建築資訊建模 BIM 應用推廣及宣導計畫
成果報告
內政部建築研究補助研究報告
建築資訊建模 BIM 應用推廣及宣導計畫
成果報告
受 補 助 單 位 : 財團法人台灣建築中心 計 畫 主 持 人 : 楊欽富 董事長 協 同 主 持 人 : 王婉芝 副執行長 李明澔 經理 研 究 員 : 侯雅壹、陳煒欽、許銘珊、蔡明達 研 究 助 理 : 李盈霓 研 究 期 程 : 中華民國 106 年 1 月至 106 年 12 月內政部建築研究所補助研究報告
中華民國 106 年 12 月
(本報告內容及建議,純屬研究小組建議,不代表本機關意見)目 錄
第一章
緒論 ... 1
第一節 計畫緣起 ... 1 第二節 計畫目標 ... 4第二章
研究計畫背景及有關研究之檢討 ... 11
第三節 計畫背景 ... 11 第四節 前期計畫執行成果 ... 15第三章
企業 BIM 導入及專案執行之諮詢輔導 ... 23
第一節 推動 BIM 技術諮詢中心 ... 23 第二節 企業 BIM 導入諮詢輔導 ... 25 第三節 建材及設備廠商輔導 ... 29第四章
BIM 職能發展 ... 33
第一節 文獻分析 ... 33 第二節 發展 BIM 職能地圖 ... 33 第三節 BIM 教育訓練課程規劃 ... 35 第四節 BIM 線上即時互動演講 (Webinar) ... 69第五章
BIM 資訊服務與技術互動平台 ... 71
第一節 BIM 資訊行動平台 ... 71 第二節 元件庫展示平台更新與維護 ... 81第六章
推廣講習及產學交流 ... 85
第一節 BIM 動能登錄 ... 85 第二節 產學交流工作坊 ... 86 第三節 推廣講習 ... 92 第四節 黑客松競賽 ... 100第七章
結論與建議 ... 105
第一節 結論 ... 105 第二節 建議 ... 106參考文獻 ... 109
附錄一 期初審查會議紀錄及回應 ... 111
附錄二 期中審查會議紀錄及回應 ... 116
附錄三 期末審查會議紀錄及回應 ... 122
附錄四 BIM 大解析 – 懶人包 ... 128
附錄五 BIM 諮詢作業 申請表 ... 136
附錄六 ICAP 課程認證申請資料 ... 140
附錄七 BIM 元件上傳更新清單 ... 168
附錄八、製作參數化元件操作手冊 ... 180
附錄九、元件參數欄位說明手冊 ... 210
附錄十、元件庫展示平台更新與維護紀錄 ... 224
附錄十一 工作坊彙整文獻-BIM 實務執行產生之問題彙整 ... 226
圖目錄
圖 1 國內推動 BIM 現況 SWOT 分析圖 ... 3
圖 2 國內推動 BIM 問題歸納魚骨圖... 4
圖 3 本中心 BIM 推動藍圖 ... 5
圖 4 106 年度計畫推動策略 ... 6
圖 5 BIM 元件庫展示平台 ... 21
圖 6 BIM 元件庫發展策略 ... 22
圖 7 新加坡-精益與虛擬建設中心規劃示意 ... 23
圖 8 BIM 技術諮詢中心執行流程規劃 ... 24
圖 9 106 年 BIM 導入輔導方案流程 ... 26
圖 10 元件庫營運示意 ... 29
圖 11 HomeMesh 網站首頁 ... 29
圖 12 本中心與 HomeMesh 合作提案 ... 30
圖 13 國外 DAIKIN 相關 BIM 資源發布 ... 30
圖 14 DAIKIN 企業現有 BIM 元件資源 ... 31
圖 15 DAIKIN 台灣 AP 營運中心 – 攜手 BIM 進 – 交流合影 ... 31
圖 16 BIM 職能地圖發展三步驟 ... 34
圖 17 BIM 職能地圖示意圖 ... 35
圖 18 106 年度計畫之 BIM 課程架構 ... 36
圖 19 依職業身分別規劃之課程架構 ... 37
圖 20 「建築設計」課程上課現況 ... 42
圖 21 「機電實務操作運用」課程上課現況 ... 42
圖 22 「BIM 整合與模擬」課程上課現況 ... 43
圖 23 「BIM 建築設計」課程上課現況 ... 44
圖 24 「BIM 營造機電」課程上課現況 ... 44
圖 25 「BIM 建築設計」課程上課現況 ... 45
圖 26 「BIM 建築設計」課程現況 ... 46
圖 27 ADDIE 五大面向及指標 ... 60
圖 28 職能導向課程品質管理運作流程 ... 62
圖 29 BIM Webinar 實況剪影 ... 70
圖 30 BIM 建築資訊服務與技術互動平台示意 ... 72
圖 31 台灣建築中心 BIM Line@海報 ... 74
圖 32 台灣建築中心 BIM Line@ 群組活動公告 ... 75
圖 33 台灣建築中心 BIM Line@人數累積統計表 ... 75
圖 34 BIM 原力粉絲團首頁 ... 76
圖 35 建築資訊服務與技術互動平台論壇 ... 80
圖 36 元件庫之架構與後續發展藍圖 ... 81
圖 37 元件庫展示平台首頁更新 ... 82
圖 38 新增元件庫後台管理架構 ... 82
圖 39 新增元件庫後台管理元件統計功能 ... 83
圖 40 元件庫展示平台元件類別分配表 ... 84
圖 41 元件庫展示平台元件下載總次數分析表 ... 84
圖 42 BIM 動能登錄評選流程圖 ... 86
圖 43 106 年度 BIM 推廣宣導講習會海報 ... 94
圖 44 高雄場講習會人數統計分析圖 ... 98
圖 45 台中場講習會人數統計分析圖 ... 98
圖 46 台北場講習會人數統計分析圖 ... 99
圖 47 .競賽活動官網 ... 101
圖 48 .ACCUPASS 活動報名 ... 102
圖 49 黑客松活動宣傳海報 ... 102
圖 50
黑客松決賽現場花絮 ... 104
表目錄
表 1 新加坡 BCA/BCAA 推動 BIM 行動策略與臺灣推動組織對應表 ... 2
表 2 國外知名免費 BIM 元件庫 ... 14
表 3 105 年度 BIM 導入諮詢輔導歷程簡表 ... 16
表 4 104-105 年度教育訓練人數統計表 ... 17
表 5 企業 BIM 導入關鍵步驟 ... 25
表 6 輔導案例需求面談說明 ... 27
表 7 BIM 導入需求面談 ... 28
表 8 本計畫教育訓練與國內其他機構課程之差異 ... 33
表 9 本計畫建議 BIM 訓練課程 ... 38
表 10 本計畫建議 BIM 訓練課程方案之場次及人數 ... 40
表 11 106 年度課程開設場次及學員人員統計表 ... 41
表 12 申請職能導向課程作業流程 ... 63
表 13 整體作業流程 ... 64
表 14 BIM 建築資訊服務與技術互動平台內容規劃 ... 72
表 15 人物專訪規劃 ... 77
表 16 所內近期 BIM 相關研究計畫摘要彙整規劃 ... 78
表 17 線上技術論壇結構規劃 ... 79
第一章
緒論
第一節
計畫緣起
