研發產品或技術需要投入大量的人力、物力、金錢與時間，為確保該產品或技術之發明創作者或專利權人擁有其正當權益，故須向專利相關單位(例如美國專利局－USPTO、歐洲專利局－EPO、或中華民國智慧財產局等)提出專利權之申請。專利初稿經審查后認為符合專利法之規定，專利相關單位將給予申請人一定期間專有及排除他人未經其同意而制造、販賣、使用或為上述目的而進口該物品之權力，該排他權利即所謂的專利權。

專利申請為屬地主義，但因全球化之趨勢已經成形，故本報告除了以我國相關專利作為研析之標的外，亦針對技術先進且市場需求高的美國及歐洲相關專利進行分析，以提供作為營建業者之參考。以下分就「臺灣智慧財產局」、「美國專利局」與「歐洲專利局」之專利申請概況進行簡單的剖析。

本報告將相關專利之研析方法分為「專利文件檢索」、「專利文件初判」與「專利應用分析」三部份說明。

專利文件檢索

茲就「中華民國智慧財產局」、「美國專利局」與「歐洲專利局」之專利文件檢索說明如下：

臺灣智慧財產局
分別以「RFID」與「無線射頻」等關鍵字于「智慧財產局」專利資料庫中進行專利資料查詢，相關查詢資訊如下表所示，查詢日期2006/10/31，查詢結果匯整如表2。

表 1、臺灣智慧財產局專利檢索背景設定


表 2、臺灣智慧財產局相關專利文件匯整


美國專利局 

以「RFID」與「Radio Frequency Identification」關鍵字為主，分別以數個與營建業相關之關鍵字于「USPTO」公告及核準之專利資料庫中查詢專利資料，其相關查詢資訊如下表所示；查詢結果則匯整于表4。 

表 3、美國專利局之專利檢索背景設定 


表 4、美國專利局之核準專利文件匯整




表5、美國專利局之公告專利文件匯整


歐洲專利局 

以「RFID」關鍵字為主，并分別以數個與營建業相關之關鍵字于EPO之核準專利資料庫中查詢專利資料，相關查詢資訊如下表所示，查詢結果則匯整于表7。  

表6、歐洲專利局之專利檢索背景設定 


表7、歐洲專利局之公告專利文件匯整

相關專利初判 

由上可知，RFID于營建業之相關專利，于臺灣智慧財產局之資料庫中僅有2篇相關專利、于美國專利局之核準與公告資料庫中分別計有11與1篇相關專利，而于歐洲專利局之公告資料庫中則有6篇，其中一篇專利于美國與歐洲皆通過核準。茲將結果整理如下表： 

相關專利分析 

因營建工程所需之資源（如人力、物力與機臺）有限，故于完工時間之限制下，如何將此有限資源即時且有效地加以運用，已成為目前營建業專案管理之重要課題。為達成此目標，Broughton（2003）提出一套利用RFID系統進行「作業人員指派」、「建筑材料控管」、「現場資訊收集」、「專案進度監控」與「工作機臺調配」之整合性營建專案管理系統。其首先把專案時程所預定作業資訊分別寫入對應之RFID標簽內，并將此對應之RFID標簽附著于相關作業人員及建筑物料，接著透過架設于作業現場之RFID讀取器擷取作業人員進出與建筑物料之移動狀況后，即將此作業現場之基本作業資料傳至專案管理系統內，藉此使得該專案管理系統得以掌握實際施工進度。除此之外，也更進一步與預定施工之專案時程進行比較，以分析施工進度是否提早或延遲，該專案管理系統根據實際施工進度，并搭配施工藍圖與專案時程進行資源使用最佳化之運算。最后，該專案管理系統會將最佳化運算結果提供給專案管理人以利其進行后續修正與調整施工進度等工作（如人員指派、機臺調度與物料存取）。 

