分析 英國對於中央政府各部門如何導入 GSL 政策已有相當的 文獻及指導手冊,但為了能够更深入的實施 GSL,文件中也 一直提醒其詳細實施方式也需依照各部門的職責與工程專案 的性質內部而調整。在經過文獻分析後,依照收集整理所得國 內建築產業環境需求、營建管理制度及目前建築設施使用營運 管理情形,就英國政策進行比較與調適,找出目前較新的策略, 了解所需完成的工作項目,研訂出策略架構、階段目標以及應 完成工作項目的優先順序,或可作為推廣導入政策的參考。
(本研究自行繪製) 研究方向初擬 確立初步研究課題 蒐集文獻及相關資料 英 國 政 府 單 位 公 布 之B IM 與GSL 政 策 文 獻 解 讀 國 內 公 共 建 設 需 求 規 劃 與 維 護 管 理 實 務 ( 建 築 類 ) 國 內 智 慧 建 築 與 城 市 推 動 政 策 國內相應體整策略建議 新北市英國考察訪談修正 結論與建議 二、研究步驟 圖 1 研究步驟流程圖
第四節 預期成果 近一年來,國內營建產業界應用 BIM 技術已經成為一股明顯 的趨勢,如在公共工程設計施工階段、以及輔助建造執照審查作業 之應用均有相當進展。而本所也於今年開始進行國內本土的 BIM 協同作業指南、元件建置標準、以及 COBie 資訊交換標準等研究 計畫,並補助台灣建築中心進行人才培訓、元件庫建置等工作,希 望能儘快為營建產業界提供合適的技術支援,加速推動國內應用 BIM 技術。此外,為使 BIM 技術的應用能更為全面,本所自 101 年起也針對 BIM 應用於節能評估、使用管理、綠建築等方面的研 究,從相關成果與建議中得知,國內除了需要加強對相關模擬軟體、 技術的本土化,以及環境與實際運行資料收集之外,也需要有一完 整作業程序,才能發揮預期效益。而英國的 GSL 政策正是一個相 當值得參考的對象。 本案預期成果暫擬如下: 提供英國政府目前政策內容,作為目前公共工程應用 BIM 技術層面延伸到全生命週期工程品質提昇之參考,尤其是 強調使用單位應積極投入設計施工階段。 配合上述可行政策方向,思考調整未來 BIM 科技計畫中科 技計畫應有的關鍵性研究課題及執行方式,特別是需要長 期收集資料之案例分年研究規劃。
第二章 英國 BIM 與 GSL 政策
英國在推升營建產業技術能量時,是採用由上而下的方式,由 內閣辦公室宣示國家營建產業改革的政策,並在「政府營建產業白 皮書」中點出營建資訊流通的重要性,以及需從改變營建產業的資 訊交付方式開始思考如何完全激發營建產業潛力,移轉產業運作範 型來進行營建產業體質改造。為此,除了引介了新的工具 BIM 技 術之外,更將新的工具與國家政策、傳統課題進行聯結,讓工具能 有展現其效用舞臺。英國政策目標不只是以碳排、營建成本最終目 標,在以公共建設全生命週期為應用主體的基本要求下,將政府工 程應用 BIM 的首要項目鎖定在提升營運維護的效能。換句話說, 也就是在提升營建產業的技術,以發展經濟、增加國家競爭力之外, 也要求公部門開始重視公共建設所提供的服務品質及營運成本,讓 推廣應用 BIM 技術的成效連接到公共建設的使用者或受益者,即 民眾的感受,使政策的推動更有意義。 為求對英國 BIM 推廣政策有一完整的了解,就必需要從政策 形成的背景脈絡、負責規劃的機關著手,再對政策的內容、相關工 具進行研析。本研究將研究英國 GSL 的內容、國內關於公共設施 維護管理制度研究文獻、以及目前智慧城市方案的推動方向等,並 比較英國與我國在建築設施維護管理實務上的異同,例如將延伸服 務所需經費,做為設計施工階段的 BIM 經費的來源之一等想法等, 彙整相關資料,作為國內參考英國作法,建立國內應用 BIM 技術 提升公共建設整體服務品質效能政策的參考。第一節 英國 BIM 推動政策 BIM 在國際上已形成一股不可忽視的趨勢,先進國家中除了 美國持續更推廣其「美國建築資訊建模標準」之外,在歐洲的英國, 對於推廣 BIM 技術也展現極大的野心。但與美國的作法不同,英 國在推廣 BIM 時,是採用由上而下的方式,由內閣辦公室宣示國 家營建產業改革的政策,並在政策中點出營建資訊流通的重要性, 以及從改變營建產業的資訊交付方式開始思考如何完全激發營建 產業潛力,移轉產業運作範型來進行體質改造。最後再提出如何利 用 BIM 技術來達成其政策目標。 為了協助英國國內相關營建專案於 2016 年達到 BIM LEVEL 2 之政策目標,英國政府在這一兩年陸續推出 BIM 元件庫平台、協 同工作平台及協同工作資訊交付標準說明書等,成果相當豐富,例 如 PAS1192、COBie、CIC BIM Protocol 和 2013 年英國皇家建 築師學會 Plan of Work 等,為英國營建產業提供了一個能夠凝聚 力量和發展 BIM 應用成果的新基本框架。因此,對國內 BIM 應用 推廣的研究工作而言,在瞭解美國建築資訊建模標準的同時,也亟 需參考英國的推廣經驗。 英國目前的 BIM 政策內容並不專注於技術的本身,而是在了 解到技術成熟應用的條件應包含如何協助所有參與者應用 BIM, 從供應鏈到業主客戶一起納入政策推動對象,思考政府應該如何應 用「推—拉」的策略,才能創造一個合適的環境、培養能力、去 除障礙,讓營建業可以看到應用成果,並有機會進入市場,形成群
