2 │中│華│技│術│

14 │No.88│ October, 2010

專題報導

S P E C I A L R E P O R T

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No.88│ October, 2010 │15

專題報導

ABSTRACT摘 要

關鍵字：BIM、協同作業、介面整合

台灣世曦工程顧問股份有限公司／BIM整合中心／主任／李萬利 1

台灣世曦工程顧問股份有限公司／BIM整合中心／工程師／陳昭惠 2

台灣世曦工程顧問股份有限公司／BIM整合中心／正工程師／蘇瑞育 3

台灣世曦工程顧問股份有限公司／BIM整合中心／工程師／盧祥偉 4

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台灣世曦工程顧問股份有限公司(以下簡稱台灣世曦) 董事長李建中先生於國際會

議訪談時提到：『BIM是最新發展的趨勢，藉著新的工具發展可以提升作業效率、節

省人力資源、時間，可以從事更多腦力創意的工作，具有革命性的影響力，會影響台

灣營建產業的作業方式及流程，甚至影響整個工程教育內容的改變，期望台灣世曦能

貢獻心力，走在時代的最前線。』藉由此次台灣世曦總部CECI大樓裝修的機會，BIM

整合中心協同公司內相關專業部門，將BIM技術導入並進行實作練習，共同塑造BIM新

作業程序。本文將闡述在裝修工程的過程中，台灣世曦如何運用BIM程序及技術，嘗

試新工作方法，藉此分享業界有關導入過程所獲得的經驗。

關鍵字：BIM、協同作業、介面整合

台灣世曦工程顧問股份有限公司／BIM整合中心／主任／李萬利 1

以裝修工程塑造CECI大樓的BIM新內涵

壹、前言

BIM應用於國內營建工程雖已有案例，但

仍有許多營建產業從業人員到近期才對這個

技術名詞有所了解，因此本文先針對BIM作一

的介紹。建築資訊模型（Building Information

Modeling，BIM），除具備數位化建築3D幾何模

型的架構外，實已整合電腦資訊架構的標準，

透過標準化的資訊架構進行『虛擬建築』的構

建，展現其強大的模擬與資訊應用能力。利用

參數化的建築構造資訊，提供快速且高品質的

設計方案，可完整紀錄設計歷程，專業設計者

可運用於類似設計方案之參考。BIM所能提供的

各類資訊，足以協助決策者做出準確判斷。相

較於傳統2D繪圖方式，BIM能大幅減少設計初期

因資訊不足或其他因素所造成的各類設計錯誤

與衝突，減低後續因設計問題造成施工錯誤的

風險。運用資訊架構能把原設計時的理念想法

記錄下來，作為後續設計案之參考，進而更有

效率的控管設計品質，設計與施工間的溝通也

更加清晰。BIM之分析工具，可有效提供設計所

需之專業資訊，如數量計算、使用材料、空間

配置等，充分提供不同工種間相互檢討設計空

間介面及設計衝突等問題。

BIM之應用主要是透過3D視覺化方式，提

前呈現設計方案的擬真模擬建築外形與空間情

境。施工之前即能多方審視並確認需求，減少

設計單位、業主及相關工程施作單位間在設計

文件判讀與情境認知上的落差。同時BIM模型的

內部參數資訊，能精確傳達設計要求，如此就

能大幅提升不同專業類別間有效溝通及介面整

合管理的便利性，同時也是不同專業類別模型

達成實體整合的媒介，減少因專業用語不同所

造成溝通不良及圖面不同步的問題發生。BIM在

設計階段前期即能檢核出大部分施工可能發生

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專題報導

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專題報導

圖1 CECI大樓蘊藏BIM資訊

一、 規劃階段

在規劃階段主要工作為建構協同作業的檔

案架構空間，使不同專業的協同作業人員擷取

正確BIM模型資訊，避免共用模型之取用有落

差。本案各專業人員分屬不同技術部門，為考

量網路頻寬可能限制檔案更新效率，故於各協

同作業專業團隊的網路伺服器空間，架構中央

模型存放區(Central Model Folder)，該區資料主

貳、CECI大樓導入BIM之緣由

台灣世曦BIM整合中心(以下簡稱本中心)