上述專利范圍包含整個營建工程之相關議題，以下分就營建工程之「建物營造作業」、「建物附加價值」與「建物維修工作」三項議題進行專利應用之分析。 

建物營造作業 
于建物營造作業方面，大致可分為「建模」、「埋管」與「灌漿」，以下即針對此三項子議題之相關專利進行分析。 

建模作業 
此部分尚無專利。 

埋管作業 
為改善傳統埋設地下管線之作法，Yonezawa（2003）將RFID標簽附貼于管線（如鋼管或塑膠管），以取代于管線標示各項施工資訊（如管徑大小與長短、安裝順序）之作法；此處所指之RFID標簽內部構造乃指由磁核（Magnetic core）與被電容器（Capacitor）連接之天線所形成的共振回路（Resonance circuit）。于埋設地下管線時，施工人員可由手持式之RFID讀取器擷取施工所需之資訊，進而逐一安排與配接地下管線。之后，亦可將此地下管線資訊與施工設計圖逐一對照，以藉此檢驗其是否配接正確。另外，于地下管線裝配完工后進行維修工作時，亦可由RFID讀取器擷取地下管線上RFID標簽所發出之「共振頻率（Resonant frequency）」與天線線圈之「Q值（Q value）」是否與施工設計圖所標示之資料一致，進而判斷欲維修之地下管線所在位置。 

灌漿作業 
(1) Johnson（2004）將RFID晶片（Chip）、天線（Antenna）與偵察設備（Detecting device）所組合而成之感應器（Sensor）封入混擬土中，藉此測量數個與此混擬土相關之環境參數（Environmental parameter）；其中，此感應器所包含之天線為L-R-C電路之一部分，其共振頻率范圍可由外部無線電波段決定之。 
(2) Ogawa等人（2006）提出一套偵測混凝土凝固強度之管理機制，其作法乃先將RFID標簽與溫度感應器置于混凝土內。其次，監控人員每隔一段規定之時間即以RFID讀取器擷取由溫度感應器傳至標簽之溫度，藉此溫度判斷混凝土強度。此外，亦可將該混凝土之相關資訊（如生產地與制造日期）寫入RFID標簽中，以利后續進行維護混凝土工作之資料判讀。 
(3) Carlson（2004）等人乃提出一套將RFID系統應用于追蹤或掌握物體注入設備之狀態，該系統主要包含兩樣元件；第一項元件即為接受物體狀態訊息之設備，而第二項元件即為感應器，此處所指之感應器除具備感應線圈外，亦包含具有發射辨識碼之設備。 
(4) Dillenbeck等人（2004與2006）將上述RFID技術應用于石油或天然氣探勘之鑿井前置作業。其作法乃將感應器以環形纏繞方式置于套管下方而將RFID讀取器置于套管內壁。其次，將置于保護裝置內RFID標簽伴隨尚未凝固之水泥注入套管，藉由RFID讀取器擷取RFID標簽所發出之訊息（即擷取標簽所發射之辨識碼），進而判斷灌漿狀態。最后，可藉由環形感應器感應水泥凝固狀態，并將此資訊回傳至施工人員，以供其判斷是否可進行后續施工。 
(5) 為解決RFID標簽于混凝土試體內之固定問題，Endo等人（2004）之作法乃首先將混凝土注入模具中，并預留部分頂端空間，以供后續置放RFID標簽之作業使用。之后，利用蝕刻術（Etching）將RFID標簽之天線以螺旋方式盤繞于圓環銅片上，再將此元件放置于附有圓孔之塑膠盤上；其次，再將此裝有RFID標簽天線之塑膠盤放置于尚未凝結之混凝土試體頂端。最后再繼續將混凝土注入模具中，以完成此灌漿工作。 
(6) 承上所述，Tsuchida等人（2005）更進一步將此結構之RFID標簽（包含天線、圓環銅片及附有圓孔之塑膠盤）以類似方式固定于混凝土試體頂端、側邊或底端，唯一不同處乃在于此固定方式無須進行后續封裝之灌漿工作，意即透過塑膠盤上之圓孔即可將RFID標簽固定于混凝土試體表面。此外，該專利更指出此結構與作法除可將RFID標簽固定于混凝土試體表面外，尚可降低混凝土試體對無線電波之影響，進而增加RFID 讀取器可讀取無線電波之距離。 
(7) 楊東華等人（2006）應用RFID標簽于混凝土抗壓試體之防偽，而此處所指混凝土抗壓試體乃由混凝土漿制成。其防偽作法乃將具有辨識碼之RFID標簽置入混凝土抗壓試體底端，透過RFID讀取器將該標簽所記錄之辨識碼傳至與電腦連結之辨識器，藉此辨別混凝土抗壓試體之真偽。 
(8) 沈成鑫 (2006) 應用RFID于人孔蓋之維護巡檢管理方法，用于控管人(手)孔施工作業及維修進度的掌握，主要運用衛星定位技術來設定人(手)孔蓋施工位置，并經由電腦系統資料庫的建檔與管理，以準確的管理每個人(手)孔的施作進度與資料的控管。  