聚效應。 英國的營建產業提昇政策,不僅是一個由上而下的政策,同時 更是一個改變政府工程採購中公部門業主心態與行為的行動。為了 真正要與營建產業合作一同應用新技術,公部門業主要先主動使用 新的技術,思考可以利用新的技術來為國家、政府或自身業務帶來 那些進步,也才能够為了達到前述的進步目而清楚地公布需求資訊 並引導業界前進,因此,政策內容不能僅止於要求公部門業主,因 為單純要求很可能導致公部門業主只是以奬勵、要求的方式讓業界 自行嘗試。 而在政策執行方法上,因為是國家層級政策,即由內閣辦公室 成立委員會來監督協調整個計畫以及與其它計畫的執行與整合,例 如與著重於政府資產營運管理效能的 Government Soft
Landings 計畫的結合。另外,由中央政府發起組成 BIM Task Group,負責與業界溝通,號召邀請相關產業代表一同參與標準建 置與推廣工作,並納入國家型研究機構。國外共識則由前開國內組 織參加相關的國際組織。
圖 2 英國 BIM 政策形成架構圖 (來源:英國推廣 BIM 技術政策研究)
透過 BIM Task Group 以及其區域中心和特定課題工作群,加 上相關策略文件的公佈,英國政府的 BIM 行動在其營建產業界激 起了前所未有的文化變革運動。特定課題工作群的形成,例如專為 年輕一代專業人才所成立的 BIM4SMEs 或 BIM2050 小組,來確 保涉及營建產業的各界都可以參與未來發展。 以英國目前的經驗來看,為了要讓國內應用 BIM 的動力穏定 且持續下去,必需先形成一個能指導與調節來平衡拉力與推力的有 力組織,一方面創造營建產業能達成的拉力需求,另一方面再配合 提供合適提高 BIM 應用能力的推力,同時觀察著兩端,為有價值
的需求提供輔助,讓業界可以達到相對應的能力。要具有這樣的調 節指揮能力,最有效的方法,就是建置新的、獨立、專業專職的組 織,並置於所有公部門業主之上。為了要指導包含公部門在內的營 建產業,必須將層級提昇,有效指揮政府採購行動,以半規劃好的 一連串小目標,並配合國內的應用動向,在適當時機進行人才培訓 及標準文件的研究工作,一步一步地引導營建產業採用 BIM 並改 變產業文化。
圖 3 英國 BIM Task Group 組織圖 (來源:英國推廣 BIM 技術政策研究)
英國政府已經確認營造產業為國家產業政策中一個可以促進 國際競爭力提昇的部分。而營建產業受到直接、間接來自公部門的 影響非常大,公部門的採購約佔營建業產出的三成,因此有關國家
建設整新及擴充的承對於營建業非常重要。從能力估評開始,英國 政府與產業將啟動一連串行動來創造機會促使英國營建業成為 BIM 世界領導者。而這將奠基於目前已經從將 BIM 嵌入國內產業 所獲得重大進展上。Industrial strategy: government and
industry in partnership 是英國中央政府(HM Government)在 回應英國 BIS1 BIM Strategy 及英國競爭力成長目標,對於自身所 需採取的行動所提出的報告,同時做為 BIM Task Group 行動的指 導方針,本研究將報告的主要內容摘要翻譯整理如下:
一、建立 BUILDING INFORMATION MODELLING 技術能量
在提出相關政策之前,英國內閣辦公室及 BIS 已經執行了一個 長期的計畫,要將 BIM 應用嵌入中央政府工程採購案中。同時, 應用 BIM 的地方政府也正在增加中,因為他們看見以數據帶動的 工作方式所帶來的好處,並持續努力並希望發展有關利用 BIM 進 行「design for manufacture and assembly (DFMA) 」及「lean」 精實營造等方面能力,藉以開始提昇營造工序與產品的率能,以便 追上其它先進製造業已經採用的工作方式。 營建產業的 BIM 競爭來自任何其它營造業輸出國家,這些國 家也正快速採用 BIM;因此,英國政府認為需要在採用 BIM 上獲 得進展,否則在這些國家利用世界其它地區的技巧與能力,或是發 展自身的專業能力之後,這些市場將會對英國關上大門。這些威脅
主要來自變動快速的新興市場,其中的競爭力在於如何應用創新技 術與工作方式來形成跳躍式的發展。 英國政府將會確認關鍵行動以支援並加速本計畫以確保英國 得以取得在建築設計、營建與營運上應用 BIM 的領先地位。其國 家長期願景是成為應用 BIM 的全球領導者、並逐漸發展英國在此 領域的知識能力,進而成為 BIM 服務及軟體的提供者。為達成前 述願景,英國政府已經發展出一個三箭計畫,分別是:
致力執行目前的 BIS BIM Strategy 以創造群聚效應 以國家成長為目標
持續發展自身能力以協助開創未來
二、推廣行動
行動 1:擴充及加速執行在 BIS BIM Strategy 中已確認的行動 計畫,將 BIM 嵌入國內市場以及國際成長計畫中。 BIM 的關鍵競爭優勢之一在於其能在供應者間促進資訊透 明與合作,以致能於各層供應鏈內減少浪費(採購、程序及材 料)。而驅使客戶及產業快速採用 BIM 的關鍵之一是由於其所 創造的利益需由客戶及全體供應鏈所共享,並使其延續到建物 使用者及社會大部分也都能享受到利益。營建產業有許多公司 已經將技術提升到位並專注於協助供應鏈加速達到政府的要求, 即要在 2016 年時應用 BIM 技術於中央政府工程採購案。
在本計畫下,政府、CIC2及產業必需:
在內閣辦公室及 BIS 支援下建立一個政府/產業執行 團隊來協助所有政府部門發展它們自己的 BIM 採用 策略,以便達到政府的 BIM 要求,即前述的 BIM Task Group。這些策略的發展進程必要回報給
Government Construction Board。
建立一系列的工作小組和其它組織共同從事關鍵主 題以確保英國能平順地轉變成 BIM 能力者。 接洽若干營建產業相關之專業與商業團體確保 BIM 可以為營建業內所有織組團體所接納,特別是中小企 業。 與若干私部門客戶一同努力確保 BIM 利益可為整個 客戶層所分享,在適當情況下更可對供應鏈呈現一致 性的需求。 建立「區域 BIM 中心」確保中小企業及小型客戶能從 地方網絡獲得技術咨詢。 與 BSI 或其它組織合作協助發展更健全的標準,包含 PAS 1192-23及 PAS 914等。
2 Construction Industry Council (CIC)為英國營建產業中各專業機構、研究組織、技師協
會等與政府溝通的代表機構。
3 PAS 1192-2:2013 Specification for information management for the capital/delivery
為「digital plan of works」奠立基礎,協助提供一個 能給營建產業各成員參考的作業程序。
建立「2050 Group」以激勵及㩴取新一代營建產業 及其客戶中足以展現未來的技術知識。
發展核心技能組合與其訓練要求。
將 Government Soft Landings 計畫整合納入 BIM 計 畫。 私部門客戶將 BIM 納入需求的意願若能與政府行動看齊, 將能創造一個全面性的合作平台,同時也將成為未來更進一步 推動的跳板。供應鏈漸漸增加採用 BIM 流程並形成一股明確的 供應端「推力」促使更大的採用,也形成一股意志力將 BIM 應 用的技術與程序推向更廣的範圍。 行動 2:與英國貿易投資總署(UKTI)一同發展策略,朝向如 何取得國際間應用 BIM 的領先地位,並讓設計及營造公司在全 球市場中獲得更多的成功 若干國際市場已經快速辨識出應用 BIM 的好處,雖然目前 英國看起來剛開始像應用 BIM 的領先國家,而且 BIM 是個快 速變動的技術及工序,英國若要維持與發展在國際間的營建競 爭力,則需要緊緊跟上發展趨勢,並備好一個清晰策略有效利 用國內專業知識。
行動 3:與歐盟夥伴共同協助協調 BIM 的採用;並利用英國的 領導地位來幫助型塑發展相關標準與實務。
在歐盟層級上,BIM 逐漸被認為是經濟成長與提昇競爭力 的主要力量之一。EU Procurement Directive 也正在檢視 BIM。 基本上,英國在協助歐盟的同時,也可確保新興的 BIM 工作協 定會與英國國內已經發展的協定保有一致性。 行動 4:與 BIM 技術聯盟合作確認擴張 BIM 市場的機會,並 調查如何建立一個技術中心來孵育/刺激 ICT 自 BIM 創業/分 拆。 英國在先進 ICT 技術上擁有顯著天份,可以此為跳板創造 一個新的營建次級產業,提供 BIM 相關服務及軟體產品。將建 立一個技術中心來協助從現有基礎上開始發展具有利基及附加 價值 BIM 軟體的可行性。 行動 5:英國政府將會聯合 Construction Products Association、其它貿易團體一起與產業標準組織合作確保英國 製造商能持續成為提供客戶 BIM 資料的先鋒。
Construction Product Association 正全力配合 BIM 計畫來協 調產品製造商們以一致的方式提供更高品質的資料。同時 British Standards Institute (BSI)及其它組織也儘最大努力協 助建置中立格式架構的資料協定與標準,包含 buildingSMART
IFC 及 COBie。
行動 6:英國政府將與工地外營造(OFFSITE CONSTRUCTION) 工作小組、營建產業及 BuildOffSite 小組一同確認與未來公共 建設案應用機會,增加英國將 BIM 於 DFMA 的能耐,應用於 更廣泛的營建與基礎建設上。
