暑期實習心得 (臺灣世曦)
土木四 賴晉霆
一、實習緣由
在三年級上學期之初我便決定了打算在三年級升四年級的暑假時，找一家公司，準備在大學畢業之前可以有一次進入土木這個行業的職場的實習經驗。正好系上也開了這門課的，我當然就打算藉由這個機會來應徵一些靠自己去找實習但可能不太有機會進去的公司，像是臺灣世曦這樣的大型工程顧問公司。雖然家父本身也是從事於土木這個行業之中，但畢竟只是一家非常小的大地工程的下包商，往來也幾乎都是一些小型的營造廠、下包商，所以我一直沒有機會可以一探究竟身在上游的工程顧問公司的工作環境、工作內容、工作職責是什麼，當然更想知道列於臺灣的「三中」之一的大型顧問公司是怎麼營運的，所以便毅然決然得決定要來臺灣世曦實習。
二、公司介紹
「三中」之一的臺灣世曦工程股份有限公司，這家公司可以說是全臺灣規模最大的工程顧問公司，初期主要是從事公路工程、公路橋樑的結構設計起家，在眾多工程中，「國道一號 五股-楊梅高架拓寬工程」應該算是他們最知名的代表工程之一，所以在公司內部很明顯的運輸土木部應該算是最大的部門，辦公室占了整整一層。臺灣世曦的組織架構除董事長、總經理、總工程師室等等以外分成了五大業務群，第一個是土建業務群，前面提到的運輸土木部、第一結構部、第二結構部、大地工程部、港灣工程部以及水及環境工程部屬於這群，主要內容就是土木工程相關的事物，諸如公路橋梁、公路隧道、海岸工程、下水道工程等等都是他們的業務範圍。目前我所屬的部門─第二結構部也在其中。雖說分為第一結構部、第二結構部，但實質上作兩部之間處理的業務並沒有相差太多，由於臺灣世曦多以公路工程為主，所以結構部一、二部就是主要負責公路橋樑的結構工程部分，無論是橋梁建造還是結構耐震補強都是他們的工作，名義上第二結構部負責其中的鋼筋混凝土的橋梁設計。
軌道及建築事業群包括了鐵路工程部、民間及公共建設部、捷運工程部、建築部以及專案管理部，其中值得注意的是建築部是主要從事建築工程的結構設計部分，並不像建築師事務所一樣從事設計，其於像是鐵道工程、捷運工程都算是新建立的部門，以順應臺灣目前對軌道的需求、使用提升。系統及機電事業群則是為了搭配土木、結構工程的附屬工程部分所建立，機械、電機工程部可以搭配特殊需求之建築(工廠等)進行空間規劃、配電、配管，智慧系統部與世曦的老本行─公路設計─合作，建立智慧運輸系統、電子收費等等e化工程的服務。此外，還有營管事業群、行政管理群等等，業務的範圍及其廣大。當然，在支撐這麼多個部門的就是各個領域中的高手，裡面就有兩百多張技師執照，也是全臺灣最多。
三、實習內容
1.第一周.Mon～第二周.Tue
在實習剛開始的前兩周部門的技術經理請我們熟悉一下環境，便將我們帶至各自的位子上，先各自整理一下自己的座位，因為前一陣子公司似乎離職了不少人，所以許多座位上都有一些雜物，可能是離職工程師留下的一些資料，也有周遭工程師暫放的以前的工程設計書，整理好之後，因為起初也都沒有被指派工作，所以就自己在辦公室四處遊走，認識環境。
