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研究生: 張世暉
Shih-Hui Chang
論文名稱: 基於建築資訊模型之雲端風險時空評估展示系統
A Construction Risk Assessment and Visualization Cloud System Based on BIM
指導教授: 謝佑明
Yo-Ming Hsieh
口試委員: 陳鴻銘
none
蔡茂生
none
林祐正
none
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工程學院 - 營建工程系
Department of Civil and Construction Engineering
論文出版年: 2016
畢業學年度: 104
語文別: 中文
論文頁數: 122
中文關鍵詞: 施工風險風險評估建築資訊模型視覺化網頁五維時程規劃
外文關鍵詞: Construction Risk, Risk Assessment, BIM, Visualization, Web, 5D, Schedule
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營建工程之施工過程中有多樣的不確定性,受到天候、地形、地質及人為因素影響,為高危險之工作場所,根據勞委會的職業災害統計資料,營建業之死亡、傷亡率約佔全行業之二成,重大職業災害的傷亡人數更是將近全勞工人數的一半,為了改善施工環境及制定更完善之安全措施,勞工委員會的勞工安全衛生風險評估指引制定了工程規劃設計階段實施勞工安全衛生風險評估指引,建立安全衛生考量相關規定及實施方法、表單,用以降低職災事件發生及安全管理之複雜度,但缺乏一個方便、直觀且能夠簡易操作使用之系統。
且為避免安全措施未能依時間調整,或工項相鄰導致危害提升之狀況發生,本研究利用網頁相關技術開發一個可透過網路操作之風險評估系統,並結合3D模型、時程規劃及風險評估資訊,將資料以五維(3D模型+時程+風險評估)模擬的方式展現,協助使用者了解風險危害發生之時間及空間,協助改進風險評估並改良安全措施。
本研究所開發之系統能夠輔助使用者於工程規劃、設計階段提前審視安全評估並改善安全措施,並適用於能夠連網之任何電腦、行動設備,無須另外安裝、設定,且系統能由風險評估結果產生報表供使用者檢視、製作文件,減輕工作負擔。而在施工階段則能夠隨時間展示進度及危害程度,方便現場管理、施工者審視時程及作業風險,了解危害程度,並確定安全措施設立之時空環境,進而降低危害發生。


Construction industry is a high-risk industry. There are many uncertainties on a construction site, such as weather, topography, geological conditions, and human factors. In Taiwan, occupational incidents in the construction industry accounted for 20% of all occupations. Furthermore, 50% of serious occupational accidents occur in the construction industry. These statistics suggest major improvements on the construction safety are needed in the construction industry. A practical procedure and a set of forms were developed by the construction occupational health & safety center (COHSC) at National Taiwan University of Science and Technology. This measures can help conduct risk assessment of construction projects and thus reduce occupational hazards in the construction industry. In practice, the procedure and forms are executed and managed manually. The resultant quality and accuracy of risk assessment depend heavily on the executor of the procedure.
A web-based information system is developed in this work to help risk assessment for construction sites. First, basing on the COHSC guidance, the system provides step-by-step instructions to its users to conduct risk assessments. The required documents (by laws) of risk assessment results can then be generated from the system. Furthermore, the system provides capability to simultaneously visualize BIM models, construction schedules, and risk levels in a 5D fashion. The resultant visualization helps users understand how risk varies with the time and the place. Finally, with the developed 5D visualization, the system can hopefully aid its users improve the quality of their risk assessments and plan necessary safety-protection measures. Ultimately, the construction incidents can be reduced due to the improved risk assessments.

第一章、緒論 1 1.1 研究動機與目的 1 1.2 研究架構與流程 4 1.3 論文架構 7 第二章、文獻回顧 8 2.1 風險管理於營建工程重要性 8 2.1.1風險管理 9 2.1.2資料庫技術於風險管理之應用 11 2.2 建築資訊模型 13 2.2.1建築資訊模型於四維模擬之應用 14 2.2.2建築資訊模型於五維模擬之應用 15 2.2.3建築資訊模型於風險管理之應用 15 2.3 相關使用技術 17 2.3.1 施工風險評估系統建構技術 18 2.3.2 模型展示系統建構技術 22 第三章、系統分析與設計 24 3.1 系統於風險管理系統之功能 24 3.2 系統整體架構 25 3.3 系統功能與需求定義 26 3.3.1工程規劃設計階段施工風險管理內容摘要 26 3.3.2系統架構 30 3.3.3系統功能分析 35 3.3.4延伸功能 39 3.4 系統流程 49 3.5 資料庫設計 50 3.5.1工程專案系統 50 3.5.2作業拆解系統 51 3.5.3危害辨識系統 53 3.5.4風險評估系統 54 3.5.5使用者管理系統 57 3.5.6時程規劃與模型對應及展示系統 58 3.6 系統佈署 60 3.7 BIMServer 61 3.7 BIMSurfer 65 3.8 系統循序圖 68 第四章、營建施工風險評估展示系統展示 71 4.1 系統概觀 71 4.1.1系統整體操作流程 71 4.1.2系統介面及流程 72 4.2 專案管理功能 77 4.2.1新增/編輯專案主要內容 78 4.2.2專案鎖定及建立副本 82 4.3 使用者管理功能 83 4.3.1.專案成員管理 83 4.3.2.系統使用者管理 85 4.4 作業項目拆解功能 85 4.4.1作業拆解功能 86 4.4.2繪製作業拆解圖 89 4.5 危害辨識功能 90 4.5.1危害辨識 90 4.5.2潛在危害辨識 93 4.6 風險評估功能 94 4.6.1選擇評估點 94 4.6.2編輯現有措施 95 4.6.3風險評估功能 95 4.7 圖表產出功能 98 4.8 作業排程功能 100 4.8.1新增群組類型 101 4.8.2新增群組 101 4.8.3新增二階作業及時程至群組 102 4.8.4複製群組 103 4.9模型對應及展示功能 104 4.9.1上傳模型 104 4.9.2群組及模型對應 105 4.9.3觀看五維模擬展示 109 4.10 模擬工程範例 111 第五章、結論與建議 116 5.1 結論 116 5.2 建議 117 參考文獻 119

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