前期第83期 電子報提到現代工程缺工加上少子化與高齡化的問題，直接影響工程施工的效率與品質，因此全世界各工程界已積極發展ICT施工技術，希望改善此問題的衝擊；第83期也介紹了關於ICT施工技術在現地調查與規劃設計階段如何藉由現代測量方式的改變和讓更多面向的群眾參與工程規劃，大大提升整體效率與對工程的共識。
本期電子報將繼續延伸介紹ICT施工技術目前在施工階段和施工檢查與管理階段的最新科技發展，如何改善我們工程的作業效率與品質準確性。

過去施工階段利用挖掘機、推土機與吊掛車等機具進行工程作業時，須大量依賴操作員的經驗進行工作，各種機具相關進場作業與施工流程容易受到天氣和人為因素，而影響現場作業的安全與整體效率。電子報第50期 曾提到為了因應惡劣的現場施工環境，日本已發展出「無人化施工技術」進行施工作業，不須由操作員親自前往現場即可達成遠端施工。

在最新的科技發展中，如日本鹿島建設的「 A4CSEL 」系統(圖3、影1)，應用在水庫施工上，僅四人可遠端操控4種類型多達20台的工程重機械(圖4)，利用自有的施工進度系統進行順序運作，無人推土機效率是人工作業的2倍、無人振動壓路機精度為±10cm，誤差為人工作業的50%，工程機械行駛距離相對人工作業減少25%，二氧化碳減少量為人工作業的50%，甚至最長可72小時無間斷工作!相關技術將做為未來國際開發月球計畫「 阿提米絲計畫 」的前期重要成果經驗。

龐大的操控系統需經過長期各種ICT施工的經驗累積才可完成，在自動化發展的過程中，工程機械管理設計部分，如日本公司EARTHBRAIN推出可規劃自動施工路線的「Smart Construction」(圖5、影2)，套入各項無人載具與精密掃描儀製作的點雲地形，在電腦中快速設計道路的3D模型，直接匯出及提供ICT施工機械設定移動路線使用，並且未來可使用在土資場、河川疏濬等管理；挖掘機部分，如法國推出的挖掘輔助雷射儀系統iDig(影3)，可減少挖掘前的施工放樣人力，協助操作人員直接在操縱台精準挖掘至設計深度，精度可達0.95cm ，大幅提升挖掘精度、放樣人員安全與施工效率，目前亦有台灣營造公司投入使用 ；推土機部分，如日本大成建設推出的「T-iROBO系列-推土機」(影4)，無人推土機搭載GNSS、LIDAR與無線訊號機等設備，依照地形規劃最佳運行路線並自動運行、自動偵測材料粒徑分辨、緊急避障系統與量體可視化管理介面，大幅提升推土效率；壓路機部分，如日本岩崎株式會社推出的「 SmartRoller 」(圖6、影5)，在老舊的壓路機上，如放在頭頂的竹蜻蜓般簡單安裝三樣配備，即可秒升級成ICT施工壓路機，事先輸出運行路線提供機具使用，並進一步將壓實路線、壓實次數與完工地形進行詳細量化和視覺化展示，精確掌握壓實品質與掌控運行成本。

針對以上科技應用與精度的發展或許已經讓人瞠目結舌，但更多如多臂隧道鑽孔車、 3D地形自動噴漿車與距離1700km的跨國遠端挖掘機操縱技術，甚至是以土石流災害支援為設計目的之一的防救災人型載具等工程機械發展(圖7、影6)，讓這個世界的施工能力大幅提升進入下一世代，工程品質與施工人員安全越來越有保障。

在上述介紹各項精度誇張到難以置信的工程機械後，如何將珍貴的數值成果加以量化與檢查?過去針對相關量體的紀錄與驗證，會使用傳統的捲尺、箱尺或各種面向的測量儀器進行施工檢查與維護管理，除了攜帶的儀器繁重多樣以外，亦可能因為天氣和人為因素影響精度；傳統上會使用紙本記錄數值，除了紙本資料厚重不好攜帶以外有可能會發生損毀或遺失。
近年發展出利用UAV或地面雷射掃描儀進行三維點雲模型建置，完成後匯入點雲軟體進行資料庫管理。

如日本種村建設株式会社利用Trimble 雷射掃描儀掃描防砂壩基礎土方挖掘的點雲，後續使用點雲軟體進行量體計算與管理(圖9)；日本日立株式會社推出UAV三維資料管理系統-DatuBIM，可將UAV製作施工現場的三維模型進行資料庫管理，依照施工時程進行視覺化展示與各期三維模型的量化計算(長度、面積、橫斷面、體積等)，並且不需線下程式操作僅需利用網頁瀏覽器即可編輯使用(影7)，大幅提升工程管理效益。

除了近年較夯的UAV與地面雷射掃描儀進行工程管理外，手機上的LIDAR和影像辨識功能、各項LIDAR與熱顯像等感測器與360相機技術被延伸應用在工程多面向的檢查使用。

