台積電辦公室管理應用建築資訊模型技術之發展藍圖

前言

所謂設施管理，意指為管理建築物各種設備或設施，使之保持正常運轉狀態，以達到原先設置的功能所採取的各種電腦化、科學化、系統化的管理作為，由於「設施」的涵義，含括了基於建築空間使用用途的活動，以及構成使用目的之附屬設備，因此舉凡資產管理、效能管理、維運管理、長期修繕等林林總總項目，都應納為設施管理的環節^[1]。

廠區設施管理是維護運轉的重要環節，倘若是不同系統的組成，則須有良好的跨系統整合。目前公共設施服務部既有的設施管理作業是分散在不同的系統且整合不易，如:維運管理系統、報案服務管理系統等，除了無法滿足基本運轉管理與行動化作業需求之外，仍然缺乏支援管理所需之物料管理、預算管理與有效提供圖資的機制。再者，前述的系統也無法將建築結構、機電、空調、消防、給排水…等大大小小的元件加以整合呈現，而是以2D圖面的方式各別表現出來，更談不上將設施(設備)規格、設備履歷、廠商資料、型錄及單價等要件整合供查詢。

為何要導入BIM技術? 簡言之，它可以整合3D視覺化模型與資料的連結，舉凡前述的限制或問題皆可經由此技術來達成，且它的功能足以涵蓋設施管理並滿足建築物全生命週期之所需。所有資料都會隨時序的演進而不斷累積，便於管理者一目瞭然，隨時掌握各項設施的最新資訊。

現況分析

建立健康、永續、創新、效率及精進的科技設施管理與服務是公共設施服務部的目標，BIM技術的導入與應用更是設施管理的創新；檢視過去組織業務的運作與管理，我們可以發現如下之狀況：

• 紙本記錄：「系統巡檢」、「設備保養維修」及「報修」仍採先紙本記錄再鍵入管理系統方式處理，此方式的問題首在登錄作業重複耗時且即時性不足。
• 落實巡檢：巡檢人員之巡檢走行動線、作業時間與重要設施設備是否落實查檢不易管控。
• 圖面與資料取得：作業過程中設施設備之相關資訊與圖面無法即時取得。
• 物料查詢：至於物料部分，除領退料管理外，無法於現場即時查詢庫存物料明細。
• 文件與圖面整合：現行作業方式無整合機能。
• 設備履歷查詢：相關維運紀錄追蹤查詢耗時。

當有了BIM技術與PUSD的設施管理相結合，以上的困擾就能獲得改善。從 圖一可以清楚瞭解它的優勢，且能與BIM技術結合發展出相關之有效應用，除了兼顧維運管理外，也能更進一步成為設施管理、資源分析與智慧決策的好幫手。

圖一、導入BIM 於設施管理之優點

設施管理與BIM結合應用之發展藍圖

為有效維護與運轉建物內之設施設備，並將相關資料整合於一系統，以運用於設施管理，故選擇導入以建築物生命週期履歷資訊為運作主軸的建築資訊模型技術，以確保建物模型與資料能符合日後長期修繕與設施管理之所需。

公共設施服務部設施管理系統平台除了需要BIM技術作為核心外，它更融入了長期運轉、維護與管理的實務經驗並考量未來發展之需求，這些需求是什麼?一是適合建築物全生命週期之運轉管理，二是可依自身需求量身訂做，三是具有良好的擴充性，四是模型除了建置完整的圖資更可與資料庫連結進行資料交換，五是與行動裝置結合運用，六是允許多人同時使用，最後是採開放式網路架構並兼具使用權限管理（詳如 圖二所示）。

圖二、公共設施服務部BIM 設施管理平台組成要件

經由公共設施服務部團隊齊心合力的努力與投入，再輔以外部專家與設施管理團隊的密切合作，我們選擇先從“工作管理”切入，其主要原因是它屬於設施管理的基礎工程，不僅涵蓋各設備或系統且是必要的重要工作，當基石穩固後，以其為基礎再分別與設備管理、庫存管理及組織智能等結合應用，相信必能提高員工生產效能、提升維運管理績效、精進創新與管理、有效資源分配與成本管理，最後達成有效的知識回饋與傳承。

