近年來建築資訊模型(Building Information Modeling)技術發展日益成熟，BIM應用於國內工程越來越普遍，為配合BIM技術之應用，世界各國紛紛擬定適合各國營建工程之BIM指南與規範。因此我國政府機關與學術單位開始積極投入BIM相關標準規範之制定，並於2016年由內政部建築研究所完成第一版的｢台灣BIM指南(Taiwan BIM Guide)｣。雖有共同標準指南之制定，但業主或工程主辦機關應如何依據指南選擇最合適之BIM應用項目？則仍然困擾多數專案業主。
為解決上述BIM應用項目之選擇問題，本研究以內政部建研所委託學術單位研擬之「台灣BIM指南」中的25項BIM應用項目為對象，應用層級架構分析(AHP)方法結合專家問卷調查，並以參與桃園市政府住宅發展處所辦理之十件公營住宅BIM專案之人員為專家訪談對象，共計回收50份問卷，據以分析各BIM應用工作項目之相對重要性，以做為專案人員選擇BIM應用工作項目之參考依據。除了相對重要性外，本研究亦針對各BIM應用工作項目之先行應用條件進行分析，最後提出一般機關及民間業主單位在預算限制下選用BIM應用工作項目之方法。預期本研究可以解決目前機關或業主在選擇BIM應用工作項目之決策問題。

Building Information Modeling (BIM) has become more and more popular by the local construction project participants recently. In or der cope with the adopton of BIM, the Governments around the world has been engaged in the development of the National BIM Guide to meet the requiremets of local construction industry. Taiwan Government is not an exception. The Taiwan BIM Guide was developed by the ABRI　to be the first officially reased BIM Guide in Taiwan. Although BIM Guide offer a guideline to perform a BIM project by different project partcipants, how to select the most important BIM Use work items has been bothering the clients of BIM projects.
To solve the abovementioned problem, this research considered the 25 BIM Use Work Items defined in Taiwan BIM Guide, employed an Analytic Hierarchy Process as a primary analytic method, and selected randomy from the participats of the ten social residential high-rise building construction projects as target for questionnaire survey. Finally, 50 returns were collected to calculate the relative importance weightings as the reference for the industry practitioners to select appropriate BIM Use work items. In addition to the relative importance weightings, this study also analyzed the precedence requirements of every BIM Use work item. Finally, a mehod for selection of the priority BIM Use work items was suggested to the industrial of construction BIM practitioners under the constraint of available budget. Hopefully, the method developed in this research can help the clients of public and private construction projects to resolve the priotization of the selection of BIM Use work items for their project.

目錄
摘要 I
Abstract II
致謝 III
目錄 V
表目錄 IX
圖目錄 XII
第一章 緒論 1
1.1 研究動機與背景 1
1.2 研究課題 1
1.3 研究目的 2
1.4 假設與限制 2
1.5 研究方法 3
1.6 研究流程 4
第二章 文獻回顧 6
2.1 國外主要BIM標準發展與BIM應用(BIM Uses) 6
2.1.1 美國 6
2.1.2 英國 9
2.1.3 新加坡 12
2.1.4 中國大陸 20
2.1.5 小結 21
2.2 我國主要BIM標準發展與BIM應用(BIM Uses) 23
2.2.1 內政部建築研究所(建研所) 23
2.2.2 臺大土木系工程資訊模擬與管理研究中心(臺大BIM 中心) 24
2.2.3 行政院公共工程委員會(工程會) 28
2.2.4 小結 28
2.3 我國BIM協同作業指南暨協同要項文件回顧 30
2.4 評估選用BIM應用相關研究 40
2.4.1 BIM專案執行規劃指南(BIM Project Execution Planning Guide V2.1, BIM PEPG) 40
2.4.2 設施業主應用BIM技術指南(BIM planning guide for facility owners V2.0)42
2.4.3 BIM應用分類與選擇(The Uses of BIM Classifying and Selecting BIM Uses V0.9) 43
2.4.4 我國BIM協同作業指南執行要項研擬 43
2.4.5 我國建築工程BIM應用分類之評估選用方法研究 50
2.4.6 小結 51
2.5 分析方法研究 52
2.5.1 層級分析法(Analytic Hierarchy Process)方法回顧 52
2.5.2 Adaptive AHP Approach (A³) 54
2.5.3 小結 56
第三章 問卷設計與調查方法規劃 57
3.1 AHP問卷設計與分析 57
3.1.1 BIM應用項目層級架構分析規劃 57
3.1.2 層級分析(AHP)問卷設計 58
3.1.3 問卷一致性分析方法 61
3.1.4 問卷權重分析方法 64
3.2 專家名單規劃 65
3.3 BIM應用關聯項目 66
3.4 BIM應用項目數正規化 68
第四章 問卷結果統計分析 70
4.1 受訪專家分佈 70
4.2 問卷分析 77
4.2.1 問卷一致性分析 77
4.2.2 問卷權重分析與統計 83
4.3 評估選用方法 86
第五章 應用成果與討論 92
5.1 一致性CR值篩選門檻之選定方式 92
5.2 調整BIM項目相對重要性權重之合理性 93
5.3 BIM應用項目權重調整後結果之選用方法 97
5.4 BIM應用權重調整與項目關聯性專家驗證 103
5.5 不同專業專家之權重差異比較 106
5.6 不同階段發包模式選用方法 109
5.7 本研究成果與其他BIM應用項目選用之差異比較 111
第六章 結論與建議 112
6.1 結論 112
6.2 建議 113
參考文獻 115

