近年來,公部門對於工程品質的監督與提昇,不遺餘力,尤其以經費及人力較為充裕的直轄縣市,對於自行發包管理的工程,建置有嚴謹的標準作業程序,為提高人民生活水準,改善市區基礎建設環境,配合中央推動污水下水道建設多年以來,全台積極建置污水下水道主次幹管,並致力於污水下水道用戶接管率的提升,亦在各地區陸續展開推動用戶接管工程相關之計畫。
隨著各項下水道工程建設的陸續完工,原有相關資料的人工彙整管理已不敷需求,也無法達成主動管理的積極作為,因此以往人工紙本作業之完工設施屬性基本資料,及人工無法判視的地理座標資訊訊息,調整以地理資訊系統(Geographic Information System,GIS)取而代之,期以透過系統建置案建置下水道設施管理的初步功能,以達電子治理目標。
壹、現況課題
基於系統化工具,以及專案管理知識運用於下水道管線工程普遍不足,且因為業主端過去長期缺乏完善的架構行垂直整合與橫向溝通之運用,各項業務均透過紙本作業人工判識及判斷來進行,迫使工程建設推動之任務無法如期、如質、如預算達成目標,衍生工期延宕、預算浮增或爭議調處等已成常態。
由於材料及廠商單位眾多,加上所屬工程及管理單位龐雜,為提升作業管理績效勢必有逐步推動決策輔助,以及流程作業電子化的需求,記錄案件全生命週期歷程,需藉由資訊科技逐步實現,以提升整體作業管控的效能。
推動開發電子化作業前人工管理遭遇相關課題綜列以下幾點:
一、無法負荷巨量資料之累積
工程案件累計巨量資料,而其應用需求存在許久,隨著時間的增長及年度更替,呈現出極快的增長速度,工程設施設備、材料、施工方式、工程計價及成果統計…等,都存放和聚集大量的歷程記錄及傳輸資訊,隨著網路資訊化科技文明的演進,彙集越來越多的巨量資料需要處理,人工紙本更甚於簡單的電子文件管理存在著應用上的限制。
二、無法有效進行下水道工程計畫中及長期範圍分析
由於工程計畫發展迅速,地形地貌變遷頻仍,實地現況往往與傳統圖面資料有異,以致定位困難,產生困擾。下水道工程管理單位雖已建置整體一致化的工程案標準需求目標,但需要配合在工程作業執行當中,依施作環境隨時檢討和修訂改變位置資訊欄位,人工管理時常因人力調動交接過程中產生斷層,無法彙整。
因此,在界定部門單位施工成果管理成效所需的資訊後,評估其本身的執行效率及其實施情況,進一步對整個下水道建設計畫施工範圍體系的管理可以作中至長期的統計是人工作業無法達成的目標。
貳、提供解決方案
本中心實績範圍涵蓋各專業領域,主要提供管理技術資訊化輔導顧問及建置服務,自民國85年參與行政院公共工程委員會公共工程經費估算電腦化計畫,25年來深耕於工程養護領域之資訊輔導、專案管理、設施養護管理、防災整合管理等相關專業系統的輔導、開發、維護及營運作業至今,近年來隨著科技的發展,並結合最新之行動裝置應用APP、GIS決策、大數據分析等技術,提供公部門機關及產業界整合式資訊化管理的客制化解決方案。
下水道工程管理單位歷年來對於工程管理系統之開發投入相當人力與心力,透過中國生產力中心的協助開發之下,按業務需求務實籌劃建置「GIS工程管理系統」,透過系統整合性之服務,結合案件管控、管理流程等資料整合及連結,強化各角色流程之間資料勾稽串聯,自動彙整產出相關書圖表檔案,在各工程每月執行進度方面,設置提醒機制,降低資料延遲登錄的發生,並針對案件進行資訊化的紀錄管理,以利工程主辦機關全面性掌控工程品質,其他系統建置具體的作為主要分有以下各項。
一、建設範圍視覺化管理、範圍界定、分析流程與決策支援
下水道地理資訊系統(GIS)之建置,可參考內政部營建署下水道設施GIS基本資料規範的架構,設置縣市政府下水道設施基本資料格式,規範電子資料庫的紙本資料納庫流程,以期將後續設施基本資料進行統一,除作為下水道營運管理的基礎外,透過資料交換標準化之實施與中央單位相關設施管理系統進行整合性之串接,可進一步擴大貼近民眾對下水道營運服務之需求。
而有效的管理資訊系統,可以區分最新資訊及歷史留存的版本,能有系統地收集有關工程案件各層次的資訊,使各部門和廠商可以獲得相關統計和查詢管理效用,準確的管理資訊,能提供達到下列目標:
