壹 計劃背景
交通部運輸研究所於民國八十八年委託國立中央大學開發一套具層級的「臺灣地區橋梁管理系統」，供交通部、內政部營建署和其所屬單位如交通部國道高速公路局、交通部公路總局、臺灣鐵路管理局、各縣市政府以至於各鄉鎮市公所使用。以期藉由系統化、高效率的電腦化管理方式，將各項橋梁資料融入決策理論分析，結合GIS、GPS及網際網路架構，以協助橋梁管理機關提高橋梁服務水準，確保橋梁結構穩定性與安全性及維護陸路運輸機能，並有效運用資源、降低使用及維修成本、延長橋梁使用年限，以最經濟有效的方式執行橋梁管理工作，減輕政府負擔。而在「臺灣地區橋梁管理系統」開發完成後，交通部於民國九十二年再次委託國立中央大學開發「臺灣地區橋梁管理系統」輔助軟體，此系統主要用分散式系統管理之方式進行，橋梁管理系統網路資源頻寬之紓解，並作為各基層工務段橋梁管理之主要工具。貳 系統功能與架構分析
一 系統使用者界定
臺灣地區橋梁管理系統之功能需求，可依管理者角色與權責劃分為三大層級：中央主管層級、橋梁管理層級、及橋梁維護層級，此三層級於橋梁管理作業上分別負責策略擬定、策略執行、以及資料收集與任務執行等角色。以下將對此三層角色進行介紹：
1.中央主管層級
中央主管層級包含交通部、營建署，具有完整之全國橋梁普查清冊與檢測等資料庫，藉以了解全國性橋梁發展現況，藉由網際網路模組收集彙整各管理層級所上傳之橋梁資訊，亦能於地圖中檢視相關橋梁之分布情形，對整體性考量提供視覺化之決策支援工具。
2.橋梁管理層級
橋梁管理層級所指為各橋梁管理機關，應具有該管轄範圍內之橋梁普查清冊與檢測等資料庫，藉以了解轄區內橋梁現況以及養護情形，並須有網路模組藉以收集並彙整各橋梁維護層級所上傳之橋梁資訊。故在此層級中系統須具備網路交換、統計分析等決策支援模組，並能將分析結果展現於地理資訊系統中，讓使用者除了列表之外，還能在地圖中檢視轄區內相關橋梁之分布情形，對轄區內整體性考量提供視覺化之決策支援工具。
3.橋梁維護層級
橋梁維護層級為第一線橋梁養護單位，其主要任務功能在於收集橋梁相關資料，並據以編訂維護整建所需之項目與經費。此外，橋梁維護層級必須定期進行橋梁檢測作業，以掌握橋梁安全狀況與服務水準，維護民眾行車安全。
二 本系統運作之架構本系統透過網路技術建立層級間之運作關係，使用者以網路瀏覽器(Browser)登入進入橋梁管理系統，經由網路可達到即時資料之傳輸與建置。系統開發及維護單位與各橋梁管理機關，均須透過網際網路並通過防火牆連結至「臺灣地區橋梁管理系統」，系統開發及維護單位處另有一台資料備份伺服器，定期將交通部運輸研究所之資料備份伺服器的資料備份回國立中央大學。而圖2.1即為「臺灣地區橋梁管理系統」運作架構。三 系統功能
介紹本系統主要分為九個模組，分屬於橋梁管理系統之主系統與輔助軟體之中。圖2.2為「臺灣地區橋梁管理系統」系統模組圖。以下會對各模組進行大略的介紹。
圖2.2 「臺灣地區橋梁管理系統」系統模組
1. 基本資料模組
完整的資料庫可謂是橋梁管理系統之核心，透過規劃良好之資料結構與設計完善之圖形使用介面(Graphical User Interface)，系統使用者可藉由選取畫面中橋梁名稱以直接檢閱某座橋梁之橋梁相關資料，圖2.3為主系統資本資料模組畫面。此模組中分成下列五大功能供使用者使用。
a.輸入、編輯、列印、輸出橋梁基本資料
b.基本資料照片簿功能
c.圖文上傳功能
d.衛星影像套疊功能
e.特定欄位無資料查詢
圖2.3 基本資料模組畫面
2.檢測資料模組
目視檢測是對於橋梁使用現況具體的管理方式之一，透過檢測員的專業知識與經驗取得橋梁之使用現況與構件劣化狀況後，可用以鑑定該橋與原設計的結構性能及承載能力之差異，並更可判斷橋梁能否滿足目前及未來的交通需要，從而協助管理機關進行橋梁維護、整建或重建的決策，作為日後維護作業及預算編列等策略擬定之依據。目前本系統是採用DER&U目視檢測準則。此模組中分成下列五大功能供使用者使用。
a.列印空白檢測評估表
b.輸入、編輯及列印橋梁檢測資料
c.檢測照片資料庫
d.維修工作項目
e.檢測員意見
f.特別檢測輸入、列印、照片簿功能
g.檢測資料管考功能
圖2.4 檢測資料模組畫面
3.地理資訊模組