正式成立於2010年元旦，秉承李董事長指示之

BIM發展方向，積極引進3D CAD/BIM技術，發

展支援專業部門的應用軟體，有系統地培訓公

司專業人才，培養拓展BIM相關業務的能力。隨

著3D視覺軟體工具與工程應用技術快速發展，

本中心已導入BIM的3D運用於工程實務，邁向嶄

新的3D視覺化BIM設計與相關技術服務。

2010年3月台灣世曦籌備多時的新總部CECI

大樓，開始進行裝修工程，台灣世曦體認到BIM

軟體工具在3D功能上已相當成熟，實務運用也

達可行階段。為培養同仁熟悉BIM技術及新工作

流程，本中心藉裝修工程機會，積極企劃BIM作

業程序、建置協同作業檔案架構，安排BIM編輯

工具軟體講習與方法講習，逐步引導專業部門

工程師進行BIM的實務作業。整體而言，是採邊

使用邊學習方式，使各部門能更加熟練運用BIM

各項軟體。基於CECI大樓是既有大樓，透過裝

修施工過程運用BIM的建模作業，重新形塑CECI

大樓成為具有資訊內涵的BIM Building(如圖1)，

於施工階段完成CECI大樓BIM的竣工模型，以為

後續營運管理之用。

參、CECI大樓基本資料

CECI大樓原為地下三層、地上十層樓的

廠辦大樓，經過裝修工程改建成辦公大樓。藉

此機會BIM整合中心盡最大之可能將BIM應用

到大樓各協同作業專業部門(如圖2)裝修工程

的規劃、設計及施工各階段，鎖定應用目標在

建築設計、管線設計、電力設計、資訊佈纜之

形塑(如圖3)，所使用的BIM編輯工具為Revit

Architecture、Revit MEP、Design Review，期望

蘊育CECI大樓成為具備BIM新內涵的前衛建築。

以下就BIM在各階段應用情形加以說明。

繪圖，其修正任一工項之平面圖說，連同相關

剖面圖、大樣圖，甚而數量表等，都需要再次

逐一繪製。尤其在施工當中，各項的變更設計

過程，有時因疏漏而未能同時修改，進而產生

不同版次的圖說，成為設計者與施工者間爭議

不斷的原因之一。

BIM服務在建築物已開始朝全生命週期應

用發展，在設計階段可作為偵測設計錯誤與衝

突、免除錯誤延伸至施工階段，造成不必要的

施工成本支出。此外，在營運維護階段可直接

應用前階段建立的竣工模型，避免需要重複建

立資料的浪費，也可減少整合資料時因格式差

異而產生軟體系統不相容的問題。

的介面衝突，建造品質因而獲得提升，亦能精

確的計算施工材料所需數量，確保業主的成本

得以控制。BIM作業利用電腦系統的強大的運算

能力，不僅是模擬繪圖的一種服務，更能進行

模型構造元件定義與檢討，並呈現真實數量計

算之設計模型。

BIM模型之構成在以建築物元件：柱、地

板、牆、屋頂、窗、門、樓梯和其他物件組成

一建築物整體模型。建築資訊模型可運用BIM

智慧元件，輔助增強建構建築元素，可以把專

案特有的表達方式及有關的設計資訊封裝在一

起。傳統視圖、2D圖紙、剖面圖、平面圖、數

量明細表均可從BIM之立體模型擷取產生，故當

設計者無論以任一個視角修改建物BIM，相關聯

的各類型視圖均會自動更新。不同於傳統電腦

圖2 協同作業專業部門

建築部

機械部

電機部

竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型竣工模型

整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合整合

建築部

機械部

電機部

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動力幹線

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動力幹線

動力幹線

動力幹線

動力幹線

規劃階段

初設階段

細設階段

施工階段

文件處理

樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格樓層、網格

柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位柱位、樑位

外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆外牆、內牆

樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯樓板、樓梯

門、窗門、窗門、窗門、窗

天花板天花板天花板天花板天花板天花板、燈具

地板地板地板地板

活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱活動傢俱

元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質元件材質

管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備管線設備

空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備空調設備

消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備消防設備

動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹動力幹線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線線

