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建築物竣工階段應交付之BIM設備維護資訊 及其工作流程研究-以醫院手術室為例

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(1)

  

國立臺灣大學工學院土木工程學系 碩士論文

Department of Civil Engineering College of Engineering

National Taiwan University Master Thesis

建築物竣工階段應交付之 BIM 設備維護資訊 及其工作流程研究-以醫院手術室為例

Study on delivery of BIM-based equipment maintenance information and its workflow – Taking hospital operating

rooms for Example

周文雄

Chou, Wen-Shoung

指導教授: 陳柏翰 博士 Advisor:Prof. Chen, Po-Han

中華民國 107 年 7 月

July. 2018

(2)
(3)

誌謝

進入職場工作已過二十五年,始終堅守營建崗位。三年前再踏入校園當起學 生,除了追求更深廣的知識領域外,也想彌補未能進研究所的遺憾,能進入第一 學府台灣大學當研究生,對我而言是光耀門楣的事,經過在校的學習,除獲得了 知識與增長智慧,也認識相關業界的優秀人才,建立廣闊人脈,而現在正是美夢 成真的時刻。在此要感謝的人太多,對於這些日子以來曾經協助過、指導過與鼓 勵過我的所有人,在此致上最誠摯的謝意。

首先,我要感謝的是慧仁學長,及我公司已故的馬玉山創辦人和前海基會副 秘書長馬紹章博士,沒有他們的推薦,我是無法入學就讀。緊接著要感謝恩師,

我的指導教授陳柏翰博士的悉心指導與鼓勵,一步一步按部就班地完成每一步 驟,每一次的論文提報,陳老師一點一滴的悉心指導及中肯的建議,使我的論文 得以完成,學生銘記在心。此外,在我論文口試期間承蒙口試委員張陸滿教授及 詹瀅潔教授給予我的寶貴意見與指正,使我的論文得以更加充實、更臻完備,在 此致上最高的謝意。

其次,要感謝的是求學過程中許多老師的指導,以及同儕的勉勵與相互協 助,感謝閎聞兄、俊樹、大為、俊仁、民雄、文堯在功課及報告上的幫助,感謝 論文撰寫過程中,接受訪談的各位專家們,感謝旭原的協助,欽智的幫忙,也許 尚有一些未提及的好朋友們,在此一併致謝。

最後,我要特別感謝內人美玲,在我就學期間給我最大的支持,鼓勵我堅持 到最後,終能完成長久以來的夢想,此時此刻,願將這份榮耀與妳共享。

周 文 雄 謹誌 於臺灣大學土木工程學系暨研究所 July, 2018

(4)

摘要

建築物的生命週期主要分成規劃、設計、施工、及維護等四個階段,尤其後 期的維運階段佔了建築物生命期的大部分,從成本及效益的角度來看,這是業主 關注的重點。

在傳統的作法上,是以各式表單輔以2D 圖面來進行維運資訊的儲存與管 理,因為資訊的量大且複雜,不容易進行標準化的分類、及訂定效率化的操作流 程,導致不容易被有效地整合利用。

隨著營建產業之規模增大及架構之複雜化,必須利用電腦資訊提昇產業效 率,進而走向資訊化管理。在1986 年,美國提出了 BIM(Building Information Modeling)的想法,至今已發展為全球營建產業最重要的應用技術。BIM 的技術 支援項目涵蓋了整體工程的生命週期,期望利用其資訊整合及視覺化的特點,從 規劃、設計經過施工再到維運來實現BIM 的效益。隨著 BIM 的發展,而於 2005 年開始進行的施工營運建築資訊交換標準COBie(Construction Operation Building Information Exchange)提供了維運資訊交付的解決方案。

在建築物的維運資訊傳遞過程中,施工階段扮演了重要的角色。本研究作者 為營造專案經理,關心的議題是“如何藉由一個有效率的流程及組織,完成資訊 正確地交付給業主的責任”。

本研究採用文獻研讀及探討、專家訪談、個案實例演練為研究方法。先了解 設施維護、BIM、COBie 的意義及作法,再進行專家訪談,並同時以醫院手術室 為實際演練對象,進行BIM 設備維護資訊的建置。在研究過程中,發現影響施工 階段的維護資訊建置效率的因素是在於維運設備的種類篩選、屬性分類原則及施 工團隊成員的協同作業模式。

本研究最後提出維運設備的種類篩選、屬性分類原則、及施工階段的BIM 維 護資訊建置流程。

關鍵詞: 建築資訊模型、設備、設施管理、手術室、屬性、BIM、COBie

(5)

Abstract

The life cycle of a building is mainly divided into four phases:planning, design, construction, and operation. In particular, the later phase of operation accounts for most of the building's life cycle. From the perspective of cost and benefit, this is the focus of the owners..

With the increase in the size of the construction industry and the complexity of buildings, it is necessary to use computer to enhance industrial efficiency and move toward information management. In 1986, the United States proposed the idea of BIM (Building Information Modeling) and it has been developed to be the most important application technology in the construction industry worldwide. BIM's technical support project covers the entire project life cycle, it is expected to use its information

integration and visualization features to realize the benefits of BIM from planning, design, construction, and operation. With the development of BIM, the Construction Operation Building Information Exchange (COBie), which began in 2005, provides solutions for the delivery of information.

In the stage of construction ,construction company plays an important role in the delivery of buildings’ mentance information. The author of this study is a Contrrcution Project Manager , and the topic of concern is “how to complete the responsibility for the correct delivery of information to the owner through an efficient process and

organization”.

This study uses literature review, expert interviews and case study as research methods. First of all, try to understand the significance of the facilities maintenance, BIM, and COBie, and then process expert interviews. At the same time, take the hospital operation room as the example to establish BIM maintenance informations of equipments. In the course of research, it was found that th efficiency factors of

maintenance information establishment during the construction phase are the type filtering of the equipment, the principle of attribute classification, and the collaboration method of the construction team .

In the last chapter, this study proposes the principles of filtering the equipments’

types, property classification, and the procedure of BIM maintenance information establishment during the construction phase.

Keywords:Building Information Modeling、Equipment、Facility Management、

Operating Room、Attribute、BIM、COBie

(6)

目錄 

口試委員會審定書……….………… i

誌謝………. ii

中文摘要……….………..………….……… iii

英文摘要……….………..……. iv

第一章 緒論……….………1

1.1 研究背景與動機……….……1

1.2 研究目的……….2

1.3 研究範圍及內容……….3

1.4 研究方法與流程……….3

第二章 文獻回顧……….5

2.1 BIM 的介紹………5

2.1.1 BIM 的概念………...… 5

2.1.2 BIM 的歷史………5

2.1.3 BIM 的執行………...………… 5

2.1.4 BIM 的元件………...………… 6

2.1.5 BIM 的應用及交付………...……… 7

2.1.6 BIM 資訊交換標準………...………… 8

2.2 設施維護(FM)的定義………...……9

2.2.1“設施”的定義………..…………9

2.2.2“設備”的定義………10

2.2.3 設備管理的重點……….………… 11

2.3 BIM 與 FM 的結合………..… 12

2.4 COBie 的介紹及使用……….… 14

2.4.1 COBie 的概要………..……… 14

2.4.2 COBie 的意義………..…… 15

2.4.3 COBie 的團隊責任歸屬………...……17

2.4.4 COBie 的格式………..…… 18

2.4.5 COBie 表單的閱讀………...………21

(7)

