导入建筑资讯模型BIM至三维空间基础建设3DSDI之研究.PDF

│中│華│技│術│ 2 TECHNICAL REPORTS 題 專 導 報 關鍵詞：BIM、3D SDI、IFC、CityGML 國立交通大學／土木工程學系／副教授／張智安 1 國立交通大學／土木工程學系／研究生／游斯丞 2 台灣世曦工程顧問股份有限公司／地理空間資訊部／技術經理／林耀宗 3 台灣世曦工程顧問股份有限公司／地理空間資訊部／工程師／李訢卉 4 No.112 October, 2016 142 │ │ 摘 要 ABSTRACT 建築資訊模型(Building Information Model, BIM)具有高細緻度及富含語意資訊的特 性；三維空間基礎建設(3D Spatial Data Infrastructure,3D SDI)趨向儲存及管理地理空間資 訊。兩者對於語意資訊及三維數位模型有著相似同的看法，藉由整合兩者，可改善各自 的缺點並促進資料間的交互操作。因此，導入BIM至三維空間基礎建設為一重要研究。本 研究提出了BIM/IFC(Industry Foundation Classes)模型與OGC CityGML模型間的直接轉換的 策略。CityGML的轉換中包括：(1)建置BIM模型並匯出IFC資料格式、(2)轉換坐標至世界 坐標系統、(3)幾何與屬性資料的轉換、(4)產製CityGML LOD4(Level of Detail, LOD)細緻模 型。實驗結果顯示，CityGML三維細緻模型能自動化的從BIM/IFC模型進行轉換，結果顯 示BIM模型的幾何、屬性及物件皆能正確並完整的導入成為3D SDI空間資料。 1 2 3 4 壹、前言 BIM為國際間重要的發展趨勢，建物資訊 模型具有高細緻度的特性，並包含建築物的三 建築資訊模型之概念由Prof. C.M. Eastman 維幾何及屬性資訊。通過BIM可紀錄詳細的數位 於1970年代所提出(Eastman et al., 2011)，其概 建築物模型，從空間資訊獲取的角度出發，以 念為數位化建築資訊模型，從建案初期概念階 BIM產製的建築物模型可做為空間分析之重要三 段到最終拆除重建階段均可導入BIM，使建物模 維空間資料。導入BIM至三維空間基礎建設(3D 型的幾何與屬性成為建築物生命週期之數位資 SDI)優勢為兼顧大量以大比例地形圖之基礎的都 訊。由於BIM其具備數位化、物件化及參數化之 市等級建物及地標等級的精細BIM建築模型，整 2 特性，使工程專案易於協同作業，參與專案人 合不同來源、格式、以及性質的物件與屬性是 員可清楚了解整體建築專案內容，並獲取BIM模 3D SDI重要的研究課題(Basanow et al., 2008; El- 導 報 題 專 型中各建物元件之數量等資訊，利用資訊傳遞 Mekawy et al., 2014)。 與共享做為決策支援的重要依據。建築物導入 BIM之優點主要包含：(1)協同作業促進資訊交 從製圖的角度出發，以BIM產製的三維城 流及共享，確保資料的一致性；(2)以數位建築 市模型可提升模型建置的效能，並可提升細緻 物模型進行模擬及分析，降低工程作業可能發 度。其優勢為兼顧大量以三維外型為主之都市 生的問題及衝突，避免人為計算造成之錯誤；