建築信息模擬(Building Information Modelling,簡稱BIM)技術在港發展十多年,由最初的三維立體模型,到現在包含整個建築工程和構件的數據,能實時計算出工程不同階段的準確資訊,大大提升效率與質量,對工程項目管理、跨專業界別合作及決策支援等起到舉足輕重的作用,香港建築信息模擬學會(HKIBIM)主席黃世財(Kevin Wong)指出,BIM已成為大型工程不可或缺的元素,亦為發展工程事業的重要技能。
數碼化是社會發展不可逆轉大趨勢,愈涉及專業和多元技術,數碼化發展愈快愈深入。建築工程由設計、結構、組件,到施工、環保、監控等,包含多個不同專業範疇,香港建築信息模擬學會主席黃世財表示,BIM有助各個專業界別良好溝通合作無間,既起到協調效益,更能強化風險管理,大大減低出錯的機會。
BIM的技術進化
很多人以為,BIM這種數碼化技術,只是給設計規劃等坐在辦公室的工程管理人員使用,其實BIM可貫穿整個工程不同階段,由設計管理到前線執行皆有其作用。黃世財說,一個工程項目在完成設計後其實會有很多微改動或進行優化,在未有BIM之前,每一改動皆要重新繪圖和計算,再經審核後傳遞到施工單位執行,過程費時失事,而採用BIM後,工程期間每個改動,相關單位可即時核實,駐地盤前線人員亦可第一時間看到更新,減少很多訊息傳遞的工序和失誤。
工程人員用上BIM軟件,可在地盤現場堆疊出設計的虛擬物,預視施工流程和細節。
黃世財指出,BIM發展至今,已不只是三維立體模型,它涉及到MiC(組裝合成建築法)、DfMA(可供製造及裝配的設計)、AR (擴增實境)、MR(混合實境)、IoT(物聯網)以及API(應用程式介面)整合等。透過BIM,設計師可更準確地設計出適合於現場安裝的預製組件,每個細微環節皆可準確呈現;一些設計較創新奇特的建築物,用BIM可準確繪製出幾何圖形,並計算出結構的可行性,避免到施工時才發現問題;而利用MR技術,使用者可搭配頭戴顯示器,在地盤現場實境中堆疊出設計的虛擬物件,預視施工每個細節。 現實與虛擬的結合
黃世財在他的教室內,戴起新一代配上顯示器的安全帽,透過雲端將畫面在電腦呈現。「畫面看到的是我們的現場實景,現在我加上虛擬設計元素,可以一層一層地疊加,你可選擇某些部分,也可全部呈現,當我進行某個工序時,可只加上所需元素,例如這是喉管、這是電線……這些畫面,身處辦公室,甚或在外地也能同時看到,這大大加強各單位的溝通,若發現問題需要修改,也能根據實際環境作決定和取得共識。」他雙手比劃著說,就像電影中的未來世界一般,在虛空中控制電腦。
「其實挺有趣的,像打機一樣。」黃世財說,要令BIM普及其中一個難度是要令一些年紀較大的從業員願意學習。「將一項工程從無到有用BIM呈現並加入所有相關資料的確十分複雜,但在應用層面的要求已愈來愈簡易。我常跟一些年長同業開玩笑說,你既然懂得用手機App買馬,那麼用BIM看圖該難不到你。」
由專業介面到「openBIM」
說明白一點,BIM基本上可分兩個層面,一是模擬及設計編程階段,這需要技術熟練的BIM專業人員處理,另一個是模擬資訊應用層面,當項目編寫完成後,各工程單位相關工作人員可透過一個開放格式看到圖像和相關資訊,就像用Word或Powerpoint完成一份文件後,將它轉成PDF給其他人閱覽,而這個版本格式大部分人都可看到,且不會對原始檔案構成影響。「要令到整個項目可更快更有效率,讓每個崗位的工作人員都能取得相關資訊,便要應用一個夠開放的openBIM信息及資訊交換平台,這是難度所在,除要有熟練技術,還要具備豐富經驗,並且非常熟悉工程資訊流向管理,這類人才現時相當缺乏。」
除了設計施工,BIM對建築物落成後的長期保養維修亦起重要作用。黃世財表示,建築物落成後過了一段時間,若某些部分出現問題,透過BIM技術,可準確查到問題出處,以及會否帶來其他影響,從而作出適切維修,減少對使用者的影響。此外,採用BIM技術的工程,在施工時可預設感應裝置,日後一旦出現故障,可即時將訊息傳遞至中央控制中心,這對建築物安全及物業管理都帶來幫助。
行內專業資格
黃世財指出,目前坊間有不少機構開辦相關課程,工程從業員可透過進修取得證書,加上1至2年BIM工作經驗,可申請成為HKIBIM的AMHKIBIM(附屬會員);持工程相關學位並累積滿3年BIM工作經驗,可申請成為MHKIBIM(專業會員)。從業員亦可申請CIC的CCBM或CCBC,取得業界專業認可。對於現正主修工程相關學位的學生,他建議主動修讀相關證書課程,因BIM在建築工程界已成為不可或缺的元素,未來很多相關崗位都需要接觸到,即使不打算成為BIM專才(BIMer),及早學習掌握這門技術,也可增加發展事業的本錢。