衝衝衝衝衝衝衝衝衝衝衝衝衝

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檢檢檢檢檢檢檢檢檢檢檢檢檢

核核核核核核核核核核核核

數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表數量明細表

材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表材料需求表

空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表空間明細表

圖3 BIM應用於CECI大樓各階段性任務

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專題報導

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模型未能取得同步，但經各專業團隊的互相勉

勵，在施工過程中追蹤修訂模型，利用各種機

會導入BIM之應用。在工程後期，都能快速探討

和改變專案設計，進而縮減了施工問題的認知

差距。於施工過程持續進行BIM模型的修訂整合

作業，最後建構了完整的BIM竣工模型。竣工模

型並規劃延續應用於日後的設施管理。

為實踐BIM精神，特以五樓的電腦機房為

示範區，由BIM整合中心依據電腦中心之機房設

計建置機房模型，包括電腦機櫃、APC機櫃熱

通道導槽、網路纜線架、電力纜線架、空調管

線及消防管線等。視覺化的3D設計展現與即時

剖面透視資訊使我們更清楚的表達我們想要的

設計，並於施工前召集施工廠商開會檢視BIM模

能配備較高效能之3D CAD/BIM的軟體。分專業

分散作業可使各專業先行獨立作業，再予整合

檢視其他專業所完成之項目模型。各專業人員

完成之分項模型匯集由BIM整合中心檢查空間與

管線間的衝突問題，回饋提示各專業人員協調

修正，並進行稽催管理。

本計畫原期望由設計者直接採用BIM技術進

行設計及檢核工作。然現階段專業工程師多半

仍以傳統2D軟體作業，尚未能全部與BIM接軌。

礙於時程，設計施工並行，部分施作有修改重

工情形。由此可見，施工前透過視覺化的模型

檢討方案是有其必要性。

雖然本案啟動初期，建築師設計修正與BIM

業。各專業人員將作業完成後的模型回傳交換

區，經BIM整合中心運用BIM空間模擬檢測軟體

檢視確認後，整合於中央模型再次發佈更新版

本。整體協同作業架構規劃如圖5。利用此一作

業循環，落實模型同步與溝通資訊無落差之機

制。

二、 設計階段

主要目標為形塑設計圖說，完成BIM設計雛

模，並透過視覺化的方式討論各項設計議題。

參與本案的專業人員含建築、機電、管線，依

專業不同分別建構BIM模型。BIM模型架構如圖

6所示。以每一樓層作為獨立工作集，先以裝修

設計概念建置裝修主體模型，接續提供各分專

業團隊(機電專業、管線專業)進行細部作業。

本案依據不同專業分項建置BIM模型，主要

受限於硬體規格，並非所有人員的電腦設備皆

要分為元件、基本資料、現行版本及舊版本，

資料檔案分類完善，以確保專業人員獲取最新

版，且經檢核確認過的模型資料(如圖4)。BIM

協同作業檔案架構並規劃備份舊版次模型資

料，以供舊版復原或方案回溯檢討之用。

由本中心訂定檔案同步原則，不定期更新

中央模型(Central Model)，並發佈更新資訊，再

由各專業人員依據發佈版本進行更新及接續作

圖6 CECI大樓BIM模型架構

圖5 CECI大樓室內裝修工程協同作業架構圖

給排水管線

空調冰水管

空調風管

動力幹線

天花板及照明

主體建築

圖7 CECI大樓五樓資訊機房BIM模型

中央模型區資料夾分類

主資料夾 內容

元件 客製元件

基本資料 規設部門提供平面圖資料

現行版本 最新版模型檔案

舊版本 按日期分類的備份檔案

圖4 中央模型區資料夾內容

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專題報導

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指示等多重變更狀況。例如：因裝修設計空間

之格局變更致隔間需配合調整移位(如圖9)，相

同的各項配合專業，機電管線、資訊線路、燈

具配置等亦需搭配修正。藉由此3D模型繪圖環

境，可發揮即時剖切透視圖面，達到所見即所

得，快速完成重繪，進行衝突檢核，藉以修正

施工時的錯誤。

本中心彙集專業部門完成的階段性模型作

整合檢討(圖10)，透過BIM系統中碰撞檢核功

能，製作BIM檢核服務表(圖11)，以圖形表達方