建築資訊建模 BIM 被視為建築業界最炙手可熱的新名詞,BIM 技術是一個 在電腦虛擬空間中模擬真實工程的作為,被視為協助建築生命週期規劃、設計、 施工、營運與維護工作中之各項管理與工程作業之新技術、新方法、新概念。在 傳統作業流程所遭遇的困難及課題,因為電腦科技不斷進步,幫助我們逐步走到 今日的建築資訊建模,協助克服這些艱鉅挑戰。 BIM 強調工程的生命週期資訊集結與永續性運用;3D 視覺化的呈現;跨專 業、跨階段的協同作業、幾何與非幾何資訊的聯結,靜態與與動態資訊的即時掌 握;微觀與巨觀空間資訊的整合。據此,BIM 就是利用數位技術把想建造的建築 物,在電腦中雕塑成 3D 實體模型,在這個 3D 實體模型本身即是具有體積、幾 何外觀與空間的關係,所以就可以拿來作為該建築物錯、漏、碰、缺之檢查;如 果賦予該模型地理座標,就可以得到日照、風向、雨量等資訊而據以進行隔間、 開窗、遮陽、建材、空調等設計調整。 然而 BIM 技術的發展還存在許多問題,主要是因為建築工程個案的獨特性、 參與者眾多複雜與生命週期長等特質,造成設計與施工間產生了許多不符預期的 成果,對營運維護階段影響鉅大。導致近二、三十年來,建築產業無法像其它工 業一樣不斷應用資訊科技改善作業模式、作業流程,我國現今建築工程仍以傳統 的紙本及 2D 圖說為主,從國內實務經驗及國外調查研究顯示,傳統 2D 圖說容 易導致資訊不易統整與維護,使建築產業的整體效能不彰、浪費資源,不符永續 環境政策目標。 本計畫團隊於去(105)年 7 月前往新加坡,拜訪該國 BIM 推動之政府組織(建 設局(BCA)、建設局學院(BCAA))、營造商與建商,以期能學習該國在導入新技術 的整體對策,作為國內未來推動 BIM 相關政策之參考依據。BCA 作為新加坡政府 BIM 技術的主要推手,透過政策引導、協助及激勵方案帶動國內 BIM 產業;而 BCAA 主要擔任教育訓練與技術諮詢服務的角色,針對不同工程類型、不同工程 專案階段的負責人提供非常多 BIM 訓練課程。彙整新加坡 BCA/BCAA 推動 BIM 行 動策略與臺灣推動組織之對應,協助釐清本中心推動定位,並作為國內 BIM 推 動相關組織及本計畫推動 BIM 藍圖修正之參考。依據內政部建築研究所 104 年-107 年「建築資訊整合分享與應用研發推廣計 畫」中程個案計畫,推廣應用 BIM 技術強化建築設施全生命週期之資訊管理與 流通,以提升設計效率與施工品質,促進相關製造業發展,為國內營建產業 BIM 技術作為基礎,並推出 BIM 技術策略主要有四大項:(1)普及推廣應用、(2)延伸、 深化應用階段、(3)開發本土應用、(4)整合研究力量及成果,再加上所內 104 年 度「國內 BIM 技術應用及國際推動情形分析」計畫之國內問卷調查及專家學者 的深度訪談結果分析顯示目前國內在營建產業中 BIM 技術的發展緩慢,在實務、 培訓、契約及推動等方面整理出 SWOT 分析圖,所下圖所示: 圖1 國內推動 BIM 現況 SWOT 分析圖 在應用實務上還是保持許多傳統作法,包含建築全生命週期從規劃、設計、 施工到維護階段,在 BIM 實務應用上歸類為六大項問題:(1)各階段的導入者甚 少、(2)專業人才不足、(3)本土化應用闕如、(4)未建置法規及標準、(5)推廣缺乏 整合、(6)未達全生命週期,如下圖所示:
圖2 國內推動 BIM 問題歸納魚骨圖
第二節
計畫目標
配合內政部建築研究所 104 年至 107 年「建築資訊整合分享與應用研發推廣 計畫」之四年科技計畫的方向以及本中心近年推動 BIM 的經驗並匯集建築產業 界回饋建議,滾動式檢討修正本中心 BIM 藍圖(詳如下圖)
圖3 本中心 BIM 推動藍圖
本中心以扮演 BIM 推動平台為計畫執行核心主軸,邀集建築產業之專家學 者針對本中心 BIM 藍圖中七要項(1)推廣、(2)教育、(3)元件、(4)樣板、(5)諮詢、 (6)應用、(7)合作辦理各項事宜,期望有效協助建築產業中全生命週期各階段的 應用,以符合台灣在地化需求作出發,將各階段 BIM 應用逐步整合、導入建築
生命週期作業流程,完成產業升級之目標。本(106 年)年度執行重點分為四大面 向,相關工作計畫及預期效益分述於次:
圖4 106 年度計畫推動策略 一、 工作計畫
(一) 執行主軸一:企業 BIM 導入及專案執行之諮詢輔導
1. 參考新加坡 BCAA 以協助 AEC 業者解決 BIM 整合問題,擬辦 BIM 技術諮 詢中心,採預約制,以 Virtual Design and Construction (虛擬施工展示)方 式,提供設備及專家諮詢,讓建築、結構、機電等專業人員能一同討論 設計/施工中的問題及衝突點。 2. 推動企業導入 BIM,本年度以專案執行輔導為主,對外公告接受輔導申 請,針對個別諮詢輔導後,提出適合的導入方案或跟案執行規劃。 3. 針對國內已有元件或待開發元件之建材及設備廠商,鼓勵及輔導廠商提 供既有或建置自家常用或熱推之設備產品元件 (二) 執行主軸二:BIM 職能發展 透過 105 年度北中南三場次推廣講習中,進一步與中部及南部相關土木 /建築系所、建築/電機等公會面談,了解中南部在 BIM 導入缺乏諮詢窗口, 學校老師缺乏實務應用經驗,課程以指令教學應用為主,與業界需求無法立 即接軌,希望建研所及建築中心能提供更多資源協助,故本(106)年度除原先
的課程規劃外,亦會針對中南部規劃開課,除推廣建研所 BIM 相關成果,亦 協助企業了解進而導入 BIM。主要工作如下: 1. 發展 BIM 人才職能地圖,呼應 BIM 人才職能地圖,以產業實際作業需 求為標的,參考國外 BIM 教育訓練方式及國內產業需求,依不同職能, 規劃辦理相關課程,透過教育訓練課程及研討(習)會參與方式培育推動 BIM 管理及專業人才。 2. 規劃 webinar 線上講堂,讓相關承辦公務員、對 BIM 有興趣之專業人 士及一般大眾能透過網路學習 BIM 相關議題,並透過線上 QA 互動方 式了解使用者對課程的理解程度。 (三) 執行主軸三:BIM 資訊服務與技術互動平台建置 參考國外成功經驗,於台灣建築中心特設 BIM 專屬網站,主要含括技術 論壇進行互動交流提升技術能量;宣導本所研究成果、成功應用案例;提供 BIM 國內外新知、產業資訊及元件庫等資訊服務,妥善利用 FB、Line@等方 式建立社群加強互動廣為宣傳。 BIM 資訊服務與技術互動平台包含(及整合)以下內容: 1. FB 粉絲團及 line@
成立「BIM 原力」粉絲團及台灣建築中心 BIM Line@,針對國內外 BIM 案例分享、BIM 新知快訊、課程訊息、建研所 BIM 成果摘要分享等。 2. 線上技術論壇 除本計畫研究人員定期拋出 BIM 相關議題進行分享討論,另將邀請 國內 BIM 領域專家學者針對不同課題進行技術文章分享,讓知識可以落 實於文字或影音供相關人員參考。目前專題討論先規劃有 BIM 指南、元 件暨元件知識庫、Green BIM 等課題。 3. 元件庫網站平台更新與維護 探討業界元件下載使用情形,回饋修正網站內容及營運模式。持續 修正及更新建築設計樣板及新增元件,並編製相關使用操作手冊,供使 用者下載參考。 (四) 執行主軸四:推廣及產學交流 BIM 觀念在國外已推行數年,其技術也越來越蓬勃發展、推陳出新,推 動 BIM 與國際接軌成為營建產業中不論是公部門與私部門都是不遺餘力,因
此 BIM 技術的日常普及教育應該更加的常態化,同時擴大的應用範圍推廣才 是王道。今年度除北中南講習外,將推動工作坊,主要工作如下: 1. 標竿學習 推動 BIM 動能登錄,將 BIM 人才、企業及案例、創新應用軟體開 發等,透過專家評選進一步於網路分享。 2. 產學交流工作坊 規畫 2 場次工作坊,以問題解決及創新應用(異業結合)為導向,結 合建研所近期成果、建築中心及既有之 BIM 師資、人力資源,以工作坊 之型式辦理業界與學界雙方交流,透過不同主題探討,形成產學推動 BIM 之共識及模式。 3. 推廣講習 辦理推廣講習,以培養 BIM 通識、管理能力(專案管理、契約、趨 勢),今年度將加強所內研究成果應用宣導。 二、 預期成果效益 (一) 推動 BIM 技術諮詢中心,協助建築、結構、機電等專業人員能一同討 論設計/施工中的問題及衝突點。 (二) 維持及發展 BIM 諮詢輔導團,預計受理 1~3 件 BIM 專案執行輔導,並 提出諮詢輔導報告。 (三) 本年度教育訓練課程將擴大規劃北中南三地舉辦,預計培訓 100 人; 透過 BIM 職能地圖的發想,以 AEC 中所擔任之角色(如:建築建模、機 電配管),再搭配 BIM 元件製作及 BIM 整合應用軟體等教育訓練課程, 並據此教育訓練教育訓練,透過課後回饋滾動式檢討。 (四) 規劃 webinar 線上講堂試辦 2 場次,以網路公告及寄送 e-mail 方式通知 活動訊息。 (五) 建立網路 BIM 資訊服務與技術互動平台,能更即時快速發表所內研究 成果、國內外 BIM 案例及發展趨勢等相關資訊。 (六) 持續修正 BIM 元件庫網站架構及運作方式,鼓勵及誘導廠商提供既有 或建置自家常用或熱推之設備產品元件。
