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BIM與GIS整合 有助智慧城市資訊化管理
城市的迅速擴張與人口增長所造成的衝擊，是當今世界關注的關鍵議題。為了使城市保有競爭力，聯合國提出「永續城市」發展目標，而智慧城市的發展也引領城市為人們提供更高品質的生活。隨著資訊技術的快速發展，對城市進行資訊化管理並提供數位服務也變得非常必要。而建築資訊塑模（Building Information Modeling, 簡稱BIM）與地理資訊系統（Geographic Information System, 簡稱GIS）技術的有效應用，即可成為智慧城市資訊化管理各種不同應用（如數據整合、數量分析、空間管理等）強而有力的支援[1]。 BIM技術[2]指的是在營建（包括如建築物、橋梁、道路、隧道等）生命週期中，創建與維護營建設施產品數位資訊，以利其工程應用的技術。BIM模型中通常包含了營建標的在全生命週期的工程應用中所需要的數位元件及其工程屬性資訊，這些元件多以參數化的形式定義，對元件的描述也可以根據需求而做得十分細緻。建築工程的全生命週期涉及到的各參與方，都可利用BIM技術進行協同作業，提高溝通協調的效率，來縮短工期，減少因錯誤所造成的返工與損失。GIS技術[3]則是用來採集、存儲、管理、分析和呈現地理空間資訊的系統，對整個地球空間上的資訊進行宏觀的分析與管理，具有極強的空間綜合分析能力，常被用來協助工程規劃設計，還有城市中與地理空間有關的各類管理分析。
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楊 懿 國立臺灣大學 土木工程學系碩士生
張悠瑩 瑞助營造股份有限公司 BIM中心專員 謝尚賢 國立臺灣大學 土木工程學系教授兼系主任 韓仁毓 國立臺灣大學 土木工程學系教授兼副系主任 黃隆茂 瑞助營造股份有限公司 BIM中心協理 承包商一級品管 須檢查所有工項 我國在行政院頒布的「公共工程施工品質管理制度」[1]中，建立了工程承包商「施工品質管制系統」、主辦工程單位「施工品質保證系統」與主管機關「施工品質查核機制」三個層級的品質管理架構。一級品管是由施工承包商進行的自主檢查，施工承包商依照國家CNS規範建立自己的品質管理組織，提出施工要領、施工品質管理標準、檢驗程序等等，經過上級主管機關核可後，依照提出的品管計畫書執行施工品質管制，然而一級品管也是目前三級品管中唯一檢查所有工程項目的階段。 傳統查驗方式 效率不彰、問題多 傳統的查驗方式中，因為工地環境複雜，傳統測量工具使用不易，品管人員大多只攜帶圖紙、捲尺、白板與照相機（圖一），依據目測與經驗判斷現場施工狀況，現場施工也必須因查驗而停止作業，且因查驗項目眾多，查驗效率無法提升，再加上二級品管中監造單位僅會按比例抽驗，施工錯誤的地方常到下一工項施作時才被察覺，導致工地常有施工作業修改、重新施作或變更設計等情形發生，不但影響工期，更無法保證施作品質。 張國儀 國立臺灣大學土木工程學系BIM研究中心 出版平台總編輯
台大BIM中心攜手台灣BIM聯盟，在2018年第一季的趨勢論壇中集結台灣BIM聯盟會員，舉辦一年一度之會員成果發表會，邀請營建產業鏈中的傑出廠商共襄盛舉，互相交流學習目前的發展與技術。以下僅將各家會員優秀的研發成果與讀者分享： 新北市政府工務局： BIM4.0雲端作業整合平台─建築全生命週期生產履歷 新北市工務局將BIM技術運用融合於相關建築管理、工地管理、建築物維運管理等行政業務，即：BIM4.0雲端作業整合平台的概念。目前已完成系統包括：建造執照電腦輔助查核系統、建築物施工勘驗圖台與新北公有建築物維運管理系統。新北公有建築物維運管理系統主要為探討市府所屬之公有建築所建置之建築資訊模型（簡稱BIM模型），建立施工勘驗階段、使照竣工階段及使用管理維護階段模型資訊建置規範，並以新北市府行政大樓為例，以做為後續新北市新建工程與既有建築物導入BIM建築資訊模型之相關資訊準則與使用維運管理延用之參考。 此外，新北市工務局BIM4.0雲端作業整合平台更多次參與國內外評比政府智慧城市、智慧智理相關資訊科技運用之競賽，已驗證BIM技術潮流獲得國際的肯定，也分別於： 康仕仲 國立臺灣大學土木工程學系教授兼副教務長
