近年來，臺灣人口結構改變，依據國家發展委員會估算，2025年後老年人口數將占總人口比率超過20%，勞動人口比率逐漸降低，意味著超高齡社會來臨，而以技術為重的工程界更是首當其衝，面臨技術人員勞動力老化及短缺的挑戰。

本期電子報將介紹人工智慧物聯網（AIoT），透過人工智慧（AI）及物聯網（IoT）技術的結合，並實際運用於工程施工（圖一），期盼可以實現自動化監測和改善風險管理，即時識別和解決問題，並優化資源利用，提升施工效率、品質、環境及降低人力資源負擔。

人工智慧物聯網（Artificial Intelligence of Things，AIoT）顧名思義就是將人工智慧（Artificial Intelligence，AI）與物聯網（Internet of Things，IoT）這兩種技術進行結合(詳參考資料2)。

傳統的IoT運作方式，大多都是利用RFID或嵌入式感測器等感應，再藉由網路回傳至雲端進行整合、紀錄及運算，若將嵌入式感測器的系統結合AI，便能經由感測器進行即時處理，感測器所接收到的數據不一定要回傳至雲端進行運算，即使是在沒有網路的地方也可以在前端進行處理，可提供即時反應，大幅提升安全使用或防災效益，且能利用AI演算學習，進行參數優化，建立獨有的人工智能系統。

1.　混凝土施工管理系統CONCRETE＠ｉ（コンクリート・アイ）
日本鹿島建設株式会社的可視化混凝土工程（圖二），運用AI評估混凝土表面結構，分別為混凝土完成面品質評估系統（圖三）、混凝土澆置面評估系統（圖四）及混凝土施工管理 系統（圖五），透過AI識別，能更輕易地評估混凝土結構的表面品質、澆置面品質、混凝土坍度及量體，藉由不斷累積的數據來訓練AI資料庫，持續優化以建構出一套標準化的施工方法，並提供問題的改善方案，提高混凝土施工品質。

2.　利用AI建置災害風評估系統

利用AIoT不僅能提升運作效率，更是能改善風險管理，在工程施作前，我們總是預先進行災害預測，藉由風險評估說明書，評估可能發生的危害情形，並規劃應對措施。此類風險評估時常需要依靠評估人員經驗，卻常發生不同人有不同標準的情形，因此為避免判斷標準不一情形，藉由蒐集過去曾發生的各類型職安災害案例，建置出龐大的災害案例資料庫後，以人工智慧對其進行作業內容、災害狀況、原因對策等分析，將類似工作的災害案例以視覺化方式呈現，進而顯示災害可能發生面向，提高危險預測的準確性並確保施工安全性（圖六）。

3.　營建管理-技術人員數量及工作時間控制

在日本的高齡社會情況下，其工程業界面臨著勞動力短缺及人口老化的挑戰，為了提高生產力，如何優化各工項施工所需人力和時間資源相當重要，鹿島建設株式会社開發AI影像識別系統，搭配市售的攝影機，來掌握技術人員數量和工作時間，並分析可精簡人力之工項，可以將其回饋到未來的工作計畫中，從而進一步提高生產力。

4.　工地智慧化管理

傳統工程導入工地智慧化管理所帶來的好處，包含提升作業效業、改善職災風險、降低運作成本，其體現於能對工區內人員位置、危險區域人員位置、車輛進出場、器材資材保全、巡邏人員、訪客、護欄、吊掛區域淨空等等進行智能管理。

以中鼎集團CTCI創研中心建立的LMS（Location Mapping System）為例，有以下幾點管理功能：
（1）工地人員定位管理
施工人員隨身佩帶的定位識別證，可掌握人員動態定位、建立電子圍籬、即時找尋特定人員、智慧考核出缺勤人數統計、工時統計、行為監測、發送求救訊號等。
（2）危險區域人員管理(圖八)
為避免人員誤入險境，於危險區域周圍建立電子圍籬，配戴定位識別証的人員一但闖入管制區域，會立即出發警告，並發送告知後端管理人員，有效降低人員受傷風險。
（3）車輛進場管理
落實紀錄各類車輛進出工地時間，並可登錄車號或廠商資訊等，並於電子地圖中顯示大型車輛到位狀況，有效控管場內車輛。
（4）器材/資產保全
於貴重器材或資產儲放時放置定位卡，並登錄於後台，當離開儲放區域時，系統會立即警示提醒相關人員。

近年來，農村水保署為達工程零職災目標，逐漸引入智慧職安管理方式於各類水土保持防災工程，並獲得政府公共工程金質獎、金安獎或優良農件等肯定，例如本署臺南分署辦理之「六溪里石廟旁野溪整治工程」，臺中分署辦理之「糠溝溪西濱交界上下游整治工程」、「三灣大河底錫隘野溪整治二期工程」及「卓蘭坪林里大坪林 1807-2 地號旁坑溝整治工程」等，嘗試利用AIoT於工區的職安管理（圖九至圖十二），透過AIoT優化作業效率及精進改善職安風險，使水保工程智慧職安管理系統更臻完善，以達到工區零職災的目標。

近年來AI智慧的興起，也代表著科技跳耀的時代來臨，前述介紹的AIoT應用於工程僅是初步開端，目前國內大型的開發工程、傳統房屋建築業及政府部門等都已逐步導入AIoT應用，如桃園航空城計畫、部分大型建商、內政部建築研究所及農村水保署等皆開始推動辦理（參考資料11-14），期盼能利用智能物聯網降低管理成本、掌控施工進度、增加職業安全衛生，減低因人口老化的後續效應。而雖然現今AIoT技術尚未完全純熟至可廣泛應用且成本可控制，但不妨也可以開始對身邊的工作或事物進一步思考，思考AIoT有無可應用之範圍，進行最佳化工作效率、職業安全，以顯著節省時間及金錢。

1.　國家發展委員會，人口推估高齡化時程，
https://www.ndc.gov.tw/Content_List.aspx?n=D527207EEEF59B9B
2.　群輝商務科技，AIoT 是什麼？為何是 2024 年智慧製造的主流趨勢？
3.　鹿島建設株式会社，CONCRETE＠ｉ®，可視化混凝土管理系統
4.　「コンクリート工事を見える化する　－データプラットフォーム「CONCRETE＠ｉ」を構成する各種要素技術－」，建設機械施工，Vol.72，No.9，2020年9月。
5.　「コンクリートの状態・作業状況を見える化する「CONCRETE＠ｉ®」～その構成技術と適用事例～」，セメント・コンクリート，No.895，2021年9月。
6.　鹿島建設株式会社，利用AI建置風險預測系統
7.　鹿島建設株式会社，營建管理
8.　中鼎集團CTCI創研中心，工地智慧化管理
9.　臺中分局轄區水土保持工程精進勞安設施暨職安監控技術評估應用推廣計畫。
10.　六溪里石廟旁野溪整治工程
11.　吳俊德、曾惠斌，智能監控及工地智慧管理系統應用於營建工程施工架之監測，泛亞工程建設股份有限公司
12.　桃園航空城工程處，推動智慧工區工程管理整合應用
13.　內政部建築研究所，AIoT 影像感測器在建築物安全應用與效益研究
14.　相關Seminar專討影音連結