發展以 BIM 驅動的‘Designed for Manufacture and Assembly’ (DFMA)並成為整合主流及永續營建選項,以增 進營建產業效益。BIM 可含有的空間地理資訊及豐富資訊環境, 可以支援各多樣的大量客製化決解方案來滿足常見營建需求。 這些科技有潛力降低營建隱含碳排放、工地浪費,並能更佳控 制安全環境,更有效利用材料提供更高品質產出。 行動 7:政府、營建業及研究組織將合作開發如何駕馭 BIM 來 增強建築資產的營運性能與功能。 營建產業與政府相信,與使用階段應用 BIM 所節省的成本 或其它好處相比較,營建階段所得到利益的實在是小巫見大巫。 在這領域上已有某些工作獲得進展,但若從其能形成大量資源 節約的潛力來看,英國全力開發 BIM 資料應用利益的同時,除 將帶來在功能上、營運上的效能與效益外,也會對目前模式產 生衝擊。 建築交接階段對如何確保既建建築能儘速回復其效能而言
非常重要。這部分已經在 Government Construction Strategy 中被確認,且正由 Government Soft Landings 計畫所支援。 在 BIM 衍生資料與交接程序的效益效能以及營運效能評估等 三者間存在強大的融合。更為重要的是業主應將供應端的焦點 導向提供其所需的交接成果及長期效能,而且 BIM 資料確實可 為前述模式提供其資訊基礎。Government Soft Landings 現 在已被整合納入 BIM Task Group 中,以改善建築設施從營造 到營運的轉移作業。 行動 8:政府將建立接收及使用 BIM 數據的能力,以支持英國 想要成為被認可的一股 BIM 全球力量的抱負。 檢視公部門入口網站並訂立接收數位資訊策略。中央與地 方政府利用採購入口網站來改進服務方式並與藉此加強與營建 產業的接洽合作。如果這些入口網站以數位格式接受 BIM 衍生 數據的腳步較為緩慢,則可能會有浪費及重複的情形,並將成 為利用 BIM 的阻礙。 行動 9:保證「數位營造英國」5政策將會是使英國達到全整合 BIM 境界的特快車。 行動 10:英國將會取得領導角色,並尋求全球夥伴共同發展國
際標準,促使相關軟體能更有效率地共同作業。
藉由「數位營造英國」政策,英國同時支持將 BIM 整合納 入「Smart City 智慧城市」及「Smart Grids 智慧電網」。這 種整合方法將提供資訊來促成關於跨越社會的網絡及系統做出 策略投資決定,例如高速公路及能源系統。 「數位營造英國」的關鍵行動之一,是尋找如何增加 BIM 軟體的多樣性與複雜性,以及尋找在網絡資源的支援下共同作 業的應用方式。其它行動則是發展促使營建業採用這些作業方 式所需的業務與法令實務做法。 行動 11:政府將建立一個試驗計畫藉由收集及分析 BIM 數據 來擷取經驗並形塑最佳實務作法。 以實際行動確保英國擁有一致的作業方式來收集與分析 BIM 數據。目前已看到可以從應用 BIM 之工程案中收集高品質 的數據。政府正在觀察可以用那一種方式來使用這些數據,以 便幫助政府與民間商務來理解及發展改良建築營建、營運及管 理作業,並在未來工程案各階段中做出更好的決策。 行動 12:為確保英國能領導這個領域內相關技術的發展及商業 化,其政府正在數位經濟及未來城市的兩座彈射器上共投資約 25 億英鎊,將於 2013 年初起開創一個未來示範城市。 引導由 BIM 走向智慧社區及未來城市(Smart
Communities and Future Cities)。明顯地,城市中的生活品 質及經濟活力是基於對在家中或行動中的消費者提供廣泛多樣 數位服務的能力。例如我們需要有能力預測能源或交通的需求 高峰,以便滿足所需或通知消費者任何可能變化。這種希望能 即時取得所需資訊的需求,同時也是消費者所期望的。BIM 可 以提供建築資訊關鍵區塊之一,但它必需與其它資訊來源聯結, 例如來自行動電話或衛星的定位資訊,才能確保消費者得以取 得其所需的所有服務。這需要仔細整合來自不同來源的不同資 訊組合以確保隱私及保密,同時也需要發展功能更強大的搜尋 工具以對應數據數量上的革命性改變(典範移轉)。英國政府 相當期望英國能站在語意網(Semantic Web)發展的前端, 並引導 BIM 的應用能從個別建物走向整合入智慧城市的設計 與管理。 三、小結 英國政府已經開始思考利用其在 BIM 應用上的全球領先地位 來為市國市場創造「成長」。既使 BIM 同時帶來國內外機會,在 這方面但若我們尚未發展前進計畫,這些機會就可能消失。在短期 內,英國政府已經對自身所有的客戶及供應鏈清楚表明其對於 BIM 數據的先進需求。一個 5 年的引入期應可讓客戶及營建業採取適 當的行動來提交符合這些新需求的內容。當然,其它更廣大的私部 門客戶營建市場將會做出自己的決定,然而,還是會有領先的客戶 會跟隨政府的案例。英國政府認為國際經驗來看,因為没有採用