辦公室跟一般所像的其他辦公室差不多，但是走道的一旁是一整排被塞得滿滿的書架，上面放著各個工程的規範、設計書、一些結構設計的參考書以及營建物價書等等。在被指派工作之前自己也只能自行的從書架上拿幾本自己覺得有興趣的書下來翻，像是鋼構設計、公路橋梁設計等等，畢竟是自己探索，所以並不能多有效率得去閱覽參考書的內容，閱讀的速度非常慢，在看得累的時候會自己從座位的抽屜裡拿出之前這個座位的工程師之前留下的工程細部設計書，嘗試著要開始學習看圖，遇到一些不懂得圖示便會請教周遭的工程師，雖然他們都非常願意回答我的提問，但聽說他們那陣子手上有非常多的工程要處裡，所以就沒有那麼經常打擾他們，很多時候會自己上網找資料來解決問題。
上班的第一個禮拜大致上都是過著這些生活，一到公司就翻開書來看，或是找一些工程設計書來翻，然後就下班了，其實仔細想想這也是理所當然的，畢竟臺灣世曦是一家非常大的顧問公司，而且還是處理設計業務的，而我不過是大三升大四的學生，關於結構設計的東西也幾乎完全沒有接觸過，他們的工程在近期也快要完成設計了，我們這些學生自然是不太會真正接觸到結構設計的部份。
就這樣翻書翻個四五天之後，在隔一個禮拜三我們的電腦終於到了。在安裝好電腦的一開始也還是沒有甚麼工作，但有請我們三個實習生幫忙訂便當，
不過也是我們三個實習生每周輪班，所以基本上還是沒什麼事做，當然就還是繼續看書，或是上網找一些AutoCAD的例題進行練習，怕有一陣時間沒碰CAD了，技巧會有所生疏。
過了幾天後的第一分工作就是要幫忙工程師將一份已經裝訂成書的設計書一頁一頁得拆解。在拆解完成後便詢問工程師拆解的用意是什麼，原先以為是為了在複印的時候方便一點，但原來只是要將設計圖分法給所有人看，讓不同人負責不同的部分，在這部分可以很明顯的看出來大公司的運作模式了。再來是幫忙檢核另一個工程的每一張設計圖的圖號以及圖名，要知道一份設計書的頁數高達三、四百頁，檢查的工作真的非常的枯燥無聊，不過也只能慢慢的一份檔案、一份檔案慢慢的檢查。由我們再次檢查的工作的確是非常重要，畢竟就算負責這次工程的負責工程師再厲害，也做不到百分之一百的完全正確，而且畢竟是一件相對起來必較繁雜的工作，所以就交給我們來進行第二次檢查，而最後檢查結果也是錯滿多的就是了。
修改、檢查設計書的頁數、總圖號。
2.程式開發設計（第二周.Wed～第八周.Mon）
在之後也是陸陸續續來了一些小工作，像是幫忙key一些設計圖裡面應該要提及的規範、註記、注意事項等等，從這邊可以看到，雖然注意事項是一些很基本、很常識的事情，但從事工程行業就是要白紙黑字的寫下一切規則相當硬性的規定一切事物。而在再隔一個禮拜的禮拜三左右，一位相較起來比較年輕的工程師學長走過來問我有沒有學過VBA、我在學校學習計算機程式的時候是學甚麼語言的，我回答他說我沒學過VBA而且學校是學JAVA之後，他還是笑笑地說那你想不想嘗試寫分析的程式，我很戰戰兢兢地答應他之後，他把我帶到他的位置上說明我接下來的工作內容。原則上是這樣的：從中華顧問工程司時期一直到現在，他們為了要分析公路橋的橋臺都會隔幾年設計出一種用Fortran寫的一種「黑盒子」程式，就很像在結構學二用到的那個結構分析程式一樣，雖然可以計算出結果，但是由於它的輸入檔是一種看起來很像單純文字檔的樣子，以及他的計算過程並沒有公開出來，再加上上一個版本使用的分析規範已經過時了，所以雖然有用但是並不人性化，所以學長說我的工作便是想辦法以Excel裡的開發程式模式，以一個我以往沒接觸過的語言（VBA），寫出一個往後可以實際應用在設計上的橋臺分析程式。這是一個重責大任阿，而且我寫程式的經驗並不多，雖然以Excel的表格要視覺化非常簡單，但是對我來說還是一個非常具有挑戰性的工作。
