管線應用:視而即見,下個世代的工作方式

「2014年7月31日,高雄市發生了驚人的連環氣爆事件,造成32人死亡,321人輕重傷。事後經調查認定為四吋丙烯管線遭不當包覆於排水箱涵內,致管壁由外向內腐蝕並日漸減薄,而無法負荷輸送管內之壓力而破損,致運送中液態丙烯外洩,引起本件爆炸事故。」從這段文字中,我們發現了一個非常重要的安全缺失—「管線維安」。自工業時代來臨,「管線」成了每個地區的工作渠道,小從電線、通訊線,大到水管線、大壩水道,都經由管線設施,整合成完整的工作系統。現在,我們所處的馬路,地底埋藏著各式各樣的管線,來供給每個區域所需要的資源;我們所居住的房屋,壁間或樓層間,也都有各式各樣的管線,提供我們生活所需。只是這些管線一有問題時,我們如何找到問題點並解決它呢?

 

生活周遭的管線與AR系統的應用

承上,在生活的周圍,每個資源的管線提供了我們生活所需,例如水管線、天然氣管、電線⋯⋯等,這些日常生活所用到的能源,都經由管線配備到達我們所需要的地方。以水管來說,當我們發現有漏水情況時,會怎麼做?傳統的方法,就是找出壁間的水管,鑿掉壁面及磁磚,重新補足水管漏缺之處。但往往,因為對管線配備的佈局不熟悉,導致鑿除壁面過大,又需要花更多的工夫做修補,浪費了時間與人力。隨著AR科技技術的竄起,現在我們有更好的方法。我們可以利用AR技術與BIM(建築資訊模型)做結合,當BIM鍵入為數位資訊時,以AR技術帶領,可以直接透過智慧鏡頭,看見管線的分佈位置,除了能準確看見問題管線,也能看到周圍有什麼樣的配置,避免鑿錯區位,造成危險與不必要的工事;它的應用方式,即為將關線配置圖立體化,產生攝像的即視感,如同透視建築物,在處理上才能準確並有效率。

 

 

以AR技術洞悉隱藏在城市下管道配置

從房屋擴大到城市來看,在城市的底下,其實也有許多管線配備。雖然每一條管線在埋入前都有設計圖,但因為台灣屬於地層擠壓的島嶼,所以地質會有錯綜的特性,有些部位的地層是無法打通的,當遇到障礙時只能繞道而行,但這樣的更改,通常不會再標示入管道配置圖當中,而造成地底管線雜亂無序。尤其地底的水道、電纜、天然氣等,都又不同單位所負責,所以在配置時若無法了解底層管線配置,講容易有鑿錯部位的狀況發生。拿文首的高雄氣爆例子來說,因為不當的配置,所以使天然氣管線腐蝕外洩,造成氣爆災害,更為嚴重危害附近居民安危;我們也時常看見新聞,哪裏又挖破了水管,使自來水大量湧出;或看見因挖斷電纜,造成區域性的停電;這些狀況,使用AR技術,可以大大改善。AR技術若能與GIS(地理資訊系統)整合,將可以改變這樣的狀況。AR若與3D GIS結合,除了能夠透視地理資訊,也能清楚暸解地底管線的配置與走位,在安排其他管線配位時,才能夠不因估算錯誤,而花了更多的時間做修補與調整。在AR技術的協助下,未來的管線可以都鍵入同一個資料配件,利用鏡頭,也能夠清楚看見每一條管線的準確位置,在管線配置增減時,能大幅降低意外的發生。

 

 

LUCI Group在AR技術上的測試應用

縱觀國內外,在AR的研發上,國外較於盛行,像APPLE、Google、Microsoft等科技大廠,都開始致力於這些研究與發展。而台灣,在AR技術發展上,只有少數公司在執行,LUCI Group是由各行業及頂端科技人員組合而成,看準了AR未來在任合領域運用的可能性,致力於研發各項AR技術。以管線配置來看,LUCI Group利用AR技術,模擬出水管管線的即視顯像,可以精準定位水管在壁外、壁內的脈絡,更以獨特創新的思考,預計在水管中加入感測器,可以即時測出水質、溫度、流速等數據,無論是使用人員或維修人員,都能夠經由這套系統,更清楚所有的水管狀況。目前也有許多公司正與LUCI Group接洽,想經由這樣的系統設置,讓管線配備更加完善。

從以上可知,生活應用科技正在不斷的攀升,AR雖然看似很新的科技,但也能見其不斷在技術上的更新與精進,尤其在領域的運用上,不斷的無限擴大,讓更多不同產業都能利用這個技術,達到科技進步的初衷—「讓人類的生活更便利與更安全。」單就管線問題來看,這個技術可以結合建築公司、通訊業者、電視台甚至自來水公司、電力公司,只要能夠輸入正確的資訊數值,在建造時便能夠經由AR技術,完整且準確地安排好每一條管線的位置,未來修繕時也能夠精確且迅速。目前,在管線AR系統上面臨的問題,是將舊有的管線配置資訊完整且精確化,如文中所述,從前時代,在管線規劃上並不如預期精確,造成許多問題,如今若要精準化,需要一些不同技術的配合,這也是目前LUCI Group已經著手進行的計畫,從長遠的眼光來看,這個程序才是目前台灣最需要做的事情,相信不久的將來,AR將可以普遍應用於全國的管線系統,讓人類的生活能夠更安全便利。

via: Bill Meehan, diginomica, AECMagazine, google