茲針對四個基本軸向分別闡述於後。

工作管理與BIM結合應用

廠區預防性的系統管理與運作關係著公共設施服務部提供員工服務的品質，然現行預防性的系統維修保養、設施巡檢及記錄等的執行仍存有作業耗時、缺乏有效的動線規劃及人員管理、無法將維運結果即時登錄於系統及有效處理報案問題等困擾。而應用BIM技術與預防性的維修保養、動線規劃、設施巡檢及即時記錄等工作結合，透過跨系統之整合並結合自動辨識技術、雲端科技及行動裝置的應用即能建構行動化、視覺化的設施維護管理系統，而Web化的工作管理平台，除了可以多人同時使用外，更將工作化繁為簡，從而提升工作效率，強化應變能力；此外，利用與BIM結合之管理平台建置任務追蹤或回報的功能，提供即時互動的機制，讓人員互動更直接更容易，主管也能更輕鬆的掌控進度。

綜合前面所述，除了創造系統基本維護管理價值外，也兼顧了環境管理、工程管理及品質管理等方向（如 圖三所示），即管理者經由與BIM結合之管理平台，就可以於系統中掌握現場環境狀況，修繕工程也可以在3D視覺化模型中預作規劃，再透過管理機制做好模型變更管理，以有效達到設施管理的品質要求。

圖三、工作管理與BI M 結合應用

設備管理與BIM結合應用

當工作管理與BIM結合應用被有效建立後，緊接著的應用就是推進到設備管理，這是更進一步的管理機制，唯有將此二者有效連結與整合，方能將設施管理價值極大化。

過去公共設施服務部雖努力於系統維護管理電腦化，但終究缺少一個可以有效整合圖形與資料的管理系統來做為資訊彙總的軸心，一個缺乏整合的系統運作起來總是耗時又耗工，若欲追索建築物設施文件的歸檔去向，又徒增人員的負擔與困擾。目前有一理想方式可以促成各項資訊的有效分享，那就是建築資訊模型，而經由相關資訊彙總分析，它也是提供管理及決策使用的應用系統之一。

藉由BIM 3D視覺化的操作模式與特性，從 圖四可以得知，在設備管理的過程中可以容易的掌握設備資訊與做好設備管理，快速檢核設備系統前後關聯性，並透過模型直覺化的查詢與瀏覽，及結合資訊管理平台即時回報所發現的問題，便可有效取得相關資訊並進行後續維運工作，以提升設施管理之效能。

圖四、設備管理與BIM 結合應用件

庫存管理與BIM結合應用

庫存管理是設施管理的基礎之一，在完成工作管理與設備管理的整合應用後，此庫存管理便更形重要，只因需求通常是未知的，必須有適當的庫存以應付正常但未知的需求。在資通訊軟硬體快速發展的今日，除了以資通訊管理模式為中心發展管理系統外，更藉由系統資料庫與BIM的結合應用來提升耗材管理之效能（如 圖五所示），如此管理者可輕易管控物料使用狀況並快速完成耗材管理之補充與取用作業，同時亦強化設施管理與服務的能力。

圖五、庫存管理與BIM 結合應用

組織智能與BIM結合應用

我們知曉，「資料」須經過整理、統計及運算後方能轉化成「資訊」，而「資訊」亦須經過經驗研判、應用創造與綜合分析後才能轉換成「知識」。只有經過長期的收集分析與經驗累積，才能將「資料」轉化為「資訊」，再將「資訊」昇華為「知識」，故將組織智能置於最後之藍圖要件。