雖然對我來說是有難度的，但是我非常滿意這一份工作。一開始學長先給我了兩本有關VBA的書籍以及兩本大地工程的書，他要我先開始熟習VBA的語言。我一開始就開始嘗試著用VBA寫出可以用來計算主被動土壓力係數的公式，讓使用者只要輸入一寫數據就可以跑出係數來，之後再慢慢的熟悉VBA的迴圈、控制怎麼寫後，我便著手開始進行程式開發的工作了。在開發的過程中並不總是那麼的順利，常常會跑出一些BUG，或是一些計算出的結果並不符合正確答案，所以只好不斷一行行的檢查程式碼來DEBUG。
除此之外，這份工作困難的還有分析橋臺時所使用的規範與先前的程式不一樣了，所以要與之前的程式跑出來的答案進行比對就會變得有問題了，這方面也只好去請教一些工程師學長來一起比對哪一邊的答案才是正確的，而學長在多數情況之下都要我有自信一點，只要自己確定公式沒有錯誤，就是我對了。在過程中，我為了要讓使用者用起來更好用、為了要讓介面看起來更完整，除了要將計算用的公式以程式語言的邏輯寫出來，我也在呈現實分析結果的方面下足了苦功，例如在分析橋臺的穩定度時，由於規範裡就載明了七種不同載重組合進行計算，每一種CASE都要確定他的傾覆穩定度、滑動穩定度、偏心規範、前趾、後踵的土壤承壓力等等，而當滑動穩定度出來的結果是NG時，「才」會去計算抗滑鍵是否會符合安全設計等等，為了呈現這一個看起來很簡單的功能，我足足花了兩三天的時間在研究VBA裡面IF程式碼要怎麼搭配Do~Loop迴圈進行NG的判定、要怎麼在判定成功後會自動新增五列的儲存格、要怎麼在新增的儲存格中用程式自動撰寫上新的分析結果等等，而最後也是最重要的，是要解決怎麼才不會讓Do~Loop迴圈不會爆掉，讓整臺電腦當機。當然除了穩定度分析外還有諸如橋臺的背牆、主牆、前趾、後踵、抗滑鍵的剪力分析、彎矩分布等等，再抓出他每一定間格的彎矩強度之後還要配置足夠的鋼筋量。
光是這一份工作就足足的忙了我兩個多禮拜，在七月底的時候我將第一版的橋臺分析程式遞上去給工程師學長看後，他以及其他長官是還滿訝異我可以那麼快寫出來的，而且內容還相當的完整，但當然的一次寫的程式一定是不夠準確，而且我還發現我在設計程式時用的很多規範都是舊版的規範，所以之後我便著手進行第二版的程式撰寫。
上面提到橋臺分析程式是屬於「直接基礎」的橋臺，但實際上我的工作還包括要完成另外一個「樁基礎」橋臺的分析程式，在「橋臺（直基）分析程式」第二版的完成、檢核、修正之後，也開始了「橋臺（樁基）分析程式」得開發。雖然說是開發另一個程式，但其是原則上就是以直接基礎的部分進行一些修改而已，修改內容就是要另外計算每隻樁所承受得設計承載力、側向剪力等等。我一開始也以為會是一個非常輕鬆的修改過程，但是實際上光是要設計出填寫基樁尺寸、位置的表格就要花了一整天的時間研究，更不用說基礎板部分的剪力圖、彎矩圖由於現在由基樁來承受力量，因此都變成了不平滑的曲線，要判斷基樁位置還要判斷是不是整個基樁都在前趾或後踵版的範圍之內，光這件事就讓我苦惱了整整三天了。
