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【資訊分享】Autodesk的未來願景 – Quantum計畫

Autodesk 在AU 2016推出了一個創新主題演講,首次公開它在Quantum計畫中未來的AEC願景。Quantum計畫最大的重點是,它在存取,平台和數據方面完全大眾化。Autodesk產品部高級副總裁Amar Hanspal在去年11月於拉斯維加斯舉行的AU 2016上發表了一個引人注目的創新主題演講。他在本次的演講中強調了兩個主要的主題 - Autodesk致力於滿足客戶在移轉到訂閱這段期間中的需求,同時繼續發展其主要產品,其次,Autodesk的未來產品將完全大眾化。   引用連結 | Autodesk Shows Its Future—Democratizes Data & Tools, Obliterates Reliance on Windows   未來Autodesk將不再以Windows平台為核心 – 將推出以雲端和行動裝置為核心的Autodesk產品   在過去的日子裡,Autodesk軟體的平台一直以Windows為核心。而在平台大眾化的推動原因,原本是因為蘋果Mac電腦市佔率的提升,但真正促使Autodesk加速轉變的主要原因是由於IT產業的演變-雲端和移動裝置的普及。Autodesk簡要地談到了它如何規劃旗下的AEC軟體產品的未來,他們了解客戶會想知道他們什麼時候要開始進行所謂的“AEC的軟體融合”?這不是將Revit放在瀏覽器中的問題 - “這很容易。”Hanspal說。相反的,Autodesk的未來是要發展“將設計,工程,製造和其他應用程式融合到一個通用的數位資料環境中”。   Quantum計畫的精神是“演進BIM在雲時代的工作方式”。而不是發展一個具有固定的資料格式反而阻礙使用者之間資料溝通的單一應用程式。Quantum計畫向業界展示一系列相關聯的“工作空間”,而這些工作空間將構成一個“通用數位資料環境”。“Hanspal說:「而不是把資料和應用程式綁在一起,我們正在把應用程式與資料分開。現在,應用程式間雖彼此獨立,但資料可以存在於雲端共享。」Hanspal稱這是我們規劃發展的根本性轉變。 建築師於Quantum中的工作空間進行作業 透過Quantum計畫,使用者可以獲得自己的工作空間,以及使用適合自己專業的功能。建築師,工程師,承包商和製造商都將擁有滿足他們個人需求的工作空間。Hanspal展示了一個案例研究,在一個專案中,建築師在Quantum中自己的工作空間,使用適合設計的工具對客戶的幕牆進行設計變更,結構工程師可以取得建築師的工作空間中的設計資料對幕牆進行結構分析。而幕牆的製造商在自己的工作空間取得結構工程師的設計資料,來製作帷幕牆的組件。而這一切的操作都位於單一的共享數位資料環境,一切的資料都於雲端中存取。也就是Quantum計畫的主要精神。 結構工程師於Quantum中的工作空間進行作業   AU演說影片 | 2016 Autodesk University Product Innovation Keynote   不過Quantum計畫詳細的內容還需要等到Autodesk的進一步釋出,說不定在不遠的未來,我們就有機會與Quantum計畫進行第一次的接觸了,就讓我們期待Quantum計畫的威力吧。

By | 一月 12th, 2017|Sharing-ch|0 條評論

【資訊分享】先拋棄「物聯網」三個字與一切舊認知,才有機會看透 IoT 的真義與未來

「物聯網」是現代社會中人們耳熟能詳的一個名詞,它已經佔據技術成熟度曲線的最高點。據相關資料顯示:到 2020 年,物聯網連接設備數量有望達到 250 億到 500 億台。 這是一個激勵人心的前景。在我們所處的世界裡,任何物品都能與網路和其他物品相連接、交流數據。世界會變得更便捷、更簡單、更符合我們的需求。但同時這前景也讓人堪憂。監視無處不在,個人隱私權不再受到保障,相反它成為需要你奮力爭取的特權。資料遭到洩露、家庭系統被植入後門以及交通工具被駭客入侵都將可能成為現實。   引用連結 | 先拋棄「物聯網」三個字與一切舊認知,人們才有機會看透 IoT 的真義與未來 首圖來源 | THREE ESSENTIAL RULES WHEN SELLING INTERNET OF THINGS PRODUCTS   「物聯網」一詞本身就容易讓人產生誤解,甚至單獨討論這一現象也極具誤導性。正確理解這一概念是很困難的,因為每次使用「物聯網」這一荒謬的詞語時,我們便存在理解上的偏差。當然,我們需要給它取個名字,這一點不可避免。但這樣一來,這個名字不僅幼稚,還具有誤導性?不,我們真正討論的是任何物品之間無處不在的連接,不僅僅是無生命物體,還包括服務、互動設備、感應器以及最終我們人類自己。 我們應該考慮到它所處的大環境:當今世界各地的技術均在蓬勃發展。我們正見證著百年一度的技術革命在各行業同步進行,從能源、運輸到製造、金融以及醫療業。這是科學技術必然向前發展的結果,令人激動地是,這也將會把人類緊密聯繫在一起。     硬體處於發展中 「這是世界物體的大眾化,對生產過程的簡化。」 物聯網屬於一場更大的革命,你可能會將其稱為硬體革命。正如 John Bruner 所指出的那樣,一如 20 年前互聯網將資訊推送給每個人,並讓人類交流更輕鬆那樣,這場革命也以同樣的方式將物體世界與我們連接。這是世界物體的大眾化,簡化了生產過程,將生產資料從具有 20 世紀風格的大規模生產組織那轉移到規模更小、更分散的企業和個人手中。 Bruner 表示這很大程度上得益於軟體的不斷發展,因為軟體發展説明我們解決了過去在硬體使用所遇到的問題。不久前那些 3D 建模軟體還只能在大型企業中得以應用,最近已成為小型企業的囊中物,現在只要有網路和一部電腦,你就可以使用這些強大的軟體。當然並不僅僅是軟體的普及,還包括網上大量針對各類軟體操作的免費教材和影音的普及。   「這也改變了我們以往對物品製造方式的一貫看法」 這不僅是關乎昂貴的電腦、便宜且隨處可見的 DIY,也改變我們以往對製造方式的一貫看法。20 世紀大部分製造業掌控在能夠規模生產的大型企業的手中。在這個創新時代,這類技術使得一種新型企業應運而生:運作效率高、團隊意識強,對製造能力反應速度快。硬體的發展變得越發敏捷;更小更快地讓產品投入測試和分配。不僅是對電子產業,還將對所有生產實體產品的產業產生影響。 製造商也在進行革新,這表明硬體創新趨於高端化、前沿化並得到業餘愛好者和企業家的青睞。物聯網處於大型製造業和自造運動間的位置。這不僅得益於硬體製造力的,提升,還有通訊技術性能的跳躍式發展。 技術一直在向前發展。舉個例子,前幾周一家名為 Rockchip 的公司改良 WiFi 技術,開發一種結合 aa 聚合記憶體和 WiFi 系統的晶片,與傳統產品相比能耗降低了 85%。從實踐上來說,這意味著我們現在有能力製造出一個由一節 AAA 電池供能,便能運作 35 年 的廉價 WiFi 相容設備。但目前為止這種設備還沒誕生。 藍牙雖實現了這種節能,但是相較 WiFi 而言是一種落後的技術,WiFi 適用範圍更廣,並且是絕大多數產品的通信標準。隨著這類技術的普及,製造商便能使用更小的電池,從而有助於他們生產出人們真正需要的物聯網產品。 圖片來源 | YOU CAN’T AVOID THE ‘INTERNET OF THINGS’ HYPE, SO YOU MIGHT AS WELL UNDERSTAND IT     共性減少,個性加強 企業公司並不傻,他們知道物聯網時代已經到來,由於懼怕公司受到衝擊以及錯失良機,他們極力想要加入這股風潮。其中有一些公司,像是 Google 和三星,已經在這一行業站穩,但大多數公司還是沒有找到立足之地。一個最廣為人知的例子就是 Apple Watch。這主要涉及的是設計問題。   「物聯網只在我們創造如魔法般的物品時才會發揮其作用」 在科技業裡,儘管明知技術發展日新月異,人仍傾向相信下一波創新將會和上一次類似。我們關注著個人電腦和智慧型手機的革新,然後認定「下一次科技革命中我們需要的是更小 / 更好的螢幕。」 但我們並不需要更多的螢幕。 據麻省理工學院媒體實驗室導師 David Rose 稱,螢幕吸引著我們大部分注意力,這正是當前社會文化急需解決的問題。事實上我們已然走到螢幕技術的終點。Rose 表示,而物聯網只在我們創造如魔法般物品時才會發揮其作用。他以魔戒角色 Bilbo Baggins 的魔法武器——刺針劍(Sting)為例,這把劍具有雙重作用,精靈鑄造它的主要目的是用來殺敵,但在半獸人或哥布林接近時劍面會泛起藍光。換句話說他稱之為「具有魔力的東西」。按 Rose 的話來說,現實中的刺針劍可能是一把在雨雪天傘柄會變成藍色的雨傘,它同樣是一件有魔力的東西,但它的魔力可不是來自精靈,而是來自於與天氣預報服務相連接的物體組合:LED 燈、定位追蹤以及互聯網。 圖片來源 | How Big Data and Internet of Things Builds Smart Cities 物聯網的設計問題還涉及到商家對新技術部署所持有的態度:他們總是忘記周邊行業在不斷變化,而孤立無援的情況下技術是很難發展的。就拿 RFID 技術為例:對於大型國際海運公司來說似乎很有前景,他們能運用在供應鏈的任何產品,進而生成即時數位地圖。這對於電子消費品行業來說是個好消息對吧?這意味著公司將擁有更高的效率,顧客能更好地控制他們要追蹤的物品。 問題是這種思考過程忽略了這一事實:3D 列印技術的出現,可能會極大地簡化供應鏈。何必煞費苦心地在全球範圍內時時追蹤著你的產品?10 年後,你可以直接拿著一份從授權供應商那兒下載來的電路圖在附近就 3D 列印出來,第二天便能取貨。這才是消費品行業的發展方向。如果你是一個物流公司,你要思考的是物聯網在最後一哩能做些什麼,而不是想著你是這條供應鏈上什麼環節。     我們需要一份物聯網的權利法案 在討論物聯網時候我們都傾向最先關注技術,然後才是經濟和社會領域。但是這一切都還涉及倫理問題,這主要集中於我們的人生觀和處事態度。 以開放存取、相互協作為原則創造互聯網。希望互聯網能成為一種民主工具,從而實現人人平等。當然政府和企業隨後也強力涉入這個領域,因為他們很清楚追蹤資訊的重大價值。但總體來說,互聯網的最初原則依然有效,這從關於對網路中立性以及寬頻是否要被當成一個普通的資訊載體的討論中可窺見一斑。任何一方都不能以付出更高昂的價格,來更快速地發佈他們的資訊。一旦我們對互聯網進行分級,那麼它將不再一如以往的開放、自由和民主,而這絕不是創始人最初的願景。 物聯網也需要類似的原則。技術專家 Limor Freid 的想法是:我們需要創立一個最低限度的權利法案。有聲音說開放比封閉好,這樣能確保設備之間的可攜性。我們必須確保:消費者而非公司掌握著設備收集來的資料,同時採集公共資料(比如交通流量或者人數規模)的任何設備,都要在公共領域共用此資料。使用者有權保護其個人資料的隱私權,以及刪除或備份他們自有設備所採集來的資料。同時我們也要確保個人能就他們創建的資訊獲得公平的報酬,讓利益不被那些控制著資料中心以及絕大部分財富的人(Jaron Lanier 稱之為「siren servers」)給剝削掉。 當然,這也會引發各種各樣的問題,比如 「公共與私人資料的分界線在哪裡?」 比如說,如果我決定去墨爾本聯邦廣場會見我的前合作夥伴,那麼這一資訊是否應該公開存儲,且我的現任合作夥伴在公共資料庫上能查看到;或是我可以將其作為私人資訊進行隱藏?這都是些十分重要的問題,最終我們都不得不以某種形式回應這些問題。最高決策層應該就此問題進行認真的討論,然而此類話題通常只是埋沒在那些模糊的網路論壇裡或小利益集團中。     請忽視那些所謂的讓手機與冰箱相連接的言論,或者那些監測你吃飯速度的智慧勺子。這是因為一個嵌入感應器再聯網的設備,並不意味著它真的能滿足消費者的需求。那些都只是行銷噱頭,這些產品會分散我們集中在那些關係重大的問題上的注意力。當我們的物質世界被互聯網相互連接時,那麼所有的用例將會更加有趣、更具有改革意義。 請開始換一個角度思考物聯網。確保你把物聯網置身於一個更廣闊的技術背景之中,並成為物聯網先鋒,參與建立物聯網管理的新規範、新準則。這不再是墨守成規,而是進行創新。一旦我們能拋開物聯網這個愚蠢的詞語,全世界也將因此而改變。 延伸閱讀 | 稟政府:別再跳針物聯網商機好高好棒,重點是請你搞懂架構架構架構     新興技術不斷推陳出新,讓物聯網這個概念增添可能,無論是智慧家居、智慧城市等等,可說是整個世界都在注目。在全面連網前還有一段路要走,但當身邊的事物開始連網、相互連接以前,您應該先理解物聯網架構會是什麼、技術與道德層面上會面臨到什麼樣的挑戰,安全性疑慮、隱私性問題等等。