如日本三井住友建設研發的 工程間距檢查自動化系統(圖10)，可應用在鋼筋與地錨快速間距檢查的功能，代替傳統捲尺逐一測量，提升檢查效率；日本東邦ガスネットワーク推出的手機LIDAR管線掃描管理APP「 ANDPAD 」(圖11)，在管線佈設完成回填前，利用手機將地下管線掃描成3D模型，進而快速建立管線三維資料竣工圖說，提升工作與識別效率(相關手機掃描方法請參閱電子報第62期 與第69期)；日本朝日株式會社利用UAV的 熱顯像儀檢查植生噴植工法(圖12)，了解施工坡面各位置的噴植覆蓋厚度，藉以提供噴植厚度不足之位置進行補噴的參考依據，增加植物存活率與坡面安定性；日本西松建設針對自有的材料倉庫利用 LiDAR感測器對土砂材料進行掃描管理(圖13)，即使掃描位置有障礙物仍可用AI進行避障計算，無死角的掌握土砂材料體積，更能使用AI聊天機器人定時回報土砂材料即時庫存。目前台灣工研院也有相關科技發展；日本zenshot研發360環景AI製圖棒，在施工現場只要像揮動魔法仗般自由手持行走，系統後台會自動抓取連結現場的點雲與影像，即時製作與上傳至雲端，僅需5分鐘即可完成2層樓建築物，提供辦公室管理人員了解與測量工地現況，可以減少現場人力，提升檢查效率(影8)。

上述介紹這麼多的工具，讓人瞭解到工程管理方面已有各項利器百花爭鳴，但好用的工具仍需要配上好用的管理介面，進行資料彙整與展示，讓精確的數值能隨存隨取的利用，發揮其最大價值。
近年發展如日本Spacely公司研發施工 360環景多元展示平台(圖14)，將拍攝的360環景影像、施工圖說與地圖位置嵌入整合於管理平台中，藉由線上移動至每個管理位置，即可觀看既有的圖說，搭配現地構造物現況，快速掌握當初設計概念與了解現場情形，以 橋樑為例，可快速了解橋底通洪斷面現況與當初設計資料的關係，效果如橋梁連結所示；日本インフォマティクス株式会社等公司利用微軟推出的HoloLens 2視覺量化功能搭配TOPCON的全測站定位功能進行 XR技術道路竣工檢查(圖15、影9)，可在道路完工現場100%疊合3D設計圖說，於XR眼鏡內即時視覺化，了解竣工成果是否與設計圖說相符，不須識圖訓練即可簡單快速檢查，大幅減少教育訓練與檢查時間，提升完工精確成果；日本國土交通省提出「 施工照片3.0」(圖16)概念，從1.0(底片相機)、2.0(數位相機)對施工現場與施工進度看板進行拍攝，到達3.0利用手機或平板進行拍攝，以資訊分層(相似CAD圖層)概念於數位資料庫進行儲存，將「照片」、「施工進度看板」與「資訊層」進行分類，除了照片以外，可以紀錄位置、類型、材料、設計值和測量值等資訊，並可執行顯示或隱藏圖層功能，以及設置防竄改機制，還有通用在日本各電子施工日誌產品中，於維持工程品質和檔案格式統一化上有極大的貢獻。

從電子報第83期的現地調查階段到本期的施工檢查與管理維護階段，可以看到關於ICT施工的產品推陳出新，日新月異，商機和前景無限，有太多可投入工程實務的新穎科技工具無法逐一介紹，因此目前也先告此段落。
但其實ICT施工本質上均是以人在執行實務的過程中，針對發現的問題與真實的經驗，持續往更好的方向改善與進步，才有直至今日的技術蓬勃發展，不論過去在嘗試中已經歷多少失敗，或許跟這些產品一樣，每個人只要願意針對問題目標去發揮創意及實現，每個工程的事物上就有改變的可能!

1.巨大ロボットに乗り、操縦したい(資料來源:NHK)
2.甚麼是ICT施工(資料來源: i-Construction with BIM/CIM)
3.鹿島建設A4CSEL(資料來源:鹿島建設)
4.阿提米絲計畫(資料來源:Youtube)
5.Smart Construction (資料來源:Youtube)
6.挖掘輔助雷射儀系統iDig (資料來源:Youtube)
7.T-iROBO系列-無人推土機(資料來源:Youtube)
8.SmartRoller-ICT壓路機(資料來源:Youtube)
9.多手隧道鑽孔車(資料來源:Facebook)
10.3D地形自動噴漿車(資料來源:Facebook)
11.距離1700km的跨國遠端挖掘機操縱技術(資料來源:Facebook)
12.北ノ入川第1号砂防堰堤その6外工事(資料來源:Facebook)
13.DatuBIM (資料來源: 日立株式會社)
14.工程間距檢查自動化系統(資料來源: 三井住友建設)
15.ANDPAD (資料來源: 日本東邦ガスネットワーク)
16.熱顯像儀檢查植生噴植工法(資料來源: 朝日株式會社)
17.LiDAR感測器對土砂材料進行掃描管理 (資料來源:西松建設、工研院)
18.360環景多元展示平台(資料來源: Spacely)
19.XR技術道路竣工檢查(資料來源: 日本インフォマティクス株式会社)
20.施工照片3.0 (資料來源: 日本國土交通省)