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張國儀 國立臺灣大學土木工程學系 工程資訊模擬與管理研究中心出版平台總編輯 謝尚賢 國立臺灣大學土木工程學系授兼工程資訊模擬與管理研究中心主任 成功關鍵 政府民間相輔相成 2015年9月，新北市政府工務局偕同臺灣BIM聯盟、瑞助營造、臺大BIM研究中心，一同踏上了前往英國倫敦的旅程，探尋英國政府推動BIM的整體策略及目前實現的狀況。 此次行程走訪包含英國官方、產業界、學界推動BIM發展的重要機構在內的數個單位，與多位政府專責人員及專家進行不下10場訪問，內容包含：BIM資訊技術交換標準訂定、BIM人才教育培訓計畫、政府推動藍圖時程，以及輔導中小企業採用BIM的策略等等，十分廣泛。 英國政府從 2011 年由內閣辦公室發佈營建產業白皮書，明訂執行發展 BIM 政策，並訂定 2016 年全面執行 BIM以利公共工程設施之資產與設施維運管理的目標，在過去數年內已逐步完成各項當年訂立的目標。他們是如何做到的？這個問題大大吸引了臺灣有志於推展BIM技術的各方人士。訪問團發現，英國擁有非常明確的BIM推動政策與策略。他們了解，政府主要該做的是建立制度、流程及標準，至於技術開發，則該留給民間企業去發揮；而兩者之間的配合，則是產業能成功發展的關鍵所在。 英國推動BIM採用的是循序漸進，分階段提昇策略，一方面與CAD技術時代的應用（即推動進程圖中的Level 1階段）儘量接軌，另一方面以Smart City（智慧城市）的應用實現（即推動進程圖中的Level 3階段）為更長遠的標竿，在現階段（即Level 2階段）BIM導入應用中，則透過「軟著陸」（GSL；Government Soft Landing）標準化流程，建立起一套完整的產業供應鏈，並透過如RIBA（Royal Institute of British Architects）等專業協會來定義分工項目。在作為上相當按部就班且切合實際，非常值得臺灣借鏡。以下參考新北市政府工務局的出國考察報告[1]，加上筆者的一些心得，摘要分享此次的英倫學習之旅。  圖一 參訪團（右邊七位，另一位擔任攝影師未入鏡）於倫敦帝國大學前合影 政府提供誘因 引導企業投入 ．英國政府專責BIM部門：BIM Implementation & BIM Task Group 在與英國政府專責BIM部門的會談中，隸屬於該部門的BIM Implementation總裁David Philip提到，自2011年內閣辦公室發布營建產業白皮書明訂執行發展BIM政策後，到現在已經從Level 2逐步要推動到Level 3了，而且更預定在2016年達成全面執行level 2 BIM的目標。Philip說，從Level 2的發展中獲得如何建立BIM資訊管理、資訊安全、BIM軟著陸的教育推動、精準的數量計算、資訊交換格式的建立，以及確保資料完整性的持續使用等經驗，而過程中所遭遇的挑戰則在於協同作業的資訊交換機制及合約訂定等部分。未來執行Level 3時，則需要考量流程的即時性與環境整合的能力。 而在與部門另一團隊BIM Task Group討論時發現，新北市政府在工程應用BIM技術時所遭遇的困難與英國頗為類似，但最大的差別在於英國政府由上而下整體全力推動BIM，並且願意在行政流程上充分授權民間的專業技師公會組織，給予相當大的標準制定權及技術審查權，使其在推動執行BIM政策時擔任重要的推手角色，提供非常大的幫助，這在目前國內尚未能見。 此外，英國政府也展示其實際使用BIM的工程案例，不但以流程圖方式說服民間企業採用，同時也提供教育來引導企業執行首件BIM專案，此種作法亦非常值得我國政府參考。 ．COBie 由美國陸軍工兵單位所研發的COBie（Construction Operations Building Information Exchange）標準，被稱為「施工營運建築資訊交換標準」，其目的在於建築物於工程設計施工階段即能考慮竣工交付營運單位時，其設施管理所需的資料蒐集與彙整。這些數據資料可由建築師、工程師或承包商提供，也就是凡在建築生命週期中參與建築專案的人員，都可以在各階段輸入相關資料，供後續管理人員使用。 