By | 十二月 22nd, 2016|Sharing-ch|0 條評論

【資訊分享】BIM 也救不了你,除非你確實了解你的工作是什麼?

在 BIM 的研討會上,常常見到大家討論,我們最近又用了啥新軟體,它可以怎樣怎樣,但是內行人都知道,新的工具必然帶來新的運用卻不一定帶來生產力,甚至導致重工而效率低落的情況也屢見不鮮,所以 BIM(軟體)的運用還是回歸到工作目標導向,如何與原本工作流程、組織整合使其相輔相成,簡而言之問題本身不在於軟體的使用而是在工作的流程與管理方式上。 一個更好的方式是,在工具本身之外,首先找到一套方法。當你有了好的作業模式後,如何運用工具,以及對於工具有什麼要求,就顯而易見了。最近大熱的 BIM 技術,也許並不能成為挽救事務所或營造廠資金和時間的那根救命稻草。     毋庸置疑的,BIM 不是救世主 也許有公司認為,會有一種神奇的軟體,如果用了它,就能為整個業務帶來質的飛躍。而且現實中,也有很多軟體廠商敢做出這樣的承諾。 但是,完整的故事其實並非如此。 生產能力專家和公司培訓師 Maura Thomas 在《哈佛商業評論》上說,技術只能強化一個現有的「工作管理流程」。請注意,這個「工作管理流程」是已經存在的。換言之,你可以砸錢買最貴的軟體,但是如果你沒有一個已經制定好的正確的工作流程供這項新技術來施展拳腳,那麼,技術也無能為力,或者,作用是非常有限。 Thomas 在《哈佛商業評論》如是說:「生產力,同樣,也是技能和工具的結合體,無論對於組織還是個人,都是如此。無論公司為員工購入了怎樣的軟體、App 和小配件,這些工具都無法讓員工有更高的產出,除非他們同時也被授以了一套可靠的作業模式,並以此來運用這些工具。」   軟體是軟體而非解決方案 很多公司以為只要有了新軟體就萬事大吉,但是卻不清楚,他們真正想要解決的問題是什麼。他們買來熱門的軟體來著手解決棘手的問題,結果往往反而產生了更多棘手的工作,這是把新技術強行加到現有工作流程的結果。 近期有一家大型地產公司就出現了類似的問題。他們 80% 的時間用在了找資訊和做財務簡報上,而只花 20% 的時間基於財務報告制定決策。 這個比例應該顛倒過來。花更少的時間找正確的報告資料,然後更多的時間用來分析資料並做出正確的決定。如果這家公司只是買了一些軟體,結果還會是一樣。   為何使用新軟體沒有產生效果? 因為經由我們諮詢並發現問題所在,他們的財務資料分散於多個伺服器上的數百個資料夾裡。所以我們解決方案是創建一個專屬的介面方便他們建置資料,並為數據建置管理訂定工作流程與結構,而此產生巨大差異。 Thomas 說:「一個更好的方式是,在工具本身之外,首先找到一套方法。當你有了作業模式後,如何運用工具,以及對於工具有什麼要求,就顯而易見了。」     引用連結 | BIM Won’t Save You, Unless You Address How You Work 編譯整理 |