「BIMer」成新興人才
BIM是大勢所趨,按政府規定,由2018年起,任何預算超過港幣3,000萬元的政府基本工程,項目的設計和建造必須採用BIM技術,而承接工程公司需聘有具備建造業議會(CIC)的CCBM(認可建築信息模擬經理)及CCBC(認可建築信息模擬協調員)專業資格的專才。黃世財指出,現時很多私人工程項目也開始跟隨,BIM的優點眾多,行業全面採用是早晚的事,過去有人認為要額外增加成本資源不划算,但事實證明用上BIM反而可提升質量,有效控制時間及減省成本。
由於BIM漸趨普及,現時幾乎每一個建築範疇都需要有「BIMer」,從政府內部、顧問公司、承建商、發展商、建築師、工程師等,都需要相關人才。要成為BIMer,黃世財明言,最好是具備工程底子,對建築有基本認識。「BIM並不是一個純設計造圖IT工具,它涉及很多專門範疇和數據,始終這是應用於建築工程,若沒有基本認識和概念會較難掌握。」
從事BIM十數年,可說是本地BIM先驅的黃世財,原來也是工程出身。他畢業於加拿大卑詩省大學(UBC)土木工程系,後於香港大學綜合項目交付理學碩士MSc(IPD)一級榮譽畢業。他第一份工受僱於一間英國著名工程顧問公司,參與西鐵項目,隨後一年獲選派往英國總公司受訓,是公司重點培訓的助理工程師。但為了興趣,他毅然跳出框框,投身當時在香港仍處初始階段的BIM行業。
矢志要做BIM先鋒
「真的是興趣使然,我對科技的興趣大於工程,很想從事與科技相關工作,但又想在工程界發展,對於BIM其實早有留意,碰巧看到有份需有工程背景的銷售3D結構軟件工作, 眼見香港工程科技發展滯後,大有發展空間,反正事業才剛起步,於是膽粗粗決定一試,轉投一間當時在香港算有規模的BIM顧問公司,實行做行業先鋒。我同自己講,一定要在這個領域取得成功。」
那時候身邊同學個個都去考工程師牌,黃世財卻由零開始去學BIM,大家都不看好。「還記得當時上堂只得4人,授課的老師對BIM也不是太熟,只是拿著manual照讀,我完成課程取得證書後自知不足,於是日日上網自學和自我訓練,為BIM專業鋪路。」
學生三千 教學相長
2011年,黃世財自行創業成立譽鋒顧問有限公司 Civilconnect Limited,並取得Autodesk代理權,專門做結構工程的BIM業務。「當時這個範疇最少人講,價錢亦最低,但我深信只要做得好做得專業,自然有人賞識。」到2013年,他終於等到機會,替房屋署訓練過百名員工,助房屋署成為政府最早使用BIM的部門。
這次機會也間接令他開拓培訓之路,黃世財坦言,他喜歡教人,因教人可令自己更快掌握當中知識。「我有過導師照manual讀的可怕經驗,因此教人前自己必定要真正熟習才行,加上課堂上有時學員會提出一些刁鑽問題,這更能激發自己加深鑽研,讓自己全面掌握技術。」至今,黃世財教過的學生逾3,000人,除了替工程公司進行培訓,也分別在HKU SPACE、CUSCS、IVE、HKIC 等院校任教。
連車牌也用BIM HK,可見黃世財對BIM的熱愛程度。
助客戶成功轉型
2018年,黃世財得到行內著名企業Trimble Inc 的垂青,取得Trimble Tekla Structures結構工程BIM軟件、Trimble Connect CDE openBIM平台,以及混合虛擬頭盔 Trimble XR10的官方代理權,之後更嘗試開拓BIM Coaching,令業務更多元化。「其中一個成功案例是幫一間傳統結構工程公司轉型成為一間BIM-enabled company,並協助其取得ISO 19650認證,令其生意倍翻,公司由30人增至現今80多人,3年內取得3個本地BIM獎項,一個國際BIM榮譽大獎,這是其中一個令我最難忘及最值得驕傲的里程碑。」而他自己,也獲得建造業議會頒發BIMer of Year 2020 award。現時,他除了是 HKIBIM 主席,亦積極參與業界其他組織的工作,助行業制定BIM 標準,並推動人才發展。
助人成功 自己也覺成功
在黃世財教過的學生中,令他最難忘的是一位博士工程師。2017年時,那位博士自薦想跟他學BIM,他第一個反應是以為對方說笑,因為實在請他不起。「但他認真地說不介意人工,只想跟我學BIM。我見他這麼有心能放下身段,於是也義無反顧地傾囊相授,過了年半,一次開會見客時我把他介紹給CIC負責人認識,當時CIC極需BIM專業人才,我於是鼓勵他嘗試,他最終獲聘為BIM Manager成功轉型,現在他已晉升為高級經理。能夠助人成功,自己也覺得成功,那份滿足感實在難以言喻。」