(七) 建立 BIM 學習標竿;推動 BIM 動能登錄,持續更新、揭露台灣 BIM 實 力。
(八) 辦理共 2 場次產學交流工作坊,透過不同 BIM 應用專業領域及學界交 流碰撞,凝聚國內推動 BIM 之共識及模式。 (九) 以 AEC 各角色作區別,含相關政府部門人員、建築相關從業人員、專 業技師及設備材料廠商等,以 BIM 基礎以及 BIM 各階段角色分項工作 之重要性及概念性的部分做宣導,規劃辦理北中南共 3 場次 BIM 研討 (習)會,預計參與 300 人。 (十) 今年度擬先以 BIM 指南為主要發展課題,透過線上論壇、工作坊等進 行初步及深度探討後,再成立技術委員會針對以上建議經會議討論以 共識決後對外發布。
第二章
研究計畫背景及有關研究之檢討
第三節
計畫背景
BIM 的應用在近年發展已在全球各地形成一股不可忽視的趨勢,BIM 被視為 AEC 產業應用上劃時代的變革,BIM 不僅僅是一套軟體,更是嶄新的管理工具, 也不是單一個人、單位所能完成的,它需要跨領域整合使用很多軟體,需要所有 參與者共同參與協同作業,在這一過程中需要推廣宣導、訓練課程、BIM 指南訂 定、操作標準及規範等,許多的作業需要產官學研多方的參與,方能讓 BIM 技 術妥善應用達到它的預期效果,有效安排造程序,有助跨域合作、內部協調、對 外溝通、解決問題及風險管理等。 一、 BIM 教育推廣與認證 BIM 是一門涉及多學科相對複雜的一門應用技術,BIM 之教育訓練推廣除基 本的建築、土木、機電等專業背景外,BIM 的執行及管理人員應擁有對 BIM 專案 的理解力(生命週期階段範圍、交付項目、BIM 模型規範的訂定等)與良好的溝 通技巧來整合不同專業之能力和經驗。對此,可參考國外推動 BIM 教育訓練之 機制與成果,本計畫以英國、香港及新加坡為推動參考。 (一) 新加坡 新加坡建築研究中心BCA Academy(BCAA)作為該國建築產業訓練、建築專 業技能的教育和研究的中心,其顧問小組多為各項產業界的精英代表,提供 最優質的訓練和研究方案,作為建築業的推進和發展動力。 主要業務是促進並且承擔發展應用的研究,並且建立產業夥伴、研究機 構、學術界與政府機關之間技術合作關係,並提供在職工作者和學生的產業 訓練、商業技能水準和專業文憑,該學院一直致力於提供高素質的培訓以便 提升新加坡建築與環境行業的技術水準。於BCA Academy官網搜尋BIM相關課程,可找到 9 個課程,其類型可概 分為BIM Management、BIM Modeling(Architecture/MEP/Structure) 、Academic Program、BIM Planning(Building Developers and Facility Managers);依培訓期間 及目的可分為短期課程及學院文憑課程。
此外,新加坡針對 BIM 能力認證分成個人及公司兩部分。個人層面分成 BIM 專業培訓師、BIM 專業顧問、BIM 專業經理人、BIM 協調人,其資格認
定包含 BIM 軟體操作能力(參與相關軟體課程認證)、認可的相關學位(建築相 關)、相關工作經驗及參與 BIM 專案證明等,且為維持個人 BIM 認證資格, 取得證照後每 2 年接受一次 bSS 檢測。
在公司層面分成 BIM 專業公司、BIM 顧問公司、BIM 的合格培訓機構, 其資格認定包含聘任兼執/全職 BIM 專業人員數(需經認證)、執行或輔導 BIM 專案相關證明等,且為維持公司 BIM 認證資格,取得證照後每 2 年接受一次 bSS 檢測。 (二) 香港 建造業議會是香港營建產業官方與民間正式的溝通管道,同時也肩負振 興營建業的重任。在民間公司與相關學會的主導下,在 2012 年組成「實施 建築資訊模型路線圖工作小組」,這個小組主要由四種組織所組成,即專業 團體(相關技師公會、BIM 學會等)、學術界(4 個主要大學)、發展商(地 產建設、政府建設機關、港鐵)以及承建商(建造、建築承建、機電等商會), 該小組於 2014 年提出「香港建造業策略性推行建築資訊模型路線圖之最終 報告」,包括標準、宣傳、培訓,作為香港全面推廣 BIM 的依據。 1. 學術及職訓單位課程改革 建造業議會與職業訓練局、大學(香港理工大學、香港大學及香港中文 大學)及香港專業教育學院(IVE)合作發展全面建造業培訓框架及籌劃培訓計 劃;針對(a)建築資訊模擬的發展、(b)建築資訊模擬的管理、(c)建築資訊模 擬的應用等範疇,提供不同程度的培訓課程,將建築資訊模擬納入學位及高 級文憑課程,課程針對建築資訊模擬技術人員及操作人員而設,提高從業人 員的技術水平,亦因應業界需求,為企業度身設計建築資訊模擬培訓計劃。 2. 專業組織的支持 香港建築資訊模擬學會主要目的為對建築行業介紹 BIM 技術,每年舉 辦座談會,邀請世界各地的專家來香港演講。同時也和政府部門、相關學會 保持緊密聯繫,如建築師學會、工程師學會,並展開合作。此外在中國大陸 也有一些合作項目,參與制定香港和中國大陸的 BIM 標準。 其中有關實施 BIM 課程認證部分,訂定 BIM 訓練課程綱要作為相關訓 練單位辦理培訓作業的依據。該綱要之專業課程共分成基礎(BIM 與 Revit 操作)、進階(分成建築、結構、機電)、管理(施工管理、成本管理、模型
管理)三個等級。 (三) 英國
英國 BRE Academy 專門致力於 BIM 研究與教育推廣,配合國家 BIM 推 動政策及目標,針對 BIM 教育訓練領域中軟體的技術知識或認識外,培訓策 略方面的內容必須包含業務流程、設計流程的建議性的更改、BIM 規則章程 的內在結構的更改,而同時對人與技能和文化之間的獨特保持平衡。針對高 級管理人員:需要瞭解相關概念,並且能夠與客戶和產業鏈中其他利益相關 者進行會談;管理人員:需要瞭解 BIM 相關服務所產生的直接影響和花費; 技術人員:能夠提供或接收格式相符的資料而且能夠恰當地操作並處理這些 資料。 二、 BIM 元件庫 BIM 不僅是一項技術變革,同時也是程序上的變革,美國 AIA 建築協會定 義 BIM 為一種建模技術,並連結到建築資料庫,整合建築生命週期的資訊流 程,要達成以 BIM 來建構有形資產資訊的願景,必須透過許多數位化的建築模 塊(digital building blocks),而這些建築模塊必須被標準化,這些建築模塊一般被 稱 為 「BIM 元件」,透過資訊的標準化,讓這些元件之間具備了可對照性 (comparable),使得 BIM 元件更容易被使用,也提供使用者一種更可靠、通用性、 符合直覺經驗的元件使用方式。目前在網路上已經有許多 BIM 參數化元件庫可 以下載,其建置方式大約可分為兩大類,一種是自有平台,透過定義元件標準格 式,元件來源以自建或廠商依元件標準製作後上傳提供;一種是透過鏈結,直接 連結至知名 BIM 軟體公司網站,直接採用各軟體公司提供之元件。
表 2 國外知名免費 BIM 元件庫
台灣 AEC 產業需要一套全面性的 BIM 元件庫,進而帶動 BIM 產業,提昇台 灣產業的全球競爭力。 藉由標準化元件中的資訊,產品可以依工程專案需要進行適當的比較選擇。 以常用方法依照產品外型特徵進行建模,使得 BIM 元件容易使用,同時提供設 計者一個可靠、一致且直覺的使用經驗。 BIM 物件內部所記錄的資訊內容,應包含下列項目:(Waterhouse, 2014、國 內 BIM 元件通用格式與建置規範研究報告,2015) 1. 識別資料(Identify Data):用以定義產品本身。
2. 幾何資訊(Model Geometry Data):用以重現產品的實體特性的幾何特質。 3. 行為資料(Behavioral Data):使 BIM 物件能正確定位、正確運作,如:檢