2.4.6 COBie 表單的建置流程………..…………30

2.4.7 COBie 的設備屬性……….……… 34

2.5 手術室的介紹……….……… 36

2.5.1 手術室的發展及定義……….……….……36

2.5.2 手術室空間組合型態的分類……….……….………38

2.5.3 手術室的分級……….………….………38

2.5.4 小結……….……… 39

第三章 專家訪談……….……….. 41

3.1 手術室設備及維護單位彙整………...………41

3.2 專家訪談內容設計………...………43

3.3 專家訪談對象………...………45

3.4 專家訪談意見彙整………...…………46

3.5 專家訪談意見小結………...……53

3.5.1 應交付設備維護資訊之篩選及分類原則………...………53

3.5.2 交付設備維護資訊之工作流程………...………54

第四章 BIM 模型建置實例操作………56

4.1 案例基本說明………...…………56

4.2 手術室 BIM 模型建置實例操作……….………59

4.2.1 新竹生醫 3F 手術室 BIM 模型建置………...……59

4.2.2 BIM 模型建置操作問題………..………64

4.3 操作流程之比較………...…………65

4.4 實例操作小結………...……67

4.4.1 應交付設備維護資訊之篩選及分類原則………...…………67

4.4.2 交付設備維護資訊之工作流程………...…68

第五章 結論與建議………..………..70

5.1 結論………...…………...70

5.2 建議………..………70

5.3 後續研究………..…………71

參考文獻………...……..73

附錄一 設備維護屬性表……….………..75

(8)

附錄二 台大醫院新竹生醫 3F 手術室設備詳細表……….……….…...84 附錄三 訪談問卷……….……..91

(9)

圖目錄 

圖1-1 研究架構及流程………..………..4

圖2-1 BIM 的建築物全生命週期執行……….………..6

圖2-2 BIM 元件架構說明圖……….………..6

圖2-3 BIM 的運用項目……….……..7

圖2-4 國內公共工程 BIM 執行矩陣圖………..8

圖2-5 維護管理之分類………..12

圖2-6 GSA BIM 綱要於生命週期整合 BIM 與設施維護系統之架構……….…..13

圖2-7 USC BIM Guidelines 模型與資料交付流程圖………..14

圖2-8 COBie 責任矩陣………..17

圖2-9 STEP 檔案格式範例……….……..19

圖2-10 ifcXML 檔案格式範例………..………..19

圖2-11 SpreadsheetML 檔案格式範例………...………….…….. 20

圖2-12 BIM 模型環境中點擊設備元件獲取資訊的方式……...………..21

圖2-13 COBie 表單架構……….……….23

圖2-14 COBie 表單 Introduction(說明)工作表英文內容及翻譯………..……..24

圖2-15a COBie 表單工作表所屬欄位整理表(00~04 欄)……….…………..26

圖2-15b COBie 表單工作表所屬欄位整理表(05~09 欄)……….. 27

圖2-15c COBie 表單工作表所屬欄位整理表(10~14 欄)……….. 28

圖2-15d COBie 表單工作表所屬欄位整理表(15~19 欄)……….. 29

圖2-16 COBie 表單建置流程………..30

圖4-1 3F 手術室區平面圖………...…………..57

圖4-2 單間手術室詳圖……….………..58

圖4-3 手術室專案 BIM 模型………...………..61

圖4-4 單間手術室 BIM 模型………..………….. 62

圖4-5 手術室 COBie 表單建置………..63

圖4-6 手術室 COBie 產出 MS EXCEL 表單……….……….. 63

圖4-7 傳統模式下維護資訊移交之工作職掌及流程圖………...……….. 66

圖4-8 BIM 模式下維護資訊移交之工作職掌及流程圖……….………….66

(10)

圖4-9   模式交付建築物設備維護資訊的精進操作流程圖………..69

(11)

表目錄 

表2-1 國內外對於建築物設施管理之定義……….. 9

表2-2 COBie 工作表內容說明及責任歸屬表………...……….. 25

表2-3 Autodesk COBie Extension for Revit 操作流程………..……….. 31

表2-4 COBie 於施工及竣工階段應建置之安裝設備屬性表…..…….……….. 36

表3-1 台大醫院新竹生醫 3F 手術室設備分類表………….………….………..41

表3-2 手術室設備維護單位一覽表………..42

表3-3 專家訪談人員名單………..45

表4-1 台大醫院新竹生醫 3F 手術室基本資料表……….……….. 56

表4-2 新竹生醫 3F 手術室 BIM 設備元件………..59

表4-3 分項工程師專責表………..65

(12)

第一章 緒論

1.1 研究背景與動機

建築物(或者設施)的生命週期主要分規劃設計階段、施工階段、及維護營 運(簡稱維運)階段,尤其後期的維運管理階段所歷經的時間通常長達四、五十 年以上,佔生命週期的絕大部分,不管從成本或效益的角度來看,都是業主需要 關注的重點。

在傳統的作法上,是以各式表單輔以2D 圖面來進行維運資訊的儲存與管 理,但因為資訊技術的受限及既有的操作流程,於各階段所產生的維運資訊未能 完整且正確一致地被傳遞,也因為資訊的量大且複雜,未能有標準化的分類及有 效率的操作流程,導致不容易被有效地整合利用。

而隨著營建產業之規模增大及架構之複雜化,以電腦資訊提昇產業效率、走 向資訊化管理更為其必然之道,但伴隨而來的議題是「如何有效的去進行整合及 視覺化這些大量的營建資訊與數據」。在1986 年,美國提出了 BIM(Building Information Modeling)的想法,至今,BIM 不僅是解決前述議題的最佳工具,而 且是已發展為全球營建產業最重要的應用技術。

BIM 的技術支援項目涵蓋了整體工程的生命週期,期望利用其資訊整合及視 覺化的特點,從規劃、設計經過施工再到維運來實現BIM 的效益。

在BIM 技術進行資訊整合的過程中,前期所輸入之資料可繼續且多次地供後 續階段的其他人員使用及深化,節省資料重製時間、提高資料的再利用、及減低 人力成本與可能的人為錯誤。建築物在經歷過設計、施工、竣工等生命歷程後,

所累積及淬鍊後的資料就是執行維運系統的根基,而資料的建立蒐集及輸入絕對 是關鍵點,建立包含蒐集、分類、及輸入。

維運資料的建立時程是在設計及施工階段,其中施工階段佔大部分,其原因 在於竣工設備是在施工階段採購、發包、及安裝。

維運資料的建立是以團隊作業進行,這表示需要一套標準來規定操作流程

(Operating Procedure)。操作流程涵蓋工作流程(Workflow)、組織

(Organization)、項目(Item)、及項目的子集,如屬性(Attribute)、格式

(Format)。

(13)

為促進BIM 的發展,於 2005 年開始進行的施工營運建築資訊交換標準 COBie(Construction Operation Building Information Exchange),提供了前述議題 的解決方案。其定義了建築物(或者設施)各生命階段中各團隊在資料蒐集及輸 入的責任,也定義了設備項目分類及項目的屬性要求及格式。

本研究作者專長是大型工程(包含廠房及醫院)的營造專案經理

(Construction Project Manager),負責的工程類型包含醫院及科技廠房。在執行 BIM 技術的專案中,發現維運資訊建立不單只是 BIM 專業工程(BIM manager)

的責任,而是一個需要專案工地組織內部成員之間彼此配合的協同作業。另 COBie 雖然定義了維運資訊建立的標準,但是因為各國在營造生態中存在著區域 性的差異性,而且設備種類繁多,除了一般設備外,還會因為建築特性而有不同 的特殊設備。故研究動機為:

1. 配合不同的業主及建築物種類,其對於需要維運的設備種類及各種設備的 維運屬性,是有其選擇性,意即並非所有設備皆須納入維運管理,也並非 所有設備屬性皆需要納入,一但資料量太多,反而造成建立及管理上的問 題,這也失去了原本設備維運管理的效益。因此維運設備的種類及屬性應 可建立其篩選及分類的原則。

