BIM运维：MathWorks园区项目BIM+FM应用解析

MathWorks 是一个提供科学家和工程师使用的数学计算与分析软件的公司，计划扩建一栋新建筑，可容纳公司日趋成长的员工所需，以及增加顾客的满意度，并且能符合能源效率和生产力。麻萨诸塞州(麻州)的园区扩建计划开始于 2005 年，建地约176,000 平方英尺，具有四层楼之办公室空间。

BIM+FM
MathWorks 强调 BIM 是这个项目计划一个重要的关键因素，期望导入BIM技术于设计、施工、直至交付到设施管理阶段，以利降低成本、缩短时间及提供工程质量，如下表主要说明参与单位及所使用之相关 BIM 软件。
各单位使用软件

BIM+FM
这个项目计划的创新在于整合 BIM 及 FM 的流程与技术。本项目总共建置了五个BIM 模型并加以整合。关于协调施工作业主要使用 Autodesk Revit 软件，而 MathWorks的空间管理及维护管理系统则是使用 FM:Interact。此计划为使用新技术的前导型计划，为改善传统流程为新技术做准备，项目团队利用改善的方法来分析在传统工作流程中的好处及障碍。使用整合项目交付原则有一些益处，像是信息代管，即使无法见面讨论也可以透过网络进行每周协调会议，可协助团队在问题发生之前就可发现问题或解决问题，以避免潜藏的成本费用和工程延误。除此之外，精准地建模可以在建筑施工期间能避免各自领域间的冲突，在 BIM 模型中建置设备模型、制造厂商和其余等对象属性数据，可以减少在建筑移交后手动输入运营和维护数据。这将协助项目团队建置完整且精确的 FM 信息并交付到业主手中。

