國內外 RFID 應用於營建產業之現況

Wood(2003)預測未來 RFID 將被廣泛運用營建產業各領域中，包括材料機具 追蹤、工地安全管理、機具設備維護管理等。Jaselskis(2003)也指出美國營建產 業學會(Construction Industry Institute, CII)於 1998 年 RFID 研討會分別針對工程設 計、物料管理、使用維護、現場實地操作等四部份提出相關應用，包含機具設備 自動進行檢驗作業；材料檢驗、儲存、組裝；機具保養、追蹤、紀錄；人員管理、

車隊管理、工作回報管理等應用。RFID 已廣泛應用於國內外營建產業上，故本 研究彙整國內外RFID 於營建產業之應用現況如下所示：

一、混凝土試體管理

日本北海道預拌混凝土製造商會澤高高壓混凝土，在預拌混凝土的強度檢查 作業中使用的「測試土塊(Test Piece)」中嵌入 RFID 標籤。測試土塊是直徑 10～

12.5 公分、高 20～30 公分的混凝土圓柱試體。當製作試體時將 RFID 一起植入 模型內，並放置水中長達四個星期，過程中若晶片腐蝕此時就不能再使用 RFID 埋入測試這方法了。這樣一來此圓柱試體就絕對是現場採取到的，可以當作證明 書使用，且可以防止販賣試體土塊的地下業者之不肖行為【日經 BP RFID 技術

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編輯部著；周湘琪譯，2004】。呂芫逢(2006)將 RFID 植入標準圓柱試體中，應用 自動辨識技術作為混凝土試體之身分識別，驗證RFID 標籤植入之可行性亦改善 防範試體掉包之問題，經實驗測試建議採用薄小型低頻RFID 系統較為妥適，並 建議標籤植入位置於試體上表層 0~3 公分處之位置。最後結合 RFID、PDA 及 DBMS 導入於混凝土試體管制作業之整合應用，確實能達到電子化管理之功能，

進而改善傳統的作業效率，且具備降低人為疏忽、防範試體掉包之附加價值。

二、營建物料與人員管理

Jaselskis(2003)指出 Bechtel Corporation 在該公司的紅山電廠計畫與海灣鎮煉 油廠計畫，導入RFID 於兩個工程之管線支座與吊架安裝工程。應用於電廠結果 顯示尋找、追蹤與定位工業線管，比傳統人工作業節省30％之時間，並利用 RFID 建立相關資料，以簡化後續的監造作業，其成果為明顯的提昇整體生產力；海灣 鎮煉油廠計畫利用RFID 提供資料與後端材料追蹤系統整合，其結果只耗費傳統 人工作業方式1/6 的時間即可完成。Song(2004)針對高樓建物之特性選定適當之 RFID 系統，建立 RFID 物料追蹤管理系統，提高高樓建物物料管理與追蹤效率，

且降低物料二次搬運之成本與時間。Esin Ergen(2007)提出一套中央設備管理 (Facility Management, FM)系統，利用 RFID 主動式超高頻標籤之技術於零件設 備維護，以即時提供零件之維護管理記錄，並判斷無效率之零件，辨識重要零件 之需求。研究結果顯示RFID 主動式超高頻標籤在金屬物品與不同的障礙物阻礙 下之建築環境仍表現良好，其FM 系統使用之結果令人滿意。葉世文、鄭明淵等 人(2005)將 RFID 標籤置於不同的建築材料中，例如：板型混凝土、型鋼試體、

木板、礦纖板、玻璃、塑膠及PVC 天花板建築構件等，瞭解 RFID 於不同深度、

材質及位置其資料讀取的正確率與辨識距離，進而確立RFID 標籤應用於各類建 材之最佳方式。

三、工地安全管理

石豐銘(2005)指出 RFID 標籤可裝置於工地安全帽、施工架、安全索等，提 供記錄保存與管理，亦可追蹤危險物品或廢棄物，且利用RFID 可將危險物品或

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廢棄物辨識出，與警報系統結合，當配戴具RFID 標籤安全帽之員工靠近危險處 立即提出警告，提昇工地安全。另外，石豐銘又指出可運用RFID 技術與無人搬 運車結合於各式施工作業中，例如：地下開挖、吊裝、標籤施工等。此外亦可對 工地施工人員、機器操作人員、材料及重要物品進行管控，提高工地安全性。

四、營建構件管理

Esin Ergen(2006)等人開發一套系統並以實證分析提出預鑄構件之保管場利 用 RFID 技術及 GPS 追蹤確切構件的地點之效益，當預鑄梁裝貨於卡車時，此 系統相較於條碼可節省 70%的時間在檢查；節省 30%的時間於構件在保管場的 追蹤；節省85%的時間承辦人員在管理預鑄梁系統的時間。陳威年(2006)提到潤 弘精密於廠區預鑄構件上應用 RFID 技術，利用 PDA 無線網路傳輸下，配合自 動式生產管理系統，及時讀取構件基本資訊及訂料作業，以達到現場登錄、品質 管制、現場分區堆放儲存、吊裝時程推估及構件吊裝時程查詢等功能，大幅縮短 人為辨識時間與資料蒐集速度，提昇吊裝作業管理效益。吳榮元(2006)提出一套 適用於鋼骨工程之RFID 構件編碼系統，提供營建產業推動作業程序標準化之參 考；另外藉由用戶端子系統模組功能，工地人員運用 PDA 搭配 RFID 讀取器，