BIM 而需付出巨大商務成本的日子已經不遠了。儘管有其複雜度 及不確定性,政府深信與營建業的緊密合作可以讓計畫成功,而且 政府也期望這重要的成功能驅使英國邁向未來的計畫。
第二節 英國 Government Soft Landings 政策
一、依據與摘要
英國 GSL 政策是把代表建築設施應達成之使用需求目標的 The Golden Thread(金縷線),從設計施工階段貫穿至交付營運 階段的關鍵政策。也就是設計施工者需及早與終端使用者、專案團 隊的 GSL Champion(GSL 特設執行人員)接觸討論,以及對交 付後售後服務(aftercare)的承諾。 在 2011 年 5 月的英國政府營建白皮書中已經確認,政府必需 提升其公共建設的價值。而 GSL 策略正是提升公共建築性能的主 要方法之一,即是將使用者的權益提高至與設計、施工者的同樣重 要。白皮書中相關的內容如下: 8(I)將設計者、施工者及使用者的利益均要相樣重視 特別行動:試行完工後三到五年的保固服務。並利用 BIM 技 術的潛力將設計、施工階段的資訊連接至維護管理階段。 預期效益:工程專案的設計與交付均符合所要求的營運標準, 而使建築設施得以依照所要求的標準營運全生命週期。
而 The Golden Thread—內含的關鍵事務是指:
1. 及早接觸最終使用者,以及工程專案設計、施工與交付使 用各階段對應之 GSL Champion。
2. 為以下預期效益設定清楚的目標及量測方式:
經濟:及早確定建築設施資產成本及營運成本—以促 成有效降低施工與營運成本。 環境:提出能滿足碳排放及永續目標的建築性能,包 含能源、碳排放、水及減少浪費。 3. 專注於與使用者及操作者建立夥伴關係,共同進行設備試 車(Commissioning)、訓練、移交等工作,以促成有效 率的操作維護及提早優化建築設施性能。 4. 至少在啓用後三年內利用 POE(Post-Occupancy Evaluation,進駐後評估作業)評估實際效能,以了解實 際達成之效益以及所得經驗教訓。 而應用 BIM 技術於 GSL 政策的契機為: 1. 所採用的方法是能真正著重於預期效益的需求,以及如何 交付及評估所得效益。 2. 在設計施工階段即可面對營運資源投入與挑戰課題,可同 時預先維持往後營運成本,並有效評估工程變更的衝擊。 3. 應用 BIM 的視覺模擬能力來測試使用者及操作者的感受, 並協助後續的計畫調整與對全生命週期成本旳衝擊。 4. 可在進行設備試車、訓練及移交工作的過程中優化建築設 備操作性能。 5. BIM 可提供一個完整的建築設施資訊,以便匯入電腦輔助 設施管理系統(CAFM)中,因此可以節省取得與彙整建 築設施資訊的時間。 6. 可更快速的優化建築運轉性能,減少測試調整時間,同時 可以藉由過往的經驗以確立可行的預期效益。
7. 促成設備供應鏈、營造廠、設計單位與設施管理單位在全 生命週期間的協同合作。 二、發展沿革 GSL 政策內容是由英國政府資產管理單位與業界專家所組成 的工作團隊共同合作發展,該團體是由營造業、維管業、設計者、 建築師、學界、政府部門等代表所組成。並由英國政府營建委員會 於 2012 年 9 月核定,將會從 2013 年起開始應用於中央政府新建 與修建工程,以及相關部門內部。同時會與推動 BIM 技術政策同 步於 2016 年起要求所有中央政府之採購應實施 GSL。英國認為 GSL 將是一個機會,從設計、施工到營運管理,讓整個營建產業 界結為一體,共同為提出更好的建築設施性能而努力。 建築設施在其生命週期中持續不斷的維護與運作成本遠比營 建成本來得大,而 GSL 體認到必需從設計階段開始就了解到前述 事實。因此,英國為中央政府部門提供了相關的實施架構與說明指 導文件,以便讓各部門能將 GSL 工作流程嵌入組織內,並交付相 關成果。GSL 指導文件所提相關原則與工作階段分野,均與 BIM Task Group 與 RIBA 的 the digital plan of work 所建議的內容相 對齊。6
6下列由 BSRIA 所出版的文件有助於了解 GSL 政策概念的來源、原則與相關建議。GSL 是依
尋 Soft Landings Framework 而發展的。 The Soft Landings Framework
而 GSL 是源自於英國 Usable Buildings Trust7與 Building Services Research and Information Association (BSRIA)8一同 發表的名叫「Soft Landings」的工作成果。Soft Landings 一詞 已經存在部分英國營建產業中,代表對於工程專案如何從設計施工 階段平穏地過渡到營運階段的需求。在結合 POE 後,更可用來比 較預期與實際性能效益的差別,其關鍵事項為:
GSL 將成為設計施工過程中,用以將代表建築需求目標的 The Golden Thread 貫穿至交付營運階段的關鍵。