在本次行程中，團隊也與英國COBie推動人Nicholas Nisbet進行會談，他提到，英國政府執行BIM策略是成功的，至少有20%的企業已投入應用，然而由於使用IFC格式並不足以獲得設施營運維護所需要的資訊，因此開發COBie UK以便統一交付的資訊，同時COBie也做了建築的分類系統，亦有利於建築管理工作。他並說明，英國與美國的COBie發展其實差異不大，只是英國政府要求直接應用導入Excel管理方式。 目前COBie的使用在英國可謂成功，通用IFC格式的COBie軟體完全免費提供，也讓使用更為廣泛，同時還可用來檢核資訊模型。儘管要達到Level 3的資訊整合理想尚嫌不足，但COBie已足以進行資訊交換，實務應用效益相當好。  圖二 與Nicholas Nisbet於駐英代表處合影 見證創新園區 驗證綠建築指標 ．英國建築研究機構：British Building Establishment 英國建築研究機構（BRE）的角色，類似臺灣內政部建築研究所加上財團法人台灣建築中心，主要任務為透過研發與知識創造來改善建築物，並訂定綠建築指標的評估機制及審查工作，以利對人類生活環境做出正向的改變。英國在綠建築技術上的發展，除了建立各項標準，更企圖建構起所有與綠建築相關的數值化營建資訊，同時積極地與BIM技術結合應用。此次行程也與英國建築研究機構主管就BIM技術應用交換意見。 BRE在其創新園區（BRE Innovation Parks: http://ipark.bre.co.uk/ ）內，設置有各種實驗綠建築技術的建築基地，不但實際營造，同時也實驗記錄並驗證各種綠建築指標的結果。此種結合研究基地與實驗建築的作法，不但方便實驗進行，同時亦可作為行銷場域，正是目前臺灣研究單位亟需的環境。此外，應用BIM技術工具來模擬建築物理環境，乃至於模擬中考量使用者的行為，將有利於綠建築性能法規與指標之發展，但亦將需要大量實驗資料來協助模擬分析方法及工具的開發與驗證，BRE創新園區勢必將扮演更重要的領導角色。 拜會民間企業 認知BIM應用效益 ．NPS建築資產管理公司--吳綏德建築師 為能更進一步了解英國當地BIM應用情形，此次同時安排拜訪在倫敦執業二十多年的吳綏德建築師，同時參觀其所任職的NPS建築資產管理公司。 吳綏德指出，英國建築師對BIM應用的基本理念是「減少浪費」，所以利用BIM來預先檢視設計流程，可大幅提高設計品質及溝通效率。構成BIM技術主要的要素有二，一是幾何模型，一是數值資料，若無法建置並正確管理應用模型及數值資料，就不能算是BIM技術應用。而從業主的角度來看，建築師應肩負起教育業主使用BIM的責任，若業主不會使用BIM技術管理已經設計竣工的BIM模型資料，等於是白費了辛苦建立起來的資料內容，也因此，要彰顯BIM的益，絕對需要從教育業主開始做起。 而目前NPS建築資產管理公司應用BIM技術的專案大多分為三類：新建案、舊建築再利用案，以及既有建築增建案，而導入BIM技術應用的原因主要是希望能夠更精確地提高設計品質，同時也為政府或業主減少日後維護管理的花費。  圖三 拜訪吳綏德建築師及NPS建築資產管理公司 ．ARUP工程顧問公司 英國ARUP工程顧問公司以新技術及結構工程享譽全球，訪問團隊前往ARUP 的BIM技術部門觀摩倫敦最新的工程實例，其中包括希斯洛機場第五航廈新建工程，以及倫敦利物浦車站部分工程。而ARUP團隊也說明BIM技術如何在這些專案中協助解決各種工程困境，同時提升設計規劃與營造的品質。  圖四 參訪ARUP公司 ．服務中小企業的BIM4SMEs工作小組 英國產業界推動BIM是依政府循序漸進的發展策略進行，特別是在BIM Task Group下有一BIM4SMEs工作小組，負責提供中小型企業有關產業供應鏈諮詢相關的教育、協調與溝通，並透過相關BIM標準（如BS1192等）以及累積分享成功案例，以充分協助中小型企業逐步達成Level 2目標要求。而國內營建業及建築師事務所組織規模，其實與英國中小企業相近，大多以5到10個人以下的公司居多，因此，在發展BIM技術推動上，參考其經驗絕對有助於臺灣。 投資產學合作 帶動良性循環 ．