2. 身為營造單位的專案經理,其職責就是有效率的完成業主所交付的任務。

BIM 維運資訊的建立是採協同作業方式,這是有效率的作業方式,但在細 部流程、組織及任務分配需要更進一步探討具可行性的執行方式。

3. COBie 既為國際通用之施工營運建築資訊交換標準,其應作為研究前述 3 項的基礎,故擬以COBie 的規範為出發點,進行前 2 項議題的研究。

4. 醫院是機電管線及設備最多種類的建築,其中又以手術室為最具技術指標 性,大部分系統皆有規劃於內,可謂小而精,足以作為本研究標的。

1.2 研究目的

本研究主要目的為:

1. 歸納維運設備的種類篩選及屬性分類原則,作為日後專案執行之參考。

2. 研擬工地專案於交付建築物設備之維運資訊的操作流程,作為日後專案的 執行範本。

(14)

1.3 研究範圍及限制

1. 以醫院手術室為操作對象,不涵蓋其他空間。

2. 設備種類以須納入維護管理系統者為篩選對象。

3. 歸納出維護設備的種類及屬性之篩選及分類原則,不包含細目。

4. BIM 模型建置及 COBie 操作以 Autodesk Revit 建模程式及外掛增益集 COBie。

5. 以醫院工程相關專業人士及 BIM 技術人員為訪談對象。

6. 以施工階段的操作流程為研究標的,不包含規劃、設計、維運階段。

1.4 研究方法與流程

本研究採用文獻研讀及探討、專家訪談、個案實例演練為研究架構,述明 如下:

1. 文獻研讀及探討:

彙整BIM、設施管理(FM)、COBie、醫院手術室之相關文獻,歸納出目 前有關” 維運設備的種類篩選、屬性分類原則”、 “團隊責任歸屬”之實質 內容、標準、及作法。

2. 專家訪談:

經由文獻研讀及探討,進行訪談內容的設計。先進行初步專家訪談,詢問 醫院工務管理專家意見,確認醫院設備維護單位及專責項目。接下來再與 各專家進行細部訪談,藉其專業知識及經驗,對於” 維運設備的種類篩 選、屬性分類原則”、“操作流程”的意見,進行研究及分析。

3. 個案實例演練:

除進行專家訪談的方式,另藉由實際操作COBie 輸入手術室 BIM 模型,

發現及分析關鍵問題點,回饋至操作流程的設計。

(15)

圖1-1 研究架構及流程 研究動機、目的

訂定研究範圍、流程

文獻研讀、探討

專家訪談內容設計

專家訪談

訪談資料分析、研究

維運設備的種類篩 選、屬性分類原則

操作流程擬定 專家意見

訪談資料彙整

問題分析、研究

結論、建議

個案實例演練

(16)

第二章 文獻回顧

2.1 BIM 的介紹

2.1.1 BIM 的概念

建築資訊模型(Building Information Modeling,簡稱 BIM)是一種新工具也 是一種新技術,藉由完整及充足的資訊來支撐建築物的生命週期管理,並可由電 腦應用程式直接解釋的建築資訊模型。建築資訊模型是以3D 電腦圖形(3D computer graphics)為基底,並連結建築物在生命週期中所需的資訊,所以 BIM 涵蓋了幾何學、空間關係、地理資訊系統、各種建築元件的性質及數量……。

2.1.2 BIM 的歷史

自從物件導向理論與技術在資訊科技領域中的逐漸萌芽與發展,歐美開始用 此技術來描述產品生命週期的資訊,建構產品資料模型,含創建、組構、使用、

維護等的資訊掌握與傳輸、交換等應用。此技術首先在航空、機械、與製造業開 花結果,逐漸擴展到營建業。長期研究建築物資訊模型技術的美國喬治亞理工學 院的Charles Eastman 教授,在「Building Product Models」書中,即詳細介紹建築 元件的資訊模型組構原理,開啟了Building Information Model(簡稱 BIM)這個 術語的先端。

2002 年,Autodesk 公司開始使用 Building Information Modeling 來闡述該公司 AEC(Architecture, Engineering, and Construction)相關產品的功能設計理念,加 上營建產業分析師Jerry Laiserin 積極撰文推薦,促成許多 3D 工具軟體大廠,如 Bentley、Tekla、和 Graphisoft….的跟進,競相投入 BIM 技術工具的賽局中。

2.1.3 BIM 的執行

BIM 於建築物的生命週期中,包含規劃、設計、施工、維運等四個階段的運 用,工程運用範疇不只是建築,更包含機電、及土木工程(也可以衍伸為CIM

(Civil Information Modeling)。

BIM 的在執行包含建模及應用兩大部分。在建模過程中,除了各專業的建模 軟體以外,其擷取3D 圖形資訊的技術可以依靠硬體設備來強化效率及準確性;

(17)

而在應用過程中,其主要功能為提供3D 視覺介面予使用者瀏覽,3D 視覺介面目 前的技術涵蓋PC、手持裝置、AR/VR 等影像硬體及技術。

所以廣義的BIM 技術是包含建築、結構、機電、土木..等專業領域、橫跨規 劃、設計、施工、維運四個階段、結合軟體與硬體的創新技術。

圖2-1 BIM 的建築物全生命週期執行(本研究整理)

2.1.4 BIM 的元件

要執行BIM 必須進行 BIM 的建模,進行 BIM 的建模則必須說明 BIM 的基 礎,即BIM 元件。

BIM 元件是一個包含 3D 圖形及資訊的物件,而資訊又分為幾何資訊及非幾 何資訊。在BIM 的專業用語,資訊被稱為屬性(Attribute)。

圖2-2 BIM 元件架構說明圖(本研究整理)

(18)

2.1.5 BIM 的應用及交付

美國 buildingSMART 聯盟組織在 2009~2010 年發佈的專案 BIM 執行指南

(BIM Project Execution Planning Guide),在建築物的規劃(Plan)、設計

(Design)、施工(Construct)營運(Operate)的生命階段中,針對 BIM 項目,

歸納出25 種應用,如圖 2-3。

圖 2-3 BIM 的運用項目(buildingSMART,2009)

按前述buildingSMART 的觀念,本研究作者依據國內 2015 年內政部建築研 究所開始進行的《台灣BIM 指南》及自 2015 年迄今各公共工程的 BIM 契約規範 文件,整理出目前台灣公共工程在各生命週期(各階段)所需建置的BIM 模型、

接下來的BIM 的運用、及運用後的 BIM 交付的 BIM 執行矩陣圖,詳圖 2-4。

在此,主要是說明BIM 在各階段(規劃、設計(基本設計、細部設計)、施 工(含竣工)、維運)要建立或深化(或稱修改)各種不同種類模型,這些模型 在各階段會有相對的專業運用,而運用完之後藉由BIM 模型交付(動作亦可稱轉

(19)

移)予業主或下一階段的執行者,如建築師將設計完成的資料(如圖面、規範、

數量、預算……)包裝於 BIM 模型中,交付給業主,再由業主移轉給營造廠,尤 其將這些模型深化後於施工階段運用,再將施工階段所產生的新資料包裝於修正 後的模型,藉由竣工交付給業主,讓其移轉給維運單位使用。此為BIM 對於建築 物資訊交付的操作邏輯。

圖2-4 國內公共工程 BIM 執行矩陣圖(本研究整理)

2.1.6 資訊交換標準

在前節BIM 的執行程序有一個很重要的觀念,就是 BIM 的資訊需要交換,

如建築師將資訊交給業主再交給營造廠,交換需要標準,否則語言不同則會有錯 意的問題發生。

資料交換工程艱鉅,當我們將BIM 導入工程規畫的過程中必定會遇到一件 事,即BIM 必須交換整合業主、設計單位、施工單位、設備供應商、業主維護單 位,以及各項規劃、工務、消防、營運、財務等多部門的資訊,並且在不同階段 從規劃、設計、施工、營運與拆除,其中所橫跨的生命週期,時間亦非常之長 久,加上整個建築生命週期內所有參與人員所使用的軟體種類多樣,因此,正確 地將如此複雜且多量的資訊作有效的傳遞與溝通,是一件非常艱鉅的工作。

