面对在工厂上班却没有签订劳动合同的情况，您完全可以通过一系列合法且有效的途径来维护自己的权益。以下是我为您详细梳理的步骤和建议：
一、明确法律依据与自身权益
首先，您需要了解的是，根据《中华人民共和国劳动合同法》的规定，建立劳动关系应当订立书面劳动合同。工厂未与您签订书面劳动合同，已经构成了违法行为。从用工之日起的第二个月开始，您有权要求工厂支付双倍工资作为赔偿，这一权益最多可主张十一个月。
二、积极收集关键证据
为了证明您与工厂之间存在劳动关系，您需要积极收集以下证据：
这些证据是后续维权的关键，将直接影响您的权益保护效果，因此请务必妥善保管。
三、尝试与工厂友好协商
在收集到足够证据后，您可以首先尝试与工厂的人力资源部门或管理层进行友好协商。明确要求工厂补签劳动合同，并指出未签订劳动合同的违法性以及您因此应得的赔偿。在协商过程中，建议保留沟通记录，如录音、录像或聊天记录，以备后续使用。
四、向劳动监察部门投诉
如果协商无果，您可以向当地劳动监察部门投诉。提交您收集到的证据材料，并详细陈述工厂的违法行为。劳动监察部门将依法对工厂进行调查处理，可能责令其改正并给予相应处罚。这一步骤有助于推动工厂正视问题并采取积极措施解决。
五、申请劳动仲裁
若劳动监察部门的处理未能满足您的预期，您可以向劳动争议仲裁委员会申请仲裁。在提交仲裁申请书时，请附上您的身份证明、劳动关系证明等相关材料。仲裁请求可以包括要求工厂支付未签订劳动合同期间的双倍工资差额、补缴社会保险等。仲裁裁决生效后，如果工厂不履行，您还可以向人民法院申请强制执行。
六、提起诉讼（如必要）
如果您对仲裁结果不满意，可以在规定期限内向人民法院提起诉讼。法院将依据法律和事实进行全面审查，并作出最终判决。这一步骤虽然相对复杂且耗时较长，但如果您认为自己的权益受到了严重侵害，且其他途径无法得到有效解决，那么提起诉讼是维护自己权益的最终手段。
七、注意事项与建议
在整个维权过程中，请务必妥善保管所有与工厂沟通的记录和证据材料。同时，如果您遇到法律难题或不确定如何处理，建议及时咨询专业律师或法律机构以获取帮助。他们可以提供更具体、更专业的法律建议和指导，帮助您更好地维护自己的权益。
总之，即使未签订劳动合同，您依然有多种合法途径可以维护自己的权益。通过了解法律规定、积极收集证据、与工厂协商、向劳动监察部门投诉、申请劳动仲裁以及提起诉讼等方式，您可以有效地保护自己的劳动权益不受侵害。