表目錄
表2- 1 National BIM Guide for Owners BIM應用 8
表2- 2 AEC (UK) BIM Protocal - BIM Execution Plan V2.0 BIM應用 11
表2- 3 Singapore BIM Guide 目標與責任矩陣樣板 13
表2- 4 Singapore BIM Guide Conceptual Design BIM Project Objective 14
表2- 5 Singapore BIM Guide Schematic / Preliminary Design BIM Project Objective 15
表2- 6 Singapore BIM Guide Detailed Design BIM Project Objective 16
表2- 7 Singapore BIM Guide Construction BIM Project Objective 18
表2- 8 Singapore BIM Guide As-Built BIM Project Objective 19
表2- 9 Singapore BIM Guide Facility Management BIM Project Objective 19
表2- 10「上海BIM指南」之BIM應用 22
表2- 11 臺灣BIM指南BIM應用 25
表2- 12 據BIM PEPG臺大BIM研究中心歸納之BIM應用 26
表2- 13 業主BIM實施方針之擬訂指引(2015版)BIM應用 27
表2- 14「機關辦理公共工程導入建築資訊建模(BIM)技術」之BIM應用 29
表2- 15BIM協同作業指南之各階段應用目的與交付成果對照表 32
表2- 16 台灣BIM指南「規劃階段」四項應用目的與交付成果 33
表2- 17 台灣BIM指南「基本設計階段」五項應用及其目的與交付成果 34
表2- 18 台灣BIM指南「細部設計階」段七項應用及其目的與交付成果 35
表2- 19 台灣BIM指南「施工階段」六項應用及其目的與交付成果 37
表2- 20 台灣BIM指南「竣工階段」兩項應用及其目的與交付成果 39
表2- 21 台灣BIM指南「設施管理階段」一項應用及其目的與交付成果 39
表2- 22 The Uses of BIM Classifying and Selecting BIM Uses V0.9的BIM應用目的與目標分類 45
表2- 23 台灣BIM指南之BIM應用目的策略組合分析表 48
表3- 1 AHP層級分析評估尺度 59
表3- 2 A³基因演算成果範例 64
表3- 3 各階段BIM應用關聯項目 67
表4- 1 受訪專家參與之專案基本資料 71
表4- 2 以CR值區分六大階段採用問卷份數 78
表4- 3 專家一致性檢定結果 79
表4- 4 25項BIM應用權重表 85
表4- 5 BIM應用之選用建議 89
表4- 6 各階段BIM應用之優先選用建議 90
表4- 7 依BIM應用費用之選用建議 91
表5- 1 A³基因演算成果範例 93
表5- 2 六大階段調整分配表 94
表5- 3 調整後BIM應用權重表 96
表5- 4 BIM應用(調整後)之優先選用建議 100
表5- 5 各階段BIM應用(調整後)之優先選用建議 101
表5- 6 依BIM應用(調整後)費用之選用建議 102
表5- 7 專家座談回饋表(一) 104
表5- 8 專家座談回饋表(二) 105
表5- 9 PCM標選用優先順序 109
表5- 10 設計標選用優先順序 110
表5- 11 施工標選用優先順序 110
表5- 12 設施管理標選用優先順序 110

圖目錄
圖1- 1 研究流程圖 5
圖2- 1 建築生命週期BIM Project Execution Planning Guide BIM應用 9
圖2- 2 BIM應用BPMN總流程圖 30
圖2- 3 BIM PEPG分析BIM應用在全生命週期中 41
圖2- 4 BIM planning guide for facility owners V2.0的評估使用BIM核心要素 43
圖2- 5 「我國建築工程BIM應用分類之評估選用方法研究」之應用評估選用表單 51
圖3- 1 AHP層級架構圖 58
圖3- 2 問卷基本資料範例 60
圖3- 3 問卷範例圖 61
圖3- 4 問卷一致性分析流程圖 62
圖3- 5 問卷填寫範例 63
圖3- 6 範例問卷權重值 65
圖3- 7 六大階段平均權重 69
圖3- 8 各BIM應用項目加權後權重 69
圖3- 9 各BIM應用平均權重 69
圖4- 1 專家之基本資料範例 71
圖4- 2 第一次問卷之專家任職分佈圖 72
圖4- 3 第一次問卷之專家專業年資分布圖 72
圖4- 4 第一次問卷之專家BIM經驗年資分布圖 72
圖4- 5 第一次問卷之專家曾參與專案階段統計圖 73
圖4- 6 第二次問卷之專家任職分佈圖 74
圖4- 7 第二次問卷之專家工程專業年資分布圖 74
圖4- 8 第二次問卷之專家BIM經驗年資分布圖 74
圖4- 9 第二次問卷之專家主要曾參與專案階段統計圖 75
圖4- 10 合計問卷之專家任職分佈圖 76
圖4- 11 合計問卷之專家工程專業年資分布圖 76
圖4- 12 合計問卷之專家BIM經驗年資分布圖 76
圖4- 13 合計問卷之專家主要曾參與專案階段統計圖 77
圖4- 14 六大階段權重圖 84
圖4- 15 25項BIM應用權重圖 84
圖4- 16 BIM應用重要性排序圖 88
圖5- 1 調整後BIM應用權重圖 95
圖5- 2 權重原始值與調整值比較圖 97
圖5- 3 BIM應用(調整後)重要性排序圖 99
圖5- 4 各單位於六大階段權重比較 108