公共設施服務部在導入BIM新技術時，就曾多方向外部專家、學者及廠商請益與學習，舉凡軟體的使用特性、應用面向及跨系統溝通與整合等，此外亦參加外部的研討會，經多方學習挑戰，最後終將這項外部知識轉化為具體的「BIM 3D+管理」模式的設施管理平台。將其導入設施管理的過程中，我們也一再思考如何經由此學習發展的過程與價值認知來擴大組織智能，且在設定「組織智能」為發展藍圖時，也同時將異業結盟、產學合作、工作績效分析、成本預算分析與物管知識等納入「組織智能」發展之要件。

BIM應用於公共設施服務部設施管理的發展過程中，首重了解自己的需求是什麼，其次是找到對的人或團隊，因他們具備了該技術運用經驗與管理智識，再加上公共設施服務部的實務經驗，藉由專業團隊的協助讓我們更具體有效的找到最適化的作業系統與運作整合模式，並提升組織智能，而產學合作或異業結盟等正是提供達到此目的之最佳方法，這就是來自於向外部學習且讓外部知識內部化的結果。「做中學」也是知識的來源之一，BIM與公共設施服務部設施管理的結合也植入了工作績效的分析及成本預算分析的功能，並綜合了各種維運需求、技術與系統整合，期望將這些實務智識的有效累積，回饋作為未來設施管理系統再精進的參考依據，從而將組織物管智識最大化與加值化。

綜觀BIM技術應用在公共設施服務部設施管理的發展藍圖中，我們可以整合出幾個未來發展的效能，如：有效的設施管理系統與機制，工作與成本分析，利於未來的工作規劃及成本預測，及建立有效的知識回饋與傳承等，並落實於滿足建築物全生命週期之所需（如 圖六所示）。

圖六 如何有效提昇組織智能的價值

最後，經公共設施服務部組織內部針對現行設施管理模式所面臨之挑戰、作業管理方式之創新應用和智識回饋傳承等充分探討後，我們界定出包含工作管理、設備管理、庫存管理及組織智能等面向，並將其設定為公共設施服務部設施管理與BIM結合應用之發展藍圖（如 圖七所示）。

圖七、BIM 在公共設施服務部設施管理之發展藍圖

結論

一個較清楚的「建築資訊模型」定義，指的應是：「透過數位資訊與技術模擬建築物所具有的真實模型與資訊」；且它的重心所在是「資訊」而不是模型，而如何善用此資訊且加以有效應用才是核心所在；但如何擴大建築資訊模型與物業管理的有效結合與應用更是公共設施服務部目標與精髓所在。

BIM技術與公共設施服務部設施管理之結合應用著實面臨著諸多的挑戰，首先是作業系統的選擇，它關係著系統整體功能、建置成本與未來的擴充，而在模型圖資的建立及模型元件發展程度(Level of Development, LOD)的精細度也關係著系統運作的效能，更難的部分則是如何做好跨系統的整合與介接，最後則是採何種模式讀取模型圖資的選擇？今BIM技術與公共設施服務部設施管理之結合應用已有了強固的基礎，相信必能在未來的設施管理更上層樓，也讓人員在緊急狀況應變與平日例行運轉管理得到莫大助益。

「工欲善其事，必先利其器」。我們何其幸運地處在資通訊科技蓬勃發展的年代，隨著資通訊科技的進步，今日公共設施服務部立基於已建置完成的立體模型及其相關資訊，緊接著我們也即將擴大設施管理與BIM之結合應用，其包含了工作管理、設備管理、庫存管理及組織智能四大軸向，並設定它為公共設施服務部的發展藍圖，期望利用此工具與技術來創造最大效益。而設施管理領域中並非都可以使用BIM 3D視覺化的技術來解決，故仍須回歸基本面去瞭解及分析是否有結合此技術之需求。但肯定的是未來我們仍將在設施管理的領域持續精進與創新，舉凡建築物的全生命週期維運、導入先進的可攜式／穿戴式行動裝置等，甚至持續的創新應用於室內空氣品質管理或廠區導覽等，皆是我們可能的發展方向。