學術研究單位：倫敦大學（University College London） BIM技術的推動需要產官學界的合作，除了企業應用及政策引導支持外，更需要兩方共同投資於教育研發及人才培養。此處的投資不只是經費，更應該將當下政府與產業界的發展現況與學界分享，並且一同建立一套完整的BIM教育推廣及人才培育系統。產學合作不但能讓在校學生培養未來進入業界的即戰力，也能讓業界專業人士，如技師、工程師或建築師等，再次透過整合平台資源重返校園進修研習，並且將自身的專業訊息提供學界應用，可謂是一舉數得的良性循環。 此次亦拜會與英國政府合作研究智慧城市（Smart City）的倫敦大學。該校Level 3研究團隊Tim Broyd教授為主導人物之一，同時他也與政府單位BIM Task Group主席Mark Bew共同撰寫英國Level 3發展策略，是此行的焦點人物。 訪談間不難發現，英國政府在技術發展上，與學術單位的研究關係密不可分。由於Level 3發展智慧城市是該階段最重要的目標，同時也要驗證Level 2的BIM資訊交付成果，因此英國政府利用BIM營建數值資料庫結合GIS地理資訊系統，透過物聯網〈Internet of Things，IOT〉機制，提出新市場服務概念，企圖將網路資產管理技術擴大到全球BIM相關技術服務市場。因此，本階段也更加偏重於資訊安全管理，以及資訊交換技術的成熟應用。  圖五 團隊於倫敦大學進行研討 ．學術研究單位：瑞汀大學（Reading University） 瑞汀大學是全英國研究排名前20名的優秀學府，也是全球前200大知名大學，提供超過200項大學及研究所課程，而其中亨利(Henley)商學院更是英國最頂尖的商學院之一。 此次參訪團隊拜訪瑞汀大學營建管理工程學系呂淑鈴及Martin Sexton兩位教授。並參觀目前瑞汀大學校園內正在進行外牆整修或重建的各幢建築物，瞭解到依照英國政府的要求，此為2016年BIM綠建築策略目標之一。目標要求達到減碳及降低管理維護成本，且由政府補助一系列校園改造工程的相關費用。 此外，並參觀瑞汀大學BIM研究室所進行的BIM虛擬實境（BIM Virtual Reality）應用研究。該研究室利用虛擬實境設備，結合BIM資訊模型所建構的數值模型及真實環境，以簡單的行走或飛行的視覺控制裝置投影於環場螢幕，形成虛擬實境效果，藉此檢核營建工程的界面整合，尤其是機電管線及相關設施之衝突檢討，此外，還可進行大尺度都市介面整合規劃設計之模擬研究。
圖六 於瑞汀大學體驗3D環場系統 建立機制持續改善 趕上國際腳步 經由參訪，可以發現英國重在建立一套能持續改善的機制，包括訂定可檢驗的目標、擬定可執行的策略與方法、建立可量測是否往目標進步的指標、及可進行持續檢討改善的流程，然後便在盡可能完善的規劃後快速展開行動，在執行中不斷地檢討修正錯誤或不如預期的地方，直至成功為止。而臺灣的法規制度太重防弊卻缺乏持續檢討調整機制，這也需要改變，才能趕上國際間導入如BIM等新技術以興利的速度。在今日科技日新月異、全球政經社會及自然環境變遷快速的時代裡，特別值得大家反省借鏡，因為一直瞻前顧後、沒有把握便原地踏步而不敢勇於嘗試者，將很容易就會陷入大幅落後的困境，終至被淘汰。 此行，不但深入地了解英國在產官學研各方面推動及應用BIM技術的真實狀況，也更能看見國內在各方整合的不足。「千里之行，始於足下」，此話一點也不假。光看英國政府一步一腳印走來的歷程就可以發現，一切理想皆不遙遠，只要從現在開始跨出第一步，接著踏出扎實的第二步、第三步…… 總有一天可以達到目的地。只不過，這一切的前提是必須先做好縝密的規劃與安排。而擁有這樣高度與力量的，就是政府單位。 目前臺灣在BIM的發展上仍是以技術為重，缺乏整體產業的標準流程可依循，而制度的建立，唯有仰賴中央及地方政府攜手投入，加上產學機構的共同協助，才有可能成功，而這也是我國發展BIM技術及再造營建產業所需的重要背景支柱與力量。 參考文獻
(本篇刊載於營建知訊394期第61-69頁)
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八月 2020
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