在實習結束前的前兩個禮拜的禮拜二（八月二十二日），我終於寫完了兩個不同形式的橋臺分析程式，並且也具有分析懸臂式擋土牆的功能，也前前後後比對了三到四個案例，進行比較、檢討、修正，將全部作業完成後交付給給我這份工作的前輩學長，由於當天其實是學長最後一天在公司工作（他之後要去澳門另一家公司工作），而學長手上也有很多事情要處理，所以他最後還是沒有時間幫我檢查程式是否完善可用。雖然我覺得很可惜，但是學長也非常滿意我的表現，他周遭的同事、大前輩對於我在這麼短的時間從完全不會VBA到可以寫出目前這樣的程式都感到訝異，但我自己是覺得自己沒有做到值得訝異得程度啦。
3.寫程式之餘的小事
在寫程式之餘，有時候其他的工程師也會來找我們做一些協助蓋技師章或是補上設計書每張圖個別的總圖號。在顧問公司完成工程設計之後，他們會將設計書從一般的A3大小再印成A1大小，紙質則從一般紙到一種類似描圖紙的半透明紙張，但麻煩的是每一位工程師要再自己繪圖、設計的紙上簽名，每一頁都要簽，所以經常看到他們就拿著簽字筆在那邊簽得老半天，而負責這項工程的主辦人則是要在一份設計書得每一頁上面蓋上技師章，這也是一份非常耗時、繁複的工作。有一次就光我一個人協助蓋了整整兩標的技師章，技師還不斷提醒我中間又休息，不然肩膀容易受傷。做完這一個工作的感想是，是不是一定要如此才能算是技師通過呢，就算是每一頁蓋章，也還是無法保障技師是不是每一頁都有看吧？將這個疑問跟一位工程師講後，才知道原來蓋章不僅僅是要確認技師有沒有檢查過，更重要的是要確保圖面有沒有被任意換過，以防有心人士或是使用者不小心換掉了設計書。
此外，有一位學長請我們幫忙把兩個公路工程的高架橋梁的3D模型給完成，這個模型使用的是BIM的技術，使用軟體是Tekla。這次是我第一次接觸BIM，雖然在學長教導我們大致上是怎麼使用Tekla之後，建模的工作交由另外兩位實習生完成，但是我還是有在寫程式之餘打開Tekla看看介面，相較於以往我們學的Google Sketchup，這個3D建模並沒有那麼有彈性，無法以輕鬆的點、拉來建立模型，但取而代之的是精準度。畢竟BIM本身並不是以建模為目的，而是以計算為目的，所以在進行建模時的尺寸大多都要藉由計算座標來輸入，每根柱子、梁、斷面都可以預先設定形狀，然後再依不同情況輸入參數來達到精準的建模。
4.最後兩個禮拜（第八、九周）
程式開發的工作結束之後就回到當初比較沒有什麼事的狀態了，後來的時間我主要就是在自主學習像是InfraWorks跟讀英文檢定的東西，可能也就偶爾接接蓋預算書印章等等的工作。在最後一個禮拜的禮拜一剛好有張荻薇先生在公司開講座，部門的技術經理也請我們去樓下聽講，在經過張荻薇先生的講座之後才發現原來就算是公路橋樑的工程也是可以發展出那麼厲害的工程技術－換底工法，簡單來說就是把已經被破壞的基礎進行置換，是一個施工範圍小、有效的修復工程，完工後甚至會比原本尚未被破壞前強。我想這可能就是一家大公司（或可能只有臺灣世曦）才有的好處，會不定期有獎座，並且還可以藉由這些講座來累積技師點數。
四、實習心得
首先我在實習過程中所得到一些自己感到可惜的心得。顧問公司，不外乎就是一些工程設計的內容，然而由於是大型公司，工程中的每一項工作都被分得相當細，因此我所可以觀察到的工程師的工作都相當的單調（當然也有可能是我自己沒有仔細觀察吧），很可惜的無法看到或跟到更大局面的工程設計。
