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黃 政家

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知BIM不可奈何,而安之若命...。 問世間,BIM是何物,直教生死相許...。 今天你不弄BIM,明天BIM就會弄你...。

【原創文章】BIM專業顧問公司之BIM技術知識管理(下)

三、經驗繼承與融合轉化創造 BIM 新知識 衛武資訊從既有經驗中繼承專業知識,並且融合轉化,運用於作業程序與執行細節,實為創造 BIM 知識管理之作法。 (一) 經驗繼承 BIM 技術的出現,將整體專案直接以 3D 呈現,並且在製作模型的過程就需融入施工知識與經驗、資訊參數,提高從模型產出 2D 圖說時的可靠性。以生產營造端施工圖為例,施工圖力求精確與細節,必須清楚易懂,可令工班依圖施作而無資訊落差,施工圖需要整合很多散落的資訊,以尺寸標註、標示、圖例、文字敘述、詳圖、色塊等說明敘述的方法繪製在 2D 圖面上。 因此產圖過程,所需仰賴的重要環節為「施工知識與經驗」,而這類的知識是可以透過建立「檢查表」(checklist) 被記錄與使用。以往的作業流程都有檢查表,但在新的 BIM 技術使用之下,就必須加入新的知識經驗,衛武資訊將數個大型專案 (例如衛武營、中興工程顧問社) 的執行經驗,將 BIM 於模型建置、施工圖說、施工檢討等各方建模與製圖新知識納入檢查表內,建構了 BIM Checklist。建模者只要按照檢查表的事項逐一完成,BIM 模型與 2D 圖說將具備已有某種程度的檢討。 (二) 融合轉化 BIM 就是將不同領域作業間的知識與技術,相互搭配,從中取其所需,結合了 A/E/C 產業知識與資訊工程 (IT) 背景的技術,創造現在的新局面。而 BIM 的主軸就是資訊,因此使用軟體將 A/E/C 產業知識融合轉化為數位資訊,再從中進行後續應用。但因坊間套裝軟體提供使用者的使用介面與環境,都是通用與制式的操作,以生產營造端施工圖為例,產圖已屬應用之範圍,其軟體輸出的結果往往不盡然能符合預定之標準,該標準來自於公司內部或業主需求。因此解決方法有幾項途徑,其一是搭配不同的軟體做交互使用,案例為鋼構模型匯入到土建建模軟體中當參考,以求出圖時的精準度;其二是在軟體內部自行開發 API,補足軟體缺失、取代大量的人力工作、資料萃取與控制等作業事項,期以程式控制和二次開發的方法,順利達成產圖目標。   四、創新知識管理及其應用 開發新系統是經驗、知識、管理、技術等各面結合的總體產物。衛武資訊旗下之 WeBIM Sync 產品,即是創新知識管理的應用成果之一,為客戶提供更全面的管理機制平台。WeBIM Sync 系統可客製化開發,允許掛載相關應用模組。以下將以「WeBIM Sync-釋疑管理系統模組」為例,介紹衛武資訊於創新知識管理之應用。 現行作業過程如遇圖說標示不清,大多採用 E-Mail 作為主要疑義溝通工具,利用圖文方式說明疑義問題,此方式雖可快速地提出及回覆,但過程中的資訊並無法被集中管理與紀錄,且常發生雙方認知上的差異。因此 WeBIM Sync 的釋疑管理系統為了解決這樣的管理問題,因此建構出整合了 BIM 模型、BIM 問題標籤、BIM 視角、BIM 構件、工程附件、及文字描述等六個主要的開發元素。 