(20)

BIM 工具軟體間有時需進行模型檔案的轉換與整合,目前國際一致認同的資 訊交換標準首要是IFC(Industry Foundation Class)標準,專供建築規劃、設計、

施工以及管理的資訊交換。

IFC 交換標準包含 3D 圖形、幾何資訊、非幾何資訊。

COBie(Construction Operation Building Information Exchange)屬於 IFC 的子 集,但其交換的是幾何資訊、非幾何資訊,不含3D 圖形。COBie 說明詳第 2.4 節。

2.2 設施管理(FM)的定義

設施管理(Facility Management,簡稱 FM),按照國際設施管理協會

(IFMA)和美國國會圖書館的定義,是「以保持業務空間高品質的生活和提高 投資效益為目的,以最新的技術對人類有效的生活環境進行規劃、整備和維護管 理的工作」。它「將物質的工作場所與人和機構的工作任務結合起來。它綜合了 工商管理、建築、行為科學和工程技術的基本原理」。設施管理這一行業真正得 到世界範圍的承認還只是近幾年的事。越來越多的實業機構開始相信,保持管理 得井井有條和高效率的設施對其業務的成功是必不可少的。提供不動產(物業)

「有效率」的達成其設置或使用目的機能的管理服務。設施管理服務除了基本的 物業管理外,服務內容往往涉及設置或使用目的機能的「作業流程規劃與執行、

效益評估與監督管理」。

2.2.1“設施”的定義

陳建謀(2009)指出目前國內外對於設施管理之定義,因各國文化、背景、

需求皆有不同之處,進而造成些許差異,如表2-1 國內外對於設施管理之定義:

表2-1 國內外對於建築物設施管理之定義(陳建謀,2009)

機構/人員 定義名稱 概述

美國大樓大廈協會 設施管理 適當的裝置、妥切的使用和最佳 的維護保養。

國際設施管理協會

(International Facility Management

Association ,IFMA)

設施設施管理 設施是為了某種目的而建造、安 裝或設置之物品。

設施管理則是結合商業行政、建 築學、行為學及工程科學的知識 與原則使設施內人員、組織與實

(21)

質的工作場所相互協調。

賴榮平(成大建築系建 築研究所教授)

建築物設施 建築設施是指建築物以及其相關 設備,隨著社會發展,建築物規 模日趨大型化,對建物內部空間 機能的要求亦日趨複雜化,建築 設施成為人類生活越來越重要的 資源。

楊天鐸(

2003)

設施維護管理 為利用適當之軟硬體工作、方法 等使得建築物及其內部設施透過 最經濟的維護管理過程,以保持 其效用、功能與服務等之運作 性,進而達到滿足使用者之需求 與舒適感。

廣義的“設施”是指經過建設或改良的土地、建築物及附屬設備,具有設 置或使用目的機能的不動產(物業)。

狹義的“設施”是指設置或使用目的之某項運作機能的總稱,僅是一種概 括性陳述。如消防設施、休閒設施、停車設施等。

參考Bill East 所著之《The COBie Guide》,其設施(Facility)是依照 IFMA 的精神定義,係指單棟建築物。

故本研究所指之“設施”採廣義的“設施”定義,即係指”一棟建築物”。

2.2.2“設備”的定義

“建築設備”依建築法第十條之定義,為敷設於建築物之電氣、煤氣、給 水、排水、空氣調節、昇降、消防、防空避難及污物處理等設備。

建築物理環境控制,包含建築物群間及建築物內音環境、光環境、空氣環 境、熱環境、以及水電瓦斯等之能源供給系統。其控制手法包括利用建築規劃及 運用適當的建築材料、構造等方法來控制外,還必須利用各種機電設備來確保室 內外環境之舒適、衛生、及安全等目的。此等控制建築物理環境之學問統稱為

“環境工學”,在過去的建築系課程內常區分為建築物理及建築設備兩大類科,

在1974 年以後教育部又重新定名為“建築物理環境”及“環境控制系統” (賴 榮平,1988)。“建築設備”是導入機械力來輔助藉自然物理力量設計所不能完全 達到的條件,以維持理想之物理環境。

故“設備“是為達成某項運作機能所需的實體配置,亦即是構成“設施”的

(22)

具體內容。如消防設施的運作機能目的是處理有關火災事故,其所需之實體配置 包括探測警報設備、防阻火災設備、撲滅火災設備、避難逃生設備、輔助搶救設 備等功能設備,各功能設備分類又更具體細分為多種設備項目。

《設備管理》(鍾明鴻譯,1997)一書按使用目的將設備分成六大類:生產 設備、週邊設備、研究開發設備、輸送設備、銷售設備、管理設備。書中指出

“設備管理”是工業或製造業領域,也就是以加工變換型生產為主,實施、發展 而來,這是因為生產上必須對對象體(材料)投入直接的能量,而作為生產手段 的設備扮演著重要的角色之故。如果在工業生產上能對關於對象體能量作用點的 條件作一定的管理,就可以達到均一品質的再現(reproduction),就可以採取短 循環反覆生產的型態。設備或機械具有這種反覆作業進行效率提高的特性,即使 對於同一變換課題,對於加入資源的種類作用的型態順序等等的各種條件的組合 也是可以有不同選擇的。

前述的設備管理是針對工業生產中的設備(也就是工廠中的加工設備,如製 造鋼樑的冷軋滾輪成型機、生產預拌混凝土的混凝土攪拌機……等)而言。但以 建築設備的功能,其並非加工對象體(材料)產出另一產品,而是利用此設備去 維持或改善室內外環境之舒適、衛生、及安全為目的,這其間的差異就是對象體 及產品。工業生產設備是以材料為對象體,產品是轉換後的另一種材料或設備;

而建築設備則是以既有之物理環境或使用功能為對象體,產品則是改善後之物理 環境或使用功能。但相同之處,是能量的轉換。能量的轉換包含電力、流體力學

(簡稱流力)、熱力、光學的轉換。

故本研究所探討的“設備“是指”建築設備“,其是構成”設施“的元件之 一,其應具備電力、流力、熱力、光學上的能量轉換。

2.2.3 設備管理的重點

建築設施之設備維護是維持設施能發揮其應有機能所產生之作業。

《設備管理》一書將設備管理又分成預防維護(Preventive Maintenance)與 故障維護(Breakdown Maintenance:BM 或 Corrective Maintence:CM),如圖 2- 5,圖中事後維護亦為故障維護。預防維護其定義為:「為防範設備不能使用於未 然,維持在可使用狀態所進行的計畫性保養」;而故障維護則定義為「發生故障 後所進行的回復處置」,而故障維護又分成緊急維護及通常事後維護兩種。

(23)

圖2-5 維護管理之分類

就急迫性而言,預防性維護是於故障發生前即進行處理,故經確診後系統大 多能運行,故不需要即刻處置,且較有時間可以進行規劃修繕或更換作業,然而 故障維護是於事故發生後進行處置,故設施機能勢必受到影響,而使故障維護通 常處於較為急迫的狀態,其前期作業不僅要判斷出故障系統與單元更要控制事故 之影響且後續修繕或更新作業亦需要即刻執行,否則會影響到系統之正常運作