地理資訊模組利用GIS圖形界面提供使用者更為簡易的橋梁查詢功能，於圖面上直接顯示橋梁，點選橋梁後即可連結之橋梁之基本資料及檢測資料，其功能可以有效掌握、規劃及管理空間資訊，使得建立科學化及最佳化之分析模式，並可提高工作效率及降低成本，因此其應用領域相當廣泛。除了一般之圖面查詢及GIS基本功能之外，本模組針對橋梁特性提供以下功能。
a.危橋標示功能
b.環域分析功能
c.橋梁GPS位置修正功能
d.最短路徑、替代道路規劃功能
圖2.5 地理資訊模組畫面
4.統計分析模組
橋梁管理機關在面臨管理工作時，首先關注的主題為其所管轄之橋梁年代的分布、橋齡的分布或是各種橋梁長度的統計與分布等等問題，藉由獲得這些資料，可進一步了解該管理機關所面臨之橋梁維護管理工作的範圍與負擔程度。此項功能可對各個單位管轄橋梁、某一縣市橋梁及不同道路等級之數量分等進行統計分析並輸出圖表進行列印及匯出成檔案以利彙整成報告。各項功能分別概述如下：
a.基本資料統計分析
此功能內含：橋梁特性分析、橋梁數量統計、橋齡統計、橋梁長度統計、橋版面積統計、結構型式統計、成長趨勢分分析、異動分析等之統計項目。
b.檢測資料統計分析
針對橋梁檢測資料特性，提供以下5種主題的橋梁檢測資料統計分析：橋梁狀況排序、橋梁狀況統計、特定狀況統計、複合查詢統計、評鑑查詢統計。
圖2.6 統計分析模組畫面
5.維修紀錄模組
此模組之功能在於管理及監控橋梁維修工作之進度，亦可由橋梁維修資料之累積，發現橋梁劣化之趨勢，若發現維修工作之頻率異常，或服務年限過短，橋梁管理單位便可針對此一現象深入探討其成因，以做出適當之決策，避免不必要之花費。本模組亦提供儲存其維修完成後之相片作為日後管理及監控橋梁維修、整建工作進度之依據。本項維修記錄資料亦會納入績效稽核模組中之維修指標稽核之計算，藉此提供主管機關稽核之機制。維修記錄模組提供以下三項主要功能：
a.定期檢測維修記錄
b.日常巡查維修記錄
c.維修記錄無資料查詢
圖2.6 維修紀錄模組畫面
6.成本估算模組
在橋梁檢測的過程中，檢測員除須對有缺陷之構件，就其損壞狀況加以評估記錄之外，並須參照維修工法表，概估該損壞構件所需之維修方法、數量與急迫性。利用此一資料，配合系統內預先建立之維修工法成本分析資料，根據不同分區之單價，即可計算各座橋梁所需之維護成本。故維修工法成本分析資料除可運用過去之經驗加以建立之外，更須適時進行工率調查、市場訪價等作業，方能使系統估算成本符合實際需求。
圖2.7 成本估算模組畫面
7.參數更新模組
為使本系統各模組所使用之參數能夠適時更新，使用者可使用本模組功能以適時更新系統參數，使各模組中運算時所使用之參數能夠適時反應現況，使輸出的結果能更加的正確。而當系統管理者進行相關參數之更改時，亦須同時以公文或電子郵件等方式通知所有使用者變動之參數及變動之原因，以利使用者後續之輸入、編輯、輸出及分析等作業。本模組同時也提供使用者資料及密碼修改功能，對於系統管理者則進一步提供帳號管理功能，可新增、修改或刪除使用者帳號及其權限。
圖2.8 參數更新模組畫面
9.資料交換模組
此模組僅輔助軟體有。因輔助軟體相關資料之新增、修改與刪除等資料處理作業，皆可於網路中斷之狀態下操作，但為保持主系統資料與輔助軟體之一致性，故此資料交換模組則能將輔助軟體與網路版橋梁管理系統之資料庫做同步更新，並改善網路環境不佳與網路中斷前後之系統使用與資料同步性的問題。
圖2.10 輔助軟體資料交換模組
參 後續發展計劃 然而隨著橋梁型態的多元化以及使用單位更高階的需求，目前「臺灣地區橋梁管理系統」資料庫架構、程式語法及網頁運用技術，已不足以滿足使用者日益迫切的需求。有鑑於此，國立中央大學遂於九十七年初開始著手規劃系統的大幅改版，目前「新版臺灣地區橋梁管理系統」已有初步成果，未來透過新版系統正式上線，以期提供使用者更加完善、便捷的系統功能及操作平台。而『九十八年度年橋梁管理系統維護計畫』將針對六套軟體（「臺灣地區橋梁管理系統」、「臺灣地區橋梁管理系統輔助軟體」、「臺灣地區橋梁管理系統平板電腦版」、「臺灣地區橋梁管理系統線上資料交換介面」、「臺灣地區橋梁管理系統PDA版」及「新版臺灣地區橋梁管理系統」）進行軟硬體等相關設備之管理與維護。其中除對橋梁管理系統（含輔助軟體等各版）之主要功能以及資訊安全方面列為主要目標進行改善外，並對橋梁管理機關進行不定期之教育訓練與巡迴講習服務。
肆 資料來源
九十八年度年橋梁管理系統維護計畫之服務建議書