可即時辨識構件相關資訊。並且由PDA 畫面直接觀看構件正確吊裝位置，減少 吊裝錯誤情形發生。

五、預拌車管理

日本北海道預拌混凝土製造商會澤高高壓混凝土使用 RFID 管理混凝土車 輛，於裝載混凝土的攪拌車停車位置，及工廠出入口分別設置不同編號之讀取 器，當攪拌車進入工廠或於裝載停車場時，讀取器就會從車輛右側讀取車窗的 RFID。RFID 為主動式標籤，含有電源可傳輸約 2 公尺遠之距離與讀取器通信，

當讀取器讀取 ID 在配合 Reader 本身編號，即可判斷車輛正在等待中或者裝載 中，問題在於車輛並排時，會同時讀取兩台預拌車，以致無法判斷哪台才是真正 在進行裝載作業【日經BP RFID 技術編輯部著；周湘琪譯，2004】。

六、系統開發

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陳威年(2006)利用 RFID 無線電波進行辨識、資訊擷取及更新，有效取代條 碼系統容易因外在因素而導致辨識失效的困擾。並改善因人為保存及管理不善而 導致資料遺失的問題，並協助建物進行再分析及設計，大幅提昇開放式建築使用 維護效率。研究成果指出，建立「RFID 開放式建築構件整合資訊管理系統」，使 用者可利用行動讀取設備及時蒐集支架體及填充體資料，並將資訊匯入結構分析 軟體SAP2000，迅速建立基本結構分析模型，有效分析結構安全，提昇建物資料 收集效率及降低人力成本之浪費。

七、其他相關應用

Will Hansen(2006)提出美國 Wake Inc.與 Identec Solutions 兩家公司於 2005 年 研發出一種使用主動式 UHF 頻段之 RFID 標籤，可在混凝土澆置中埋入標籤，

工人再利用 Reader 讀取溫度，掌控混凝土達最佳強度時機，亦可決定拆模時機 控制品質，未來可能取代傳統破壞性鑽心檢測實驗。Ung-Kyun Lee(2006)等人提 出先進塔式起重機簡稱(advanced tower crane )ATC 具備了無線控制與 RFID 系 統，可提供操作者優良的工作環境與較正確的資訊，如此可改善操作起重機的效 率。葉世文、鄭明淵等人(2005)應用 RFID 技術於營建產業，實驗結果發現晶片 比較不受限於水因子影響，但依舊受限於金屬因子，故採用對環境敏感度較低之 高頻 13.56MHz 標籤，並建議採用行動性較高之系統設備(PDA)，比較適合現場 工程人員攜帶，但因 PDA 功率有限，讀取距離受限，對埋入式 RFID 標籤讀取 距離大幅降低，因此營建產業導入RFID 技術，建議將 RFID 標籤置於建築構件 表面。

RFID技術之應用領域日益寬廣，然而於營建產業之整合及應用，目前仍尚 處於起步階段；因此，如何在產品多樣化且供應鏈繁雜之營建產業，有效應用 RFID技術之特性，並進而將其製造過程、介面問題及材料、設備、人事與工地 管理等加以改良及整合，將是營建產業一項極具發展潛力之議題。

營建產業導入RFID技術時，除應考量功能與價格之外，更要具備有完整之 導入策略，以評估RFID最佳運用型式與效益；茲將RFID導入營建產業時應考慮

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因素分述如下：

一、經濟效益

由於RFID成本相較條碼系統高出許多，因此如何有效應用RFID特性，

以提升其使用效率並降低使用成本，為導入RFID技術應優先考量之事項。

二、應用環境

目前RFID讀取器與標籤有著多種廠牌與型式，不同廠牌的讀取器與標 籤無法互通，其用途亦有所差異。儘管RFID標籤可透過特殊封裝等方式，

能克服環境之限制，但由於不同施工環境之差異性甚大，因此導入RFID之 運用應考量施工環境因素，進而慎選最適當的RFID設備方案。

三、既有系統

RFID技術畢竟只能提供前端資料自動識別之功能，至於後端應用仍需 與資訊管理系統整合，方能發展最大之效益；因此，導入RFID技術時也要 考量既有資料系統之整合性。

四、規範標準

RFID技術並非已有國際統一的標準，即便目前有ISO、EPCglobal等國 際標準組織在制訂標準，但各國依循之規範標準仍不盡相同；因此，導入 RFID於跨國工程之應用時，應須特別考量各個國家之使用標準。

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