By | 十二月 6th, 2016|Sharing-ch|1 條評論

【資訊分享】BIM 在物聯網的潮流下能佔有一席之地嗎

物聯網(Internet of Things)是什麼? 從 20 世紀早期開始,人們對於物聯網一直保持極高的興趣且不斷炒作相關議題,這種情況就像當初 BIM 對 AEC 產業的衝擊一樣,大家都聽過這個名詞,卻沒人知道該怎麼應用這項技術。根據維基百科,物聯網一詞的是由一個英國企業家首先使用於描述 1999 年中以 RFID 連結裝置的全球網絡,後來人們談的就不限於 RFID 連結的裝置本身了,進而延伸到該應用裝置的位置,如汽車、建築甚至是海底底層這種較寬廣的自然環境,而現在人們普遍對於物聯網的定義則如下所述「包含不同的資料傳輸協定和方法與任何裝設感測器且能透過單一網路於外部傳輸資料的裝置」。這些交互連接裝置的應用範圍從提升生命安全和防護到建築物自動化設備管理系統控制與回報,其產生的巨量資料通常需要被收集、彙整和分析以實現它們的益處。針對這篇文章提出的問題如下,由於建築物是這些類型裝置的安裝實際位置,那麼 BIM 在物聯網中是否佔有一席之地?     BIM 與物聯網的可能性 因為建築物內部或表面能裝設許多這類型的裝置,問題的答案是肯定的,BIM 的確佔有一席之地,但是,這個議題值得我們更深入地去探討到底實際上該如何結合 BIM 與物聯網或是該從什麼角度開始探討兩者的關聯性。在眾多議題中,我們可以從其中的一個問題開始「我們該如何定義 BIM」,曾聽過許多說法像是 BIM 就是 Revit,只是一個 3D 建模工具,到 BIM 是一種設計到施工的協同作業程序。另外一個問題,BIM 以單一設計模型取代了互不關聯的平面設計圖,而談到物聯網則聯想到智慧溫控計等等裝置,當我們結合 BIM 與物聯網會發生什麼事?或是說它將如何幫助建築物的營運管理作業呢? 實際上,對於物聯網來說,模型 3D 幾何資訊為其次,重要的是模型中夾帶的建築生命週期營運相關資料,如空間和資產資訊,此兩類資訊可以用於針對營運維護階段,組織和分析物聯網資料的主要架構,進而作為定義物聯網、BIM 與建築物的相關性的基礎。圖二呈現可被考量的各種廣泛議題,而物聯網的概念不只是應用於建物營運考量的區域,且展示了各種裝置和可被傳輸的資料類型。然而,倘若少了資料分析的彙整要素和實際工作流程觀點,從不同系統收集的資訊就失去了價值。 圖二 - 建築與物聯網 實際的感測器安裝範例則如下圖所示,設定的需求第一個為收集人員的移動資訊,以依照人員聚集的位置調整暖氣的層級,第二個為因應太陽位置的變化和進入建築物自然光,監控能源使用,圖四和圖五分別為人員活動和熱分布的監測結果。 圖三 - 監控建築光、活動和 CO2 表現的感測器 圖四 - 透過感測器偵測人員活動顯示活動頻繁的區域 圖五 - 探索建築物營運時期的熱分布     作為物聯網的協作系統 對於想透過可操作與分析的方法,從建築系統獲得有意義資料的業主和設施管理人員來說,發展一個以建築中心的物聯網並配合協作資料系統方法將會是成功的關鍵。有許多應用垂直特定雲端應用程式整合感測器資料和與建築自動化和控制、能源和永續管理相關儀表板的例子。這些方法很好,但是作法不夠完整,筆者相信最佳的解決方案是發展一個全面,且以 BIM 為基礎的建築生命週期方法來管理建築產業的物聯網,此方法連結模型和以雲端為基礎的整合工作場所管理系統(Integrated Workplace Management System, IWMS)用以協助管理空間、維護計畫和其他相關議題。 真正的建築生命週期整合為在整個生命週期中動態整合整個建築模型、感測器和系統,使其能呈現完整的建築履歷。這樣的方法始於施工階段後期的安裝設備與感測器到營運維護階段,最終於建物拆除後停止。     應用物聯網的智慧建築案例 智慧建築綠能屋,此三棟建築分別為: 一、穆爾西亞大學化學系建築:此實驗著重資料收集與資料分析,探討能源消耗與建築物人員跟環境兩大因素之間的影響關係。由資料收集與分析結果得到-建築人員數跟環境因素,是建築能源管理策略的重要參數。 應用實例一:穆爾西亞大學化學系建築   二、穆爾西亞大學實驗室:此實驗透過上述智能建築管理系統運作模式能夠有效節省能源平均消耗 20%。 應用實例二:穆爾西亞大學實驗室   三、穆爾西亞城市商用建築:此實驗透過上述智能建築管理系統運作模式能夠有效節省能源消耗平均為 23%。第二實驗建築與第三實驗建築主要地點不同,一個在大學內部,一個是商用建築。     結論 建築物、BIM 與物聯網的結合並不僅是在建築物安裝不同的感測器並蒐集一堆資訊而已,以建築物的生命週期來談,從規劃設計到施工階段,我們利用 BIM 和資訊系統整合資訊並透過對應的工作流程改善傳統營建產業的作業成本、品質和效率,到了營運維護階段,目前以交付的 BIM 模型和 COBie 表單等等營運維護資訊配合電腦化維護管理系統,輔助後續的設施管理作業,物聯網應從施工至營運管理階段切入,以設施維護管理需求與作業流程、BIM 模型與資訊系統提供的建物空間和設備資訊作為資訊收集和分析的規劃基礎,最後在營運維護端發展一個整合竣工模型和營運維護資訊的雲端管理系統,以利分析並利用感測器收集的資訊回饋至運維階段甚至是下次建案的設計參考,最後,智慧建築即為物聯網於建築的應用的具體產物。     引用連結 | Does BIM have a role in the Internet of Things?、What happens when BIM meets the IoT?、How can We Tackle Energy Efficiency in IoT Based Smart Buildings?、物聯網對節能措施之影響分析期末報告 編譯整理 |

By | 十月 26th, 2016|Sharing-ch|1 條評論

【資訊分享】請別再做「假 BIM」了!

關於假 BIM 之前香港建築資訊類比學會副主席馮樹堅是這樣說的:「三維模 - 非 BIM 也。CG (Computer Graphic) - 非 BIM 也。 有其型而沒其神 - 非 BIM 也。有型,有量,能碰;乃半 BIM 矣。有型,有神,有務,乃真 BIM 也。」 在我們顧問服務中也會遇到客戶詢問相關的問題:「我們只需要在結案的時候建一個模型交給業主,沒有其他的產出需求…;或者是相關廠商說:「這場我們做後 BIM」,以介面整合與圖說產出的目的看來,做假(後)BIM 除了應付合約之外根本沒有其他意義,反而加重專案成本,業主也覺得 BIM 對專案一點幫助都沒有;產生一個惡性的循環,業主因看不到成效越來越不想花費成本,而執行端又因成本考量便建一個假模型應付業主,沒有一方獲益。     本文原刊載於 http://www.bimireland.ie/,作者是 Ralph Montague,ArcDox BIM 顧問公司合夥人     讓專案的 BIM 執行變得困難又充滿挫敗感的原因之一,就是我稱之為「假 BIM」的存在。「假 BIM」扼殺了使用 BIM 的初衷,且讓業界傳出諸如「BIM 更花錢」或「BIM 很昂貴」以及「BIM 很難用」的風聲。現實中,使用「假 BIM」的人遠比你想像的要多,那些對 BIM 抱持信任的客戶們,則因為辨別不出真偽而無辜地上當。   什麼是「假 BIM」? 回答這個問題之前,我需要先解釋一下傳統流程與 BIM 流程間在設計及施工資訊的建立、管理與交換作法的不同。 傳統的作法 設計和施工資訊的傳統交互流程會涉及到「圖說」(Documents)、各自單獨產製的 2D 圖紙、明細表和規範要求等的製作。按照傳統流程,有關建築主體和細部的資訊會多處產出在平面圖、立面圖、剖面、大樣圖與明細表中,以及規範要求的說明中。需要人工檢查這些圖說以確保它們的一致性。而過程中間的變更修改,都必須在這些各自獨立的圖說中進行協調。而此一過程很容易出現人為失誤,在圖說中產生衝突,導致誤解、延遲、變更、成本超支和爭議等問題。各階段之間的資訊傳送通常是紙本,或「圖說」的靜態數位備份檔(如 PDF)。這並非可提取、查詢或編輯的數位化資料,所以專案的其他參與方需要花費時間與成本在各自的系統重建這些資料,而這些恰好是 BIM 能解決的問題。 BIM 的作法 BIM 的做法是建一個數位化虛擬 3D 建築模型,虛擬構件(元件)與真實的構件是相互對應的,相較於上述的傳統作法,你只需在 3D 模型中建立一次建築構件,模型中每個物件,都是一個數位「容器」,包含了關於對應構件的所有資訊。在虛擬 3D 環境中,人們可以環顧四周查看並一目了然要建的建築是什麼,以及各構件的關連性。BIM 軟體甚至能發現物件間的衝突,點擊物件,就能看到所有相關資訊。你也可以查詢或將這些資訊取用於其他工作上,如專案規劃或者工期排程估算(4D BIM)以及成本檢查(5D BIM),詳細的結構性能與、能耗分析(6D BIM)等,或營運管理(7D BIM)。換句話說,只需要建立一次物件,將來就可使多人在多用途上多次的運用。當然,也不要忘了我們要輸出的「圖說」——圖紙和明細表都是從模型中匯出來的「視圖」,而匯出只是出於需要記錄(真正的價值都在模型而非圖檔)。因所有資訊都源於同一個模型資料庫,它們都是自動協調的。如果需要修改,只要在模型中進行一次修正,所有「圖說都會自動更新」,不需要手動各自修正後產出。 對比傳統作法和真 BIM 的作法後,真 BIM 的效率明顯較高,因此也會更加省錢省時。3D 模型對於大家來說都更容易理解,也帶來更好的設計協同,降低了誤解、延遲、變更、成本超支和爭議等問題。 那麼,什麼是「假 BIM」? 現在你已理解了上述二者間的差異,現在讓我解釋一下什麼是「假 BIM」了。出於各種原因(缺乏技術、缺少資源或想要反覆利用傳統資料等),有些公司繼續用傳統模式作業,如果客戶有要求,再給這些作業套上 BIM 外殼。也就是說,他們是在事後才製作 3D 模型,換句話說是在傳統的繪圖、明細表、規格等基礎上再加工產生 BIM 模型。如此一來自然會增加費用、作業時間、挫敗和困難度。因所有圖資的來源都是各自獨立的,要讓所有的資訊都正確的回到模型中有相當的難度,模型本體就有錯誤也就代表未來圖說、數量和模型之間可能會有衝突。然後這些衝突會不斷產生誤解、延遲、變更、成本超支和爭議。因此「這個冒牌的 BIM」無法真正地解決傳統作業模式下的任何問題。 這是一個完全不同的工作模式,真正的 BIM 不是套在傳統方法之上就能實現的,理解這一點非常重要,這是一種能讓所有人受益無窮的替代方法,但前提是專案所有關係人都用這種方式。不幸的是,一些公司堅持使用「假 BIM」,不給客戶他們真正需要的東西 - 真 BIM,進而扼殺了使用 BIM 的效益。     引用連結 | No More “Pseudo BIM” Please 編譯整理 |