謝尚賢 國立臺灣大學土木工程學系教授兼系主任 這兩年政府力推新南向政策，國立臺灣大學土木工程學系（以下簡稱臺大土木系）也在教育部磨課師計畫的支持下，正製作四門全英文CAD／BIM課程，預計於中華開放教育平台上線，針對以越南為主的南向國家，輸出工程教育。 新興工程系列課程前進越南 此系列課程所正發展的土木工程CAD／BIM新興資訊科技導入工程之系列課程，目標市場先鎖定越南等以英語為學習主體的東南亞國家，包含印度、馬來西亞、巴基斯坦、菲律賓等國為主（如圖1）。這些多處於發展中的國家亟需各種工程人才，以利執行各項快速發展的工程專案。本計劃針對CAD與BIM之資訊技術與管理應用，利用電腦繪圖將工程資訊視覺化，不但能精準地表達各項工程思維，也能溝通空間相關資訊，堪稱跨團隊合作的利器。CAD早已取代傳統的尺規工程製圖，而近年來BIM數位化的模型建構、管理與應用，更是對工程生命週期中的各項作業進行精細的模擬，超越了時空限制，對工程有更好的掌握與整合，且能降低工程成本與錯誤，提升工程品質、效率與安全，也能回應現今工程對永續發展與節能減碳的要求。本系列課程將從工程繪圖，模型建立，到資訊模型管理，提供充分的知識與實作技能之教學。 康仕仲 國立臺灣大學 土木工程學系 教授
臺大土木工程學系BIM中心 副主任 吳宗翰 國立臺灣大學土木工程學系 博士候選人 土木水利學會每兩年舉辦一次的BIM技術優良獎評選，自2011年起設置到2017年為止，已歷經過四屆的評選，在第四屆，也就是2017年的BIM技術優良獎評選中，共有9件申請工程案報名，其中有6件通過了於2017年8月2日舉行的初評，入圍複評決選；接著再經過2017年9月21日舉行的複評決選，進行激烈的現場簡報及詢答後，最後評選出3件申請工程案獲得入圍獎，以及3件申請工程案獲得優勝獎。 本文將介紹此3件獲得優勝獎的工程案，分別是（依報名次序）：信義 B7 住商大樓新建工程（大陸工程股份有限公司）；「臺灣桃園國際機場第三航站區」委託設計及監造技術服務（台灣世曦工程顧問股份有限公司）；以及樹林區北84鄉道拓寬工程（柑城橋拓寬及其引道改建工程）委託規劃、設計及監造技術服務（林同棪工程顧問股份有限公司）。 施工階段導入BIM 提升效率及品質 【信義 B7 住商大樓新建工程】 大陸工程股份有限公司的獲獎作品，突顯了建築工程生命週期內，細膩的整合與BIM的使用。工程位於台北市信義區信義路五段，為地上31層地下4層，結構型式為鋼骨構造的建築，其施工法為逆打工法，總樓地板面積約為25,900平方公尺。此案在提出申請時的工程進度為【施工中】，其BIM應用階段為【施工】。 此申請工程案的重點是在施工階段導入BIM，以提升施工階段時的效率與品質，其導入執行成功的關鍵之一，是巧妙地將BIM穿插至既有的工作溝通流程（圖一），在不影響各介面之間的原本習慣的工作溝通模式下，有效地使用BIM技術讓整合作業品質穩定，並取代原本CAD繪圖作業，使在專案中的施工圖說包含建築軀體圖、結構軀體圖、機電整合圖等，直接由BIM模型出圖，圖說的執行效率均能符合現場要求之時程及歷次修改調整。 謝尚賢 國立臺灣大學土木工程學系教授兼系主任
暨工程資訊模擬與管理研究中心主任 最近有越來越多的朋友與學生問我對BIM認證的看法，在此分享一些個人的思考與淺見，主要以幾個問題的自問自答方式呈現，還請各方先進不吝指導。 為何會有認證的需求？ 隨著國內BIM技術應用日漸普及，工程業界對相關BIM專業人力的需求也自然快速增加，雖然目前越來越多的大專院校開始提供相關的課程與訓練，但畢竟此技術還不屬於基本必修訓練，且育才之速度看來仍遠不及業界之需求。於是，在企業端，尤其是一些需求及企圖心較強的企業，便自行辦理或委外辦理相關在職教育訓練培訓所需要的人力；而在個人端，則藉由自學或參加一些私人培訓機構或軟體廠商所提供的課程來學習此新技術。然而，目前大家對BIM技術能力培育的相關教育訓練課程之目標與內容，還在凝聚共識之中，並沒有一套可供依循的參考標準，加上各課程的品管不一致，因此，業界希望能透過認證來篩選從各式各樣的教育訓練課程中所培育出來的人才。對於教育培訓機構來說，若能因配合認證而發展出一套可方便教學的標準課程與教材，且有市場需求的認證，通常也會帶來教育訓練的需求，自然是樂觀其成。此外，業主單位（尤其是政府）為了確保BIM技術應用的人力與執行的品質，也會希望在合約中要求參與工程的BIM專業人力必須具備一定資格之證照。以上皆是產生認證需求的可能原因。 周敬淳 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專案經理