(Sullivan et al.,2010)。

就實際執行的專案工程經驗中,業主通常是於設備發生問題時要求營造廠商

(或設備廠商)立即進場故障排除,而非定期保養,也就是業主與營造廠所進行 的保養是屬於故障維護。

故研究主要是以進行“故障維護“流程中所需之設備資訊為主軸。

2.3 BIM 與 FM 的結合

設施管理是以建築物作為主體出發,因此建築物的完工資料是不可或缺,然 而過去受限於技術及長久的習慣,完工資訊大部分僅交付2D 工程圖說至營運階 段使用,營運維護所需的資訊未能完整且正確一致地被傳遞下來,資料缺失的情 況相當常見,營運方須耗費額外時間與成本才能整合資料,供實際營運使用,例 如當設備損壞需要更換或維修時,倘若缺少完整的資料,便無法得知設備相容的

維護

預防維護

事後維護 (故障維護)

狀態監視維護 時間計畫維護

緊急維護

通常事後維護

緊急維護 經常維護 監視維護 條件維護 預知維護

(24)

型號,導致設施管理作業上的困難。

BIM 模型作為建築物全生命週期之資料載體,在工程各階段資訊整合的過程 中,提供統一資料交換方式,有助於工程資訊的共享,對於未來營運階段,BIM 能確保前期所輸入之資料可持續地供設施管理專業人員使用,省去了過去統整或 收集資料時間,直接提高資料的再利用率,降低營運階段人力成本與人為錯誤的 可能性。進一步BIM 模型所具備的虛擬 3D 建築物資料,可提供複雜的管線系統 一個方便可視化的環境,讓維修人員能更明確的掌握建物全貌,並可延伸作為設 施管理系統的資料依據,用於研擬未來營運數位管理方式,在研擬的過程中,可 分析建築物分類架構、清查設備管理之資料項目與內容,建立數位化管理流程與 BIM 模型進行整合,使其管理流程資料能與 BIM 模型之建築物資料相互關聯,

強化資料的互動性,有助於提高設施管理的品質(康思敏,2016)。

國外許多單位已了解BIM 資訊交付與設施管理與的重要性,並發展出所需的 BIM 資訊規範與準則,並具體要求所需的資訊內容,如 General Services

Administration(GSA)所發展之 BIM 綱要(BIM Guide For Facility Management),其架構如圖 2-6。

圖2-6 GSA BIM 綱要於生命週期整合 BIM 與設施維護系統之架構圖 USC(University of Southern California)亦發展 BIM 綱要,實施流程如圖 2- 7,該架構區分參與者為業主、設計單位、與施工單位。並明確定義各單位於各

(25)

階段之交付責任與方式,且在此綱要中更精準的規範了元件命名方式模型細節各 類設備交付之內容與所使用系統的作業方式。

圖 2-7 USC BIM Guidelines 模型與資料交付流程圖

在BIM 與 FM 結合的過程中,有兩個主要的工作。一是“BIM 設施管理資料 的建置”,另一則是“BIM 設施管理系統的建置”。“BIM 設施管理系統的建 置”即是軟體的建置,且是以網路平台為架構,但此並非本研究的討論範疇,本 研究討論重點在“BIM 設施管理資料的建置” ,而資料的建置在於資料交換的標 準及交換的流程。

2.4 COBie 的介紹及分析 2.4.1 COBie 的概要

在2002 年 BIM 術語出現後,2005 年 12 月,美國即成立一個專門為促進 BIM 發展而制定國家建築資訊模型標準(NBIMS)的團隊。

團隊其中的一個小組的任務就是希望BIM 的執行,能在工程專案的設計與施 工階段,擷取能供竣工移交到營運、維護及資產管理階段所需的資訊,這就是 COBie(Construction Operation Building Information Exchange,施工營運建築資訊 交換)的由來。

這個COBie 專案研發小組係由美國陸軍工兵軍團實驗室的工程研究與開發中 心-建築工程研究實驗室所領導,主持人為 E. William(Bill) East 博士。從 2005 年 開始,美國太空總署(The National Aeronautics and Space Administration,簡稱 NASA)和白宮科學技術政策辦公室(White House Office of Science and Technology

(26)

Policy,簡稱 OSTP)從 2005 年開始提供這個 COBie 研發專案的補助。

同時,國家建築科學研究所(National Institute of Building Sciences,簡稱 NIBS)的設施維護和營運委員會(The Facility Maintenance and Operations Committee,簡稱 FMOC)組成一個專案團隊,成員包括設計師、建築商、業 主、試俥代理商,以及軟體公司等,共同研商從工程施作期間到移交給營運所需 的資訊交換的要求。

COBie 從 2005 年概念提出迄今,短短幾年間已成為國際公認的營建、維運 的建築資訊交換標準,可見研發之深度及內容之嚴謹,以下為發展歷史:

1. 2007 年 8 月:COBie 第一版發佈。

2. 2008 年 7 月: buildingSMART 聯盟的會員一致支持 COBie 規範成為國際 版本,以統一各類資訊交換標準的命名。

3. 2009 年 12 月:COBie 團隊正式發布了 COBie 和設施管理移交模型定義格 式的國際標準。

4. 2015 年 7 月:美國國家 BIM 標準 NBIMS-US V3 公佈,在其第 4.2 節即為 COBie 標準專章,亦稱 COBie 2.4 版,為目前 COBie 標準最新之官方文 件。

5. 2007 年的第一版所規劃的電子試算表有 29 個工作表,目前 COBie 2.4 版,

電子試算表已減為19 個工作表(參考 NBIMS-US_V3_4.2_COBie_

Annex_A)。

2.4.2 COBie 的意義及特色

E. William(Bill) East 博士(2013)於 The COBie Guide-a commentary to the NBIMS-US standard 介紹文中說明:

『BIM 技術已經證明了它能夠在施工前判定建築構件之間的衝突來降低總體 成本支出。 在設計過程中解決這些問題,消除了施工期間產生昂貴費用的拆除重 做。 BIM 用於幾何碰撞檢測已經成為了解建築物資訊(information)效益的出發 點。

國際建築組織 buildingSMART alliance 已經開始制定資訊交換的標準化來解 鎖BIM 中的非幾何資訊,這種資訊交換標準最終將取代傳統契約以紙本文件交換 的方式。 資訊交換標準訂定的目標是要專案中的授權團隊成員在專案執行過程

(27)

中,能提供 BIM 模型建置過程中所需的資訊,並且有把握地共享及更新部分資 訊。

標準資訊交換不是在生產過程中多次製造浪費的紙質文件,這種方式是不可 行的,而是通過標準資訊交流簡化當前流程以減少浪費並提高效益。COBie 身為 這些標準的首位,其交換了建築物的資產訊息,而這些資產就單純的是指設計圖 上出現的預定設備、產品、和空間。

截至2012 年,已經超過二十種商業軟件產品支持 COBie。這些產品涵蓋從 規劃,設計,施工,調試到運營,維護和空間管理的整個設施生命週期。』

郭榮欽(2017)提到,COBie 主要係因應建築設施長期營運維護所需而生,

具幾項主要的特色:

1. 聚焦在 BIM 模型所含「空間」與「設備」之非幾何資訊:

「COBie 特別聚焦在有實施 BIM 之工程,在工程專案竣工(也包括設計階 段完成時)移交時,針對設施營運維護團隊所提出之需求(必須在事前合 約明定),從BIM 模型萃取出“空間”與“設備”相關之非幾何模型資訊

(萃取的時機依合約訂定之里程碑)。BIM 模型含工程專案之幾何與非幾 何資訊,無論是透過「匯出(Export)」或其他方式萃取 COBie 規定的資 訊,COBie 的內容都只是 BIM 模型的一部分,亦稱 BIM 模型的子集 (Subset)。」意即 BIM 模型理論上是含有所有物件資訊(包含 3D 圖形、

幾何、非幾何資訊),但 COBie 只擷取關於營建、維運的幾何、非幾何資 訊。

2. COBie 資訊內容繫接有幾何模型元件的識別碼:

「從BIM 模型萃取的「空間」與「設備」元組件之基本資訊,亦同時繫 接其原幾何模型元件的識別碼(ID 或 GUID)與其在模型中之座標值,以 及必要之分類編碼、屬性等,這提供營運階段在管理與查詢相關「空間」