建物附加價值  
于建物附加價值方面，大致可分為「導覽簡介」、「門禁管制」與「物體追蹤」，以下即針對此三項子議題之相關專利進行分析。 

導覽簡介 
eates等人（2003）提出一套以RFID技術為基礎之大樓自我簡介方法之與系統，其作法乃先將大樓各項資訊儲存于主動式或被動式之RFID標簽中；而此相關資訊乃包含此大樓所提供之各項資源/服務所在位置以及其所對應之細節說明。之后，當訪客接近時，系統即可根據訪客身份或其需求之差異，分別提供對應之介紹資訊供訪客參考。 

門禁管制 

(1) Stilp（2003）利用至少一個RFID讀取器與一定數量之RFID標簽建立一套保安系統，藉此達到大樓安管之目的。其作法乃將RFID標簽結合入侵偵測感應器（Sensor），藉此將人員入侵大樓訊息傳至RFID讀取器，進而觸發控制器（Controller）進行后續之保全工作。而RFID標簽與RFID讀取器間之訊息傳遞乃使用無線通訊技術，而控制器與RFID讀取器間乃使用有線通訊技術進行訊息傳遞；其中，RFID標簽乃由電池驅動之（即主動式標簽），或由RFID讀取器提供所需之能量（即被動式標簽）。而此保安系統尚可包含數個控制器，且其彼此間可藉由RFID讀取器聯系之。承上所述，為解決數個RFID讀取器間訊息傳遞之問題，Stilp（2003）又進一步提出閘道技術（Gateway）應用于大樓保全網路之構想，此處所指之閘道技術乃提供一套溝通大樓保全網路（即為RFID系統）與外部網路之介面。而其對應之控制功能除可分別或一起標示RFID讀取器與閘道所在位置外，亦可與數個RFID讀取器進行訊息交換，并藉此將訊息傳至對應之控制器，以進行后續之保安工作。 
(2) Gazdzinski（1999，2003）提出一套結合RFID系統之智慧型電梯資訊與控制構想。其作法乃首先建立伺服器（Server端），用于儲存該建筑物所屬人員（意即指該人員具有進出該棟大樓之權限）之相關資料，而后于該建筑物之電梯（Client端）裝置擷取乘客資訊之輸入設備，包含觸控式面版/螢幕、聲音接收器及RFID讀取器。待乘客進入電梯后，即可透過上述數種輸入設備擷取乘客所代表之識別碼，而后系統則透過LAN、WAN、Intranet或Internet等連線方式將此識別碼傳至Server端進行身份比對與后續推論步驟，如透過裝置于電梯內之RFID讀取器讀取附著于電梯乘客身上之RFID標簽，藉此判斷該乘客是否有足夠之權限至其所選擇之樓層。除此之外，若該乘客被允許進入某樓層，系統則自行將該樓層之水電開關開啟。此外，亦可透過RFID讀取器擷取電梯內之標簽資訊，以自動計算電梯乘客是否滿載或尚可容納其他乘客，藉此判斷是否需將電梯停留于已被按下升鍵或下降鍵之樓層。換言之，若電梯內之乘客滿載，則可直接略過所有具有下升或下降要求之樓層，以節省電梯開關門之時間。 