By | 九月 20th, 2016|Sharing-ch|0 條評論

【資訊分享】三種開始嘗試運用 BIM 的方式

在我們擔任事務所的 BIM 顧問與導入專案期間,最難決策的便是導入的測試專案選定,其餘工作如作業流程改造、標準化建立與教育訓練等大多可以因時制宜,唯獨測試專案的選定與作業模式是最難的,因為各專案在事務所中的重要性、期程,還有是否適合作為第一個專案,很難客觀的來分析。 除了受到事務所規模、急迫性與導入策略外,案子本身類型也是一個問題點,太複雜的案子可能伴隨著高風險,低難度的好像又騷不到癢處,難易適中的案子不知道哪時出現,而等待也消磨員工的熱血與導入的作業成果。透過專業顧問了解事務所作業流程後,再陪著一起做的方式,大概是風險最低,也是降低導入門檻與減少事務所員工挫折的好方式。這次推薦的文章介紹了三間類型與規模不同的事務所進行 BIM 作業導入時的測試專案選擇與考量點,而這也是我們長期觀察下來,很多事務所在導入 BIM 作業時最常面臨的問題,在此推薦給各位,尤其是計畫導入或正在導入 BIM 的朋友更不容錯過。     如今,BIM(建築資訊模型)正在成為業界標準。施工過程中,專案的利害關係人,從使用 BIM 的建築師與工程師,到政府管理等都可以參與運用。BIM 的確帶來了許多優勢,諸如高效能、協同作業、降低成本、增進溝通效率等。但是,許多尚未採用 BIM 的公司都有同樣的擔憂:如何度過轉型的陣痛。 顯然,擔憂並非毫無根據。作為一種新的作業流程,員工培訓和疑難問題解決是轉換工作流程時無法忽視的一部分。此外,「初期投入成本」也變成許多公司轉換的門檻。因為無法負擔這些時間與金錢,自然不能獲得 BIM 所帶來的優勢。解決問題的關鍵點,顯然在於降低這初期運用或轉型的成本,並且及早展現生產力。方式之一,就是在公司執行一個「測試」專案中轉型,重新組建工作流程並設定標準,然後再將標準化設定導入給之後的專案。 那麼怎樣選擇最好的「測試」專案呢?選擇大型還是小型專案?複雜還是簡單的專案?我們在這裡分享三條從自己「測試」專案得出的公司經驗,每一條都有著鮮明的特點。 黑鑽圖書館 Miller Hull partnership 專案之一 選擇一:謹慎方式 來自倫敦的 David Miller 事務所在 2008 年決定使用 BIM,當時這樣的決策還很少見;大多數採用 BIM 都是大型事務所,但 DMA 只有4名員工。事務所的測試專案是一個小型設計,包含九棟住宅和一樓的店鋪。「這是我們常做的專案類型」,David Miller 如此解釋專案的相似性。DMA 測試專案的選擇是低風險策略。「如果有任何問題,我們隨時都能切換到 2D 環境工作」,Miller 補充到。除此之外,Miller 還推薦通過與已經採用 BIM 作業的團隊合作來提升成功機率,透過與有經驗者的協同作業可以增加工作效率。Miller 解釋道,「這樣可以在一開始就對 BIM 充滿熱情」。事務所還推派了一位幫助同事有效使用 BIM 的「BIM冠軍」。因為事務所規模較小,所有員工都同時在大約 6 天之內完成了培訓。「培訓被分為 40 分鐘的小節,可在不干擾別的專案進行的前提下學習」。 優點: ・採用你最熟悉的專案類型作為測試專案,可以幫助設立一套你最常用的標準 ・如果出現任何意外,可以切換回熟悉的工作流程而順利完成專案 缺點: ・低複雜度的專案可能意味著你並不能完全產生出 BIM 在流程的全部能力,因此需要更多的專案才能完整設立事務所的標準。   選擇二:別想太多,做就對了 Crate & Barrel 是一個傢俱公司,其內部建築工作室自 2006 年起開始運用 BIM 軟體。公司的建設負責人 John Moebes 在講述他們第一次運用 BIM 軟體時說道關於導入的項目是「一座非常複雜的二層樓建物,是一棟擁有多重功能的『建築』帶有遮光板、頂蓬和幕牆的宏偉外觀」。 公司選擇這個專案是「因為它是我們的下一個專案,我們非常渴望對 BIM 進行嘗試。但後來反思時,我們覺得也許從一個更小的專案開始嘗試會更有意義」,Moebes 解釋道。但他同時也補充說:「這就是說,很難找到一個『理想的』實驗專案,而我並不認為因此等待太長時間」。然而,雖然專案的複雜性使轉變過程非常艱難,但 BIM 軟體依然產生了立竿見影的效果,使 Crate & Barrel 公司能夠聚焦於設計品質,這是傳統繪圖無法達到的。「在設計過程中,遮陽板變得極其昂貴」,Moebes 補充道。「BIM 軟體讓工程的價值估算,包括根據變化的分析、視覺化過程變得更簡單。業主可以直觀地看到設計的調整,如變化一件鋼材的尺寸,將如何影響建築的造價」。 優點: ・高複雜度的實驗專案讓公司可以測試BIM軟體的侷限性,並迅速顯示該技術給公司的好處 缺點: ・但是在複雜性較高的專案進行導入測試,大大提升了學習難度,也會增加出錯率 Snoqualmie 圖書館 Miller Hull partnership 專案之一 選擇三:戰略性測試 Miller Hull Partnership 西雅圖事務所的 Ruth Baleiko 認為他們第一次使用 BIM 的專案是「理想的實驗專案」:同一業主的 5 個圖書館,具有非常相似的設計,並力圖節約建設成本。因此這次嘗試「就好像做了五次相同的專案」,為 Miller Hull 事務所提供了大量機會去探索 BIM,尤其是其快速修改設計圖說的能力。 BIM 在這個實驗專案中的運用讓全公司也產生了穩定、持續的轉變。Jay Martin,Miller Hull 事務所的建築師兼專案經理,解釋了共同參與實驗專案的三個建築師如何幫助全公司理解、掌握 BIM 軟體:「進行下一個專案時,他們運用了之前獲得的 BIM 技能與經驗。由此一個有經驗的 BIM 團隊變成了三個。隨後,參與這三個專案的團隊又將 BIM 技能帶入之後的專案。我們的 BIM 運用懂得如何快速並有序的發展」。Martin 對一個成功的實驗專案補充道,它幫助「選擇一個你和你的公司都已掌握的實驗專案,BIM 雖然對複雜專案非常有幫助,但這並不意味著你需要從那些專案著手」。實際上,在 Miller Hull 事務所的經歷中,即使選擇一個不那麼複雜的實驗專案依然可以提供大量機會去熟悉 BIM 和其運用過程。 優點: ・合適的專案,縱使是複雜度較低,仍有大量測試 BIM 的各種可能機會 ・對熟知的某一類型專案進行測試,將有助於為事務所最常遇到的專案類型訂定常態執行標準 缺點: ・「理想的實驗專案」少見而且間隔很長,但是若等待這樣專案的到來,可能反而會耽擱公司作業流程轉型     引用連結 | How to Adopt BIM: 3 Ways to Approach Your Firm’s Pilot Project 編譯整理 |