謝尚賢 國立臺灣大學土木工程學系教授兼系主任 歐盟公部門BIM導入手冊 引領營建產業發展 這波全球的營建產業BIM（Building Information Modeling）技術應用發展，可說是從芬蘭埋下的種子開始發芽，在本世紀初由美國政府加以灌溉而逐漸成長茁壯，接著由英國政府推動的五年計畫（2011-2016），逐漸在全世界開花結果。因其中許多新興國家都在亞洲的東協，再加上人口眾多，各種公共建設與建築營造方興未艾，BIM的應用也持續快速成長。但東協的各國政府還未能完全掌握此新技術應用的發展，以及明瞭政府應扮演的角色，因此尚未有明確的導入策略，也未制訂相對應的政策。 反觀歐洲，情況則相當不同，營建產業約佔歐盟整體 GDP 的 9%，產業僱員數達一千八百萬人，對歐盟經濟有顯著的影響。而當今歐盟正面臨著基礎建設老舊、氣候變遷、社會照護需求增加、經濟缺乏成長動能、預算受限等挑戰，如何提高營建產業的成長動能，顯得至關重要。因此， EU BIM Task Group 於今年 7 月發布歐盟公部門BIM導入手冊（Handbook for the introduction of Building Information Modelling by the European Public Sector），供大家下載使（http://www.eubim.eu/handbook/），目標為提供政府與公部門（public construction clients）足夠的專業知識，以領導營建產業供應鏈的發展，進而提升整體競爭力，促進經濟成長。 郭榮欽 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 執行長
國立臺灣大學土木工程學系兼任副教授 國立臺灣科技大學建築系兼任副教授 BIM技術應用 兩個難題待解 自從BIM技術崛起後，工程業界除了對既有軟體工具持續努力深化其應用技能外，也開始發現它確實能為工程實作帶來傳統所未有的一些優勢。但不諱言的，有幾個亟待解決的問題，相信一直盤旋在業界有志於引用BIM而寄望能達更理想境界的工程專家們的心中，BIM融入工程實務的作業流程如何改造就是一個問題，而BIM在整個建築物生命週期中運作的非幾何資訊處理，也是一個懸而未決的困難問題。 一、BIM資訊的特性
許皓威 國立臺灣大學土木工程學系電腦輔助工程組碩士生
簡維廷 國立臺灣大學土木工程學系電腦輔助工程組碩士生 周敬淳 國立臺灣大學土木工程學系資訊模擬與管理研究中心 專案經理 柳儒錚 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 專案協理 謝尚賢 國立臺灣大學土木工程學系教授兼系主任 塑模需求日增 實際案例偏少 近年來，國內BIM（Building Information Modeling）應用在建築領域上的成熟度越來越高，而在橋梁或是道路等基礎建設工程領域上，仍有很大的發展空間。目前BIM應用在建築相關的案例上較多，解決方案也較完備，儘管產業界對於道路橋梁等基礎建設之資訊塑模需求與日俱增，但道路橋梁的案例卻偏少，且多以設計端為主，而現有的道路橋梁塑模工具也較不完善。近來，臺大土木系工程資訊模擬與管理研究中心（簡稱臺大BIM研究中心）很榮幸有機會與利德工程股份有限公司進行產學教育合作，以實際案例探究在橋梁施工中應用BIM技術的可行性，並評估BIM應用所帶來的效益。 BIM技術提供工程團隊的資訊是以資訊塑模為核心，再分享至工程中的每個角色。如此一來專案團隊間能夠有明確的視覺化媒介進行討論，改善以往透過2D圖紙溝通容易產生之誤解與缺漏，進而避免後續可能產生之衝突；除此之外，BIM也能提供數量估算、施工進度模擬（4D）和成本預估，提升工程專案對人力和物料的掌控。 許舜翔 國立臺灣大學土木工程學系碩士生
陳以文 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顧問 謝尚賢 國立臺灣大學土木工程學系教授兼系主任 推廣綠建築 計算需求日增 隨著環保永續意識的抬頭，營建產業也不得不與時俱進，大力推廣綠化、循環利用等概念，以達節能減碳之目的，即所謂的綠建築。綠建築在台灣已行之有年，除了符合各國營造產業在綠建築之推行潮流以外，近年更推出了以綠建築標章換容積獎勵的條款，因此增加了許多綠建築計算的需求。然而，在有限的時間與預算之下，建築師較難兼顧到設計與綠建築。 BIM導入綠建築 輔助設計作業 隨著科技的進步，資訊工程成為現今最熱門的產業之一，許多其他產業也開始結合電腦資訊的技術，來提升自身的效率或是產能。順此潮流，營造業亦導入了BIM（Building Information Modeling）的概念與技術，利用資訊模型的優勢，來輔助設計溝通及優化協同作業，甚至是進行規範檢核這類繁瑣的工作。以人工作業來說，依規範及自身設計來整理所需的資訊，其中或許會有額外作圖計算的部分（例如產出外周區域標示圖），待完成之後，再將整理好的數據套入相關的公式內，便能得到結果。那些「所需的資訊」，若早已包含於模型中，則可以讓電腦來擷取這些資訊進行運算，亦可以協助作圖。如此一來，便能夠於設計時，及時地反應設計結果以供修正，因而省去反覆計算造成的麻煩。 |
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發佈時間
四月 2019
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