測資訊、維護資訊、關聯區域。 4. 外顯資料(Visualization Data):使物件具有可辨識的外觀。 5. 後設資料(Metadata ):支援物件之可擴充性,一種描述資料屬性的資訊 BIM 模型所使用之元件就必須要有正確命名、構造組成資料結構。大部分 BIM 建模軟體都能把預先建置好的元建載入建築模型中,市面上也有許多由廠商 提供的元件模型。故元件之流通及元件庫之便利性可由元件建模準則、及檔案互 通性或格式齊備度來考量。
(一) BIM 元件建模準則:BIM 元件模型建置方法因人而異,且根據不同設計 階段及使用目的,其細緻度及內含設計參數之數量將有所差異。從國 外案例顯示,為避免 BIM 元件品質不一致導致使用者難以應用,多數 元件庫整合單位公佈 BIM 元件建模準則(如 Autodesk Seek/BIMstore), 一方面宣告其模型品質之一致性及內容參數設定之完整性與適用性; 另一方面可以提供使用者參考其不同服務系統建模應考量因素。 (二) BIM 元件檔案互通性及格式齊備度:由於目前 BIM 商用軟體各自有獨
特之 BIM 檔案格式,雖然 Building Smart 有公佈共通之 IFC 檔案格式, 然而由於各式 BIM 軟體描繪物件幾何圖形及屬性皆有不同邏輯與定義, 以至於轉換出的 IFC 檔案內容及檔案大小存有不一致問題。此外,時下 BIM 軟體皆不可以降版儲存,將造成使用低版次之專案無法利用高版次 之 BIM 元件,此問題元件類型及元件入口網站
第四節
前期計畫執行成果
一、 事務所 BIM 導入諮詢輔導 參酌內政部建築研究所(建研所)歷年研究成果並藉由其大力支持與推廣下, 本團隊於 105 年度研究成果「建築資訊建模 BIM 應用推廣及宣導計畫」中,召 集國內產業界 BIM 專家學者擔任顧問,提供國內建築師事務所 BIM 導入之諮詢 服務。 概於 105 年期間,回顧本團隊辦理數案事務所諮詢服務之成果,不僅使業界 對其 BIM 諮詢需求上有了窗口,也藉此得以應用建研所戮力所得之心血,促使 國內 BIM 之推廣火花逐步點燃。 業經過去一年的努力所得之經驗,本團隊擬於今年度建構更完整之導入輔導 辦法,分成「公司級之組織導入」與,「專案級之實務輔導」兩方面並行,視其 公司所需面向辦理之。 105 年提供國內事務所相關 BIM 諮詢服務之過程簡要如下說明:表 3 105 年度 BIM 導入諮詢輔導歷程簡表 二、 BIM 推廣應用及教育訓練規劃 (一) 課程專屬教材編撰 以建築師應用 BIM 技術於規劃設計階段 為主,輔以國內常用 BIM 應用軟體 Autodesk Revit 系列為主,本計畫亦選用此軟體作為使用 推廣;專屬教材草案依工程生命週期之實務流 程規劃,分 BIM 在建築設計階段的應用、BIM 軟體操作基礎概念、建築設計-概念設計、建築 設計-細部設計、專案樣板製作及出圖設定等課 題。 (二) 試辦課程 104 年度辦理之課程以專屬教材及產業實際作業需求為標的進行規劃 辦理,研討會分北中南三場次,以建築設計導入 BIM 為主題邀請學界、業界 專家進行分享。105 年度以實務案例專屬教材及產業實際作業需求為標的進 行課程,另新增機電課程,而研討會以 BIM 應用為主,包含施工階段、FM 及 AR/VR 等,並邀請台積電、博政整合工程開發有限公司等由本計劃協助導 入 COBie 應用、機電 MEP 導入 BIM 等成果進行分享。
表 4 104-105 年度教育訓練人數統計表 年度 課程名稱 時數(時) 人數(人) 104 年 專案管理及建築設計應用綜合課程(2 場次) 160 32 建築設計檢視及模擬碰撞課程 24 16 元件製作 32 12 總共 216 60 105 年 BIM 建築設計-台北 1 48 17 BIM 機電實戰課程 24 14 BIM 元件設計 18 10 BIM 專案管理 36 64 BIM 建築設計-台北 2 48 14 BIM 建築設計-台中 1 50 20 總共 224 139 BIM 實務概論課程 BIM 建築設計課程 BIM 機電實戰課程
BIM 專案管理課程 (三) 研討會 本次研討會邀請產、官、學、研界的專家學者,以本身的 BIM 技術在 實務應用之案例分享,為國內營建產業 BIM 技術的推廣有更多的挹注,讓 AEC 建築相關產業能提升對 BIM 的了解以及順利地導入應用,充分了解從事 務所導入應用 BIM 技術所需投入之各項環節、因素、資源進行分享交流,從 而減低事務所對 BIM 導入之疑慮,並結合 AR/VR 技術實務案例分享,提昇技 術層面並帶動國內建築產業。 中部場人數統計,第一天約 53 人,其中建築師佔 19%,專業技師 7.5%、 公務人員佔 7.5%、其他(學生、顧問公司、一般民眾、…等)佔 66%;第二天 約 77 人,其中建築師佔 10%,專業技師 6.7%、公務人員佔 5.3%、其他(學生、 顧問公司、一般民眾、…等)佔 78%,如下圖所示 BIM 推廣研討會-中部場 南部場人數統計,第一天約 54 人,其中建築師佔 30%,專業技師 2%、 公務人員佔 0%、其他(學生、顧問公司、一般民眾、…等)佔 68%;第二天約 57 人,其中建築師佔 32%,專業技師 5.3%、公務人員佔 0%、其他(學生、顧 問公司、一般民眾、…等)佔 62.7%;
BIM 推廣研討會-南部場 北部場:第一天約 187 人,其中建築師佔 9.6%,專業技師 17.1%、公務 人員佔 5.9%、其他(學生、顧問公司、一般民眾、…等)佔 67.4%;第二天約 197 人,其中建築師佔 12.7%,專業技師 15.7%、公務人員佔 6.6%、其他(學 生、顧問公司、一般民眾、…等)佔 65%。 (四) BIM 數位教材 在今年度首先完成以「事務所 BIM 技術導入流程」為數位教材主題, 講師係邀請台灣建築資訊模型協會的理事長陳清楠建築師,針對目前產業界 遇到的問題:「如何將 BIM 導入」,不論是相關法規、技術轉變、各階段管理 以及導入流程等來說明現階段國內 BIM 的發展,教材內容分為四個單元:(一) 建築師事務所執業困境與 BIM 技術帶來之契機(二)建築專案生命週期 BIM 技 術應用與效益(三)BIM 技術發展層級與門檻(四)BIM 專業人員與協同作業;如 下圖所示。
二部曲「 BIM 公共工程邀標書製作及履約執行案例分享」,邀請李仲昀 副總工程司擔任講師,以案例說明各階段(基本設計、細部設計、施工深化模 型)、資訊管理:工程資訊+營運管理+導入 COBie 及整合發展:土木工程之應 用;其大綱與說明如下:(1)BIM 導入統包模式-統包本質(Fast Track 功能)、計 畫管理、招標要件、計劃協作模式,(2)BIM 訂立契約原則-執行方向與對策、 協作模式研商、模型 LOD、元件深化表,(3)BIM 執行履約管理-里程管制目標、 建築許可要件、分階段設計管理,(4)BIM 實務應用案例分享-永和、汐止、樹 林國民運動中心案例分享等四大主軸來說明公共工程在邀標書上的製作及 履行合約的執行作法如下圖所示。 三、 BIM 建築元件資料庫規劃與建置 (一) 元件樣板格式暨元件庫建立 探討合適資料格式建置 BIM 元件,建立可靠性、一致性、直覺性、容 易使用之 BIM 元件庫。延續建研所成果,以規劃設計階段常用之基本元件為 優先試做外,結合國內建材設備商建置商用元件,並放置於 BIM 平台上。目 前已輔導 4 家設備廠商,產出 300 件 BIM 元件。同時,加強與軟硬體廠商之 間的協同整合,輔導及鼓勵建築相關企業/廠商投入設備、材料提供標準規 格之 3D 資料檔案,達到 BIM 推廣與資訊共享。
圖5 BIM 元件庫展示平台 (二) 建置建築設計樣板 參考建研所近年研究成果及專案階段成果,透過與建築師公會合作以建 築設計常用元件為基礎,於 104 年度提出建築設計樣板(1.0 板),並置入白牌 /常用建築元件,提供設計階段所需的模型資訊;假 2015 第 27 屆台北國際 建築建材暨產品展,由台灣建築中心致贈 BIM 建築設計樣板檔予建築師公會 及元件庫發表。 該建築設計樣板亦被新北市政府工務局「新北市政府建造執照電腦輔助
查核系統規劃案」納入法規樣版整合,提供建築師下載使用。 (三) BIM 元件庫入口網站建置及試營運
