專訪臺大土木系謝尚賢教授
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高 宇／中興工程顧問股份有限公司 工程師 周子祥／中興工程顧問股份有限公司 組長 呂斌豪／中興工程顧問股份有限公司 技術經理 |
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在當今快速變遷的時代，智慧工地已成為建築和工程行業的焦點。本篇報導是2024年04月09日與國立臺灣大學土木系謝尚賢教授針對「智慧工地」的推動的採訪後的整理。訪談中，我們探討了智慧工地的推動以及其背後所隱含的社會意義。從推動數據串連的角度，到推動智慧工地的面向，逐漸談到以人為本的理念來推動對環境的改善。 謝教授指出，智慧工地的核心並非單純的技術應用，而是如何更有效地完成工作並關注工作人員的福祉。智慧安全工地的發展需要循序漸進，在推動過程中，建立有效的數據交換機制和平臺，以及保護數據隱私成為首要任務。並為應對這些挑戰，應該更積極的探索技術整合應用的策略模式。在追求技術創新的同時，"以人為本"的理念不容忽視。 謝教授強調，真正有價值的創新是從"零到一"的突破，同時行業應該更加重視人的價值，提高從業人員的社會地位。總的來說，智慧安全工地的發展不僅需要先進技術的支持，更需要創新思維和優秀人才的推動。面對未來的挑戰，營造業需要積極擁抱變革，從教育體系到企業文化，都應該為培養創新型人才和建立以人為本的工作環境而努力。 |
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一、智慧工地的定義與發展 問：「智慧工地」這個名詞現在隨著軟硬體設備的發展和技術成熟後被廣泛地使用，以廣義來說在工程使用到科技產品進行作業好像就能被稱為「智慧工地」，想請教老師認為的「智慧工地」的定義是為何? 另外，以一般來說「智慧工地」硬體設備或軟體管理面，可能會包含哪些層面內容?答：談到「智慧工地」這個概念，我們必須先釐清一個重要的前提：不管是智慧城市、智慧工地還是其他智慧相關的議題，核心都應該回歸到完成工作和從事工作的人身上。我們運用這些技術的最終目的，是以人為本的角度出發，為了更好地完成工作，同時也確保工作人員的安全和健康。現在的智慧工地不僅僅關注安全，更強調營造一個健康的工作環境。 要建立一個真正的智慧工地，首先需要有基礎的數位環境，也就是所謂的數位孿生(Digital Twin)概念。這可能涉及使用BIM等模型，與實際的營造過程相結合。接著，我們需要大量的感測器來收集數據，這就涉及到物聯網(IoT)技術。每一個感測器都應該有其特定的目的，可能是為了監測安全狀況、控制成本、管理時程或確保施工品質。 收集了大量數據後，我們就面臨了大數據(Big Data)的管理問題。現在通常的做法是將數據存儲在雲端，以便於管理和訪問。但是，當數據量超出人力可處理的範圍時，我們就需要引入人工智能(AI)技術來協助處理這些數據。只有當這些基本條件都具備了，我們才能真正開始談論智慧工地。如果缺少了這些要素，即使使用了一些科技產品，也只能算是處於「嬰兒期」的智慧工地。 總而言之，智慧工地是一個綜合性的概念，它涉及到數位化、自動化、數據分析等多個方面，但最核心的仍然是如何利用這些技術來提高工作效率、確保安全，並為工作人員創造一個健康的環境。這需要我們不斷學習和適應新技術，同時始終保持以人為本的理念。 二、推動智慧工地的關鍵因素 問：從過去IoT物聯網、UAV無人載具、VR(Virtual reality，虛擬實境)、AR(Augmented Reality，擴增實境)、XR(Extended reality，延展實境)到現在AI時代，可以看到這些科技在營造產業的應用。以公共工程來說，這些智慧工地的展現，目前常作為競獎場合上的個別參獎亮點居多，其實卻尚未能夠聯集成線與面狀的系統執行。而國內目前還未能全面普及的原因和關鍵點是什麼? 如何推動「智慧工地」全面化的使用?答：從智慧工地的發展現況來看，我認為目前臺灣還處於初步發展期。在公共工程方面，我們已經可以在許多參獎的亮點上看到科技應用的呈現，這其實是一個好的開始。