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技術分享
AI新技術於工程的應用
— 集團創研中心 智慧創新部 研發主任 楊博然
面對全球供應鏈重組與科技快速迭代,工程產業正迎來轉型挑戰。中鼎除持續深化數位轉型,更積極將AI人工智慧導入工程執行全生命週期,強化工程服務即戰力。本文將從產業痛點出發,聚焦中鼎如何運用檢索增強生成(RAG)、圖像辨識及外部AI應用等技術,推動工程工作由「人力密集」走向「智力密集」,開啟生產力升級的新階段。同時,透過強化集團同仁的AI素養,兼顧企業永續治理與工程倫理,建立AI應用的安全防線,期以AI驅動工程服務效能全面升級,讓專案執行更快、更好、更智慧也更有效率。
工程產業痛點與曙光
探究當前工程業的痛點,首要挑戰是人力缺口與人才斷層。隨著資深工程師退休,經驗傳承不易,大量工程知識也面臨流失;同時,專案規模日益龐大、法規與文件更加複雜,在工期與成本雙重壓力下,資訊整合與跨專業協作的難度持續攀升。 這些痛點,也成為AI導入工程實務的重要切入點。如何運用AI整合工程資訊、萃取知識並輔助決策,正是中鼎團隊推動AI應用的核心方向。
RAG檢索增強生成應用:合約關鍵資料擷取
在大型工程專案中,合約是貫穿設計(Engineering)、採購(Procurement)與建造(Construction)全生命週期的最高指導準則。然而,繁複的國際工程合約條款,以人工審閱不僅耗時費力,更潛藏因人為疏漏的隱患。鑑此,中鼎團隊導入「檢索增強生成(Retrieval-Augmented Generation, RAG)」技術,開發出專屬的合約關鍵資料智慧擷取系統。 此系統的目標,在於透過AI解析合約文本,將其轉化為可供機器理解的語意資料庫,據以提供智慧化問答服務,輔助同仁整理合約要求。在應用介面上,系統除了支援針對單一問題即時查詢的「Quick Ask」功能外,亦開發了具備批次處理能力的「Bulk Ask」模組,可一次性載入多項專案檢核清單並產出對應解答,大幅提升合約拆解效率。
合約關鍵資料擷取系統示意圖
藉由提問方式,可快速擷取資訊,大幅加快合約審查速度。其次,RAG技術的高精準檢索能力,可有效防堵重要合約要求的遺漏,減少因人工審閱疏忽所導致的損失或履約爭議;AI系統猶如建立一道數位防線,可顯著降低風險,大幅提升合約管理的精確性與全面性。 以RAG技術的應用精準掌握合約條款,不僅加速了招標與備標階段的前置作業,其所萃取出的關鍵工程參數與商務條件,更可為後續的細部設計開展、設備採購發包,以及現場施工查驗等環節,提供了堅實而不偏頗的依據。
圖像辨識應用:P&ID工程圖面智慧解析
在統包工程專案中,管線及儀表流程圖(Piping and Instrumentation Diagram, P&ID)不僅是製程設計的核心,更是後續管線布置、設備採購與施工的基準。然而,現代大型廠房的P&ID圖紙數量動輒數千,且圖面密布複雜管線走向與專業符號,傳統以人力進行資料核對與抄錄的作業方式,不僅效率受限,亦難以徹底根除人為誤判風險。為此,中鼎團隊導入AI圖像辨識技術,聚焦於P&ID圖面的智慧解析,以期突破資料處理瓶頸。 本技術應用的首要任務,在於精準自2D數位圖紙中萃取設備標籤(Equipment Tag)、儀表標籤(Instrument Tag)及管線編號(Line Number)等關鍵資訊。有鑑於工程圖紙之特殊性,一般商用圖像辨識模型難以直接套用。因此,中鼎團隊不侷限於現成AI工具之應用,更著力開發符合P&ID特性的專屬辨識機制。經實務驗證,目前所開發的系統,在「小範圍分區、多層次解析」的辨識策略下,已成功使AI於高密度工程圖中的辨識率與精確度顯著提升。
P&ID工程圖面智慧解析
導入外部AI工具即戰力