By | 七月 22nd, 2016|Sharing-ch|0 條評論

【粉絲強力推薦】醫用空間虛擬實境模擬研究平台

WeBIM為永齡基金會做了一個非常有趣的案子,嘗試使用各種新式VR虛擬實境裝置及技術、遊戲引擎互動設計技術來改善與解決「建築人不懂醫療、醫護人不懂建築;如何搭起醫護人與建築人的橋樑」這樣的問題,整合出高互動且擬真之解決方案。 在這個案子WeBIM設計了二個BIM客製平台: 「醫用空間虛擬實境模擬研究平台」與「WeBIM Sync-醫用模組」 WeBIM開發團隊整合了多種軟硬體裝置與技術,讓這兩平台呈現在一個涵蓋120度視角的5Kx2K高清VR裸視超大雙弧形曲面螢幕,並輔以搖桿操作方式(可客製更改為體感裝置),讓使用者有最佳的裸視虛擬包覆式感官和高互動使用體驗。 第一個「醫用空間虛擬實境模擬研究平台」,著重在讓看不懂2D建築圖說的醫病專家,完全在3D擬真、互動之中,去討論表達他們的使用需求。WeBIM利用BIM的概念,導入現行醫院設計的流程來開發平台,讓醫護人員能藉此平台與建築設計的人溝通,建立可行的應用模式,供未來醫院設計的團隊參考。 第二個「WeBIM Sync-醫用模組」,是為永齡基金會X-LAB客製化我們的WeBIM Sync的特殊模組,記錄每一個登錄進來的醫病專家的操作紀錄,將整個專業討論的議題儲存在雲端資料庫,讓異地的參與者都可以藉由此平台,針對建築設計進行討論與建議,包括醫療專家關心的各種醫療有關之行為動線、尋路系統、在同一視角上討論議題...等。 以上簡要說明WeBIM為永齡基金會將本案開發的內容及目標,已經整理成為一支簡短的結案成果說明影片,詳細的內容還請各位看官仔細、重複觀看這支影片,更能了解WeBIM、永齡基金會的工作内容、成果及努力!   感謝前來永齡X-LAB觀看與體驗的產/官/學朋友,您的寶貴意見與諮詢都將是我們 WeBIM 繼續努力的原動力。

By | 七月 12th, 2016|Sharing-ch|0 條評論

【資訊分享】科技再造-設計運算的逆襲

蘋果創辦人Steve Jobs曾說過:「我認為每個人都該學程式設計,因為那教你如何思考。」程式設計這個議題最近在台灣很夯,但不是每個人都有程式設計的能力。程式開發終究有其門檻,不是人人都可以精通,但程式設計的思維卻是每個人都能有的。拜科技進步所賜,在程式的浪潮下,設計運算更進一步的有了全新的詮釋。 近年來由於電腦輔助設計工具的成熟,降低了設計者直接編譯程式的門檻,只要你有程式設計邏輯,便可以直接透過相關軟體工具,進行更便捷的設計。在科技的進步下,使得原有的設計運算有了更進一步的破壞式創新,接下來就讓我們來看看,現階段國外業界整合新思維下的設計運算模式吧!   引用連結 | 6 ways smart AEC firms are using computational design methods   在國外,越來越多的公司,例如HDR,NBBJ,Thornton Tomasetti。開始針對人才和教育訓練進行投入,以提昇公司的設計運算的能力。下面是設計運算應用的綜述: 1. 設計概念快速成型 當我們手邊有更好更快速的工具將我們的想法迅速展現出來時,我們可以不必受限於自身,發想更多的創意。隨著電腦廣泛的使用,目前使用電腦進行建築設計已成趨勢,透過電腦的快速計算與視覺化成果的特性,讓我們可以快速的將我們的建築概念進行視覺化的呈現,提供我們快速、方便地將設計概念轉變為設計模型。 2. 快速循環 過去建築設計的模式,要做頻繁的修正和更新是非常困難的事情。在設計運算概念下,一個設計可以透過電腦與軟體進行加速分析、設計、測試的循環,以持續做修正及調整。 3. 數據的儀表板 在數據已成重要資產的今天,若當數據是即時且可以隨時提供我們所需的特定數據,數據可以讓我們更深入的了解並掌控設計的細節。所以一個可讓我們隨時進行數據存取的儀表板就變得相當重要。在現今的環境下,大多數的公司多以Web為基礎,建設屬於公司內部獨特的儀表板。用以管控自身的數據,並加強對數據的管理與應用。 4. 自動化執行重複性工作 像命名檔案與計算在醫院平面圖步行距離等,對人類來說工作性質為重複性或是相對繁雜、無法直接快速的解決的工作,電腦輔助建築設計工具可用於在設計過程中,自動化執行這些性質重複性繁雜的工作。 藉由電腦輔助設計工具,HDR公司的設計團隊得以將草圖具象化成概略的參數畫模型,並反覆的修正來達成設計概念最佳化   5. 在現有的軟體平台下發展客製化外掛工具 需要一個還不存在於市場的工具嗎?沒問題。直接為自己量身打造一個適合的解決方案吧。在現今的軟體中,API已經成為一個必備的功能,軟體使用者可以透過基於軟體本身的API,編譯一個適合自身工作流程的外掛工具,來快速的將軟體導入公司工作流程。從一個最極端的例子來看Thornton Tomasetti的TTX數據庫,針對六套軟體(ETABS, Grasshopper, RAM Structural System, Revit, SAP 2000, Tekla)提供即時的讀取,寫入,和在同步功能。 6. 評估早期設計概念 能源分析,日照模擬,甚至成本和進度的影響評估-電腦輔助建築設計工具允許設計團隊在過程中更早地做出明智的決定。    

By | 七月 6th, 2016|Sharing-ch|0 條評論

【資訊分享】NBS 發布最新 BIM 調查報告

NBS 剛剛發佈了最新的也是第六年的國家 BIM 調查結果,發布的時間點早於今年 4/4 政府強制要求所有中央發包的公共工程必須要達到 BIM Level 2 的水準。2016 的調查則顯示出營建產業對於 BIM 仍持正向但尚未準備好的狀態。 2016 NBS 國家 BIM 調查顯示出營建產業目前導入 BIM 的比例從去年的 48% 大幅提升至 54%,其中超出五分之四的受訪者知道何謂 BIM 並預計在 2017 四月前導入,而高達 97% 的受訪者預期在五年內會導入 BIM。 在政府強力推動 BIM 的政策之下,約 73% 的受訪者認為專案營建資訊的未來是與 BIM 相關的,而 75% 也同意他們必須要導入 BIM 來取得執行公共部門專案的資格。然而在調查 BIM ready 的項目上, 41% 的人認為仍不夠瞭解相關導入 BIM 的相關細節以因應 BIM 的要求,28% 的人則覺得當談到 BIM 時,他們缺乏相關知識及技術以至於認為完全不了解 BIM。 57% 相信導入 BIM 將有助於分享無論是新建專案或是整建專案的整體規劃,從規劃構想一直到完工。除此之外,有 63% 的人同意 BIM 能有效針對專案全生命週期包括營建階段成本減少 1/3 的成本。 為了達成這樣的目標,此調查也建議需要在專案協同作業上更努力,並確保 BIM 不僅僅只是被用在設計階段而已。37% 的營建專業工作者自認在專案階段從頭到尾都有使用 BIM,但調查也同時指出只有 16% 最終有將模型移交給負責建築物的管理者。 另外有 65% 的受訪者同意 BIM 的標準化仍是不足的,整體來說有在採行並遵循表準的遠比導入 BIM 的使用者來得少得多。大多數的(70%)的 BIM 使用者認為會有越來越多的客戶將會堅持在專案內使用 BIM 技術,而有 64% 的人同意採行 BIM 技術讓他們更有競爭上的優勢。 在尚未導入 BIM 的調查中,55% 的人認為若不導入 BIM 終將被淘汰的擔憂,這之中有半數認為 BIM 在現階段仍然太貴而不考慮,和之前的調查相符,成本仍然是導入 BIM 的最大障礙。 NBS 的首席研究分析預測針對本次調查也下了一個結論,整體來說,政府強制要求在政府專案納入 BIM 的策略奏效,此一影響已慢慢擴及私人專案。 NBS National BIM Report 下載網址: https://www.thenbs.com/~/media/files/pdf/bim-report-2016.pdf?la=en     引用連結 | Modern Building Services - NBS publishes latest BIM survey 首圖來源 | NBS 網站 編譯整理 |