與「設備」元組件時,有機會循該繫接識別碼(ID 或 GUID)回溯原模型 對應之幾何元件。但COBie 資料不能被回復成原模型,因它並未帶出原 幾何模型的所有圖形資訊。」意即 COBie 主要是藉各設備的識別碼與空 間座標的關聯,去查詢出設備所在的空間及分類編碼及屬性。

3. COBie 只有定義資料的綱要(Schema):

「COBie 只有定義資料的綱要(Schema),並沒有定義資料的內容,如同

(28)

資料庫(Database)中資料表(Table)的欄位定義(如 SQL DDL),或像 XML Schema(XSD),資料內容應另外在業主資訊需求書(Employers Information Requirements,簡稱 EIRs,為工程合約之附件)中制訂,並納 入合約中要求承攬廠商以及設計師執行,不同用途與性質的工程專案,

EIRs 內容自然不同。」意即 COBie 只有規定表單(詳 2.4.4 節)上的第一 列的欄位名稱,並不詳細規定下面要輸入多少列,如 TYPE(類型)工作 表只定義設備的屬性有哪幾種,但並沒有定義到底哪些設備要被輸入,要 輸入那些設備,端視承商與業主的資訊需求書協議內容。

2.4.3 COBie 的團隊責任歸屬

E. William(Bill) East 博士(2013)於 The COBie Guide-a commentary to the NBIMS-US standard 介紹文中說明:

「在專案執行過程中,不同的團隊成員主要負責創建COBie 可交付成果。

鑑於許多團隊將使用BIM 工具,特別是在設計階段,創建所需的發包圖紙,所以 COBie 責任歸屬應明確地被指示在團隊的 BIM 執行計劃中(BIM Execution Plan,簡稱 BEP)。」

「COBie 責任矩陣(詳圖 2-8)是幫助團隊確定 COBie 可交付成果生產責任 的工具之一。 該矩陣允許團隊對 COBie 可交付成果的不同部分進行顏色編碼,

以確定哪些相關公司將負責COBie 內特定數據的生成。」

COBie Responsibility Matrix

version 17

COBie version 2.4

date 30-Apr-13

purpose this worksheet can be used to identify the party responsible to complete COBie worksheet infomration during the course of a project instructions 1. list every company participating in the creation of COBie data in the "company" column of the legend

if needed add additional rows until all companies are listed 2. for each company provide point of contact information to ensure accountability 3. provide a different color code for each company

4. follow the process of the job from concept through handover and paint the approriate color code in the cells 5. cells remaining should be checked to see if they are not required, if not required code as noted in the legend.

6. save and date the file as PDF and distribute to the team

legend Company POC Name POC Email POC Phone Color Code

owner paint color to use

designer paint color to use

consultant paint color to use

prime contractor paint color to use

Owner O&M Champion paint color to use

Data Integrator paint color to use

sub contractor A paint color to use

sub contractor B paint color to use

commissioning paint color to use

not used or n/a - - - paint color to use

Worksheet ->

Column

1 Email Name Name Name Name Name Name Name Name Name Name Name Name Name Name Name Name Name Category-Facility

2 CreatedBy CreatedBy CreatedBy CreatedBy CreatedBy CreatedBy CreatedBy CreatedBy CreatedBy CreatedBy CreatedByCreatedByCreatedBy CreatedBy CreatedByCreatedBy CreatedBy CreatedBy Category-Space

3 CreatedOn CreatedOn CreatedOn CreatedOn CreatedOn CreatedOn CreatedOn CreatedOn CreatedOn CreatedOn CreatedOnCreatedOnCreatedOn CreatedOn CreatedOnCreatedOn CreatedOn CreatedOnCategory-Element

4 Category Category Category Category Category Category TypeName Category SheetName ConnectionType Category Category Category ImpactType Category Category Category Type Category-Product

5 Company ProjectName ExtSystem FloorName SpaceNames Description Space ComponentNamesParentName SheetName TypeNameExtSystemStatus ImpactStage ApprovalBy SheetName SheetName Risk Category-Role

6 Phone SiteName ExtObject Description ExtSystem AssetType Description ExtSystem ChildNames RowName1 Suppliers ExtObjectTypeName SheetName Stage RowName RowName Chance

7 ExtSystem LinearUnits ExtIdentifier ExtSystem ExtObject Manufacturer ExtSystem ExtObject AssemblyType RowName2 ExtSystemExtIdentifier Description RowName SheetName Value CoordinateXAxis Impact

8 ExtObject AreaUnits Description ExtObject ExtIdentifier ModelNumber ExtObject ExtIdentifier ExtSystem RealizingElementExtObject Description Duration Value RowNameUnit CoordinateYAxis SheetName1

9 ExtIdentifier VolumeUnits Elevation ExtIdentifier Description WarrantyGuarantorParts ExtIdentifier Description ExtObject PortName1 ExtIdentifier DurationUnit ImpactUnit Directory ExtSystem CoordinateZAxis RowName1

10 Department CurrencyUnit Height RoomTag WarrantyDurationParts SerialNumber ExtIdentifier PortName2 Description Start LeadInTime File ExtObject ExtSystem SheetName2

11 OrganizationCode AreaMeasurement UsableHeight WarrantyGuarantorLabor InstallationDate Description ExtSystem SetNumber TaskStartUnit Duration ExtSystemExtIdentifier ExtObject RowName2

12 GivenName ExternalSystem GrossArea WarrantyDurationLabor WarrantyStartDate ExtObject PartNumber Frequency LeadOutTime ExtObject Description ExtIdentifier Description

13 FamilyName ExternalProjectObject NetArea WarrantyDurationUnit TagNumber ExtIdentifier FrequencyUnit ExtSystem ExtIdentifier AllowedValues ClockwiseRotationOwner

14 Street ExternalProjectIdentifier ExtSystem BarCode Description ExtSystem ExtObject Description ElevationalRotation Mitigation

15 PostalBox ExternalSiteObject ExtObject AssetIdentifier ExtObject ExtIdentifier Reference YawRotation ExtSystem

16 Town ExternalSiteIdentifier ExtIdentifier ExtIdentifier Description ExtObject

17 StateRegion ExternalFacilityObject ReplacementCost TaskNumber ExtIdentifier

18 PostalCode ExternalFacilityIdentifier ExpectedLife Priors

19 Country Description DurationUnit ResourceNames

20 ProjectDescription WarrantyDescription

21 SiteDescription NominalLength

22 Phase NominalWidth

23 NominalHeight

24 ModelReference

25 Shape

26 Size

27 Color

28 Finish

29 Grade

30 Material

31 Constituents

32 Features

33 AccessibilityPerformance

34 CodePerformance

35 SustainabilityPerformance

Type

Contact Facility Floor Space Zone Component System Assembly Connection Spare Resource Job Impact Document Attribute Coordinate Issue PickLists

圖2-8 COBie 責任矩陣(

projects.buildingsmartalliance.org/files/?artifact_id=4093 COBie Responsibility Matrix

「雖然專案會規定團隊內各公司的各自責任,但應遵守以下產生COBie 資料

(29)

的一般責任:

1. 無論契約的形式如何,建設公司(或業主或業主委託規劃)應負責 35%設 計階段的資訊交付。

2. 無論契約的形式如何,建築師事務所都應協調各專業設計單位,負責 100

%的施工文件(招標發包文件)資訊交付。

3. 無論契約的形式如何,總營造商應負責先行部分使用和竣工成果。

4. 針對有委託第三方(驗收竣工資料)的專案,受委託機構可以協助總承包 商協調和驗證先行部分使用和竣工成果。」

依據圖2-8,團隊成員包含 Owner(業主)、Designer(設計者)、Consultant

(顧問)、Prime Contractor(主承包商)、Own O&M Champion(業主)、Data Integrator(資料整合者)、Sub-Contractor(分包商)、Commissioning(試俥單 位)。