- GIS系統之資料一般可概分為兩個部分,即空間資料(spatial data)與屬性資料(attribute data)。所謂空間即指其地理區位(geography location),是指地理空間上的相對位置,藉由點、線、面地形變化來描述地表和地球本身的形狀、位置,並建立彼此間位相關係(Topology)來記錄各物件的空間位置與相對位置關係,而工程設施有位置相對關係,空間物件組成間記錄的資料. 彼此有層級關係,物件間記錄相對簡化,也較易於了解。
- 工程案件地理資料之分析功能是地理資訊系統軟體中最重要的一項,能有效的處理及分析相關之地理資訊,並由其中擷取出有用的資料訊息提供決策支援之用。
- 提供工程案件生命週期紀錄。
- 証明及表現施工管理中的效用。
- 在整個試驗案件體系中建立電子化流程SOP,區分最新範圍資訊及歷史留存的版本,以防止出現人員異動資訊交接不當的情況,和使管理的工作真正能向管理單位交代
在同一目的之下,本中心已步向把整個流程工程生命歷程記錄於雲端系統,使收集和分析資料的作業大為簡化。透過系統GIS資料平台搜集試驗重要數據資訊來匯集資料,如資料提送單位、工程契約、數據資料、成果之歷程日誌,提供統計分析及案件查詢功能,並且以物件導向技術導入開發,可明確地分析出施工建設成果範圍,提升精進案件之管理效能以及有效提升資料庫巨量資料之累積。
二、工程人工判識作業轉變成電子資訊化監督管理
隨著建立工程案件資訊較符合適用性與完整性之線上系統管理架構及相關表格運用,可協助業主端透過GIS了解施工地點之位相關係(Topology)外,整合工程專案相關利害關係人之爭議,能有效能的提升專案品質與目標達成。傳統之工程管理多以人工作業方式進行,各類圖資與訊息之更新常無法跟上現況之變遷。各種管線設施數量,亦常因資料過於龐雜而使管理人員無法立即作更新與統計,更不易進行各類不同屬性資料之彙整,影響業務執行效率。
為規劃各階段工程案件管理的系統資訊彙整作業,透過權限模組整合系統管理,建立完善的基礎資料庫後,始能將其提供給業主下一階段進行更為進階的資訊成果統計與分析應用,進而達到支援決策,提高管理效率,運用資訊庫數值化方式,大幅縮短人工作業流程之目的,建置以業務範疇為對象。
經由資料分析試驗案件及數據管理之流程、歷程及方法等,參考技術接受模型(Technology Acceptance Model, TAM)之理論架構,由工作會議甚至於透過訪談瞭解資訊系統使用者對系統的有用性及易用性之認知,分析管線設施設備建置相關成員對於系統之使用態度及使用意願的影響因素,以發掘可供參考之改進方向,最後,再透過統計資料分析瞭解承辦單位之使用經驗,找出可作為有關單位後續系統推展之參考。
參、效益提昇
發展一套完善的GIS管理資訊系統為國際政府管理機關共同的發展趨勢。本案電子化流程之建立,可達到節省經費支出並提高行政效率,並經由持續進行資料數位化、成果加值應用、內部作業流程優化以及績效評核為出發考量方向,並建立廠商、審查單位與行政機關同步工作之平台,各單位均可於平台上建置相關報告及圖說等資訊至資料庫後,供後續其他單位人員行政作業快速查詢及業務管理分析運用。
利用此系統讓主管與業務人員實質累積經驗,提昇資訊化作業技術養成。資料庫之建立有助於日後業務規劃及實驗作業實施時提供資訊化工具藉以提升效率。綜觀本案系統建置可達到以下各項效益:
- 地理資訊系統(GIS)係一種圖形資料作為工程管理之利器,雖然建置費用比MIS多,但所產出之成效為MIS所不能及,配合地籍屬性資料之聯結應用,更能充份彙總各項業務資訊,降低資料取得之成本及時間,進而提高行政效率。
- 介接整合相關工程案件資訊,降低重複繕打的機率。
- 完整電子化試驗案件管理流程,提高行政作業程序。
- 提供完整數據分析服務,以自動產製趨勢圖呈現各項視覺圖表。
- 地理資訊系統技術日趨成熟,軟硬體成本快速下滑,近年來各級政府部門對地理資訊之投入,使得發展GIS所需之各項圖資都達到一定的水準,視覺圖形化儀錶板提升決策資訊 增進業務執行績效,有效提升其業務之經營效率。
- 行動式GIS結合無線通訊、網際網路等整體式電子化作業模式及流程再造,應可減少資訊系統維護成本及人工成本,並可達到作業標準化、資料整合、文件減量、即時通訊等多項優點,間接提升政府服務新形象。
- E化管理統計報表及作業標籤自動產製及列印書表。
- 電子資訊化簡化行政流程,並提昇組織內部行政效能。
【參考資料】
- 農政與農情96年5月(第179期)地理資訊系統應用於灌溉管理之成效
- 邱曉靖, 2022,三維空間位相關係探討—以CityGML進行實作