By | 五月 23rd, 2016|Sharing-ch|0 條評論

【資訊分享】漫談 BIM 及其他 - BIM 之於繪圖術

希臘時代亞里斯多德曾經說過:「建築的本質是由這樣的公式而決定的:一件可抵抗風、雨、熱所引起毀壞的遮蔽物。」;定義了建築物的本質就是人類遮風避雨的場所,也就是人們生活的容器。(科比意)建築養成教育裡面包含了物理環境、環境控制、材料、結構力學、人體尺度與空間設計等,無非是希望設計出來的建築物能夠提供人們舒適的環境空間。 所以建築師要把上述各面向的設計考量包含到自己的設計圖說當中,而在現在社會當中,建築師做建築設計而營造廠則是按圖施工,所以圖說是溝通整個營造團隊間思想的橋梁,是營建工程中的一種重要依據。 既然要與其他成員「溝通」,大家就要有相同的語彙,這樣才能正確的表達設計的意向,而將空間物體表現為平面圖形是守則就是圖學 ( Graphic Science ) ,也就是畫出的圖像具有正確且單一的反映所要表達的原形 ( True Feature ) ,不能有模棱兩可的空間。 而現在的營造工程不論在設計或施工上生產週期都被壓縮,而參與的團隊與專業也日益複雜,加上各種奇特造型的外觀與創新工法材料的引入;因為專業的分工與繪圖習慣的差異,所以越來越多的工程爭議往往都是在圖上的標示不清或者是衝突矛盾等。 在我們公司進行事務所 BIM 標準導入工作之時,最常被問到的問題往往是CAD可以畫出這樣的圖或者表格,BIM 可以嗎?或者是我想要這樣標示為何做不到;當然在BIM的軟體中有很多設定可以使最後的產出接近 CAD 的圖說,不過在我們有3D的模型可以更清楚的描述一個構件的存在與接合方式,讓團隊更清楚的了解它與其他物件的關係之時,當我們擁有模型的資料庫,可以把資料作更詳實清楚的報表產出時,我們是否還需要死守過去數十年 CAD 時代下的繪圖規則與產出標準呢。 在分享的下文之中,作者從古希臘時代建築與圖學表現的關係,經過中世紀到現代繪圖、CAD 時代及 BIM 的作業帶來的得失等,有執行的比較與心得,BIM 的技術只會日益進步而有更多的用途,但 CAD 至今已經難有大幅度的演進與運用方向了,就好比當初的智慧手機問世一樣,很多工具用了就回不去了。 本文引用自:《建筑技艺》2015年第10期,感謝同尘设计授權轉載       BIM 技術在建築行業中的出現和發展,已經顯得越來越難以忽視。相比於嗤之以鼻的反感漠視或盲目衝動的妖魔化的技術崇拜,我們似乎應該保持更審慎和耐心的心態來接觸和審視它。下面,我們嘗試著將新興的 BIM 技術放回到漫長的建築學發展歷程中,看看能得到些什麼?     關於繪圖術   回溯到西元前 7 世紀,古希臘的建築師是用模型配合文字標籤的方式來闡釋設計意圖和建造要點的;到了西元前 5 世紀,也就是衛城的時代,建築師開始採用足尺的細部模型來推敲和規範建築裝飾的操作,但仍然罕有關於圖紙的記載;在此後的近兩千年裡,建築師更多以「寫作」的方式來交代設計。那時的建築先驅,如戴達羅斯(克諾索斯宮的創造者)、伊克蒂努斯(帕提農神廟的創造者),不僅要有卓越的藝術天賦,更須精通各類匠作工藝並熟悉材料。那些神廟建造的主持者定然是超人,鳳毛麟角甚至不世出,而建築設計也很難成為「行業」。 可以說,正是繪圖術的出現才催生了現代意義上的建築師行業。人類真正系統地以繪圖作為傳達、闡釋建築設計意圖的手段是從 16 世紀的人文時代開始的。一方面,如阿爾伯蒂、塞利奧、帕拉第奧等大師仍沿襲著維特魯威「十書」式的寫作;另一方面,伯魯乃列斯基將透視法科學化了,藝術家們終於得以通過圖紙來精確地推敲空間和形體的視覺呈現,而瓦薩里在佛羅倫斯創立的藝術設計學院則將系統的繪圖術普及開來,並藉此將建築學的思想層面從匠人的手工傳統中解放出來(圖 1)。 圖 1 聖彼得大教堂平面圖 — 米開朗基羅 繪圖術的解放來自它的抽象性,如果說透視法仍是在詳實地類比視覺扭曲過程的話,那麼更加抽象的「剖切–投影」圖在設計上的普遍應用則徹底地在思想層面上修建起了建築學與其他藝術門類在技術工藝以外的專業門檻,並通過這種經由圖紙編碼-解碼的神秘的「造物」過程,將建築學渡入「大藝術」的殿堂(圖 2)。 圖 2 剖切-投影過程 剖切-投影圖的典型圖式以平面圖、立面圖和剖面圖(立面圖是基於對地面的正剖切獲得的建築投影)為代表,這些至今仍作為我們的繪圖基礎。剖切-投影圖不僅是成果表達的圖式,更是 16 世紀以來執行設計推演的主要視圖介面(圖 3、4)。 圖 3 斯卡帕基於古堡博物館正投影執行設計 圖 4 萊特,丹納住宅平面圖,1900 由於今天的專業人士對這些視圖過於熟悉,以至於常常會忽略一個重要的事實:剖切圖和投影圖在真實視覺中原本都是不存在的。如平面圖是通過對牆體的水準剖切獲得的正投影,空間在水準向的佈置、尺寸及連通-隔斷關係等都得以清晰呈現 — 這其中,剖切的抽象性使人得以在同一介面上同時洞悉並處理所有房間的關係,而在真實的視覺世界中,只要一個人置身於一個房間,就不可能觀察全部其他房間的情形,即便飛身獲得鳥瞰的視角,也只能看到外部體量而喪失了內部空間感知(圖 5);與此同時,正投影則通過遮罩視覺中必然存在的透視扭曲效果,使得投影中所有幾何度量都得到只有觸覺才能獲得的精確、穩定的表達(圖 6)。 圖 5 建築經過剖切後可以獲得的全面、系統的空間關係感知 圖 6 薩伏伊別墅平面圖 這些視圖並不來自於對真實體驗的描摹,必須要圍繞著幾何學的空間想像以及分析、歸納的理性認知才能得以建立。一方面,這些理性圖式具備了某些符號的特徵,在應用中需要轉譯才能與人的體驗相接應,這種攜帶著神學色彩的解碼過程,極大地提升了建築學在思想領域的地位;另一方面,抽象圖式在將幾何層面的問題討論得更加透徹的同時,也使建築設計掙脫了原本必然糾纏的物質性討論,建築師從此開始漸漸與匠作疏離開來。 繪圖術之為「術」,不僅是製圖與表達的「技術」,從某種意義上更是決定設計方法的「學術」。基於不同繪圖術所執行的建築設計,所獲得的形式類型也必然不同。比如,文藝復興的建築群及單體內部閃出那條通敞的視廊軸線,是通過由連續透視線來實現空間表達的科學透視法推敲設計的必然結果,以透視法為起點是不可能獲得以影壁開始序列的中式庭院或放置屏風的中式空間的(圖 7、8)。 圖 7 雅典學院,基於透視的空間序列 圖 8 中國的影壁是空間序列的第一個要素 許多時候,與其說建築師是在選擇繪圖術,毋寧說是在選擇設計方法或建築類型。而對主投影視圖的選擇,則決定了建築師將更多的設計力量投放在哪裡 — 以立面圖作為主視圖的古典主義時代,在柱式應用和立面細部比例的匹配與推敲諸方面的卓越成就早已無須贅述;而現代主義在將平面圖選為第一介面的同時,也註定將設計專注於平面佈置,自由平面、流動空間應運而生,相應的,現代主義的「簡潔」則多存在於立面;路易士·康在金貝爾美術館中以剖面關係作為設計起點,在複雜剖面中引入莫測的光效果的同時,也順理成章地獲得了平面和立面上雙重的極簡形式(圖 9);正軸側圖由於實現了對平面和立面在同一介面上的同時呈現,不僅能引入更豐富的幾何資訊,也實現了設計在三度空間中的快捷檢視,為海杜克、埃森曼等許多致力於空間操作的大師所青睞(圖 10)。 圖 9 剖面圖控制了金貝爾美術館中最豐富的設計特徵 圖 10 菱形宮平面及正軸側圖,平立剖面與空間關係得以在同一計介面中推敲 繪圖術的意義尚遠不止於此,同樣出於剖切-投影圖在材料構造上的抽象性,建築師在同一圖式下才有機會將不同的物質性代入同一介面,這種類型學方法自19世紀以來一直催動著類型的歸納以及在同一類型下的多形式演繹。在理論領域,迪朗在《建築學教程》中將建築形式的投影抽象推向極致,並藉此將歷史上千差萬別的建築名作歸納為清晰、簡明的若干類(圖 11);而建築史家維特科威爾則用相同的方法將帕拉迪奧的上百個住宅收斂為十餘個平面原型(圖 12)。 