[1] 余文德、鄭紹材、賴朝俊，「我國協同作業指南執行要項研擬」，內政部建築研究所委託研究計畫，新北，2016。
[2] 邱垂德、鄭紹材、余文德，「我國BIM協同作業指南之研訂 -設計與施工階段資訊交換」，內政部建築研究所委託計畫，新北，2015。
[3] NIBS, “The National BIM Standard-United States (NBIMS-US),”National Institute of Building Sciences (NIBS) - Buildsmartalliance,https://www.nationalbimstandard.org/.
[4] 郭韋良、謝尚賢，「全球BIM指引之發展簡介」，中國土木水利工程學會會刊，第四十四卷，第四期，第4-9頁，2017。
[5] CIC, “BIM Project Execution Planning Guide,” version 2.1, Computer Integrated Construction (CIC) Research Program at The Pennsylvania State University, 2011.
[6] 陳瑞鈴、楊智斌，「我國建築工程BIM應用分類之評估選用方法研究」，內政部建築研究所委託計畫，新北，2017。
[7] 蘇柏仰，「營建工程評估選用BIM 應用(BIM Uses) 架構與流程之研究」，碩士論文，國立中央大學營建管理研究所，桃園，2017。
[8] Henry L. Green, Hon, "National BIM Guide for Owners", National Insti-tute of Building Sciences, U.S.A. ,2017.
[9] Saxon, R. G., “Growth through BIM,” Construction Industry Council, U.S.A., pp.7, 2013.
[10] British Standards Institution, BIM Level 2, (PAS 1192), http://bim-level2.org/en/standards/downloads/, Access 2018/09/02.
[11] AEC (UK) CAD & BIM Standards Site, "AEC (UK) BIM Protocol Project BIM Execution Plan", 2012
https://aecuk.wordpress.com/
[12] William Lau, “BIM Adoption and Implementation in Singapore, then, now and what’s next”,International BIM Conference,Taipei,2015。
[13] Building and Construction Authority ,“Singapore BIM Guide version 2”, Building and Construction Authority (BCA), Singapore,2013.
[14] Building and Construction Authority, “ BIM Essential Guides”, Building and Construction Authority (BCA), Singapore,2013.
[15] 何關培，BIM總論，中國建築工業出版，北京，2011。
[16] 住房和城鄉建設部與質量監督檢驗檢疫總局，「建築工程信息模型應用統一標準(征求意見稿)」，中華人民共和國國家標準，中國，2013。
[17] 上海市城鄉建設和管理委員會，「上海市建築信息模型技術應用指南(2015版)」，上海，2015。
[18] 臺大BIM研究中心，「業主BIM實施方針之擬定指引 (2017 版)」，臺大土木工程資訊模擬與管理研究中心，台北，2017。
[19] 臺大BIM研究中心，「BIM模型發展程度規範(2017 版)」，臺大土木工程資訊模擬與管理研究中心，台北，2017。
[20] 楊智斌，「機關辦理公共工程導入建築資訊建模(BIM)技術作業參考手冊」，行政院公共工程委員會託專業服務案，台北，2017。
[21] John Messner, C. A., “BIM planning guide for facility owners V2.0. ”, The Pennsylvania State University, University Park, PA, USA.,2013.
[22] Ralph G. Kreider, John I.Messner, “The uses of BIM - Classifying and Selecting BIM Uses V0.9”, The Pennsylvania State University, University Park, PA, USA. , 2013.
[23] Saaty, T. L., “The Analytic Hierarchy Process: Planning, Priority Setting, Resource Allocation”, McGraw-Hill, NY, 1980.
[24] 鄧振源、曾國雄，「層級分析法(AHP)的內涵特性與應用(上)」，中國統計學報，第27卷，第6期，第5-27頁，1989。
[25] Lin, C. C., Wang, W. C., and Yu, W. D., “Improving AHP for construction with an adaptive AHP approach (A3),” Automation in Construction, Vol. 17, pp. 180–187, 2008.
[26] 林俊昌，「最有利標之選商決策與標價審查模式」，博士論文，國立交通大學土木工程研究所，新竹，2008。