因為待的時間太短，加上近期他們的工作好像都是耐震補牆等等，而且相當的繁忙，整個工程設計的開始到結束也沒能觀察到，所以也沒參與到什麼工程。也由於如此，我們這些實習生可以參與到的工作也相當稀少，所作的事情非常的雜項，甚至跟工程本身也沒什麼關係。當然，由於現在的能力與經驗，這些工作內容我也是可以接受，但還是會有點感到可惜不能更完整得參與整個工程設計。再來，因為世曦是以橋梁工程等公共工程為主，所以多數的工程也真的都是橋梁工程，橋樑工程相較於建築工程，比較不具有多變性的外觀、造型，在工程技術上遇到的技術問題會有所不同，像是道路曲線就是建築工程所沒有的，但要解決以奇特的形狀進行承載力量的問題則是建築工程比較容易出現的，就我自己的感覺是覺得建築工程在工程設計方面可能是比較具有挑戰性的。但是在經過最後一個禮拜一張荻薇先生的演講後，就更了解到橋梁工程還有像是水災、土石流等等建築工程比較遇不到的難題，橋樑面臨到風化、侵蝕、鋼筋生鏽、基礎裸露等的問題。而且許多橋梁都必須建在一些預拌混凝土、工人難以到達的地方，所以除了工法問題以外的人員安排等等也要思考，要不是這個暑假進到臺灣世曦實習，我想我並不會真的了解到橋梁工程真正的樣貌吧。
與幾學長聊天之後，再加上這兩個進行「橋臺分析程式」的開發，就有一個鮮明的感覺—有一個好的程式非常重要。一個好的程式可以協助工程師把一些重覆、繁複的工作解決掉，不僅可以解決大量的時間，也可以做到比手算更加精準。此外，也能利用3D的繪圖輔助軟體進行工程的放樣、展示、檢查，除了繪圖軟體之外的外掛程式、軟體的撰寫也可以讓大範圍的繪圖時間有所節省。這個例子是學長在教導我們使用Tekla的時候跟我們講的，他說到目前為止，似乎還是沒有一個繪圖軟體可以協助繪製道路橋樑的3D模型，包括BIM的技術在內，都無法依照道路設計時的彎曲曲線，像是克羅梭曲線等等，來進行繪圖。
而學長當初為了要及時呈現公路橋樑的3D模型給業主，因此他就只能將道路橋樑以每一定里程進行斷點，用Tekla外的另一個程式將各點的三軸座標算出來，設計固定間隔前後的斷面尺寸，再用程式去叫每一塊member的資料抓入Tekla，讓Tekla自動把members拼接起來。雖然繪製出來的結果相比起來是稜稜角角的，但是也還是有成功以極小的誤差繪製出來。學長講完這個案例之後讓我意識到，實際上在土木工程之中還是有許許多多尚未解決的問題、還待開發的程式功能，我想，在未來逐漸飽和的土木行業市場之下（至少在國內），以及前陣子李開復先生提及將來「專家」的工作會越來越容易被取代，這些開發、研究的工作就越來越重要了，所以這次的實習讓我開始對土木工程的程式設計起了些興趣了，或許將來會是我一個可以研究、從事的領域，亦或是作為相異於其他工程師的特點。
在學長的經歷之下，才真正發覺到土木工程這分行業在臺灣真的是越來越弱勢了，我想也許以後前往其他國家工作才比較有可能有發展的機會。在聽完一些學長分享的經驗，我想我會更加好好得考慮將來在外地發展的可能性，或甚至厲害一點，想辦法將臺灣的土木工程發展至國際。我來這裡得其中一個目的在於我想要確定將來會要進入職場或是走學術研究，雖然在這兩個月下來並沒有什麼太明確的答案，但是預料之外的收穫也是滿滿滿的，讓我更加了解所謂的土木工程是什麼、所謂的橋梁工程又是什麼。真的非常感謝兩個月以來一直被我打擾的學長、學姊們，希望大家往後的人生、職場生活可以更加的順遂。