2.4.4 COBie 的格式

COBie 是一個交換標準,在執行 COBie 的過程中,利用 COBie 應用軟體

(包含輸入及匯出功能),萃取BIM 模型(專案型檔案,如.rvt)內所有元件的資 訊(含幾何及非幾何資訊,不含3D 圖形)後產出成果,讓使用者使用(一般是 瀏覽、查詢、檢核),元件與專案的關係詳前節之圖2-2。這成果其中之一的格式 就是"COBie 表單"。

就非具備BIM 技術專長的一般工程專業人員,COBie 表單(MS EXCEL 活 頁簿)是最容易使用的介面。

COBie 產出成果的格式目前有三種:

1. STEP 元體檔案格式((ISO 10303-21)):

(1) 檔案副檔名為*.step、*.ste、*.stp

(2) STEP 格式,非 BIM 專業人員不易閱讀,其需借助專業軟體讀取。

(30)

圖2-9 STEP 檔案格式範例 2. ifcXML 檔案格式

(1) 檔案副檔名為*.ifcXML。

(2) 標記式語言,非 BIM 專業人員不易閱讀,其需借助專業軟體讀取。

圖2-10 ifcXML 檔案格式範例

(31)

3. SpreadsheetML 格式

(1) 檔案副檔名為*.xlsx、*.xlsx。

(2) SpreadsheetML 格式就是 Microsoft 活頁簿,閱讀介面是表單(table)。

非BIM 專業人員容易閱讀,使用操作簡單的 MS EXCEL 程式讀取即 可。

圖2-11 SpreadsheetML 檔案格式範例 另從BIM 模型匯出 COBie 資料的方式二種:

(32)

1. 透過一般 BIM 建模軟體(如 Autodesk Revit、Bentley、GRAPHISOFT ARCHICAD、TEKLA……)建置模型並輸入 COBie 所需資料,再轉匯出 成IFC 檔,再藉由免費的 IFC Viewer 軟體,轉出 COBie 表單(Excel 活頁 簿)。

2. 直接在 Autodesk Revit 利用其增益集 COBie Extension 轉出 COBie 表單

(Excel 活頁簿)。

2.4.5 COBie 表單的閱讀

COBie 表單其主要功用是為了非 BIM 技術的工程人員閱讀,閱讀的動作包

含閱覽/檢核,意即一般工程人員期可以藉著操作 COBie 表單(Excel 活頁簿)即 可閱讀建置於BIM 模型中的各項設備的資訊,包含所在空間、設備規格、或連結 的文件(如型錄、保固書……)……等,不需要透過點擊 BIM 模型中的設備來 獲取前述資訊(如圖2-12),對於不具備 BIM 軟體操作技術的人員,這是一個非 常易懂且有效益的閱讀模型資訊介面,且可以檢查模型各項設備元件的建置完整 度。

圖2-12 BIM 模型環境中點擊設備元件獲取資訊的方式 閱讀方式如下:

1. 以圖片說明,詳圖 2-13。COBie 表單為一個設施(一棟建築)一個活頁簿

(33)

(一個EXCEL 檔)。該活頁簿規定有 20 個工作表,除第一個表為

Instruction(說明)用來說明該表單結構外,其餘 19 個才是 COBie 資料。

各工作表目前有6~55 個欄位,欄位是供閱讀者查詢各項目資料的搜索 欄。

2. 以圖片、表格說明,詳圖 2-14、表 2-2。第一個表單為 Instruction(說 明),除主要用來說明該表單結構、指示生命週期各階段應建置內容的工 作表名稱,也呼應前節COBie 責任矩陣(詳圖 2-8)中各階段成員的責任 與權利。依據East(2013)是需要訂定 COBie 表單各個工作表的標籤顏 色、各欄位名稱的顏色(詳第2.4.3 節),目前 Autodesk 公司幫各執行團 隊預定的顏色也在此工作表內說明。各階段應負責建置之工作表、工作表 說明整理詳表2-2。工作表有必須要建置內容(黃色)、配合各契約需求書 而建置內容(綠色)、尚未使用到的(黑色),共有3 種。

3. 詳圖 2-15a~b,各工作表內有不同的欄位,該欄位用顏色來區分,表示其 是於該工作表內需建置之欄位(黃色)、參考其他工作表之欄位(橙色)、 外部參考(紫色)、配合各契約之需求書所需增列之欄位(綠色),共有4 種。其中外部參考(紫色)是自動帶入建模程式自動產生的資訊,而配合 契約需求書所需增列的欄位(綠色)是專案團隊可自行增加的。

4. 閱讀範例如下:

(1) 想查詢某一設備所在的空間。點選 Component 工作表,在 Name 欄下 拉篩選或逐列搜尋該設備名稱,然後橫向對應 Space 欄位所對應的 值,即為該設備所在空間,空間是以房間編號識別。也可以反向操 作,在 Space 欄位下篩選或逐列搜尋某一空間名稱,可以列出該空間 的所有設備。

(2) 想查詢某一類設備的屬性。點選 Attribute 工作表,在 SheetName 欄位 下先以Type 篩選,再以 RowName 篩選一次設備類型名稱,即可找出 某一類設備的屬性。

(34)

 一個表單(table) 有19個工作表worksheet (自Contact 至Picklist,不含Instruction)

 每個工作表worksheet目前有6~55個固定的欄位,各欄可以下拉篩選項目。  除第一列為各欄位名稱外,第二列後之各列資料為新建,且一列為一個項目。 圖2-13 COBie 表單架構

(35)

Title標題 COBie

Version版本 2

Release發佈 4

Status狀態 IFC2x3

Region地區 en-US

Purpose目的 This COBie spreadsheet is an example file that comes with the COBie Extension 1.0

Outline概述 Individual worksheets are organized by project phase as shown below

All Phases全階段 Sheet Contents

Contact聯繫 People and Companies個人及公司

Early Design Worksheets Sheet Contents

初步設計工作表 Facility設施 Project, Site, and Facility專案, 基地, 設施 Floor樓層 Vertical levels and exterior areas垂直樓層及外部範圍

Space空間 Spaces空間/房間

Zone區域 Sets of spaces sharing a specific attribute共享一個特定屬性之空間組集 Type類型 Types of equipment, products, and materials設備、產品與材料之類型

Detailed Design Worksheets Sheet Contents

細部設計工作表 Component組件 Individually named or schedule items單獨元件

System系統 Sets of components providing a service提供一種服務之單獨元件組合集 Assembly組合 Constituents for Types, Components and others由多個單獨元件構成的組合元件 Connection連接 Logical connections between components單獨元件之間的邏輯性連接 Impact影響 Economic, Environmental and Social Impacts at various stages in the life cycle

生命週期不同階段在經濟、環境與社會的衝擊

Construction Worksheets Sheet Contents

營建工作表 NOTE: Submittals and approvals added on 'Documents' worksheet 注意:送審文件及核准文件是被加在"Documents文件"工作表裏 NOTE: Manufacturer and model added on 'Type' worksheet 注意:製造商及型號是被加在"Type類型"工作表裏 NOTE: Serial and tag added on 'Component' worksheet 注意:設備序號及標籤是被加在"Component組件"工作表裏 Operations and Maintenance Worksheets Sheet Contents

營運維護工作表 Spare備品 Onsite and replacement parts現場和更換零件

Resource資源 Required materials, tools, and training所需要的材質、工具和訓練

Job工作 PM, Safety, and other job plans預防性維護管理、安全或其他工作計畫

NOTE: Warranty information added on 'Type' worksheet 注意:保固資料是加在"TYPE類型"工作表裏

All Phases全階段 Sheet Contents

Document文件 All applicable document references所有相關參考文件 Attribute屬性 Properties of referenced item參考項目之屬性集

Coordinate座標 Spatial locations in box, line, or point format範圍框、線、或點格式的空間座標位置 Issue議題 Other issues remaining at handover.其它需要移交的事項

Legend圖例說明

Text(黃色) Required必要的

Text(橙色) Reference to other sheet or pick list參考其他表單或選擇列表(下拉選單) Text(紫色) External reference外部參考

Text(綠色) If specified as required被要求的特殊規定

Text(灰色) Secondary information when preparing product data 準備產品資料時需要的次要資訊

Text(藍色) Regional, owner, or product-specific data 各區域、業主、或產品的特殊規定資料

Text(黑色) Not used未使用

Notes

NOTE: Regional, owner, or product specific data may be added as new columns to the right of standard template columns.