設計施工者需及早與終端使用者、專案團隊的 GSL Champion 接觸討論。 設計施工團隊需提供對交付後售後服務的承諾。 將 POE 所得資料回饋給設計施團隊,並為未來的專案累積 經驗。 三、GSL 所帶來的好處 英國相信應用 GSL 將會為工程專案創造與營運之各階段帶來 好處。在設計施工階段初期所投注的心力,將會為長期營運成本及 效益帶來巨幅的提升。使用 GSL 可以協助在工程專案初期即開始 專注於長期的業務利益。英國政府經驗證9後相信,採用 GSL 會得
BSRIA BG38/2012 http://www.bsria.co.uk/news/sl-coreprinci ples
7 http://www.usablebuildings.co.uk 8 http://www.bsria.co.uk
到以下好處: GSL 流程將協助釐清性能效益需求內容,以協助設計成果 可滿足終端使用者需求與營運效益。 促使端終使用者能在設計初期即參與整個專案過程,以獲 得更高的營運性能。 有助於讓操作者及早參與設計,可節省長期營運成本。 及早開始面對維護及營運成本為設計決策所帶來的挑戰, 前述成本是生命週期最主要的支出; 將生命週期的營運支出看得比採購成本重要。GSL 將提高 營運成本對於決策時的重要性。 從 BIM 模型中匯出完整的建築設施資訊,可減少將資訊輸 入維護管理系統的成本;例如由 COBie 轉至 CAFM 的資 料會比統傳方式節省成本與時間。 輔助進行訓練、設備試車與移交可以減少傳統費時的移交 成本,更可提昇優化性能。確保能提早進行完整的訓練、 設備試車作業,以減少長時間移交作業的成本,同時代表 建築設施能愈早達到最優性能。 透過 POE 來監看使用階段前三年的實際效益,並與性能成 本的要求進行比較,將所習得經驗回饋到新工程專案。 前案經驗可供業主作為往後籌備新案之參考。
GSL 將收集公共工程相關營運資訊,並用以協助並它業 主、設計者、施工者與操作者,提升其知識以及對未來性 能的期望。 建築設施營運資訊將會提供新專案的籌備、投資與管理之 參考。 建築設施整體效益的提升來自於設計者在售後服務期間持 續與業主共同優化操作性能。 設計者與施工者將了解他們所提供的效益,以及如何拉近 設計與實際性能間的距離。 而要成功實施 GSL,必需採取下列行動: 在工程專案一開始即為想要達成的業務利益設定清楚的目 標。前述目標需要能與業務職責對齊,且能有效傳達到供 應鏈。目標及評估方法需要在設計、施工、營運階段中不 斷檢討,且需參考法令要求、相關政策、先前經驗、操作 知識與終端使用者需求。 終端使用者及操作者需在設計、施工、移交階段中代表業 主參與。 從施工階段到營運階段的過渡作業,需要在整個專案執行 期間仔細規劃,使其平穏的進行,以便及早完成性能優化。 過渡作業應考慮同時包含操作資訊的移轉與相關訓練、移 交與售後服務。 需要完工後進行至少三年的 POE,並將記錄習得經驗,分 享給未來工程專案。
四、GSL 的主要內容 GSL 的基本概念就是協同作業,對象包含生命週期中各階段 的營建供應鏈及主要參與者,這個理念與 BIM 相同。維持業務利 益、營運維護的成本均遠大於原始的採購與建造成本。優化使用階 段性能是必需的,並且需要從設計階段及早與操作者、終端使用者 接洽,以及學習以前的經驗。建築營運成本及影響可以借由與操作 者、終端使用者的合作,讓設計施工者了解考量,並減少全生命成 本、協助提昇營運性能。反過來,欲快速優化營運性能則需透過設 計者與操作者間的對話。而 GSL Champion 則是促成前述觀念形 成共識的關鍵。透過將 GSL 流程的關鍵決定時機與業主的關鍵決 策點、BIM 資訊交換點等時間的對齊來管理協同合作。而終端使 用者的參與則是透過 GSL Champion 的代理,將其需求、經驗等 嵌入工程專案中。 實施 GSL 與三年的 POE 之目的在於: 優化營運性能並儘速符合營運成本 使實際營運性能符合設計時所設定之效益 (一)工作事項 代表政府業主的 GSL Champion 以及部分專案團隊需確保完 成下列事項: 1. 建立性能需求效益及營運預算。 2. 監看與管理以下二個主要工作流程。
設備系統的試車、訓練與移交 設備與資產管理 3. 執行 POE,量測實際營運性能,並與設定之性能效益需求 進行比較: 功能與效能(社會) 環境的(環境) 成本(經濟) 4. 協調檢討報告的準備、採取正確的行動以及準備評估所需 數據。 GSL 依靠設定好的架構流程進行協同作業,並由此達到長期 業務利益與性能效益需求。GSL 執行步驟,將從工程專案的籌備 階段就開始檢討業務與性能目標,並持續到設計施工階段。完工交 付使用將會更有效率,即從施工階段轉移到營運階段的過程將會更 平穏、更有結構、更有效率。 (二)工作流程 GSL 工作流程則是引用目前英國公認的設計流程,依其所劃 分階段設定關鍵決定點,並分別透過 BIM Data Drops 記錄專案資 料。關於前述應記錄事及 BIM 階段劃分等,可詳閱下頁之 GSL Master Process Map。