參考國外 BIM 元件庫入口網站架構,如 NBS、BIM Object...等,分析相 關分類及需檢核之資料、屬性等,規劃及建置 BIM 元件庫入口網站。本計畫 嘗試擬訂一套適合國內,並配合常見的用詞來做分類,讓使用一目了然,找 出合適的 BIM 元件。 元件庫目前主要分為結構、建築、機電、景觀/公共設施、傢俱/設施與 設備等五大類別,再依各類別的複雜度另分數個子類別。目前採會員制管 理,個人會員可下載元件及對該元件進行評分動作,公司/企業會員可針對 其提供之元件進行上傳、下載及維護作業。 另調查現有公協會、私法人等相關工作成果,連結現有 BIM 國內外公 私單位資源避免發生重複及閒置浪費情形;並配合後續元件格式審查機制, 提供廠商上傳、下傳元件之功能,持續提供建築設計常用元件及建築標章相 關應用元件,供產、學界查詢、設計規劃或管理應用。 圖6 BIM 元件庫發展策略
第三章
企業BIM導入及專案執行之諮詢輔導
為加速國內 AECO 產業導入 BIM 化,本計畫除參酌內政部建築研究所歷年研 究成果並藉由其大力支持與推廣下,於 105 年度「建築資訊建模 BIM 應用推廣 及宣導計畫」中,召集國內產業界 BIM 專家學者擔任顧問,提供國內建築師事 務所 BIM 導入之諮詢服務,不僅使業界對其 BIM 諮詢需求上有了窗口,也藉此 得以應用建研所戮力所得之心血,促使國內 BIM 之推廣火花逐步點燃。第一節
推動BIM技術諮詢中心
本(106)年度擬建置「推動 BIM 技術諮詢中心」,提供國內 AECO 產業在 BIM 規劃初期或執行階段能有固定且穩定的技術諮詢窗口。
參考新加坡 BCA Academy 內的精益與虛擬建設中心(Centre for Lean & Virtual Construction)以協助 AEC 業者解決 BIM 整合問題,擬試推動 BIM 技術諮詢服務, 採預約制,以 Virtual Design and Construction (虛擬施工展示)方式,提供設備及專 家諮詢,讓建築、結構、機電等專業人員能一同討論設計/施工中的問題及衝突 點。
第二節
企業BIM導入諮詢輔導
業經過去一年的努力所得之經驗,本團隊擬於今年度建構更完整之導入輔導 辦法,以「專案執行輔導」為主,視其公司所需面向辦理之。歸納彙整 105 年度 諮詢輔導過程,可分需求確認、導入規劃、試辦推行及持續發展等四大關鍵步驟, 如下表 表 5 企業 BIM 導入關鍵步驟 本計畫分為兩階段進行,第一階段為「公司 BIM 現況診斷分析」階段,本 中心受理廠商申請後,組成顧問團搭配本中心人員與廠商聯繫,診斷其所面臨之 問題並給予改善建議;第二階段為「專案執行輔導」階段,有意願申請顧問輔導 其 BIM 導入服務,將會進行此階段之作業,顧問輔導期程約為數月至半年不等, 其輔導次數(頻率)得視申請實際導入情形,由顧問團之專業判斷而決定。本中心 受理第一階段「診斷」之費用為新臺幣 16,800 元整。第二階段「輔導」之費用 視廠商實際導入情形而定。 「專案執行輔導」:受理公司內部專案導入 BIM 之輔導,106 年度期間,預 計受理一至三件專案,每個專案以三個月輔導期為限,每個月至少輔導一次(含), 每次輔導應邀請至少一位(含)業界 BIM 專家學者協助輔導事項辦理。惟視專案性 質與複雜程度,前列項目得酌予調整。表 6 輔導案例需求面談說明 輔導對象 現況面談 BIM 導入主因 預期應用 遭遇問題 先期作為 預計產出 備註/規模 郭芳瞫建築師 事務所 ˙ 減少設 計錯 誤重 公,提高設計效率 規 劃 方 案 展 示、設計建模 專 業 ( 技 術 ) 顧 問 缺乏;業主需求及 驗收標準不明確 參與教育訓練(建築 設計) ˙ 建立事務所 設計 樣版檔及流程 ˙ 小型事務所 ˙ 擬全面導入 BIM 程鈞柏建築師 事務所 ˙ AEC 產業趨勢 規 劃 方 案 展 示、設計建模、 光照/能耗分析 專 業 ( 技 術 ) 人 員 缺 乏 或 無 法 獨 立 作業;技術顧問缺 乏 參與教育訓練(建築 設計) ˙ 建立事務所 設計 樣版檔及流程 ˙ 小型事務所 ˙ CAD、BIM 併行 福清營造 ˙ 配合公 共工 程業 主需求 施工建模、碰撞 檢 討 、 機 電 建 模、工程數量及 請款 專 業 ( 技 術 ) 人 員 缺 乏 或 無 法 獨 立 作業;技術顧問缺 乏;業主需求及驗 收標準不明確; ˙ 參與教育訓 練( 建 築 設 計 、 機 電 、 NavisWork 應用) ˙ 建立專案 BIM 小組 ˙ BIM 合約檢視 ˙ 施工圖說產出 ˙ BIM 執行計畫書 ˙ 甲級營造 ˙ CAD、BIM 併行 李麗如建築師 事務所 ˙ 配合公 共工 程業 主需求 ˙ AEC 產業趨勢 規 劃 方 案 展 示、設計建模、 能耗分析、綠建 築評估 專 業 ( 技 術 ) 人 員 缺 乏 或 無 法 獨 立 作業;BIM 技術顧 問缺乏;業主需求 及 驗 收 標 準 不 明 確 ˙ 參與教育訓 練( 建 築設計) ˙ 擬以小專案試行 ˙ BIM 合約檢視 ˙ 建立事務所 設計 樣版檔及流程 ˙ BIM 執行計畫書 ˙ 中小型事務所 ˙ CAD、BIM 併行
表 7 BIM 導入需求面談
郭芳瞫建築師
福清營造
第三節
建材及設備廠商輔導
鼓勵建材製造商提供標準規格之 BIM 模型檔案,透過三維建材元件模型, 紀錄產品資訊,如:規格、性能、成本、安裝、維護(檢測)資訊,提供工程生命週 期中各階段,包含:規劃、設計、施工、營運管理等參與者如業主、建築師、專 業技師、營造商、專業分包商、供應商等進行資訊分享與工程協調。因此藉建材 元件建置暨推廣,可加速工程建立 BIM 計畫,縮短建築物元件建置時間,符合 實際產品規格,加快施工工序。 圖10 元件庫營運示意 一、 與傳統 2D/3D 建材/設備資訊商務平台洽談合作事宜 Homemesh 是一個以「居家生活、居家佈置、居家裝潢、居家修繕」為核心, 所打造「B2B+B2C 社群網站」之網絡平台鏈,著重於提供居家生活產業所需商品 資訊、電子商務平台以及社群經營的共生平台。基於一種做為整合居家市集及週 邊產業鏈結的垂直概念,提供設計師、修繕商家、材料店家等各種不同族群的需 求,建構居家相關家具、家飾、材料、修繕等類別的商品型錄,成為全台灣資訊 量最大、商品最齊全、最完整的線上型錄網站。 圖11 HomeMesh 網站首頁Homemesh 網站平台之建材/設備的圖文展現方式多以 2D 圖面呈現,在 3D/BIM 及 VR 趨勢下,本計畫透過提案說明建議 Homemesh 篩選及推薦有意願 之會員,協助 BIM 元件的建置,及其他優惠方式,達成本計畫推廣目的、Homemesh 招商及建材/設備廠商 BIM 化的三贏方式,持續推動及追蹤雙方進度中。 圖12 本中心與 HomeMesh 合作提案 二、 協助 DAIKIN 台灣 BIM 資源盤點 透過網路搜尋,DAIKIN 企業於 105 年年底陸續在歐美、中東都有 BIM 元件 發布,部分地區甚至依區域使用特性開發 API 協助使用者於設計階段以 DAIKIN 產品進行規劃。106 年 7 月參訪 DAIKIN 台灣 AP 營運中心,針對所內 BIM 元件研 究成果及本計畫推動 BIM 元件庫資源進行雙方交流,並取得合作共識。 圖13 國外 DAIKIN 相關 BIM 資源發布
國外 DAIKIN 網站提供資源(中東/歐美) 國外元件庫網站資源-DAIKIN (NBS National BIM Library / bimobject) 圖14 DAIKIN 企業現有 BIM 元件資源
第四章
BIM職能發展
第一節
文獻分析
