针对您在厂里工作多年但未签订劳动合同的情况，您仍然有多种途径可以维护自己的合法权益。以下是我为您详细梳理的步骤和建议：
一、确认劳动关系
首先，您需要收集并整理能够证明您与工厂之间存在事实劳动关系的材料。这些材料包括但不限于：
- 工资支付凭证或记录，如银行转账记录、工资条等，这些能显示用人单位名称、支付时间和金额。
- 工作证件，如工作证、服务证，上面应含有您的姓名、照片、岗位及工厂名称。
- 考勤记录，如打卡记录、考勤表，能证明您的出勤情况。
- 同事证言，如果有同事愿意出庭作证，他们的证言也是有力的证据。
- 业务相关材料，如您代表工厂签订的合同、销售记录等，能体现您的工作内容和业务关联。
二、了解您的法律权益
根据《中华人民共和国劳动合同法》的相关规定：
- 用人单位自用工之日起超过一个月不满一年未与劳动者订立书面劳动合同的，应向劳动者每月支付二倍的工资。但需要注意的是，这一主张受仲裁时效限制，一般为一年。如果您已经工作多年，可能无法再主张全部的双倍工资赔偿。
- 用人单位自用工之日起满一年不与劳动者订立书面劳动合同的，视为已订立无固定期限劳动合同。这意味着您享有更稳定的就业保障，除非有法定理由，否则工厂不得随意辞退您。
三、采取维权措施
与工厂协商：
- 您可以尝试与工厂负责人或人力资源部门进行友好沟通，表达签订劳动合同的重要性，并强调其对明确双方权利义务、保障劳动者权益的作用。
- 在沟通过程中，保留好聊天记录、通话录音等证据，以备后续使用。
向劳动监察部门投诉：
- 如果协商无果，您可以携带上述证据材料，向当地劳动监察部门提出投诉。
- 投诉时，填写投诉表格，详细阐述您的诉求和情况，并配合劳动监察部门的调查工作。
申请劳动仲裁：
- 如果对投诉结果不满或协商无法达成一致，您可以向当地劳动争议仲裁委员会申请仲裁。
- 仲裁时效期间为一年，从您知道或应当知道权利被侵害之日起计算。对于除双倍工资外的其他权益纠纷，如违法解除劳动关系等，您可以在规定时效内申请仲裁。
提起诉讼：
- 如果对仲裁裁决不服，您可以在收到裁决书之日起十五日内向人民法院提起诉讼。
- 法院将按照民事诉讼程序进行审理，并作出具有强制执行力的判决。
四、寻求专业帮助
在面对复杂或难以解决的纠纷时，我建议您寻求律师的专业帮助。律师可以为您提供法律建议、策略规划及代理诉讼等服务，帮助您更好地维护自己的合法权益。
五、保留证据的重要性
无论您采取何种途径维权，都请务必妥善保留与用人单位存在劳动关系的相关证据。这些证据将是您证明自己权益的关键。
综上所述，即使在未签订劳动合同的情况下，您仍然可以通过多种方式维护自己的合法权益。重要的是要保留好相关证据，并及时采取适当的行动来捍卫自己的权利。希望这些建议能对您有所帮助。