這樣的設計有別於一般的溝通系統(如E-mail、PMIS),不僅利用工程電子檔與文字說明描述一件工程問題,且在系統中整合了工程專案的 BIM 模型,協助使用者可透過 BIM 模型描述一件工程問題,例如標註問題於 BIM 模型中、記錄相關的 BIM 模型視角與記錄相關的 BIM 模型構件等方式,再配合工程電子文件與文字說明來描述一件工程問題,使接收者可在 BIM 模型視覺化的幫助下,在短時間內快速了解問題的位置與內容,進而與提出者在平台上進一步的討論解決方式或解決成果,以達到增進溝通的效率。 WeBIM Sync-釋疑管理系統主要有下列幾項的使用內涵與創新構想: (1) 操作容易 大多的現場工程師,包含業主,較不熟悉操作 BIM 軟體與模型,且仍須聯絡 BIM 管理者或工程師,以取得最新的 BIM 模型檔案。當現場工程師無法便利地開啟 BIM 模型進行問題說明,則會直接地降低其使用 BIM 模型的意願。本系統以 Web-based 建構,讓無 BIM 軟體之使用者亦可透過 BIM 模型進行溝通,現場工程師或業主不須考量 BIM 軟體與模型檔案的問題,直接透過瀏覽器直覺化地瀏覽 BIM 模型並且進行討論,降低傳統文字與圖片議題時可能造成的認知差異。經數次的教育訓練,即使無軟體操作經驗的高階主管,都可以在 15 分鐘內快速上手。 (2) 釋疑問與答主題同調 使用者可在系統中快速地利用 BIM 模型,在 3D 環境中提出一個問題,並幫助接收者簡易且清楚地得知欲傳達之問題需求,進而討論問題及解決問題,甚至建置問題標籤,則在系統會自動更新線上使用者的 BIM 模型,使所有人皆能即時在 BIM 模型查閱回應的 BIM 問題標籤位置、BIM 模形構件、提問之內容。 (3) 狀態管理 本系統將一項議題從使用者提出至結案分為五個狀態,分別為草稿、已提送帶回覆、已回覆待討論、已修正待檢查、結案,提供 BIM 管理者快速追蹤各疑義議題的處理過程與狀態隨著不同狀態的改變,系統會自動發送E-mail通知相關人員,使其進行後續作業。比起檔案式的問題溝通狀態管理,集中式的資料庫系統更能夠突顯問題狀態的效益。 (4) 釋疑與 BIM 關聯 在議題進行討論前,BIM 管理者必須針對其規劃的專案區域所對應的BIM 模型完整上傳,以提供使用者提出議題時使。此外本系統將BIM模型構件與相關議題文件進行關聯,幫助使用者於BIM模型中瞭解BIM構件的相關疑義內容與修改過程。使用者可於某構件中查詢進行中或歷史討論的議題資訊。 這樣的管理系統,存留了專案過程中發生的所有釋疑資料、溝通與決議紀錄,以 BIM 的思維融合整個流程架構,隨時可以進行所需資料的搜尋、萃取及統計,提供客戶於專案上的管理使用;另一方面,衛武資訊更可在這樣的系統模式之下,繼續修正並發展其他的可能性,這樣的互惠成效都是因為有好的背景知識、技術、管理方法、執行流程等因素。     五、結論 BIM 專業顧問公司需要以最新的技術與思維,提供業主新的解決方案、諮詢,我們在 BIM 專案執行的過程中,所建置的知識管理機制,不僅為自身帶來競爭力,更也讓業主端(客戶)在專案過程中的使用與回饋,進而擴大知識層面,促進專案的執行效率與品質。最大的受益者即是業主,在需求已被充實滿足後,又能獲得專案的良好知識管理,是我們樂見的事情。 在這資訊快速變換的世代,新的技術層出不窮,似乎永遠沒有追尋的盡頭,但唯有好好審視目前既有之知識,將其與新技術結合,以創新與精進之姿逐步向前邁進,才能在 A/E/C 產業中獨步,在傳統與科技的並存下,繼續創造 BIM 的新領域知識,而我們的使命就在於做好準備,將這些知識所帶來的附加價值在 BIM 藍海裡創造新紀元。   文章轉載 | 中國工程師學會會刊 Vol.88 No.2 ISSN:1015-0773, P.120-P.129 文章作者 |

