[发明专利]工程作业自动导引方法及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及工程施工及工程管控技术领域，特别是建立工程作业的自动导引技术，可强化工程作业的管控效能、节省工程作业程序、减少工程用料、减少施工用料的准备程序、降低测量模拟及裁剪、减少用料的管控需求、促进施工效率、提升整体工程的作业效率、降低施工成本，达到环保清洁生产的效果，建立最佳的导引作业模式及系统。

背景技术

现有的各项工程作业，主要依据设计图的规划，设计图多半采用专业的符号、代码及面积比例尺寸的示意图，完全采用某个专业技术表现模式。然而工程技术分类相当多，每个专业有不同的要求，设计图的表现也不相同，不同领域是无法完全通用的。并且每个工程个案往往涉及多种不同的相关领域，工程作业必须依赖多组专业人才共同执行，因而工程作业会涉及彼此间的协调、沟通、衔接、查核等等必要程序，来预防施工上的盲点与冲突。目前工程作业主要利用设计图来导引工程作业，涉及专业多，往往必须花费大量人力、物力及面对面亲临现场进行协调与沟通，且因每个专业只注重自身的工程内容而忽略其它专业的需求，进一步地还有因施工信息以符号来代替以及部分作业空间位置的标示不清，往往由施工人员根据个人经验来执行，容易导致冲突与盲点的发生，因而造成用料无法适当管控(施工用料不明)，容易造成施工用料的损耗。

在各项工程作业中，如电气工程中的配电盘控制箱的制作，机械电机工程的制造，各种机械设备的安装工程，营建工程中的给排水工程、中水工程、消防工程、配电工程、空调工程及各种设备的装修工程，都存在相同问题。

目前，现有依据设计图进行施工的模式的问题分析如下：

一、设计图涉及针对不同领域的需求规划，每个设计有不同的要求，在执行前，设计图并没有综合性地进行施工分析，每项工程的施工人员无法了解工程执行的全面性作业内容及施工程序，每项工程的作业人员只能看到自己的执行部份，在施工项目不连接的部份会存在不清楚，而在连接的部份也仅仅提供设计需求，对于连接配合技术设计信息的提供并不完整，而施工人员作业仅仅只能以个人专业来理解，设计内容的执行造成许多作业必须边做边想边改，必须依据现场作业的现况进行修正，容易造成作业上的冲突及盲点，工务衔接往往必须亲临现场协商，无形中造成许多修修改改的作业，增加物料损耗及人力成本的浪费。

二、设计图指引工程作业来进行平面设计，对施工空间的标示不足，对于施工用料的组合往往不能清楚显现，使用工程作业的用料均采用大量预估备料模式来进行提供，再依据现场实况施工作业，现场工程人员再依据实际需求选择用料，备料量与实际用量会有很大差异，常常会有备而不用情形及需求用料不足情形的发生，无形中增加物料采购成本和施工作业成本以及大批余料管控问题，还存在因物料不足而造成停止作业情形的发生。

三、施工人员往往无法事先查阅工程施工的内容，而在施工时才看图作业，往往必须花费大量时间来模拟组合、计算用料、申请用料作业，取得材料在现场作业时，因为没有固定用料的组合模式(工程一般采用连接示意表示)，而在实际的空间内必须花费大量测量、组合、分析及裁剪、标示记号等准备作业时间，费时费力，且在执行后有大批余料产生，无形中浪费大量准备作业的时间及物料搬运的管理成本。

四、工程用料供应规格是固定的营销规格，不符合工程作业的需求，因而必须作适当裁剪，工程作业中的用料裁剪往往以当时的用料需求为主，以工程作业实时内容为主，直接取得需求用料，往往容易产生大量余料，造成管控上的负担，而余料容易会因作业环境而被污染，可能产生氧化及污染情形(如油污灰尘)，如金属氧化材料，或是裁剪后整理不当而造成用料混乱打结，如电线、电缆、电线保护软管、空压软管等等，难以施工而影响工程作业，而余料往往没有标示尺寸，因而作业人员不喜欢应用余料，往往最后成为呆料，更有因裁剪成并非最佳组合，而形成大量不能配合作业的余料(不足量的材料)，如果进行续接，则容易造成施工成本上升并影响作业质量，容易形成大量物料的损耗。

五、工程作业中往往必须进行标示(记号基准点、用途说明、接线顺序、测量长度、标示代码等等)，便于用作衔接导引，但往往会因环境(施工干扰、灰尘、水气、碰撞、油污等等)因素造成标示遗漏，因而增加施工成本，必须重新测量检查取得执行标记，还有因标示随个人喜好进行编辑，如果变更工作人员，则会造成前段标示无法应用，造成不必要的损耗。