式知會查詢人員關於各類的構件在空間中彼此

所設立BIM作業小組，應用BIM技術進行BIM模

型更新及施工圖之輸出。

原規劃已導入BIM作業，在施工過程中應

該可減少變更設計的機率，惟實際施工中仍有

因格局或建材規格修正，或施工期間常有現場

型，先行確認設計合理與施工可

行，廠商包括機房廠商、資訊佈纜

廠商及機電廠商。後續廠商各自依

據設計文件及參考BIM模型進行協

調後施工，達成無變更施工之目

標。

三、 施工階段

善用設計階段完成的BIM模

型，快速讓現場工程師了解本案內

容，除此之外，部份在表面上不易

察覺的細節(如圖8)，亦可透過模型觀察施作，

達成各工項間的共識，並提供包商施工圖面，

參考BIM模型對照現場空間，施工人員建立正確

施作空間之明確印象，可降低工項錯誤機會，

且避免工程進行中所碰到的衝突。本階段事先

協調裝修工程廠商福清營造公司於本工程工務

碰撞或干涉情形的詳細資訊。透過內建的資訊

處理能力，BIM在一些已知的應用中，已為工程

專案執行帶來正面的效果和助益。

整合過程中除了圖面產生外，亦能同時產

出各式數量明細表(圖12)。模型建置時，依據設

計單位提供各工項的參數資料，例如：將牆體

的材料、門窗的樣式、房間的編碼…等資訊輸

入該構件的資料欄位後，即可迅速的自動產生

數量明細表。經由本中心整合統計，將彙整資

料提供建築師或管理單位，作為變更設計加減

帳之參考。在BIM系統中，所有圖面都有高度關

圖10 CECI大樓空調電力管線套入建築模型之狀況

圖11 BIM檢核服務表

圖8 CECI大樓建築空間設計階段BIM模型

圖9 燈具衝突檢查

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專題報導

圖12 依據構件輸入的參數自動產生數量明細表

融入實務運用，獲得多個BIM技術服務契約並完

成一些案例，更獲得業主的肯定與後續支持。

肆、未來發展方向

BIM新軟體的使用尚待持續推廣與教育訓

練，藉由實際設計工作持續進行應用與學習，

為目前最有效的推廣方式。除了推動設計團隊

導入BIM技術之外，本中心將繼續努力強化BIM

資訊延伸應用，其發展方向主要如下：

一、結合設備維護管理功能，有效運用BIM參數

資訊，發揮BIM在設施生命週期後段維護管

理之功用。

二、整合已發展成熟的估算軟體及經驗法則，運

用BIM參數資訊進行成本估算及工程財務調

控之應用。

三、運用BIM環境分析模擬軟體工具支援綠能設

計方案，後續建築技術服務能在設計前期提

供性能優化的設計方案。

新軟體的使用仍須持續推廣與教育訓練，

本公司BIM整合中心所積極規劃的日常培訓與推

廣計畫，使各專業部門在設計案構思規劃時持

續接觸BIM工具，鼓勵同仁把學到的概念應用到

實際工作中。BIM因使用軟體間資料結構有共同

的資訊標準，檔案間轉換接軌上較無阻礙，BIM

提供的3D視覺化、資訊化、結構化的工程新技

術體系儼然成形。BIM在建築工程的成本控制

與時程控管的應用上已能凸顯其明確價值，相

信在大型公共工程上運用，亦可獲得品質、時

程、成本等全面價值提升。

聯性的，只要調整一個工項或是一種材質，所

有圖面都會隨即修正變更；其數量明細表本身

就是一張視圖，相對地也同其他圖面會產生連

動修正。

另外，本中心亦將主體建物採分階段建置

完成模型，依據施工計畫各里程碑，以BIM模型

模擬各里程碑之建物量體(圖13)，以便比對施工

進度。

以往的作業方式必須等到工程完成後才開

始彙整變更資料，修改原有設計圖而產生竣工

圖說。然而設計變更通常有多種變因，過程中

若有不察而遺漏修正，常使得竣工圖未必與現

場符合，在後續的維護作業易造成疏失。

BIM的作業流程，在施工過程產生設計變

更，亦可即時修正模型相關圖說，且產生相對

的平面、剖面、立面、局部剖面、門窗表、

大樣詳圖…等圖表。因此，在完工後即可完成

正確的竣工圖，且內含所有資訊將會是一致性

的，對於後續的維護提供正確的資訊。若於規

劃設計階段即正確導入BIM，可更積極地追求工

程數量估算的精確度，也可討論各種不同的替

代設計方案，充分發揮價值工程的功效。

參、問題及展望

由於習慣於傳統2D的作業方式，各設計部

門不免懷疑新工具所能達成之效果與時程。限

於軟硬體需先配合升級才能發揮作業優勢的情

況下，專業人員多會保守地傾向以熟悉軟體工

具執行各項作業。導入初期所遭遇的陣痛仍在

所難免，時間上的限制經常迫使公司和員工在

學習新方法與追趕工程進度間難以取捨。本公

司導入BIM的時程雖短，但各專業設計部門已能

圖13 BIM模型與竣工實體之比對