圖 4 GSL Master Process Map (資料來源:BIM TaskGroup UK)
GSL Master Process Map 流程架構是基於並對齊 BIM Digital Plan of Work Stages 之流程以及 COBie 的 Data Drops 內容需求之概念而規劃。因此,GSL 所注重的是工程專案的預期 效益應如何進行量測、相關的關鍵課題與產出,以及如何隨著專案 期程進行檢討工作。 政府各部門在實施 GSL 時應注意的關鍵事項: 1、工程專案效益需求(以 POE 進行量測) 功能與效能。建築設施的設計必需滿足社會經濟性能 要求,以及使用者的需求,同時也要能提供健康、安 全、有效率、具生產力且舒適的工作環境。 環境績效。設計需符合政府在能源使用、碳排放、水 資源利用以及廢棄物減量等績效目標。 成本績效。符合政府公共工程採購及營運之成本目標。 2、流程(以 KPI 進行檢測) 設備管理。提出一清楚、具經濟效率之建築設備管理 策略。 設備試車、訓練與交付。專案之交付、移交與支援等 工作都需滿足終端使用者的需求。 (三)GSL 關鍵人物 專案贙助者、專案經理與 GSL Champion 是實施 GSL 的關鍵 人物,詳細的責任如下:
1. GSL Department Lead(部門主管):應為政府部門內資 深長官,負責將 GSL 原則與實務應用於全部門中,並需參 與 GSL Stewardship Group。實施 GSL 是各中央政府部 門的責任。為成功實施,各部門需先指定出自己的 GSL Lead 之後,再由其下的 GSL Champion 負責確保所有的 工程專案都有實施 GSL。GSL Lead 將透過與 GSL Stewardship Group 的接洽,共同協助形成未來政策。同 時 GSL Lead 也負責為每一工程專案指定 GSL Champion。依照規劃,英國之住宅主管機關與營建主管 機關已經被要求需在 2013 年 4 月前提定各該管之 GSL Lead 人員。
2. Project Sponsor / Senior Responsible Officer(資深專 責官):應來自發起者或業主端,且對成功達成預期效益 負有個人及整體責任,因此必需能有充足的時間參與專案。 3. Project Manager(專案經理):可由業主直接聘任或來 自外部組織。負責聯繫專案團隊中各成員,以確保專案能 依清楚的計畫執行,並對風險、經費與變更事務進行管理。 同時應負責將 GSL 工作流程嵌入專案中。 4. GSL Champion:通常來自業主端的資產管理或設施管理 部門。負責參照英國政府所提供之 GSL 實施指南,確保專 案在籌備階段時已將業務要求、終端使用者與操作者之需 求事項納入考量。前述需求應被轉譯成專案目標,並用以 作為專案設計施工以及使用階段之工作要求。GSL Champion 是由從担任資產管理、營運維護或營建管理的
人員中選定,且必需具有設施管理與操作的知識與經驗。 他們將代表操作需求及終端使用者加入工程專案團隊。
(四)未來發展
GSL 政策由英國政府營建委員負責管理,並在 GSL
Stewardship Group 與 BIM Task Group 的協助下持續發展。前 述團體成員來自中央政府各部門的 GSL Department Lead,以及 政策的關鍵參與者。而 GSL Stewardship Group 的成立更有助於 持續發展與修訂 GSL 實施指南,並加強納入委員會的回饋意見, 以及各部門的試辦案例實施經驗等。 GSL 於未來幾年將更進一步發展的領域如下: POE 作業規範,以有效量測能源使用、使用者滿意度,並 用以進行跨部門的評比,為供應鏈提供回饋意見。 發展 PAS1192-3。 利用合約工具來連結實際效益與預期效益。 嘗試發展將資料由 COBie 轉匯到 CAFM 的標準方法。 發展可應用於基礎建設的 GSL 政策。
第三章 GSL 人員、目標與工作流程
為了有效貫徹 GSL 政策,並能獲得預期成果,英國政府透過 BIM Task Group 持續應用及發展於各政府部門使用之相關工作 指南,主要供作政府部門,也包含與實施 GSL 的公共工程相關的 營建專業,如設計、營造、維護管理、GSL Champion 等人員執 行相關工作之參考。可應用工程類型包含所有公部門工程專案,但 僅為公部門業主提供實施建議,並非技術指南,也就是說,其性質 非我國常見的具法令性質之規範,指導文件的主要目的為協助指引 英國政府部門實施 GSL 政策所編製,並提醒各部門仍需依其不同 性質決定實施的詳細步驟。 英國政府將 GSL 視為是協助協同作業的工具,目的在於讓所 有參與者都實現建築設施應有的最優性能。相關的人員職責與工作 事項均值得我國參考。而 GSL 的主要內容大致可以區分為以下三 大部分: 一種新角色:GSL Lead 與 GSL Champion 三個主要目的:功能效益、總成本、永續環境 三個重點工作:設備管理、試俥移交、售後服務 第一節 新提倡的 GSL 人員與責任 GSL Lead 與 GSL Champion 負責將 GSL 應用於所有中央政