By | 五月 6th, 2015|Tech-ch|0 條評論

【原創文章】BIM專業顧問公司之BIM技術知識管理(上)

BIM 專業顧問公司是一個新形態的專業體,既擁有傳統 A/E/C 產業的知識背景,又有新興 BIM 技術的支持,這兩者專業之結合就成為 BIM 專業顧問公司帶給客戶的服務與產品。知識管理對於一間 BIM 專業顧問公司而言,因需要涉及諸多專業領域,從既有知識內涵與案件的需求,所交互碰撞產生的新知識與技術則為我等之利器。 知識管理並非得要效仿他人撰寫或者是使用程式系統,而是要建構符合自身使用之系統化方式來管理這些新知識,我們認為應要有好的作業程序管理與正確的專案執行流程做為知識來源,並從既有經驗繼承,到知識與技術的融合轉化,透過案例一次又一次的測試、學習與回饋,賦予創新令其擁有更高的價值,直接為公司帶來獲利,遠比投入高成本建置的管理系統卻無人使用來的有效益。   一、前言 綜觀國內外,BIM 技術於 A/E/C 產業的使用,儼然已是無可抗拒且不可逆行的風潮。在台灣可窺見的是,公部門從新北市政府積極以各運動中心推動 BIM 於建照審查、營造施工等階段之使用,此舉也成功地影響台北市政府跟進;而各大專院校更是積極開課廣授教育,讓學生畢業後進入業界時就具備基本的競爭力;諸多公司,不管涉入 BIM 領域的時間早晚,活躍於市的各家都傲於執行 BIM 實際案例的經驗,藉以提升自我價值。 以 A/E/C 產業的角度來看,BIM 這門技術,提供 BIM 專業顧問公司一個新的藍海,每一次的邀約報價、每一個執行案件、每一項客戶需求,都是新的挑戰與接觸,BIM 帶來了無限可能。從管理的層面來思考這件事,就會發現 BIM 技術如同浮在海面上的冰山一角,其背後沉於海面下與 BIM 相關之知識、管理、組織作業等內涵著實廣闊。 一個好的 BIM 專業顧問公司,除了需具備頂尖的技術外,還需建構具人文與專業的知識管理 (KM, Knowledge Management) 機制、程序,讓組織成員或團隊於適當的時間內,快速取得所需之正確資訊、回應,歷經實際執行從中學習並給予回饋。 BIM 技術為 BIM 專業顧問公司提供新的藍海,就在於透過專案的執行,不斷累積新知識、新管理手段,進而產生的附屬價值,於是創造新的服務、商機或商品。衛武資訊從 2014 年成立前 3 年,隸屬於建國工程建築資訊模型部門時,使用 BIM 技術所累積之施工經驗,一直到獨立創設衛武資訊股份有限公司後,至今 1 年多期間對外接案的顧問經驗,總經歷 4 年多以來,已經研發有多項產品,例如 WeBIM EIP、WeBIM Cloud、WeBIM APP、WeBIM Sync等,有此成果均仰賴BIM 新技術在公司內部之作業程序管理、專案執行流程等,所創造新知識的集結。本文並非要介紹公司商品,而是要藉此文講述知識管理的好壞對於公司甚至是企業,有其絕對必要的價值。     二、BIM 專業顧問之 KM 來源 新的管理方法與新的執行流程,是 BIM 專業顧問發展 KM 的重要概念與來源,透過新思維注入管理與執行兩種構面,才能在既有的標準框架中跳脫、改變、成長。新的管理方法係指作業程序管理;新的執行流程代表使用 BIM 技術在 A/E/C 專案的執行流程中衍生出的附屬產品或新技術,本節將針對上述這兩部分進行說明。 (一)作業程序管理 衛武資訊認為,企業五管最直接相關的管理手段就是建立標準作業程序(SOP, Standard Operation Procedure),以 BIM 專業顧問來說,提供一個品質穩定、效率極高的服務成果,是種承諾與保證。組織內部的成員都必須將個人工作經驗、專案經歷、顧客需求、軟體使用技巧等不同管理模式與方式,共同制定公司內部的標準作業程序。一個學習性組織,標準作業程序將會是彈性、不斷再造的,組織成員必須識別與解決專案執行問題,並再次的提出討論,進而修正已不符使用的標準作業程序。衛武資訊的標準作業程序 (WeBIM SOP) 制定,著重在五管的均衡發展,從生產、行銷、人資、研發、財務各面向深入探究,衍伸出五大項 SOP 面向,專案、技術、業務、研發、行政。 建立標準作業程序的過程中,新的知識來源就在細項之中產生。就以 WeBIM SOP 在技術面向為例,使用 BIM 技術所產出的施工圖說必須繼承圖說管理與控制的經驗,並且因應客戶需求、軟體限制,進一步使用軟體技巧或程式開發達到執行目標,其操作的結果即創造出流暢的程序,並提供下次執行之參照標準。 (二)專案執行流程 BIM 既然是新的技術,當然在專案執行流程上必然將與傳統有異,雖專案執行流程的基本架構變化不大,但可能因專案的角色、需求、實際執行狀況的不同而無法全然套用既有之模式。因為每個專案都是獨立案件,所以在流程變動與客戶需求多樣化下,也帶來了新知識管理的可能性。 舉例來說,為了解決專案資料管理及取用不易,衛武資訊著手開發 WeBIM Cloud 平台,為業主與使用者保存專案資料,減少訊息傳遞的落差;為了提供專案關係人 BIM 的整合使用與協同平台,並且降低操作使用BIM的門檻,衛武資訊研發了 WeBIM Sync,其中更成功的衍生出新的專利申請。這些系統都是因應專案流程的變動、顧客需求的調整,所進行的產品開發,衛武資訊將其視為 BIM 知識的匯集成果與 BIM 知識的新來源。   文章轉載 | 中國工程師學會會刊 Vol.88 No.2 ISSN:1015-0773, P.120-P.129 文章作者 |