但是，為什麼我們還未能全面普及智慧工地的應用呢？ 首先，初期投入的資源和效果其實很有限。這是因為目前智慧工地底層的感知層發展還不算很完整，所以我們只能挑局部的重點去做。這是合理的，因為總是要先開始做，有開始做的都是不錯的。 其次，我們缺乏統一的標準和規範。要推動「智慧工地」全面化的使用，我認為可能還是要回歸到更常規一點的做法，像是制定規範或規格。這樣可以讓廠商有跡可循，也能建立一個業界的共識。我們需要更多的跨領域合作。走在比較前面的話，其實可以去思考如何結合硬體廠商和工程使用。因為硬體廠商可能不懂工程實務與管理，很難弄出一個符合需求的系統，例如以PMIS(Project Management Information System，專案管理資訊統)為例，顧問公司清楚這些需求，就可以扮演整合不同廠商和實際需求的角色，來推動制度性的建立。 此外，業主在智慧工地的推動上扮演著重要的角色。他們不僅可以提供預算編列及政策制定的支持，還可以透過實際的專案來測試和驗證這些新技術的效果。最後，我們還需要關注國際標準的發展。隨著技術的進步，有許多國際標準正在被制定，以指導相關領域的發展。我們應該去關注並參與這些國際標準的搜尋及導入，確保我們的技術與國際接軌，以利後續智慧工地標準的制定。 總體來說，要推動「智慧工地」全面化的使用，我們需要在產官學合作的模式下，逐步建立完整的感知層，制定統一的標準和規範，促進跨領域合作，加強業主的參與，並與國際標準接軌。這樣，我們才能更有效地推動智慧工地的發展。 三、科技發展對營造業的影響 問：營造產業相對於其他產業來說在科技的運用上相對較為緩慢。而近幾年數位、智慧、創新等相關議題相繼冒出，想請教老師認為未來國內外執行的趨勢會在哪裡?還有可能面臨的問題會有哪些?答：營造業正面臨一個關鍵的轉折點。我們可以將土木工程視為一種特殊的製造業，它具有一些獨特的特性：涉及重大公眾利益、需要龐大資金投入、工期長，且與公共安全密切相關。正因為這些特點，營造業受到高度監管，與一般製造業有所不同。 然而，我們必須意識到，如果傳統的營造業若不積極求變，可能會逐漸被那些擅長流程化、系統化和科技化的製造業模式所取代。這些製造業在處理安全問題和品質控制方面已經有了成熟的流程和技術，如果他們將這些優勢帶入營造領域，傳統營造業將面臨巨大挑戰。 因此，傳統的營建思維需要調整和改變。採用規模化生產模式可以有效降低成本，但這需要通過精心的設計和全面的模型化來實現。在推動這種轉變的過程中，我們肯定會面臨許多挑戰。比如，傳統的營造思維可能難以適應新的工作模式，而業主教育也需要時間和耐心。 為了應對這些挑戰，我建議引入設計思考等創新方法。這些方法不僅適用於工程領域，還可以應用於各個層面，有助於激發創新思維，促進跨領域合作。通過這種方式，我們可以找到更好的解決方案，增進各部門之間的理解和合作。舉例來說，如果能與會計部門建立良好的溝通，我們就可以在早期解決許多問題，避免後續的麻煩。 我想強調的是，我們需要更多的跨領域合作，不僅是工程領域，還包括法律、會計等其他領域，才能共同解決問題。同時，技術升級和人才培養同樣重要。我們如果需要大量投資於新技術和設備的同時，也應該要培養能夠適應新模式的專業人才。只有這樣，營造產業才能克服未來的激烈競爭。 四、教育與培養人才的思維轉變 問：那在面臨這些思維的轉換衝擊時，要怎麼跳脫以往傳統去突破?老師在學校似乎也跟以往的教學模式不太一樣，可以請老師分享一下嗎？答：在面對現今快速變化的世界，教育思維也需要與時俱進。我們的教育理念正在發生重大轉變，主要體現在兩個方面。 首先，我們認識到未來的問題可能無法僅靠過去的經驗來解決。即使掌握了所有既有知識，我們仍可能在面對新挑戰時束手無策。因此，我們的教育不僅要傳授知識，更要培養學生的創新能力。我們希望看到的是從"零到一"的創新，而不僅僅是效率的提升。真正有價值的創新是能夠實現以前無法做到的事情，這需要全新的思維和技術。為此，我們的教育更加注重培養學生的核心素養，為他們未來的創新奠定基礎。 其次，我們意識到未來的問題往往複雜到無法由單一領域或個人解決。因此，跨領域合作和團隊協作變得尤為重要。