注意:因應特殊區域業主需求或產品特定資料需要增加時,是可以在樣板檔的所需工作表的 最右邊列增列

NOTE: Regional classification codes may be substituted for the specifiable picklists used in the United States.

注意:在選擇列表工作表裡的美國編碼原則是可以由各區域的編碼取代

Copyright USACE ERDC (c) 2006-2013

圖2-14 COBie 表單 Introduction(說明)工作表英文內容及翻譯

(36)

表2-2 COBie 工作表內容說明及責任歸屬表(本研究整理)

表 號

工作表名稱 各階段建置責任歸屬

英文 中文 說明 初步

設計

細部 設計

營建 施工

營運 維護 01 Instruction 說明

各工作表格式說明

- - - - 02 Contact 聯繫

個人及公司 ● ● ● ●

03 Facility 設施

專案、 基地、設施 ●

- - - 04 Floor 樓層

垂直樓層及外部範圍 ●

- - - 05 Space 空間

空間/房間

- - - 06 Zone 區域

共 享 一 個 特 定 屬 性 之 空

間組集 ●

- - -

07 Type 類型

設 備 、 產 品 與 材 料 之 類

型 ●

- - -

08 Component 組件

單獨元件

-

- - 09 System 系統

提 供 一 種 服 務 之 單 獨 元

件組合集

-

- -

10

Assembly 組合 由 多 個 單 獨 元 件 構 成 的

組合元件

-

- -

11

Connection 連接 單 獨 元 件 之 間 的 邏 輯 性

連接

-

- -

12

Spare 備品 現場和更換零件

- - -

13

Resource 資源 所 需 要 的 材 質 、 工 具 和

訓練

- - -

14

Job 工作 預 防 性 維 護 管 理 、 安 全

或其他工作計畫

- - -

15

Impact 影響 生 命 週 期 不 同 階 段 在 經

濟、環境與社會的衝擊

-

- -

16

Document 文件 所有相關參考文件 ● ● ● ●

17 Attribute 屬性

參考項目之屬性集 ● ● ● ●

18 Coordinate 座標

範 圍 框 、 線 、 或 點 格 式

的空間座標位置 ● ● ● ●

19

Issue 議題 其它需要移交的事項 ● ● ● ●

20 PickLists 列表

選擇列表

- - - -

(37)

工作表序號 00 01 02 03 04 工作表名稱 Instruction使用說明 Contact聯繫 Facility設施 Floor樓層 Space空間

Email Name Name Name

CreatedBy CreatedBy CreatedBy CreatedBy

CreatedOn CreatedOn CreatedOn CreatedOn

Category Category Category Category

Company ProjectName ExtSystem FloorName

Phone SiteName ExtObject Description

ExtSystem LinearUnits ExtIdentifier ExtSystem

ExtObject AreaUnits Description ExtObject

ExtIdentifier VolumeUnits Elevation ExtIdentifier

Department CurrencyUnit Height RoomTag

OrganizationCode AreaMeasurement UsableHeight

GivenName ExternalSystem GrossArea

FamilyName ExternalProjectObject NetArea

Street ExternalProjectIdentifier

PostalBox ExternalSiteObject

Town ExternalSiteIdentifier

StateRegion ExternalFacilityObject

PostalCode ExternalFacilityIdentifier

Country Description

ProjectDescription SiteDescription Phase

Text(黃色) Required必要的

Text(橙色) Reference to other sheet or pick list參考其他表單或選擇列表(下拉選單)

Text(紫色) External reference外部參考

Text(綠色) If specified as required被要求的特殊規定

Text(灰色) Secondary information when preparing product data 準備產品資料時需要的次要資訊

Text(藍色) Regional, owner, or product-specific data 各區域、業主、或產品的特殊規定資料

Text(黑色) Not used未使用

圖2-15a COBie 表單工作表所屬欄位整理表(00~04 欄)(本研究整理)

(38)

工作表序號 05 06 07 08 09 工作表名稱 Zone分區 Type類型 Component組件 System系統 Assembly組裝

Name Name Name Name Name

CreatedBy CreatedBy CreatedBy CreatedBy CreatedBy

CreatedOn CreatedOn CreatedOn CreatedOn CreatedOn

Category Category TypeName Category SheetName

SpaceNames Description Space ComponentNames ParentName

ExtSystem AssetType Description ExtSystem ChildNames

ExtObject Manufacturer ExtSystem ExtObject AssemblyType

ExtIdentifier ModelNumber ExtObject ExtIdentifier ExtSystem

Description WarrantyGuarantorParts ExtIdentifier Description ExtObject

WarrantyDurationParts SerialNumber ExtIdentifier

WarrantyGuarantorLabor InstallationDate Description

WarrantyDurationLabor WarrantyStartDate WarrantyDurationUnit TagNumber

ExtSystem BarCode

ExtObject AssetIdentifier

ExtIdentifier Area

ReplacementCost Length

ExpectedLife DurationUnit WarrantyDescription NominalLength NominalWidth NominalHeight ModelReference Shape Size Color Finish Grade Material Constituents Features

AccessibilityPerformance CodePerformance SustainabilityPerformance Area

Length

Text(黃色) Required必要的

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Text(綠色) If specified as required被要求的特殊規定

Text(灰色) Secondary information when preparing product data 準備產品資料時需要的次要資訊

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圖2-15b COBie 表單工作表所屬欄位整理表(05~09 欄)(本研究整理)

(39)

工作表序號 10 11 12 13 14 工作表名稱 Connection連結 Spare備品 Resource資源 Job工作 Impact影響

Name Name Name Name Name

CreatedBy CreatedBy CreatedBy CreatedBy CreatedBy

CreatedOn CreatedOn CreatedOn CreatedOn CreatedOn

ConnectionType Category Category Category ImpactType

SheetName TypeName ExtSystem Status ImpactStage

RowName1 Suppliers ExtObject TypeName SheetName

RowName2 ExtSystem ExtIdentifier Description RowName

RealizingElement ExtObject Description Duration Value

PortName1 ExtIdentifier DurationUnit ImpactUnit

PortName2 Description Start LeadInTime

ExtSystem SetNumber TaskStartUnit Duration

ExtObject PartNumber Frequency LeadOutTime

ExtIdentifier FrequencyUnit ExtSystem

Description ExtSystem ExtObject

ExtObject ExtIdentifier

ExtIdentifier Description

TaskNumber Priors ResourceNames

Text(黃色) Required必要的

Text(橙色) Reference to other sheet or pick list參考其他表單或選擇列表(下拉選單)

Text(紫色) External reference外部參考

Text(綠色) If specified as required被要求的特殊規定

Text(灰色) Secondary information when preparing product data 準備產品資料時需要的次要資訊

Text(藍色) Regional, owner, or product-specific data 各區域、業主、或產品的特殊規定資料

Text(黑色) Not used未使用

圖2-15c COBie 表單工作表所屬欄位整理表(09~14 欄)(本研究整理)

參考文獻

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