By | 五月 4th, 2015|Tech-ch|0 條評論

【原創文章】新時代帷幕牆(II)-BIM模型建置方法

本文僅從BIM軟體(以Revit為例),探討如何按照作者對帷幕牆的組成分析來建置帷幕牆BIM模型,這樣的建置方法雖可適用現今多數的帷幕牆,但於此不探討曲面或非垂直角度的帷幕牆做法。 帷幕牆的定義 根據建築技術規則,建築設計施工篇,第一章第一條第二十二款指出帷幕牆: 「構架構造建築物之外牆,除承載本身重量及其所受之地震、風力外,不再承載或傳導其他載重之牆壁。即:1.支撐於主結構體上,但不承載或傳導主結構之載重。2.僅承受本身之重量,風力及地震力。3.工廠生產為主之預製外牆。」 因此帷幕牆既不需要負擔結構體載重,又可以構造於結構體上,這就代表帷幕牆自身的結構設計可以更加的簡潔、有變化、可塑型,更可以被規則化,這也難怪近數十年以來國內外知名的建築師,在建築外觀設計上均採用帷幕牆系統,廣泛的使用於商辦,甚至住宅也有其應用。 帷幕牆的設計、製造、施工是塊專業領域,作者雖非該領域出身,但在歷經數個營造專案後,本文將從作者使用BIM技術結合帷幕牆領域的經驗,提供「帷幕牆BIM模型化」(作者稱以BIM技術進行帷幕牆模型建置過程)的執行與操作方式。但在探討帷幕牆BIM模型化之前,需先了解帷幕牆的執行範圍、帷幕牆的種類、帷幕牆使用的材料特性等,才能進一步分析帷幕牆BIM模型化時的條件與應用。 帷幕牆的專業領域知識 帷幕牆範圍及界面 帷幕牆範圍的界定有助於釐清帷幕牆BIM模型化時執行的實際內容,並明確切割隸屬範圍。而帷幕牆其實就是主體結構的外牆,因此帷幕牆範圍即是建構於主體結構時所有產生的界面,若細分界面應可包含「帷幕牆與建築主體結構的界面」、「帷幕牆本身組成構件間的界面」兩種。 I. 帷幕牆與建築主體結構之間的界面:應探討帷幕牆系統與主體結構系統的整合,如一次繫件、層間塞、內飾板…等帷幕牆構件與主體結構的整合。 II. 帷幕牆本身組成構件之間的界面:因應各種構法所設計之骨架、外飾板、桿件、二次繫件、嵌板、蓋板、填縫、防水板…等構件間的整合。 若將此部分的討論應用在帷幕牆BIM模型化過程,於建模時則是解構出哪些「重要元件」需要被團隊與建模者進行深化,並且被靈活運用;於實務上,必須為重要元件放置的定位點或施工性進行「工程探討」。 帷幕牆種類 帷幕牆的構造方式按照AAMA出版的帷幕牆設計手冊(CW-DG-1-96),其種類有五種:直橫料式(Stick System)、單元式(Unit System)、複合式或半單元式(Unit and Mullion System)、格版式(Panel System)、窗間牆式(Column Cover & Spandrel System),各種帷幕牆基本組成如下。 I. 直橫料式(Stick System):繫件、直料、橫料、窗間板、可透玻璃、內裝飾條。 II. 單元式(Unit System):繫件、預組單元。 III. 複合式或半單元式(Unit and Mullion System):繫件、直料、預組單元。 IV. 格版式(Panel System):繫件、格版單元。 V. 窗間牆式(Column Cover & Spandrel System):柱覆板、窗間板、玻璃窗。 CW-DG-1-96 資料來源: AAMA   就以目前台灣最常用的分類方式,就屬「單元式」、「框架式」、「半單元式」這三種即可涵蓋帷幕牆工程的種類。因此在探討帷幕牆BIM模型化過程之前,建模者必須清楚的了解自身專案的帷幕牆種類,系統化的分析建置帷幕牆BIM模型所需要的「元件組成」,例如有的構件可以用BIM元件完整呈現(一次繫件)、有的構件卻有不一定需要用BIM元件建置(層間塞),這一切得由團隊與建模者一同討論了。 