企業e化應用
營建院攜手叡揚 推出智能圖資管理系統
財團法人臺灣營建研究院 - 高宗正董事長
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推動 BIM 主要是協助降低規劃設計期的不確定性以及避免衝突,曾經做過調查,只要一個介面沒有處理好,後續工程上會花更多成本與時間去修補

財團法人臺灣營建研究院 (下述簡稱營建院) 致力於聚合產官學研力量,積極改善國內營建產業技術與管理能量,並融合 新興資通訊科技協助產業升級,進一步強化在世界營建市場的競爭力。舉凡營建工程或開發之分析、研究、諮詢服務、人才培育、技術推廣等皆提供相關服務給各類廠商,亦是政府機關於營建產業之首要智庫,不以營利為目的而是以提高營建產業水準為宗旨目標。

近年營建院配合政府積極推廣 BIM 技術, 對此營建院高宗正董事長表示:「推動 BIM 主要是協助降低規劃設計期的不確定性以及避免衝突,曾經做過調查,只要一個介面沒有處理好,後續工程上會花更多成本與時間去修補。」高董事長舉例道:「因施工錯誤要打掉一座牆壁,就要面臨有可能會有全面停工的問題,再協調工班搭設鷹架,調派機械設備去鑽孔打牆,皆會影響原來預排的工 作時程規劃」。在工程執行的過程中,只要發生衝突就要花費很多人力物力,這些都是額外的浪費,過去用 2D 平面設計時,往往無法及時發現土木建築與機電設施介面上的衝突,真正進入到施工階段後經常發生設計單位跟施工單位爭論互不相讓,施工單位怪設計不良或設計單位會怪對方沒有做好圖資套繪,間接影響施工進度及施工品質。經由 BIM 技術的導入,透過 3D 視覺化的模擬, 於施工前更容易瞭解 2D 平面圖示,立體成像後實際的狀況,能更有共識進行設計討論及介面的整合。

高宗正董事長歷任台電、榮工處,北市府捷運局副局長及新北市政府副市長,現任營建院董事長。為新北市政府及相關所屬工程導 入 BIM 技術之主要推手,相當瞭解運用 BIM 技術對建築工程的效益,但隨著加入的廠商變多,BIM 模型也會隨著需求變更或現場狀況而變動,如何以標準化方式管理這些圖資,確保圖資的正確性、完整性,就是一個很大課題。

BIM 的普及
也帶動圖資系統的必要性

高董事長表示:「圖資管理主要目的是讓業主、設計、營運三方都能協同合作,最終讓 使用環境的顧客滿意。要提供良好維運,前 提需以標準化方式管理來自所有上下包廠商的 BIM 圖資資訊,此一課題也呼應到營建院任務宗旨-協助營建工程產業與 IT 資訊科技結合,提升產業品質與效率。」因此,營建院也積極發展 BIM 相關的解決方案,例如與叡揚資訊自有產品 Vitals ESP 知識管理企業雲合作發展智能圖資管理系統。原本 Vitals ESP 主要是用於留存、管理、交流企業內部知識文件,但是當它儲存的內容變成 2D、 3D 設計圖或竣工圖,並加以功能調整後,就變成專屬建築業的智能圖資管理系統。

過去各單位對於竣工交付驗收資料皆有規定可稽,但實際執行上,竣工圖資很難與現場實際狀況一一核對,因為部份結構體或管線已於裝修過程中隱蔽,最後交出來的竣工圖都是急就章,甚至廠商在沒有與現場校對修正的狀況下,將細部設計圖說直接改為竣工圖,當發生問題時,調圖出來也無濟於事,因為圖的內容沒有跟實際現場相符合。

現在,叡揚開發的圖資管理系統搭配營建院標準制定守則,透過顧問審核各廠商交付資料, 能以標準化方式詳細記錄維護歷程,因此未來發生問題,都能從圖資系統中拿到最新最正確的資料。為持續維護圖資內容的完整性與正確性,需要各發包廠商配合一套標準作業機制,由於每個建案的特性不同,營建院就是協助業主建立此一標準機制的推手。

營建院肩負標準訂定重責大任
以圖資管理為基礎持續擴展

營建院具備工程整合顧問的專業背景,是協助建案訂定基礎資料標準的最佳人選,徐力平副院長表示:「由於營建院本來就是業界承認的產官學研共用平台,因此由營建院來擔任訂定標準是最適合的,營建院也願意投入心力把這標準建立起來讓業界通用,可大幅提高整體產業在竣工驗收、維運管理的效能。」尤其營建院承接的桃園機場與桃園社會住宅兩個圖資管理案例上,皆建立專屬該建案的標準作業手冊、圖文分類編碼、資產設備元件與維運管理效益分析等,為建案奠定未來邁向數位孿生 (Digital Twin) 打下穩固基礎。

在工程全生命週期中,BIM 可依據使用者需求,涵蓋規劃設計、營造施工、營運維護的完整資訊,能方便擷取建築結構內材料資訊,尤其對竣工驗收、營運維護階段非常有用,因此必須讓各階段廠商遵循營建院建立的圖資標準規範,持續維護並更新 BIM 模型於圖資管理系統,才能幫助第一線的維管單位取得最正確的資訊以利判斷。