物體追蹤 

Ghazarian（2001）提出一套于固定地點（如大樓、火車站、機場）內查詢交通工具運輸狀況、載具承載貨物種類與個人移動行為之RFID追蹤系統。其主要作法乃于此固定地點之各出入口裝設RFID讀取器，藉此讀取附著于交通工具、載具與個人之RFID標簽；其中附著于交通工具、載具與個人之RFID標簽乃包含GPS/GSM數據機，藉此將交通工具、載具與個人所在位置之資訊回傳至RFID追蹤系統。而此RFID追蹤系統主要目的乃用于記錄各時間點交通工具、載具與個人之所在位置，進而將此資料提供查詢該交通工具與個人是否經過某特定地點之用。同時也可以根據貨物種類與個人屬性將其指引至指定或適當之交通工具。 
建物維修工作 

為解決需挖掘地面方能得知地下管線所在位置之問題，Moritaka（2005）提出于埋設地下管線前，預先將RFID標簽置于管線末端，而該標簽包含各項管線資訊（如管線標號）。爾后，若因維護地下管線工作而需了解管線埋設位置時，即可由施工人員手持移動式之RFID讀取器于地面來回感應附著于各管線末端之RFID標簽所在位置，進而了解地下管線分布狀況。 

Kawamura（2005）認為進行接管修復工作時，可將記錄維修資訊（如維修商及維修日期）之RFID標簽預先粘著于原本斷裂管線內壁，再分別將兩截斷裂管線套進管徑較大之管線套環內，即可完成接管之工作。往后若欲追查管線修復狀態時，即可透過RFID讀取器擷取該標簽所記錄之維修資訊，以供管線維修人員參考。 

結論與建議 

我國擁有高素質人力與靈活的企業經營體質，國內產業的技術層次不斷提升，不管是在硬體或是軟體上，都有與國際大廠同庭較勁的能力。然而，在投注大量資金與人力從事研發工作下，權利金追索與專利權糾紛，有時會成為廠商的夢魘，也因而決定了辛苦的研發成果帶來的會是豐碩的商機，抑或是無限權利金的追索。所以，完善的「智慧財產權（Intellectual Property Right）管理制度與組織」顯的更加重要。根據WIPO（世界智慧財產權組織）的統計，善加利用專利資訊，將可縮短60%的研發時間及節省至少40%的研發經費；相反的，如稍一不注意，高達數億美元的巨額賠償，不僅會使過去的努力化為烏有，更可能導致公司經營困難甚或造成公司倒閉。因此，智慧財產已從過去的配角一躍成為現代企業營運成功與否的關鍵角色。 

RFID的基本技術大致上都已成熟，其所相對的創新應用也正蓬勃發展，因而更帶動了不同應用技術的開發。由RFID與公領域先導計畫相關的專利數便可窺知，專利研發正處于成長期，許多研究正在世界各個角落上持續進行，加以全球的市場調查也揭露RFID未來市場將有上百億的空間。因此，在未來全球競爭的環境下，我國將會是新技術的領航者，還是專門代工的世界工廠，持續觀察專利技術的發展，并策略性地在目標國家市場中申請特定專利，將會是一項決定我國產業在國際間究竟該扮演何種角色的關鍵因素。 
公領域先導計畫雖為局部性的應用，但其所涉及的創新應用與技術繁多，實是需要多方的觀察與關注。建筑業本身所涵蓋作業范圍，相當廣泛， 建筑施工牽涉到各種建材之管理與各種作業之整合; 建物壽命又長，相關維護管理之需求相當龐大; 建筑營造包括土木、建筑、結構、空調、機電、消防、安全、等領域之技術; 其中RFID仍有許多可應用之空間。在目前RFID尚在起步階段，若能潛心研究創新專利，必然可在建筑業中占據良好策略地位。本報告揭露了相當多與建筑業相關的專利，除可作為未來技術開發與應用的參考，更可以將RFID相同的情境應用提出來，作為未來系統導入或應用開發的比較與依據。