然而，培養真正的團隊合作能力並非易事。課堂上的模擬練習往往難以複製實際工作中的團隊動態。這就是為什麼我們越來越重視實踐經驗和產學合作。只有在真實的"戰場"上，團隊才能真正形成和成長。 在這種新的教育理念下，我們鼓勵學生主動學習和創新。我們努力創造一個能激發學生學習動機的環境，幫助他們從自己的專業領域出發，逐步拓展到其他領域。但需要強調的是，跨領域合作的基礎仍然是深厚的專業知識。只有在自己的領域達到一定水平，才能在團隊中發揮作用，贏得他人的合作。 面對思維轉換的衝擊，我們需要在教育中更加注重創新能力和跨領域合作的培養。這不僅需要學校的努力，也需要企業的參與。只有將理論與實踐緊密結合，才能培養出能夠應對未來挑戰的人才。這種教育模式的轉變，才能為營建產業乃至整個社會帶來更加平衡和可持續性的長遠發展來奠基。 五、以人為本的理念與創新思維 問：「智慧工地」為應用新資訊技術應用到實際施工現場，改變了過去傳統依靠人力和經驗的作業模式，進而提升施工品質、提高作業效率、保障人員安全，並改善營造業工地環境，最根本的內涵是以人本為出發，最後想請教老師，要如何調整目前營建管理思維，並要怎麼去建立數位文化和制度?答：在探討如何調整營建管理思維並建立數位文化和制度時，我們必須認識到，所有問題的核心都歸結於人。在不同的文化和社會條件下，人的轉變需要相當長的時間。因此，我們需要採取多方面的策略來推動這種轉變。 首先，我們需要持續進行對話。這種對話不是單向的教育訓練，而是讓各方都能自由表達的交流。通過互相理解不同立場，我們更容易找到大家都能接受的解決方案。當人們感受到被理解和尊重時，他們更願意提供幫助和支持，這對於推動變革至關重要。 在建立數位文化方面，我們面臨的一個主要挑戰是數位化價值難以量化。傳統的成本效益分析往往難以應用於數位轉型項目。因此，我們需要轉變思維，將數位化視為達成最終目標的必要手段，而不僅僅是提高效率的工具。我們應該追求從"零到一"的創新，即通過數位技術實現以前無法實現的目標，而不僅僅是將效率從"一提升到十"。 另一個重要方面是「學」與「術」的結合。在營建業中，我們需要重新定義工作者的角色，從傳統的工班逐步轉變為工匠，再進一步成為真正的師傅。這種轉變不僅僅是技能的提升，更是對知識和實踐的深度融合。通過這種方式，我們可以培養出既懂理論又精通實務的專業人才，為產業注入新的活力，使整個生態系統更加平衡和可持續。 最後，我們需要重新審視人的價值。在亞洲社會，包括臺灣在內，人的價值常常被低估。我們應該學習重視人才的做法，提供與付出相匹配的回報。這不僅體現在薪資上，還包括工作環境、發展機會等各個方面。只有真正重視人的價值，我們才能吸引和留住優秀人才，推動整個行業的創新和發展。 六、結論與致謝 智慧工地的發展不僅代表營建業的技術革新，更反映了臺灣社會在面對科技變革時的深層挑戰。本次與謝尚賢教授的訪談，探討了智慧工地發展背後的核心理念。首先，智慧工地的核心在於「以人為本」。然而，在當前重視經濟發展的社會氛圍中，這一理念常被忽視。本研究發現，實現真正的以人為本發展，需要我們重新審視現有的社會經濟體制和價值評判標準。 其次，教育革新是實現智慧工地願景的關鍵。當前教育體系過於強調知識灌輸，忽視了創新思維和跨領域合作能力的培養。教育應著重培養學生的創新能力和團隊合作精神，以應對日益複雜的社會問題。 再者，數位轉型帶來的機遇與挑戰並存。數位化的價值難以通過傳統成本效益分析衡量，這要求我們建立新的評估標準。面對快速變遷的時代，我們必須打破傳統固有思維，培養創新的態度和精神。 智慧工地的發展不應僅關注技術進步，更應思考如何通過科技提升人的價值和尊嚴。這需要我們重新定義「進步」的含義，將人的價值放在首位。唯有如此，營造產業由落實推動智慧工地的進程，才能在科技快速發展的浪潮中實現永續的發展。 本篇訪談感謝國立臺灣大學謝尚賢教授同意登載現代營建期刊，並由中興工程顧問股份有限公司工程管理部同仁負責彙整，希望藉由相關內容以拋磚引玉，推動後續國內工程產業在智慧工地發展的持續進步。
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