府公共工程專案中,確保專案在籌備設計時已將業務要求、終端使 用者與操作者之需求事項納入考量,讓建築設施可營運得更有效能 與效率。而英國 GSL 指南提供了相關知識,協助將前述需求應被 轉譯成專案目標,並用以作為專案設計施工以及使用階段之工作要 求。其中,GSL Champions 更需對建築設施完工後持續的營運與 使用階段抱著特別的興趣。 一、GSL Lead 政府各部門應為實施 GSL 指定一資深主管,並負責處理以下 事項: 使 GSL 政策貼附在每個新建或修建工程專案。 確保每個公共工程案均有一個 GSL Champion。 出席 GSL Stewardship Group 分享實施經驗,以書面報告 呈現 GSL 所帶來的業務利益。 二、GSL Champion 負責與工程專案經理共同執行以下工作10: 需在籌備階段就確認應要求的社會(功能與效能)、環境 及經濟(成本)預期效益,以及可行適當的量測方式。 工程專案成果能被維持並滿足業主需求。 成為終端使用者與設施管理團隊的主動代言人。
適度地挑戰設計專業與提案,確保專案成果的維護可行性 與成本效率。 確保建築設施在新建或經過修建後,能有效改善其操作流 程、維護與營運成本。 確保在設計初期即已設定營運預算,若有設計變更時應進 行對營運成本的影響檢討。 發展營運策略。 協助進行設備管理、設備試車、測試與移交等事項的交付 作業。協助用後服務作業流程。協助 POE 作業流程。 將 POE 作業嵌入專案中。 確保 BIM 資料已匯入 CAFM,使所有資產均納入資產登記 表(asset register)。或是確保施工階段的專案資訊內容 足以產出資產登記表。 從專案籌備階段起到進行營運使用階段,均能維持連續的 參與狀態。 執行 POE 與監看,比較實際與預期效益,並對其間差異進 行分析檢討。 製作 POE 報告,並將經驗回饋到未來工程專案中。若為應 用 BIM 技術工程案11。 英國認為上述活動反映出工程專案中政府業主應盡責任,因此 GSL Champion 不能是工程專案的額外支出或是聘用人員,也就 是說,應作為政府執行其業務應有成本之一。政府部門雖無需雇用 11
資產管理人員及專案管理,但若私部門應用時則需視情形在專案管 理團隊中指定 GSL Champion 人員。另外,執行上述工作所需要 的技巧,大部分都已經存在於業主端的資產管理與設施維護部門之 中。 担任 GSL Champion 所需的技巧如下: 了解建築操作維護工作事項,如設備管理與使用者需求。 相關基礎設施部分,則需了解資產運作與終端使用者為何。 已經了解現有建築資產的營運成本,並能為新專案設立營 運成本基準。 具有識別出專案未來終端使者,並與其交涉的能力,以便 協助依照 GSL 作業流程建立相對應的 KPIs,同時可對設備 試車、訓練與移交團隊,以及設備管理者的工作效能進行 量測與報告。 具有溝通能力,能與大部分使用者、租用者、參訪者與設 備管理者溝通,以便在整個過程中持續了解掌握相關使用 性能需求。 了解建築設施的操作與管理系統,例如 Building
Management System (BMS), CAFM 等,並知道如何利用 這些系統了解實際使用時的情況(如尖離峰使用時間、現 場温度)與原始設計意圖間的差別。
能預想變更使用時所帶來的性能變化。
成為終端使用者的重心,以及營運預算的看守者。 了解基本的設計施工流程。
能識別工程專案營運時的產出與效益,並將其轉化為新工 程案的參考。 已經知道完工後三年期的 POE 作業執行所需資料需求與 產出。 為執行 POE 作業,需具備包含規劃能源評估方法、碳排計 算,以及如何進行調查等知識。故應依照部門所擬採用的 能源評估方法,為 GSL Champion 提供相關的訓練。 為執行 POE 作業,需了解如何執行政府部門所選擇的使用 者滿意度調查,以量測出建築設施管理團隊是否提交所需 的社會性能效益,以及其效能與效率。 為執行 POE 作業,需了解部門經費支出報告,以紀錄採購 建置成本,以及落成使用首三年內的年營運成本。 三、協調工作 以下幾項是依照不同工程專案重視的效能需求領域,而需由 GSL Champion 執行的協調工作的詳細內容。大部分的專案效能 需求工作項都已經包含在設計施工團隊、以及設施管理服提供者的 委任事項中,而 GSL Champion 的角色即是去強調與監看這些工 作的成效。
(一)功能與效能 Functionality and Effectiveness (the Social part of sustainability and a POE measure)