圖 11 迪朗:《建築簡明教程》插圖,基於平面投影的極致抽象 圖 12 維特科威爾:帕拉迪奧的平面類型 在操作層面,柯布西耶的加歇別墅與特拉尼的法西斯宮儘管功能不同,外觀各異,卻都來自帕拉迪奧的住宅平面原型;而朗香教堂和拉圖雷特修道院的平面形式也與 12 世紀的豐塔納修道院如出一轍(圖 13)。 圖 13 中世紀修道院·拉圖雷特修道院·朗香教堂 繪圖術對建築學的影響遠不止於上述種種,本文意在討論 BIM 在現代繪圖術語境下的影響,故僅將後面有可能涉及的內容略作梳理,恕不多贅述。     現、當代繪圖術觀察   不同繪圖術在設計方向上的取捨,在不同的時代及不同大師們的手中固然能帶來不同的設計類型和形式風格,但倘若我們把目光投向「世俗」中的整個行業重新審視,其所「取」者,通常多關乎社會生產力,而其所「舍」者,帶來的恐怕就是行業頑疾。 如今的多數建築師仍基於 16 世紀以來的剖切-投影圖工作,同時沿襲著現代主義的傳統 — 主設計介面多預設為平面圖(規範的工程圖紙排序將總平面和平面圖放在整套圖紙前面)。關於這種繪圖術選型的優勢,前文已述,這裡我們主要審視其缺陷和盲點。 對於前文所提到的設計力量投放不均的問題:隨著行業規則的不斷豐富、完善,各類投影圖都有著明確的深度標準,從某種程度上均衡了分配在不同視圖介面上的設計力量;從管理上,技術分工的進一步細化讓許多從業團隊有機會分派不同的設計師分別執行平面和立面的設計,這也有效地通過團隊配合緩解了由主介面選擇所帶來的對其他介面的漠視。但問題也隨之而來 — 在各介面上分別執行的設計趨於離散,同一設計要素被繪製在不同的視圖中,甚至被不同的人分別設計,許多建築師對設計的推敲僅對特定的視圖負責,不同視圖間的對應關係通常僅能通過「對圖」來保障。隨著設計在各介面上的不斷推進、深化和修改,通過對圖或經驗來維繫的對應會越來越脆弱,「不交圈」的問題幾乎成為必然。 即便拋開「不交圈」的技術焦慮,分介面的操作也導致了對空間塑造的漠視 — 儘管空間被認為是現代建築的絕對核心。無論在平、立、剖任一介面中,我們都不可能直觀地獲得空間判斷,在分面投影中反映的空間形態僅由讀圖者在意識中拼合、還原而成,這是當代建築教育中如此強調「空間想像能力」的原因。換言之,在常規的設計介面中,根本就沒有提供直接針對空間檢視和推敲的視圖,而這種基於剖切-投影圖建立起來的圖紙體系,同樣也使空間成為設計審核、校對以及溝通的死角 — 對於全領域而言,我們無法想像僅憑空間想像來推進的設計能達到什麼樣的普遍深度和精度。當然,諸如 SketchUp 之類的軟體技術都在致力於彌補上述空白且確實行之有效,但這種空間製圖與標準設計製圖分離的狀況,仍無法避免前面所討論的由於視圖介面分離而導致的不交圈問題;從行業角度來看,在設計過程中加入空間建模環節也會導致工作量激增,與投影圖同步推進空間模型勢必導致週期延長,而分階段跟進空間模型則又使問題回到空間判斷與設計推進的分離。由此引發的問題不止出現在對空間效果的把握上,在空間關係稍複雜的設計中,諸如設備管線的佈置或材料構造的交接之類容易在空間中發生碰撞的錯誤,很難在標準的技術圖紙中獲得及時的糾錯,這些原本非常直觀和簡單的碰撞檢查,卻成為校對和審圖環節中最重要和核心的工作,並往往需要由經驗豐富的老將來完成。即便如此,仍有大量問題被推到施工現場才被發現。因此種種,許多建築師只好在設計成果中將空間體驗寄託於效果圖渲染所製造的「幻覺」;而面對工地上的管線碰撞,也不得不通過「降低吊頂」來逃離現場 — 這些都無異於飲鴆止渴。 上述問題都出在不同投影介面之間的關係上,但即便回到單一的剖切-投影介面中,我們仍然能看到類似的問題 — 這一問題恰是由剖切引起的。如前文所分析的,剖切的妙處在於它為建築師呈現了某些在平常的視覺體驗中無法呈現的關係,但在呈現之前,我們首先要對空間實施剖切,而剖切的位置不同,其所反映的關係可能也存在極大的差異 — 理論上,一張剖切圖只能闡釋空間中極窄、極薄的區段內的關係。需要特別指出的是,這並不是增加幾個剖切位置就能解決的問題:通過剖切反映既有空間的關係,與在選定的剖切介面上執行設計完全是兩回事。對於設計操作而言,一旦剖切位置以及由剖切所確定的初始關係被事先確定下來,建築師評估和推敲這些關係的思維層面也被鎖定了 — 因此,與其說建築師是在通過剖切圖來設計空間,不如說是在設計那張剖切圖本身。在這樣的設計介面中,被剖到的關係無疑能獲得精確和透徹的解決,但如果建築師企圖將這些解決貫徹於整個空間,那麼他就必須用這幅剖切圖來規範與剖切位置相連續的其他空間關係,並通過沿著垂直於剖切面的方向拉伸來生成空間(圖 14)。事實上,許多建築師是通過同化空間的生成方式來確立剖切圖的「代表性」的,而不盡如我們通常認為的,選擇有代表性的剖切位置來解決空間問題 — 這是宿命。 圖 14 巴西利卡剖透視圖,建築空間沿典型剖面拉伸而成 在這種模式下所獲得的空間都有很明顯的單向性,即空間在剖切面的方向上關係更加複雜、精巧,而在與之垂直的拉伸面上趨於簡單。對此,我們可以對比一下馬賽公寓戶型在兩個方向上的剖面(圖 15),而前文提到的金貝爾美術館則更加極致;但如果遇到如賴特的古根海姆美術館那樣沿環形螺旋展開的空間,剖切-投影圖所能反映的資訊就非常有限了,單向的剖切反而破壞了螺旋連續的空間特徵(圖 16)。 圖 15 馬賽公寓剖面圖,基於剖面的空間複雜性 圖 16 紐約古根海姆剖面圖,剖投影很難全面反映空間關係 有趣的是,這一問題在平面圖上的表現並不像在剖面圖中那麼明顯。為了抵抗重力,牆體通常在豎直方向上是平直連續的,而平面佈置由於不受重力限制往往更加自由,從古至今大多數建築的基本體量都可視為由平面向上拉伸而成的,這一點在砌築工藝中表現得最為顯著。但是隨著結構技術和材料科學的發展以及近百年來建築學領域在空間操作上的不懈拓展,建築空間越來越趨於擺脫平面解析關係而在真正的空間維度中尋求變化,如弗蘭克·蓋裡或紮哈·哈迪德的建築,甚至找不到有「代表性」的剖面圖和平面圖(圖 17、18)。 圖 17 古根海姆博物館剖面·立面圖 圖 18 紮哈的廣州大劇院平面、剖面圖 在理論層面,近年來諸如湧現理論和拓撲學等思想在建築學領域所受到的廣泛關注,也都不斷地挑戰著剖切平面在空間操作上的權威。至少,基於剖切-投影圖所建立起來的繪圖術體系,似乎已經不像之前的幾個世紀中那樣雄辯了。     CAD   立足於前文對繪圖術的追溯與觀察,我們不難發現如今中國建築設計領域通過以 CAD 為代表的電腦輔助製圖技術所執行的繪圖術操作,與 16 世紀以來建立的剖切-投影圖的製圖體系並沒有本質上的差別。這樣的結論聽起來不合情理,但建築學作為一門非常古老的學科,自古至今其實一直固守著非常穩定的學科核心,尤其對工具而言,出於建築學所固有的人文、藝術特性,比起那些科學技術含量更高的其他理學或工學領域來,工具所能帶來的根本性變革往往非常有限。 就像鋼筆取代鵝毛筆所帶來的便利,並不會從根本上改變寫作的方式一樣,當初針管筆取代了鴨嘴筆的時候 — 這一轉變其實發生在非常近的「當初」 — 建築師們也並沒有為此準備迎接一個全新的時代。因為從動作上看,手握針管筆的「現代」建築師,仍然非常明顯地與 16 世紀的人文主義者們執行著相同的操作。同樣以文學來類比,用電腦打字來執行寫作的文學家,究竟比他奮筆疾書的前輩們「進步」在哪裡呢?而即便存在這種「進步」,那恐怕也早在打字機發明之時就已經發生了。同理,我們恐怕也有必要仔細審視此前的資訊技術(IT)帶給建築學領域的改變。 總體而言,CAD 在製圖中的作用主要是其替代了手工繪製,而從圖學原理上則並無革新。