依據貴所 104 年「國內 BIM 技術應用及國際推動情形分析」研究計畫的問 卷調查結果,在產業界考慮讓員工進修 BIM 相關課程的比例高達 86.7%,而且上 課時數在 16~30 小時及 46~60 小時的比例也超過四分之一,意謂著 BIM 教育訓 練課程的立即性及重要性。隨著 BIM 概念的普及、政府主管部門的推動以及 BIM 應用案例的增加,營建產業間對 BIM 瞭解的程度也相應提升,但目前在國內有 應用 BIM 之公司皆為各自開發研究,對於 BIM 的應用仍存在著片段性與混亂性, 皆無法由規劃設計至施工管理達成一致性應用,亦即缺乏整合性及協調性。目前 BIM 教育除建築建模課程外,更需要針對不同階段參與者進行客製化的 BIM 教育 訓練,以讓不同階段參與者能依角色需求實際參與 BIM 工程,充分利用 BIM 平 台整合應用及管理工程進度,才能大大提升生產力及降低成本。 表 8 本計畫教育訓練與國內其他機構課程之差異 目的及營業模式 師資來源 學員身份別 延伸應用課程 軟體公司 以熟悉指令操作為主 推廣/銷售軟體 主要收入為軟體租賃、學 費。 多為軟體資訊 背景,不一定 具實務應用經 驗 無限制,非 AEC 相關產業皆可 無 工程資訊公司 從設計/專案流程切入 爭取建模或顧問案 主要收入為建模或顧問 案收入 軟體資訊及工 程背景參半 以 AEC 從業人 員為主 依公司專長領 域延伸,如專 案管理 台灣建築中心 從設計/專案流程切入 帶入相關領域設計法規/ 規範 以推廣應用、導入及技術 諮詢為主 非盈利為主,由建研所補 助部分經費、另輔導業界 取得勞動部補助 具業界實務應 用經驗,可於 課堂提供學員 實務問題解決 建議 以 AEC 從業人 員為主 依產業、學員 不同需求設計第二節
發展BIM職能地圖
國內在 BIM 技術教育訓練之體系建構目前還處於摸索的階段,可參考新加 坡及香港藉由推動平台確立人員能力需求內容,訂立相關訓練項目,成立訓練中 心,就 BIM 建模人員(modeler)、管理人員(manager)及協調人員(co-ordinator)等不同工作性質,分級訓練並強調訓練後的實務經驗查核,以便讓受訓後人員能 快速進入業界,貢獻心力。 圖16 BIM 職能地圖發展三步驟 BIM 在導入過程中,除軟硬體的建置外,BIM 專業人才的定位與培訓亦是普 遍存在的問題。本團隊根據先前事務所導入 BIM 經驗及與產學界交流的過程, 從初步設計端、施工端、維運端至管理端之人才需求,彙整提出職能地圖(初版), 如下圖所示。將提出於專家會議進行討論,發展及推動適合台灣 BIM 產業人才 之職能地圖。
圖17 BIM 職能地圖示意圖
第三節
BIM教育訓練課程規劃
今年度規劃教育訓練課程綱要,除延續前期計畫,以建築生命週期 BIM 各 階段之角色作為課程綱要,也新增加結構設計之教育訓練課程;另外透過 105 年度北中南三場次推廣講習中,進一步與中部及南部相關大學及建築/電機等公 會面談,了解其實中南部在 BIM 導入及人才培訓(實務應用)的急迫性,希望建研所及建築中心能提供更多資源協助,故本(106)年度除原先的課程規劃外,亦會針 對中南部規劃開課,除推廣建研所 BIM 相關成果,亦協助企業了解進而導入 BIM。以下為 106 年度教育訓練課程架構。 圖18 106 年度計畫之 BIM 課程架構 本計畫規劃 BIM 的培訓計畫中,從以下幾個方面著手: 一、 課程大綱: BIM 是一門相對易學難精的工作模式,它涉及多學科相對複雜且須整合的一 門應用技術,故培訓廣大從未接觸過 BIM 的初級使用者相形重要。因此 BIM 的 培訓方式除了初期針對 BIM 基礎及工程管理層面應用的集中培訓外,另針對建 築、結構、機電等專業別進行課程規劃。規劃之課程以實務流程來編訂,分為 BIM 專案管理(含施工管理、成本管理課程)、組織管理(基礎及公司管理課程),及 建築設計、結構設計、MEP 設計等專業類課程,課程內容納入建研所近年在 BIM 指南、規範、智慧元件等本土化研究成果,並依照各階段製作相對應教材以提供 學員課前、課後參考。
圖19 依職業身分別規劃之課程架構 本計畫就各專業技師(如:建築師、土木、結構技師、機電技師、設備材料 商及專業分包商)依照各階段實務需求規劃 BIM 課程,並與各建築師公會及技師 公會合作辦理訓練課程,課程以工程實務之應用為主,而指令操作為輔;有關本 計畫各類專業課程收費標準,參考英國(含認證)、新加坡(含認證)、香港(含認證) 及國內相關課程收費標準,BIM 單一主題課程收費約新台幣 24,000 元至 37,000 元不等,輔以政府專案補助 80%~50%或商業課程報名多課程 7~6 折優惠不等, 以此為參考基準。 本年度延續去年課程以營建生命週期各階段 AEC 產業中所擔任之角色進行 教育訓練,但課程做些許的微調,如:建築設計(包含元件+出圖+整合模擬)、機 電實戰(包含元件+出圖+整合模擬),再新增結構設計(包含包含出圖+整合模擬)課 程,將課程整合讓學員從一而終,學習一整套完整的課程,在上機課程之人數上 超過 10 人會加配一名助教協助學員快速進入 BIM 的世界,同時也提供在實務操 作上各指令應用之竅門;今(106)年度場次由先前的北中二地舉辦三梯次擴增至北 中南三地舉辦 5 梯次,其中建築設計擴大至南部場、北部場新增結構設計,由北 部場課程率先開跑,中、南部場在配合講師及租借場地的時間允許情況下陸續開 課。課程初步規劃如下:
表 9 本計畫建議 BIM 訓練課程 課程 名稱 主要 對象 項次 教學大綱 時數 (hr) BIM 建築 設計 建築 師/設 計師/ 工程 師/建 模人 員 1 BIM 在建築專案生命週期之應用 72 2 建築資訊建模技術應用與研究發展 3 作業環境設定、設計基本設定 4 牆繪製、門窗繪製、元件庫使用 5 材料設定 6 樓版、天花、屋頂繪製 7 梁、柱繪製、其它常用元件 8 樓梯、坡道 9 視圖元件與專案出圖管理 10 房間計畫、面積計算與裝修表 11 樓梯、扶手設計 12 2D 元件設計、3D 元件設計 13 帷幕牆設計 14 地形、設計階段 15 量體發展設計 16 標籤、符號 17 明細表 18 圖紙編排、修定版次管理 19 詳細設計 20 視圖樣版、專案樣板檔 21 協同作業 22 後端出圖作業 23 碰撞檢討與 4D 模擬操作
課程 名稱 主要 對象 項次 教學大綱 時數 (hr) BIM 機電 實務 操作 運用 課程 機電 技師 /工 程師 /繪 圖及 建模 人員 1 MEP 簡介 72 2 視圖表現 3 MEP 模型建置邏輯 4 MEP 專案設定 5 MEP 元件介紹 6 機電系統的資料管理 7 CAD 圖檔清圖要領與技巧 8 機電連結建築模型技巧 9 MEP 樣板檔的規劃與運用 10 電力系統實務繪製 11 插座與照明的迴路繪製與管線徑註解 12 給水系統設備與管路實務繪製 13 排水系統設備與管路實務繪製 14 消防水系統設備與管路實務繪製 15 消防泡沫系統設備與管路實務繪製 16 消防火警系統設備與迴路實務繪製 17 弱電系統設備與迴路實務繪製 18 監控系統設備與迴路實務繪製 19 空調風管系統與設備實務繪製 20 空調水管系統與設備實務繪製 21 CSD 管路整合,管路碰撞解決方式 22 SEM 開孔準則與整合 23 管路與設備的標註,施工放樣尺寸的標註 24 管、設備等數量明細表的製作 25 模型轉圖紙集,圖紙集轉 2D CAD 施工圖面 26 元件概要及基本操作 27 元件屬性及共用參數之導入 28 碰撞檢討與 4D 模擬操作
課程 名稱 主要 對象 項次 教學大綱 時數 (hr) BIM 結構 設計 土木 結構 技師 /工 程師 /繪 圖及 建模 人員 1 基本視窗指令講解 30 2 過濾器概念介紹 3 物件選取工具列介紹 4 物件鎖點工具列介紹 5 量測工具列介紹 6 格子線建立與視圖建立 7 物件建立概念介紹 8 物件編輯指令介紹及運用 9 RC 物件建立練習 10 手動配置鋼筋作法介紹 11 配筋程式及 RC 程式接頭介紹 12 鋼筋建置練習 13 自動化配筋程式操作介面說明 14 程式所需表格操作說明 15 2D 圖面設定說明 16 如何建立圖面 17 2D 圖面編輯器各項指令說明 18 圖面列表功能說明 19 4D 模擬操作 表 10 本計畫建議 BIM 訓練課程方案之場次及人數 106 年教育訓練課程方案 教育訓練課程 時數(時) 預計人數(人) 場次 建築設計(出圖+元件+模擬整合) 72 20 北部 機電實戰(出圖+元件+模擬整合) 72 20 結構設計(模擬整合) 30 20 建築設計(出圖+元件+模擬整合) 72 20 中部 建築設計(出圖+元件+模擬整合) 72 20 南部 總共 318 100 針對本次開設的課程包含「BIM 建築設計」、「機電實務操作運用」、「BIM 營 造機電」及「BIM 整合與模擬」等,於臺北開設 2 梯次、高雄開設 1 梯次及臺中 開設 1 梯次,輔導人數如表 3。