左起:財團法人臺灣營建研究院呂良正院長、高宗正董事長、徐力平副院長共同合影。

先 BIM 與後 BIM
都能被圖資倉儲系統管理以及連結

但現實的狀況是,有些承包商不是從規劃階段就會製作 BIM 模型。對此,徐副院長表 示:「雖然政府有體認到要發展 BIM 的技術,但是在最關鍵的營運維護階段都還不普及,目前政府尚未規範圖資驗收標準,所以對交付單位來說,有交就好,至於內容跟細節都沒有標準去檢驗是否完善正確。」

業界有分「先 BIM」和「後 BIM」兩種, 「後 BIM」指的是細部設計完成後,再額外製作 BIM 模型,但這對前期規劃和施工階段沒有幫助,只是為了符合契約規定而交付, 將 2D CAD 成果圖說後製成 BIM 模型。而 「先 BIM」是從規劃設計跟施工執行都用 BIM 模型去做規劃設計、衝突檢討並直接由模型產出施工圖說,可避免各施工單位對平面設計圖認知不同的問題,大幅縮短一半以上協調的時間,這才是 BIM 能發揮作用之處,承如高董事長所說:「BIM 最大的精神不是做 3D 而是流程改善,讓設計、竣工、 維運過程中的資訊都能保留,以利查詢、比對,解決建築物本身的問題。」
由於 BIM 模型當初投入很多人力物力成本,

當建案進入維護管理階段時,更應該與後面維運進行連結。營建院與叡揚合作的圖資管理系統特色在於無論是先 BIM 或後 BIM 都能透過圖資管理系統讓 3D 模型跟 2D 圖資連結,完整留下各階段的圖說與建築資訊。

以桃園社宅一案
說明圖資系統的重要性

以桃園社會住宅一案為例,蓋一棟社宅約二 到五年即可完成,但是社宅是只租不賣的, 後面還要穩定營運 50 年,因此設備的維修作業就很重要,例如一台發電機不可能一壞掉就換,一定是希望可以延續它們的性能,所以會定期保養,這些保養維修歷程都記錄在圖資系統跟 BIM 模型做結合,因此無論維護社宅的團隊或設備維修廠商換了幾手,這些正確資料都是可以永久在系統中被找出來,前面跟後面的團隊都可無縫接軌,降低因為交接而發生的失誤風險。

舉例而言,當社會住宅的物業管理團隊接獲住戶報修漏水事件,第一 步不是探索整棟大廈, 而是先在建築資訊模型尋找位於漏水地點的閥門。物業團隊能夠以關鍵字全文檢索圖資系統,取得最新且最正確的閥門規格、製造商、零件號碼,以及過去曾被更新並保存的資訊,判斷原因並進行緊急搶修。對第一線維管人員來說搜尋功能真的很重要,尤其當資料量龐大到數十萬筆時,搜尋的效能與精準度就能立判優劣。 高董事長以肯定語氣表示:「叡揚自有產品 Vitals ESP 的搜尋強項是目前市面上圖資系統做不到的,尤其建築業資料量都很龐大, 若沒有強大圖文檢索功能,未來找 2D 或 3D BIM 模型會非常費力。」

2019 年 12 月 10 日營建院攜手叡揚資訊舉辦智能圖資研討會,講師群合照。

另外從管理角度來看圖資管理系統,徐副院長補充另一個好處:「這些維運資訊不會因個人職務調動而不見,導致後續交接困難, 這對全國公家機關單位而言很重要,畢竟公務單位職務輪調是常態。舉例 108 年南方澳大橋整個塌下來,想調以前資料就調不到, 因為大家將資料留在自己手上的積弊已深, 三四十年過去後,資料早已不可考,因此營建工程業更應該具備知識管理思維將資料分享出來,看似不起眼的資訊都有可能是釀成大禍的源頭。」

未來以圖資系統為根基結合新科技持續進化營建院近期規劃將結合物業管理系統,將所有社宅設備保養跟汰換的資訊統一收存,將物業系統資料拋轉到圖資系統中,經過幾年資料的累積經由大數據資料分析,以提供桃園市政府後續規劃設計項目的調整方案。例如像桃園市社宅未來將持續發展到一百棟的規模,當未來桃園市政府想另起新的社宅案,原本的圖資系統就要能告訴業主這段維運期間哪些設備容易壞,新案設計時就能避免再次採用,或者哪些設備一開始很貴,但是經過多年一直狀況良好,逐年攤提後,發現比便宜的設備來得更加划算。

因此回收物業資訊並與圖資歷程、BIM 模型 結合,是近期努力的方向,高董事長總結未來期許:「讓未來的維運不是靠人的經驗或直覺,而是可以用科技精準的控制與預測, 不過前提是建築工程的所有資料都要放進智能圖資管理系統中,有了完整的資訊基礎建設,未來才能進行複雜數據運算。」