BIM+FM
在施工过程中，这个项目计划在整合 BIM 和 FM 之间面对了两个障碍。第一是从传统 2D 施工文件至 3D 并以数据为中心转换过程间的学习。当建筑师、工程师和施工公司都已采用 BIM 技术，很多分包商仍然以 CAD 为基础作业，当然会造成许多整合问题。第二个问题是 FM 模型信息细节的判定，因为 FM 与 BIM 整合过程是不断的变化与发展，需要额外的步骤说明或需求指引来协助实施这个整合导入过程。尽管有障碍，MathWorks 的园区扩建计划对于 BIM/FM 技术整合仍是一个全新的尝试。 MathWorks 使用 COBie 标准为参考建立 BIM 模型的交付指南，但没有使用 COBie标准转换数据。因项目团队使用 Revit 建模，且 FM 系统可以整合 Revit 模型并同步信息。MathWorks 愿意应用 BIM 模型数据至运营阶段，主要是因为他不用经过繁复的手动输入设计及施工阶段数据至资产数据库中，可以直接将 Revit 模型整合至 FM 系统。
BIM 技术与 FM 应用
从业主的角度上，整合 BIM 与 FM 最主要目标是更好的设施管理。
BIM 与 FM 的整合在 FM:System 软件中，其可以使用的功能包含：计算使用的花费、空间管理、维护设备和节能。BIM 模型整合设施管理模型在资产归类、保持库存资料及建立预先性的维护可以使得建筑的运营及维护工作获得改善。
以往，MathWorks 使用人工方法去维护、评估及解决产生的问题，现在有了管理软件更加方便，FM:System 软件支持预先性的维护与资产管理可以减少问题产生。FM:System 一直持续发展其资产列表和其在 BIM 模型中所需要的额外信息，可建置设施模型、属性与制造相关信息在 BIM 模型中。
BIM 整合 FM 是一个新技术，MathWorks 要求员工去学习并适应新软件，训练他们使用 FM 软件且随时更新 Revit 模型。而关于成本花费，使用 BIM 比传统 CAD的制图花费较高，主因在于能产生足够支持设施管理的数据交付上。然而，根据MathWorks 的设施管理，这额外产生的成本却低于传统变更设计所产生的费用。所以MathWorks 期望在这新技术的投资成本可以在施工期间因减少变更设计所降低的成本中补回。
另外，业主也相信使用 BIM 将明显的减少传统过程中因应设施维护管理上所需的信息重置成本。根据 MathWorks 在传统项目中人工信息的数据维护需花费数月或年的时间。基于时间问题，MathWorks 计划更新现有建筑的 2D CAD 图文件到 BIM 模型。MathWorks 使用 FM:System 软件，尤其是使用 FM:Interact 进行现有园区的建筑管理，然而 FM:Interact 对于传统的 AutoCAD 档案只支持至 2010 版本。这个项目选择Revit 为 BIM 建模软件，因此整合 BIM 模型是设施管理软件系统一个必要的能力，有鉴于此，FM:Systems 扩充系统功能与 Revit 的整合，允许设施管理系统可以使用创建于 Revit 中的 BIM 数据和几何图形，这发展使得 MathWorks 和 FM:Systems 两方在这互动关系中皆受惠。
整合 BIM 的组件将允许透过 Revit 来进行管理、分配、和使用空间;在 Revit 中的设施维护模块统筹协调建筑系统信息;在 FM:Interact 发布 Revit 的楼层规划，所以相关单位可以在网页中浏览楼层规划。
FM:Interact 可协调实时数据并分析和存取属性、设施及维护需求。空间管理、规划策略和资产管理为其三个主要模块，其他可用的模块包含房地产投资组织者、搬迁管理、项目管理、设施管理及永续经营。永续经营模块可平衡环境和经济的冲击并协助管理与节能性能、建筑认证、能源改造等重要信息。建置 FM:Interact 系统使得MathWorks 获得极好的效益。两个设施管理专业人士使用软件，在两周内搬迁超过 500位员工而无发生错误，对一个拥有许多资源的大型团队与来说，若没有 FM:Interact 系统是无法达成的，这个搬迁需要数个月。透过 FM:Interact 系统所产生的有用报表，呈现准确的空间容量与占用空间以进行空间规画与管理，以利腾出更多空间、并可说明那些群组被影响及识别关键位置。空间规划管理员综整这软件的价值，证明导入这项技术后，产出效率提高很多。
小结
MathWorks 尝试新的想法将设施管理与 BIM 结合，并使得实务上的应用更简单更可行。MathWorks 愿意使用 BIM 其中一个原因是不需要实体纸本的运营维护手册，取而代之的是与 Revit 整合的 FM:Systems 软件，可协助从设计与施工阶段提取资产库存与维护明细表内容，一份电子化的运营维护手册提前在建筑物使用前产生，可取代传统取得运营维护手册需要在完工后还要等待两三个月的时间。任何异动的信息可以被修正或是更新至整合维护系统及 BIM 模型中，例如空气流动率将更新于模型之中以提供通风仿真使用。
最后，FM 部门计划将持续更新模型随着建筑或是设备变动。MathWorks 将对于员工进行 Revit 教育训练使其具有保持模型更新的能力。当建筑随着时间变更，MathWorks 设施管理者将使用 FM:Systems 与 Revit 整合套件去同步更新目前的模型数据。设施管理者的目标则是持续保持维护的模型以提供未来变更及续建使用。
设计团队的成员每周透过 GoToMeeting 在线会议系统进行协调会议。此外，成员亦透过脱机数据库 Dropbox 软件来实现所有文件的分享及项目数据的交付作业。这项目尚未完全完成，整个设施管理、设计与施工之间的协作流程仍然逐步发展。其运营维护所需要的信息持续地被收集仅仅依据过往的经验。传统上，这些信息会被集结成运营维护手册及图说，在项目完成后数个月交付，这些数据将被事先被制成 PDF 格式并在工程移交时交付。完成资料的收集是为了协助建置这些数据在 BIM 模型数据当中，这好处将于 FM:Systems 软件中呈现。项目团队没有使用 COBie 标准来转让数据，而 COBie 标准仅当建立 BIM 交付参考，主要原因是此项目使用 Revit 建模，而FM:Interact 可以直接整合 Revit 模型并同步信息于他们的系统中。
MathWorks 设计团队的共识在工程完成之前无法评估时间、成本和质量。但他们假设在团队协作合作的努力下，可因为提早发现冲突明显节省成本。MathWorks 已经整合 BIM 模型和 FM:Systems 软件建立测试系统，但他们没有计划整合到实际在线系统。设计团队最大的问题是在没有经验参考前提下经历了整个过程，仅能依据学术经验。MathWorks 的设计团队应用 BIM 技术于设施管理在产业界中是一大创举。
MathWorks 是业主也是运营者愿意使用更好的工具去管理他们的设备。