表 11 106 年度課程開設場次及學員人員統計表 場次 課程名稱 時數(時) 人數(人) 開課情況 臺北場 第一梯次 BIM 建築設計(第一階) 24 20 課程結束 BIM 建築設計(第二階) 36 14 BIM 機電實務操作(第一階) 24 10 BIM 機電實務操作(第二階) 36 8 BIM 整合與模擬 14 6 臺北場 第二梯次 BIM 建築設計(第一階) 24 15 BIM 建築設計(第二階) 36 13 臺中場 BIM 建築設計(第一階) 24 5 BIM 建築設計(第二階) 36 5 開班中 高雄場 BIM 營造機電(第一階) 48 9 課程結束 BIM 營造機電(第二階) 12 9 BIM 建築設計(第一階) 24 11 總共 374 127 臺北場 BIM 結構設計 30 1 未成班 高雄場 BIM 建築設計(第二階) 36 2 (一)BIM 教育訓練課程
分為「BIM 建築設計」、「機電實務操作運用」、「BIM 營造機電」及「BIM 整 合與模擬」等,以產業界之實務管理流程(包含發包、設計、施工)等階段探討國 內營建業所遇到之問題,並說明產、官、學、研在營建業上之角色扮演;課程進 度說明,由臺北場第一梯次最先登場,6 月 05 日至 7 月 22 日以「BIM 建築設計」 作為教育訓練課程的開端,講師係台灣建築資訊模型協會理事閻家銘講師,課程 對象包含事務所建築師、設計師及工程師、營造廠工程師及室內裝修設計師等(詳 課程大綱表),課程內容的安排以事務所的角度出發,首先介紹 3D 模型環境及 CAD 圖說之結合(清圖及 2D 轉 3D),以目前在業界的情況都是一開始從平面轉為 立體的過程中出現很大的問題,也是在目前坊間授課所沒有教導的過程,再來是 進入軟體的操作,不僅僅是指令的操作與設定(如繪製天花板、樓版、牆壁以及 房間佈置等)外,最重要的是以一般事務所要送圖審照時會不會通過,而業主最 為關心的就是成本,就是計算數量及面積,這些都需要在建築法規範內,老師上 課的方式完全是以事務所角度切入,設計也需結合法規,讓學員會建築模型也同 時將法規帶入模型,尤其是自 97 年起新增或增建建築物都需符合「建築物無障 礙設施設計規範」,在模型中的房間、樓梯、扶手等一併設定,並結合明細表計
算數量,上課狀況如圖 20 所示。 圖20 「建築設計」課程上課現況 8 月 01 日至 9 月 25 日為「機電實務操作運用」,講師係願景資訊有限公司 張瑋巖經理,課程對象為事務所工程師、營造廠工程師、能源科技公司工程師、 資源開發工程師及工程顧問公司工程師,課程大綱詳表 9,課程內容的安排以延 續建築師圖檔或建築模型為參考底圖或模型再往上建置 5 大管線,首先介紹檔案 的轉換(由 2D 轉 3D),以目前在業界的情況都是一開始從平面轉為立體的過程中 出現很大的問題,也是在目前坊間授課所沒有教導的過程,若專案有建築模型則 須檢視樓層與房間的標籤與機電檔案的建置,再按照專案族群的分項架構規劃, 並將 5 大管線分別建置不同 (給排水、電氣、弱電、消防) 的樣板檔,不僅僅是 指令的操作與設定(如專案管理、繪製 5 大管線以及佈置等)外,更進一步地利用 樣板檔管理 5 大管線圖,最重要的是以一般事務所模型的機電五大管線圖為主, 包含輸出施工圖說送審,上課狀況如圖 21 所示。 圖21 「機電實務操作運用」課程上課現況 7 月 01 日及 7 月 08 日為「BIM 整合與模擬」,講師係將捷集團總管理處 BIM 中心李維倫副理,課程對象為建築師事務所工程師、工程顧問公司經理及工程師 及營造廠工程師,課程大綱詳表 9,講師從 BIM 整合研討及應用方向談起,先說
明軟體間的介面轉換再進入軟體的環境建置及介面操作,再說明物件分類設定應 用之重要性,並強調將物件歸類是很重要的(包含各項工程:假設工程、結構體、 建築裝修及機電各系統等),再進入到碰撞檢討與測試實際操作,可調整碰撞規 則(說明碰撞檢討必須建立於實務經驗之上,由兩項物件甚至多項物件碰撞之要 件為何,都必須倚靠現場的實務經驗的累積),接著是 4D 施工進度與施工模擬過 程,匯入 CSV 進行同步資料、規劃、調整、模擬及設定,接著以資產管理面之應 用說明不僅僅可以模擬,更進一步的達到管理的作用,以 COBie 的形式作轉換, 對於機電設備甚至是 FM 都是有很大的幫助,上課狀況如圖 22 所示。 圖22 「BIM 整合與模擬」課程上課現況 第二梯次臺北場 10 月 1 日至 11 月 02 日為「BIM 建築設計」,講師係台灣建 築資訊模型協會理事閻家銘講師,課程對象以事務所建築師、設計師及工程師為 主,其餘為各公司 BIM 相關部門工程師及室內裝修設計師等,課程大綱詳表 9, 課程內容的安排以事務所的角度出發,首先介紹 3D 模型環境及 CAD 圖說之結合 (清圖及 2D 轉 3D),以目前在業界的情況都是一開始從平面轉為立體的過程中出 現很大的問題,也是在目前坊間授課所沒有教導的過程,再來是進入軟體的操 作,不僅僅是指令的操作與設定(如繪製天花板、樓版、牆壁以及房間佈置等)外, 最重要的是以一般事務所要送圖審照時會不會通過,而業主最為關心的就是成 本,就是計算數量及面積,這些都需要在建築法規範內,老師上課的方式完全是 以事務所角度切入,設計也需結合法規,讓學員會建築模型也同時將法規帶入模 型,尤其是自 97 年起新增或增建建築物都需符合「建築物無障礙設施設計規 範」,在模型中的房間、樓梯、扶手等一併設定,並結合明細表計算數量,上課 狀況如圖 23 所示。本梯次特別的是有跨區域的學員,包含從桃園上來,甚至從 新竹上來,都是建築師事務所,目前也都是準備要導入 BIM 技術的事務所,由
事務所指派來學習上課。 圖23 「BIM 建築設計」課程上課現況 第三梯次高雄場開跑 7 月 21 日至 8 月 18 日為「BIM 營造機電」,講師係曾 於業界擔任 BIM 技術總監,目前於國立高雄應用大學、明道大學等擔任 BIM 講 師,本次課程對象以技師事務所為主,包含事務所技師(負責人)、事務所工程師、 工程顧問公司之 BIM 經理、副理以及學生等,課程大綱詳表 9,課程內容的安排 以機電的營造工程實務面出發,第一階段首先從模型的差異性的不同(包含建築 模、機電專用建築模及營造模之區別),再來從結構系統(牆、柱、梁、版、樓梯 及車道,尤其以車道高程及車道與收邊梁之結合技巧在 3D 模型中如何應用),再 切入本次課程的主題「5 大管線」機電模型的建置並搭配實務案例,依序由排水 系統、給水系統、動力系統、照明系統、消防系統、弱電系統及 HVAC 系統等, 再導入專案整合管理,最後與建築模型協同作業;第二階段進入圖說系統(營造 與 MEP 圖說表達方式)、模型管理與運用(IFC&NavisWoks)及結合 GIS、IoT、FM 之 應用等,上課狀況如圖 24 所示。