有趣的是,中國現行的《房屋建築製圖統一標準》(目前的版本是 GB/T 50001-2001)在總則中就說明該標準是同時適用於電腦製圖和手工製圖兩種方式的,其圖紙尺寸與線寬組合的基本規定也完全是圍繞著手工出圖的邏輯來制定的。 那麼,CAD 的優越性體現在哪呢?首先,度量精准是基於電腦技術最直接的優勢。與手工製圖先確定比例尺再繪製的方式不同,CAD 的繪圖空間可以實現無限廣闊的真實尺寸,剖切-投影圖被以真實的尺寸繪製出來。一方面,這省卻了紙上繪圖過程中的資料換算,使尺寸的思考和確定更加直觀,避免了換算環節中可能出現的錯誤;另一方面,這也為更智慧的尺寸標注和出圖提供了前提。 從不同設計精度的表達方式來看:紙上繪圖由於比例的限定,需要在不同的比例尺下繪製不同尺度和精度的圖;而 CAD 的繪製空間不僅無限廣闊,而且可在螢幕中無限縮放檢視,這在理論上就完全支持設計者將設計進行無限深化。換言之,設計的表達精度不受圖紙幅面和線條密度的限制。 CAD 領先於手工繪圖的另一得天獨厚的優勢,是它在「複製」和「修改」兩種操作上的便捷。在手工製圖的時代,兩張圖紙無論有多少重複的內容,都需要分別完全繪製,而相同的技術設計(如節點詳圖)也不得不在不同方案中反復繪製。所以,在電腦製圖並不普及的年代,除依賴對《標準圖集》的索引外,還有通過直接索引「重複利用圖」來作為提高效率的權宜之計 — 這種索引至今仍寫在現行的《建築工程設計檔編制深度規定》中,但在實踐中早已絕跡了。基於電腦製圖,建築師可以很方便地將既有的成熟做法複製到新的設計中,把交接關係交代清楚並做出必要的調整。對於讀圖而言,能將各部分設計呈現於同一套圖紙,比起在圖紙索引下翻閱各種圖集,顯然更具優勢。而修改的便捷,則不僅直接解決了手工製圖中在墨線上改圖的麻煩,還讓有較高相似度的設計得以基於同一份圖紙修改而成。 從繪圖術的角度來看,上述優勢都只關乎「怎麼畫」的問題,而很少觸及到「畫什麼」。相較於手工製圖邏輯,CAD 對繪圖術最大的突破在於它可以支援基於「圖層」的繪製。當然這並不是電腦技術的首創,「圖層」的概念來自將繪製不同內容的透明膠片相疊加,從而將原本抽象和孤立的分析圖重新綜合起來。在設計領域中,圖層的方法曾廣泛應用於麥克哈格的景觀生態學中,並被形象地稱作「千層餅」。CAD 繪圖空間中的圖層避免了膠片疊加後在清晰度上的損失,可以成為名符其實的「千層餅」。建築師通過將不同邏輯的圖形繪製在不同的圖層上,使圖式獲得了多樣的分析性,並可在不同的意圖下自由地讓特定的圖層隱藏、顯現和疊加,而對線型、色彩的選擇又進一步豐富了分析的維度 — 這帶來了真正的繪圖術領域的變革,建築師由此獲得了前所未有的便捷的系統性分析視角。 CAD 的普遍應用,確實帶來了繪圖效率的提高以及修改、變更品質的改善,但是必須指出的是,由於目前行業中仍以列印或曬圖作為規範的出圖成果,這實質上將設計成果的輸出重新錨固在了 16 世紀的技術標準上。在「圖紙」上,不僅精確、即時的度量無法實現,最關鍵的是,有著變革意義的圖層資訊完全被放棄了。當然,這並不完全源自設計領域的內部選擇,很大程度上也出於配合施工階段照圖施工的技術習慣,這是整個行業鏈條帶來的問題。比起材料科學、施工技術的更新頻度,設計領域的技術演進顯得異常微弱和遲緩,這更讓圖層方法的引入顯得彌足珍貴。 當前建築師對圖層的應用,早已放棄了其作為成果輸出的可能性,轉而將其作為團隊內部技術管理的環節,多用圖層來實現對設計要素和圖則要素的分類管理。由於行業標準對圖層功能的漠視,圖層在分析、表達上的巨大潛力一直未能得到充分的開發。這是非常可惜的事。 一個有趣的問題是:既然 CAD 在繪圖術上帶來的實質性變革有限,那麼是什麼讓我們在手工製圖與電腦製圖之間感受到如此巨大的差異呢?是動作。儘管 CAD 製圖與手工製圖輸出了相似的圖紙成果,但前者通過滑鼠和鍵盤的敲擊實現,後者則以手執筆完成 — 這是為什麼同樣作為工具革新,針管筆取代鴨嘴筆時我們幾乎感覺不到改變。 改變技術動作給建築師帶來的影響絕不僅在製圖途徑方面。 首先,手的靈活度遠遠超過滑鼠,這讓手工製圖更適合推敲和表現自由、微妙的形式變化;而在繪製直線、圓等規則、理性的幾何形時,則必須借助工具。比較而言,CAD 的製圖邏輯剛好相反,越規則和理性的圖形,就越匹配電腦的參數邏輯,也就能越快捷地被繪製出來,而對於缺乏參數控制的自由形,CAD 的「樣條曲線」功能不僅在繪製上捉襟見肘(很多時候是以描圖的方式完成的),在推敲和調整時就更顯笨拙。好在,現代主義美學為當今的建築定下了相對簡潔的基調,而工業傳統又給建築技術提供了相對標準化的材料及工藝範式,所以CAD在繪製自由形上的短板並沒有在今天帶來行業性的困擾 — 試想同樣的短板如果放在文藝復興或新古典主義時期將帶來的災難性後果吧(圖 19)!反過來,這種製圖上的偏好又反過來進一步加強了當代建築師的形式選擇。 圖 19 古典細部圖 更微妙的變化是,美術基礎在建築學素養中所占的比重漸漸弱化了,當然出於美學養成的美術訓練尚在,但從繪圖術的角度出發,美術作為一項來自身體訓練的技藝,已經逐漸被通過敲擊鍵盤實現的電腦控制所取代。在手繪圖時代,建築師所選擇的形式類型與其擅長繪製的圖形息息相關,而一旦肢體習慣退出形式操作,建築師在形式選擇的自發機制上出現了空白,建築師就開始越來越依賴於視覺,形式選擇變得更加多樣和隨意,這是當今建築設計形式表達繁冗過盛的潛在誘因之一。 這種形式表達多樣化的傾向,似乎又與前面討論過的由電腦製圖特徵導致的形式偏好相矛盾 — 其實,這是一個非常古老的問題,拋開古典主義的控制線不談,近在19世紀末,路易士·沙利文就通過「無機」的幾何演算來生成「有機」的自然圖形,希望由此追尋自然形式的理性原則,這裡已經蘊涵了典型的「參數化」思想(圖 20)。在沙利文的時代,這種做法充滿哲學意味,但在電腦製圖的時代,參數化不僅彌補了電腦製圖的短板,還在有理化的同時極大地拓寬了形式類型。 圖 20 沙利文用純幾何形推演的自然形式,已經有了參數化的味道 此外,對於手工製圖退出後所出現的形式機制的空白,儘管喪失了身體動作的感性記憶,敲擊鍵盤的動作卻更匹配理性的邏輯運作,我們驚喜地發現,電腦操作的動作與參數化的資料登錄更加匹配。遺憾的是,直到今天,許多建築師手中的電腦圖形仍然更多是基於用滑鼠類比肢體動作來實現的,這才是電腦製圖中形式困境的真正根源。     BIM 帶來了什麼   終於談到 BIM 了,這是一個過新的話題,儘管闡釋 BIM 的人傾向於將其追溯得遠些,但形成今天意義的 BIM 概念卻是非常新近的事。在建築學這樣古老的學科體系裡,這不過十數年的新事物甚至無從判定價值,所以,我們恐怕要追溯得比遠些更遠些才行。 重新審視「BIM」的意義:B-Building;I-Information;M-Modling。其中,「建築」是範疇定義,無須多言;而「資訊」與「模型」兩個核心概念,居然回到了古希臘時代的在建築模型上添加標籤資訊的古老模式。這是一個令人驚喜的發現,我們也許並沒有迎來一個劃時代的新事物,倒是回歸了比文藝復興還遠為古老的方法 — 這樣一來,我們反倒可以參詳,BIM 可能為我們帶來什麼。 1. 直觀性 由於建築設計是計畫還未建造的房子,所以籌畫者(建築師)總要借由某些在眼前可見之物來幫助推敲。從這一點出發,那「眼前之物」一定是趨於直觀的,會盡可能逼近最終預期的成果 — 這正是模型的妙處。 BIM 在設計介面上對模型的回歸,在某種程度上幫建築師尋回了久違的直觀性。當然這絕不是「退步」,如前文所討論的,16 世紀以來的繪圖術借由抽象的圖形解碼機制,説明建築師在同一張圖紙上呈現和推敲更多的資訊,但恰恰是其抽象性,讓圖紙成果與建成成果在認知上漸行漸遠;而 BIM [...]

By | 五月 19th, 2016|Sharing-ch|1 條評論