BIM專案績效管理淺談

□簡國峯/國立交通大學土木工程學系 博士候選人
□黃世昌/國立交通大學 總務長、土木工程學系 副教授

一、前言

        回顧國內工程發展,國內重要工程專案之規模、技術與財務有朝大型化發展之趨勢,在專業技術及風險分攤之考量下,透過專業分工來推展大型規模專案工程為業界常用之模式。然而不論是採用統包或是分標方式,在實際工程履約及建造過程,由於各承包商之專業與作業並不相同,在契約、工程執行或完成實體上,都存在界面整合及溝通問題。而這些界面問題若無法好好處理,將導致專案之品質下降、施工程序紊亂或重複施工、成本超支、時程延宕、訴訟與爭議等不利工程順利執行之情事發生。
        為了降低界面問題之影響以順利推展工程進行,業界常用之方式為圖面整合及施工協調會等。然而受限於國內環境及業界之傳統作法,大多將規劃、設計及施工等作業乃交予不同單位負責,各執行單位間因存在有資訊傳遞落差之問題,故常會發生不同單位對設計資料認知不同或解讀錯誤之情事發生,導致套繪作業之成效低落甚至導致工程延誤或施工錯誤,因此業界長期以來一直研發3D甚至4D模擬技術以協助解決界面問題。
        近年來,隨著建築資訊模型(Building Information Modeling, 簡稱為BIM)技術的發展,營建產業過去介面溝通議題,似乎已有了另一解決之道。因此該技術被營建產業視為繼CAD(Computer-Aided Design)之後,另一設計模式轉換之新技術。近年來,國外的重大設計工程案均已逐步導入BIM技術進行設計,國內亦有部分重大工程(捷運及鐵路地下化)導入BIM後,獲取極大的成效。在國內外各大型專案一致朝向應用BIM技術同時,國內外針對BIM專案績效評估之相關研究尚未發展成熟,為建立初步BIM專案績效評估架構,本文彙整國外BIM專案績效評估等研究,並提出初步績效評估架構與指標建議。

二、建築資訊模型(BIM)介紹

        BIM的全名為Building Information Modeling,概念最早緣起於Autodesk公司3D物件導向建築工程特殊電腦輔助設計。在1970年代末期,美國喬治亞理工學院的C.M. Eastman教授提出了建築物產品模型 (Building Product Model) ,後來也制定了建築物資訊模擬手冊 (BIM Handbook)[1],Eastman教授認為BIM是「為設計與施工而數位化模擬建築物,讓模型性質與屬性成為工程計畫之紀錄資訊」。
        根據維基百科的定義:『BIM涵蓋了幾何學、空間關係、地理資訊系統、各種建築元件的性質及數量(例如供應商的詳細資訊)。可以用來展示整個建築生命週期,包括了興建過程及營運過程,且建築內各個部分、各個系統都可以呈現出來。』
        總括來說,BIM具有三大特點:
         (一)設施(建築物)物理和功能特性的數位資訊表達,可以包括幾何、空間、量等物理資訊,還包括空間的能耗資訊、設備的使用說明等功能性資訊。
         (二)設施(建築物)資訊的共享知識資源,可以在不同專業、不同利益相關方等之間進行資訊的傳遞與共享。
         (三)為該設施從概念設計到拆除的全生命週期中所有決策,提供可靠依據與資訊。

三、國外專案績效指標制訂與管理理論架構

        企業組織無論規模大小,一旦投入資源啟動專案計畫,對任何組織來說都是高成本的作為,所以在執行計畫前或是計畫執行後,都必須嚴謹的管理計畫執行後的目標管控考核工作。績效評估的目的主要是整理在專案實施過程中,有哪些不正確而需要立即對應改善的措施,因為企業是人員組織集體運作的工作模式,有許多作業規範與流程可能未如預期般的被執行,況且企業身處動態經營環境,當初所訂定的作業目標可能需要時常改變。所以,如何追蹤管控考核專案績效,常常成為很重要的常態作業。此外,由於企業的資源有限,當企業執行專案後,了解並檢討其投入的成本產生多大的經濟效益亦非常重要。然而,這些效益不容易在專案結束後快速的被檢討出來,因此建構完整專案績效評估模式一直是各企業最常投注心力之處。
(一)績效指標與專案關係
        一般而言,依據Grillo (1999)學者研究[2],專案績效指標可區分為三大分析階層:專案階層、公司組織與角色。其中績效指標與專案關係,又可從『變數』及『過程』考量,關係示意圖如圖1:
(二)績效評估指標準則
        Succar(2012)等學者[3]針對專案績效評估指標,提出制定原則如表1:
(三)績效指標與管理流程
        專案績效指標建立後,利用圖表可進行變動率及趨勢分析,找出問題所在,採取事先因應措施,逐步提升專案管理績效,績效指標與管理流程圖如圖2:
(四)績效量測EFQM架構
        Westerveld (2003)[4]提出專案層面之專案卓越績效模型:

四、BIM專案績效評估架構與指標建議

(一)評估流程架構
        參考前述學者建議及專案績效評估及管理分析理論,本文建議BIM專案績效評估作業流程可區為專案初始、作業過程及專案結束等三部份,評估架構如圖4所示,評估作業策略目標如圖5所示:

(二)績效評估指標
        綜合前述BIM專案執行策略目標,建議專案績效評估指標如表2:

五、結論

        專案績效是指專案目標達成程度的一種衡量,組織唯有透過建立績效指標,作為比較與決策基礎,才能持續不斷進步。但如何設計一個公正客觀有效的專案績效評估模式,一直是專案管理中重要的一環。本文透過國外績效評估與標竿學習等文獻回顧,提出初步BIM專案績效評估架構與評估指標建議,提供國內營建BIM專案從業人員多方了解專案績效評估參考,後續若能搭配合宜之績效評估方法,應能幫助專案團隊針對績效偏差項目做出適當的調整及改善,確保BIM專案成效。

參考文獻

1.Eastman, C., Teicholz, P., Sacks, R., & Liston, K. BIM handbook: A guide to building information modeling for owners, managers, designers, engineers and contractors. Wiley, 2011.
2.Grillo, A. (1997),Methodology for the Measurement, Evaluation, and Analysis of Performance Indicators in Construction Projects,MSc thesis, Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile.
3.Succar, B., Sher, W., & Williams, A.(2012),Measuring BIM performance: Five metrics,Architectural Engineering and Design Management, 8(2), 120-142
4.Westerveld, E. (2003),The Project Excellence Model linking success criteria and critical success factors,International Journal of Project Management, 21(6), 411-418.
5.Succar, B.(2009), Building information modelling framework: A research and delivery foundation for industry stakeholders, Automation in Construction, 18(3), 357-375.
6.Succar, B., Sher, W., & Williams, A. (2013). An integrated approach to BIM competency assessment, acquisition and application. Automation in Construction, 35, 174-189.
7. NBIMS (2012), National building information modeling standard - version 2.0 Tabular CMM, National Institute of Building Sciences, Retrieved April 24, 2013, from http://big.yonsei.ac.kr/pdf/biglists/3.Models_for_Evaluating/3.%20BIM_CMM_v1.9.xlsx