8 月 25 日至 9 月 01 日為「BIM 建築設計」,講師係曾於業界擔任 BIM 技術 總監,目前於國立高雄應用大學、明道大學等擔任 BIM 講師,本次課程對象以 技師事務所為主,包含事務所工程師、室內裝修工程師、建設公司經理及工程師、 工程顧問公司工程師等,課程大綱詳表 9,課程內容的安排以事務所導入面出發, 第一階段首先從 BIM 概念說起、各階段模型的差異性、環境建置介面操作,再 來從清圖、結構系統(牆、柱、梁、版、樓梯及車道,尤其以車道高程及車道與 收邊梁之結合技巧在 3D 模型中如何應用)、元件建構與比較、參數設定,最後以 公共工程為案例作說明;第二階段很可惜沒有開班,上課狀況如圖 25 所示。 圖25 「BIM 建築設計」課程上課現況 第四梯次臺中場 10 月 11 日至 11 月 09 日為「BIM 建築設計」,講師係台灣 建築資訊模型協會理事王靜芬講師,前中興工程顧問公司-建築部 BIM/CAD 小組 組長,課程對象包含事務所建築師及員工、建設公司工程師、營造廠工程師等, 課程大綱詳表 9,課程內容的安排先以學員認識軟體的角度出發,首先介紹軟體 的組織架構表包含專案、族群、品類、類型等強化軟體的架構概念,接著環境建 置與介面操作,利用實務模型案例一一講解,從清圖、檔案的轉換(由 2D 轉 3D), 以目前在業界的情況都是一開始從平面轉為立體的過程中出現很大的問題,也是 在目前坊間授課所沒有教導的過程,不僅僅是指令的操作與設定(如繪製天花 板、樓版、牆壁以及房間佈置等)外,最重要的是以一般事務所要送圖審照時會 不會通過,而業主最為關心的就是成本,就是計算數量及面積,這些都需要在建 築法規範內,設計也需結合法規,讓學員會建築模型也同時將法規帶入模型,尤 其是自 97 年起新增或增建建築物都需符合「建築物無障礙設施設計規範」,在模 型中的房間、樓梯、扶手等一併設定,並結合明細表計算數量。課程當中也使用 本中心的建築樣板檔作為教學內容,上課狀況如圖 26 所示。
圖26 「BIM 建築設計」課程現況 (二)BIM 教育訓練課後調查問卷 問卷是一種為了統計或調查用的題目表單。蒐集資料的一種技術,對個人行 為的量度(特別是針對現況行 為及態度取向方面);問卷調查方法作為運用問卷 這種蒐集資料的工具,同時被調查者了解社會事實和測量其行為狀況的有效方 法。 利用問卷這種對社會動態過程作有效測定的工具,以進行調查的方法,在國 外的社會學、社會心 理學以及社會問題研究中有著廣泛的運用。我國隨著社會 學和社會心理學的發展,運用問卷調查方法來進行調查活動也日益蓬勃發展。利 用問卷進行調查對於應答者的隱私權和時間而言,相對於當面訪談、開座談會、 典型調查來說,均顯出了問卷調查的優點。 因此,問卷調查在各領域的學科及項目研究中愈來愈得到廣泛應用,並成為 了解社會生活現狀及社會現象概況的有效門徑。 以下為問卷調查的特點: 1. 調查工具之統一性: 每份問卷的內容和形式都是統一的,並且問卷的擬制、印發、回收也 是在統一時間進行。問卷調查工具的統一性,就可以按統一標準對不同 地 區、不同人群進行調查,蒐集統一標準下的不同資料,也有利於運用電子 計算機處理。 2. 調查方式的靈活性: 調查的方式既可以派調查員送問卷給被調查者當面填答,也可以郵寄 或調查員分發給被調查者自己填答後再寄回或收回,還可以通過組織將調 查者集中起來一起填答後當場收回。因此,問卷調查方式靈活、方便,有 利於調查實施。
3. 調查過程的匿名性: 問卷調查要求被調查者在問卷上署名與否,有的甚至單位名稱、住址 等地不寫。這樣,在調查過程中被調查者有匿名性特點,即調查者收回問 卷後,亦不知填答那份問卷者。問卷調查過程中的匿名性特點,能使被調 查者消除顧慮,對不願意面對面談敏感性問題能作出真實的回答。從而有 利於蒐集訪談調查所蒐集不到的資料。 4. 調查結果的量化性: 調查結果要求設計問卷的問題,既借助概念引申出變項、變項引申出 指標這些量化工具,又借助量化尺度或量表「量度」下設計答案,這樣問 卷實際上也是一種測定社會生活過程的量化工具。所以問卷調查的結果就 會獲得反映社會生活過程數量特徵的原始數據;有了這種調查結果的量化 性,才便於後面進一步進行定量分析。抽樣問卷調查後的結論,還可以推 論調查總體。 5. 問卷的限制: (1) 常無法收回相當比率的問卷。 (2) 問卷法的先天限制是其可應用範圍狹窄。 (3) 問卷上的答案是最後的與絕對的資料,因為我們除了問卷上的答案 外,對「其他」或「空白」的回答,也無能為力,不似訪問法可用訪員 的觀察及探詢以檢查答案。 (4) 問卷無法得知被調查人在哪種情境下,在哪些人幫助下作答,而這 些消息在判斷答案的可靠性及判斷因果關係上,有很大裨益。 (5) 問卷法不適合於蒐集獨異性高的回答。 問卷調查的過程係指從設計問卷到回收問卷的全部過程。問卷調查的過程可 分為:問卷設計前的準備、問卷的設計、設計後的印發與收回三個環節。這三個 環節首尾相連,一環扣一環。雖然各環節相互既不能顛倒,也不能代替,但各環 節之間可作相對劃分,各環節內部也有各自的實施步驟與方法。 問卷設計前應對與主題有關的內容、對象、範圍等情況有確實的了解。因此, 問卷設計之前的準備工作應該要查閱有關資料,進一步確定研究主題、對象,作 出調查內容範圍,如對象的社會背景、認知水準等。並對於其所需得到之目標資 料及方向作題目的規劃。 再者提高問卷回覆率的方法如下,調查研究者可酌予參考並善用之。
(1) 問卷製作時,注意問卷本身形式與內容,務求生動引人。 (2) 附上介紹函或說明函,博取被調查者的了解與好感。 (3) 保證不公開被調查者的個人資料。 (4) 附回信信封、郵資。 (5) 贈送物品或獎卷,以不過分浪費為原則。 (6) 催覆法 (7) 重點問卷法 (三)問卷調查內容與設計方式 此份問卷為了解及歸納整理今年課程對於學員的上課情形及 BIM 技術的運 用情況,進一步延伸規劃 BIM 技術整合服務平台及教育訓練課程之滾動式修正, 以提升國內建築環境品質及營建產業競爭力。 歐美數國及新加坡等鄰近國家視 BIM 為營建生產力提升之重要工具,為加速 訂定 BIM 相關標準及促進營建產業再升級,除 BIM 應用的技術及環境的建立外, 並鼓勵公共工程一定規模以上或全面性採用,甚或要求未來公家或民間建築/工 程都須建立相關 BIM 資訊,如此趨勢值得國內產官學研界的共同重視。 我國內政部建築研究所順應國際潮流推動國內 BIM 技術及產業發展,期能提 升工程的全生命週期效能,由本團隊推動 BIM 教育訓練課程搭配問卷調查,內容 包含基本資料、BIM 導入與發展意願及課後回饋等意見,並藉此歸納出合適建 議,以了解國內業界使用 BIM 情形並對於課程作滾動式修正。 本問卷訪查對象為本團隊開設課程之學員,包含建築開發商、建築師事務 所、營造廠、相關專業工程技師(結構、土木、機電等)、系統整合商、國內相關 工程顧問公司及學術研究中心等,希望藉此了解課程對於產業界之幫助及遇到的 問題,並探討其未來展望。此份問卷受調者填寫後之內容務須保密,僅供研究用 途。以下為本問卷之調查面向: (1) 基本資料: 所屬縣市、專業領域、企業規模、工程實務經驗等。 (2) BIM 導入與發展意願:
導入/預計採用 BIM 技術、BIM 執行期程、BIM 專責組織、主要 BIM 應用等。 (3) 課後回饋:
(4) 受調者之建議: 希望作答者能提供本身工作經驗,結合課程幫助之效益,以利後續開課之 修正參考依據。 (四)問卷分析 工程之始,緣於規劃設計,故而初步階段,本問卷著重對象為本團隊開設 課程之分布於營建工程各階段之學員,然重點調查對象將著重於以設計端為主要 進行問卷調查,並藉由電腦的數據統計,開始進行分析,期能獲得目前 BIM 於規 劃設計階段,產業界的應用情形,以供工程生命週期後續施工、管理、營運及維 護等各階段銜接應用之整合。 本計畫對於調查對象發放問卷中有效問卷回收率近四成左右,考量目前國 內 BIM 市場的不成熟及技術應用面仍屬推廣中,於初期之調查結果便可得近四成 有效問卷之回收率,可知國內產業界亦逐漸開始重視 BIM 之發展趨勢,並對其高 度維持關注。 考量國內 BIM 應用之情形仍未普遍,且 BIM 應用深淺程度、專案規模大小 不一,再者受調者大多為企業員工,對於公司情況不甚了解,故於相關問題填寫 上,可能有與實際情況不符之情形。BIM 於國內起步較晚,國際推動與時代趨勢 及技術的壓力下,國內營建產業界中小型企業之 BIM 意識逐漸抬頭,對於 BIM 技術之教育訓練也有相當的投入,支持本團隊所開設之課程並報名上課者仍屬積 極、踴躍,於試辦課程初期階段,其問卷回覆率甚高,再搭配諮詢輔導團針對各 企業之需求,以加速提升營建產業 BIM 化,對於國內營建產業與國際接軌更邁向 一大步。 根據問卷回收成果,統計後之調查情形如下表所示。 北北基、桃竹苗地區學員對於『建築、機電、整合』之課程問卷分析