帷幕牆材料 建物外觀材質選擇性高是帷幕牆的最大優點,材料搭配更是千百種。帷幕牆材料普遍說法就是以帷幕牆的外皮材料當成命名,如玻璃帷幕牆(大面積的玻璃嵌板或玻璃窗)、金屬幕牆、預鑄混凝土帷幕牆、石材或結晶化玻璃帷幕牆…等,這些材料的選用將會影響的是前期設計帷幕牆時的帷幕牆外皮分割、厚度、定位等因素,從BIM的角度來看,材料僅是BIM的「參數設定與材質套用」,所以材料在執行帷幕牆BIM模型化的過程中影響不大。 帷幕牆BIM模型化 小結作者對於帷幕牆範圍、總類、材料等內容見解,針對帷幕牆BIM模型化的流程,提出以下見解: 總歸納上述,原則上帷幕牆其組成與建模順序大致可分為:(1)骨架結構、(2)帷幕牆外皮、(3)門窗、(4)一二次繫件、(5)收邊與特殊造型。(以上分類為作者自行定義,或許不僅限於此) 骨架結構 在Revit中製作骨架,應使用「牆」類型中的「帷幕牆」指令。 建模者應先讀圖並分析帷幕牆骨架的位置,使用「帷幕牆」來建置骨架結構需先考慮兩項關鍵:牆體繪製長度、骨架位置(使用「帷幕網格」指令分割)。 因骨架結構的主要構材為鋼鐵、不鏽鋼、鋁合金等,這些都有其特定的「斷面」,因此需要替帷幕牆製作各類型的「豎框」來取代「帷幕網格」。 製作骨架結構的「帷幕板」族群,需自行新建空的「公制幕牆嵌板.rfa」族,用來套入幕牆中使用。 以上說明的骨架結構做法,適合金屬帷幕、石材帷幕…等「實體」帷幕牆(再搭配外皮依附作法即可);而「虛體」帷幕牆,則是將骨架結構的嵌板換成玻璃,骨架斷面換成鋁擠型,就成了最常見的玻璃帷幕。 帷幕牆外皮 帷幕牆的外皮材質有很多,分割方式更是設計建物外觀時的重點,這邊探討的外皮如同帷幕牆的外衣,需要依附在骨架結構外,因此在建模過程就必須額外新建一道帷幕牆,並且賦予與設計相符的切割樣式。分兩道帷幕牆的處理方式,優點是外皮分割方式通常與骨架不同,執行帷幕牆外皮分割時不會受骨架結構影響。 在面對同一道帷幕牆中具有不同材質的情況,此法依舊適用。 門窗 帷幕牆的門窗必須以「帷幕嵌板」來做替換,因此必須從「公制門-帷幕牆.rfa」、「公制窗-帷幕牆.rfa」族中重新建立屬於該專案的門、窗元件,如此一來才能夠更換某片帷幕嵌板為門或窗。除非其他專案可以沿用,否則以此法製作的門、窗,缺點就是門窗斷面僅符合該專案。 一二次繫件 帷幕牆的一次繫件、二次繫件,在Revit的世界裡,適合用「公制面型通用模型.rfa」族來建立,建模時就可以放置在面上任意調整位置,相當方便。缺點就是必須一個一個花時間來放置。 收邊與特殊造型 帷幕牆在主結構體屋頂女兒牆的收邊、與地板的收邊…等多處不同界面收邊,作者建議可使用「內建量體」來執行,一來提供製作的可塑性,二來修整便利。 當然,若遇到大量重複型的構件時,依舊可以製作特殊元件,執行起來會更加順手。 結論 帷幕牆BIM執行方法 要如何使用BIM軟體提供的帷幕牆指令,製作出與真實世界帷幕牆相符、且能提供施工過程中檢討的模型,作者相信方法不只有一種,但重點是如何在有限時程與成本的控制下交出具品質的有效內容,並藉由良好的規劃流程、執行效率來達到屬於符合業主需求的作業,這都是我們一直以來的目標與做法。 帷幕牆BIM數量 BIM模型一直以來,在算量上必須是「有建才能算」,因此帷幕牆BIM模型若要深化發展到拆料,或許還有其他更經濟的方法。 本文為作者的心得分享,若有資料上的錯誤還請不吝提醒。

By | 十二月 25th, 2014|Tech-ch|0 條評論