除了自行研發,中鼎團隊亦持續檢視外部AI工具能為工程專案所帶來的效益。例如:外界以大型語言模型(LLM)為基礎的AI工具——具備強大多模態與邏輯推理能力的Gemini,及專精於高準度文檔檢索與統整的Gemini Notebook(原NotebookLM)等。 1.Gemini Notebook的應用 以中鼎團隊的實際驗證的應用方式為例,在工程領域,理解並遵循業主特有的規範與國際標準(如ASME、API、ASTM)是專案成敗的關鍵。Gemini Notebook的核心價值,在於其基於使用者上傳文檔進行「落地生成」的特性,符合工程界對「資訊來源可追溯性」的嚴格要求。 在投標與初始設計階段,面臨繁複的合約條文,透過Gemini Notebook,工程人員可將該專案業主特有的規範、歷年類似專案的文件、過往經驗(Lessons Learned)及相關國際規範匯入,將其轉化為專屬知識庫。受益於Gemini Notebook特性,其回答嚴格限定在所提供的文件範圍內,可有效避免了AI幻覺(Hallucination)風險。 工程人員僅需以自然語言提問,此工具便能迅速梳理出業主要求與國際標準之間的衝突點。AI工具能迅速摘要出具體數據,並自動標註資料來源,解決了過去因人工作業導致的規範遺漏風險。在實務導入中,此應用已能將過往耗時數週的技術標書審閱流程壓縮至數天完成,效率提升極為可觀。 2.Gemini的應用 Gemini強大的生成能力與多模態(Multi-modal)解析技術,可在工程設計產出與跨介面溝通上發揮價值。工程實務中,圖紙、數據報表與技術描述往往密不可分,Gemini具備同時處理文字、數據表與影像的能力,有助於綜合性工作的處理。 在設備採購與審查階段(Technical Bid Evaluation, TBE),工程人員需面對供應商提交的龐雜技術文件。Gemini能初步解析提供的設備資料表(DataSheet)PDF,快速核對其關鍵參數(如操作溫度、壓力、材質等級、防爆等級)是否與我方發出的詢價單(RFQ)規格相符。這種「多模態核對」能自動識別掃描文件中的表格數據,並與標準模板進行比對,標註出供應商未符合(Non-conformance)的項目,不但降低初審的人力成本,更確保採購決策是建立在精確數據比對之上。 在設計作業中,將數據轉化為技術描述是一項繁瑣的工作。例如,當前端製程工程師完成圖紙草案與儀表清單後,可運用Gemini輔助撰寫冗長的「控制邏輯描述」(Control Narrative),以降低跨部門、甚至跨國協作時的溝通摩擦成本,確保技術文件的一致性。 3.以AI重塑工作流 將Gemini與Gemini Notebook導入日常作業,有助於重塑工程人員處理資訊的工作流。由Gemini Notebook負責海量規範的精準定位與風險識別,將成千上萬頁的文件轉化為可隨時調用的結構化知識,解決了「在哪裡(Where)」的問題。在定位關鍵資訊後,由Gemini接手進行邏輯推理、圖文比對與工程文件生成,解決了「如何應用(How)」的問題。 AI已成為中鼎團隊極具價值的數位助理。透過Gemini Notebook的精準扎根與Gemini的多模態生成,能顯著降低重複性工作負載,使工程師能將精力集中於處理更高價值的技術難題與創新設計上。
AI工具的即戰力應用
培養集團全員AI素養
從工程實務的視角審視,AI所帶來的挑戰,並不在於資源的導入,而在於組織內部是否具備駕馭工具的AI素養。 對中鼎而言,AI素養的核心,在於工程人員必須深刻認知AI的能力邊界。例如,當運用AI進行管線材料的應力分析初篩,或進行合約條款的跨國法規比對時,專業人員必須具備判讀AI產出的能力。工程團隊不應成為盲目的使用者,而應是嚴謹的「驗證者」。面對大型語言模型可能產生的幻覺或分析偏差,具備高AI素養的工程人員能迅速察覺異常,透過深厚的工程學理進行交叉比對,確保每項產出皆符合國際標準與專案規範。 隨著AI應用的深化,倫理與風險管控已成為企業永續治理的核心議題之一。在推動數位轉型的過程中,必須建立清晰的應用界線與倫理底線,包含確保演算法的公正性,避免因訓練數據偏差而產生偏頗決策;落實「透明性」,要求AI在輔助重大決策(如供應商評選)時的邏輯必須具備可解釋性與可追溯性;以及嚴格界定「責任性」,當AI判斷出現瑕疵時,最終的專業簽署與咎責機制仍歸屬於人類工程師。對中鼎團隊而言,堅守工程倫理並非限制創新,而是保障科技得以永續發展的前提。 AI素養已成為企業永續治理的基石,唯有持續提升人員的AI素養,才能在享受AI的高效賦能時,仍保有獨立判斷力與風險意識。在推動創新的同時,方能有效規避風險,為企業奠定堅實的永續發展基礎。
結語
對中鼎集團而言,AI的價值不在於取代同仁,而在於強化團隊的專業與判斷。隨著AI持續導入工程實務與企業系統,中鼎也將持續深化全員AI素養,建立清晰的應用規範與責任界線,在創新與專業之間取得平衡。 未來,中鼎將持續以前瞻布局迎接AI帶來的產業變革,結合智慧化技術、工程專業與嚴謹的品質要求,為全球客戶提供更高效、更可靠、更智慧的「最值得信賴的」工程服務。