【TEDxTaipei 】中研院陳伶志專訪:「空氣盒子」怎一路走來,成為台灣一次公民科技里程碑

擔心霧霾什麼時候來襲嗎?「空氣盒子」在這兩年間,已能為台灣社會帶來最即時的空氣品質資料。同時,它也是台灣「公民科技」一次成功典範。今年 TEDxTaipei 就邀請計畫推手中研院陳伶志老師上台分享,INSIDE 也在會後特地專訪,為大家分享一路走來學術、Maker 社群、地方政府與相關廠商一起努力的過程。
評論
評論

你擔心中國霧霾什麼時候來襲嗎?想了解周遭到底有哪些空氣污染源?如果你是長期關心空氣污染的朋友,應該知道「空氣盒子」計畫在這兩年間,已能為台灣社會帶來最即時的空氣品質資料,不僅讓空汙源更無所遁形,同時也能預測空污擴散的方向,讓大眾提早做好準備。

從某方面來說,空氣盒子也正是台灣「公民科技」一次成功典範。今年 TEDxTaipei 就邀請了計畫推手中研院陳伶志老師上台分享;同時 INSIDE 也在會後特地專訪,詳盡為大家介紹空氣盒子計畫一路走來與 LASS 社群、地方政府與相關廠商一起努力的過程。

Q1: 您已經在 TEDxTaipei 講台上說明為了孩子這部分,那麼在學術與技術上推動「參與式感測系統」的緣由是什麼呢?

A1: 這一開始是中研院環境變遷研究中心龍世俊老師要做熱浪來臨對身體健康影響評估的研究計畫。我們發現熱浪來襲的次數越來越頻繁,強度也越來越熱,在歐洲甚至常聽到熱浪來造成的民眾死亡數字,這個問題在台灣一樣正在發生。熱浪來襲時,空氣濃度在高溫時對人造成心肺負擔會比平常更嚴重,健康危害事實上也會以倍數成長。

也因如此,一開始我並不是做偵測 PM2.5 的計畫,而是一氧化碳、二氧化碳、臭氧這些氣體,但他們的難度比較高,也一直找不到突破點,剛好 PM2.5 是台灣社會非常關注的議題,這讓我們開始轉向;後來因為自己小孩的因素,加上 PM2.5 的偵測技術有所突破了,就把重心全部放在這上面。

照片提供:TEDxTaipei,由 Wuz 攝影
▲空氣盒子源自一份父親對孩子的愛。照片提供:TEDxTaipei,由 Wuz 攝影

Q2: 在空氣盒子出現前,環保署自有那 76 個量測站有什麼限制呢?

A2: 它們其實屬於「科學性」量測用途,是為了研究台灣整體大範圍空氣長期演變所設計,所以它的最小時間刻度是小時平均值,反而不喜歡有其他干擾源影響它的量測。

這也是做空氣盒子另一個主要目的。雖然說 76 個量測站以全世界來說密度已經算很高了,但話說回來舉個例子,每個人可能住的地方都距離車站、交通中心有幾公里遠,但這幾公里之間空氣就會發生很多事情,我們希望更精密去觀察這其中的變化。

▲LASS 的各地 PM2.5 即時濃度地圖,截自 LASS
▲這則是 EDIMAX 訊舟 PM2.5 濃度地圖 ,介面跟 LASS 的不太一樣,讀者不妨比較、參考。

Q3: 那「空氣盒子」每個階段有哪些開發難處呢?

A3: 在 2013 年一開始是微感應器等硬體還沒到位。這個計畫一開始想偵測的是一氧化碳,在 「研之有物」的報導 也有提到,我的學生把家裡改裝成一個特定實驗空間,還把機車廢氣往家裡放。我意識到:這樣不行啊!可能會出人命的。再專業一點的一氧化碳環境風險也太高了,加上硬體感測器也不成熟,所以一氧化碳計畫就停了。

之後我們切到二氧化碳,那時找到不錯的感測器,一顆要價 2000 塊。蠻準的,但實驗一個禮拜就需要拿回來重新校正。不過後來發現不行,如果要進行城市級大規模實驗太難了,不太可能每個禮拜都把裝置拿回來調整。短期的學術研究還行,但從一個資訊工程人的角度來看,這離真正解決問題還有很大的距離。 我真正想做的是 Crowdsensing(參與式感測),但顯然 crowd 還沒有達成。

後來 2015 年機緣巧合下遇到了 LASS 的哈爸,兩人的理念很合,都想做一樣的事情,所以各自用各自方法推。LASS 的長處是號召社群,我的話就是提供技術。那時候第一個活動文件、簡報都是我寫的,程式則是哈爸帶頭大家一起寫出來的版本,然後我這邊結合學術資源,建出了後端系統與伺服器。

▲完全開源的「LLASS4U」空氣盒子,截自 LASS

那時大家都有點好奇,因為創客社群跟正經的學術計畫之前很少有合作過,不知道會擦出什麼火花?所以我們當初推廣每個鄉鎮都要有感測器時,有點採用激將法,遇到當地創客就會講「誒,那邊還沒有人加入計畫喔」來激發。後來全台有來自 19 個鄉鎮的 40 個人參加,雖然沒完全達標,但讓大家意識到一起合作是可行的,當我們把這 40 個點打在地圖上時,看起來有模有樣的,跟環保署網站看起來差距不大,讓大家都很興奮。

Q4: 那後面廠商與政府力量是怎麼進來的呢?

A4: 其實廠商跟地方政府合作模式都採捐助方式進行。這當中台北市的案子就扮演指標性角色,那時候資訊局花了很多心思跟環保局合作,後來佈點在學校就相對簡單了。接著在 2016 三月的智慧城市展用了一次記者會,成功之後就在網路上引起了熱烈討論,許多中南部的網友都說:「台北空氣那麼好都有空氣盒子,那我們為什麼沒有?」

廠商部分原本案子中比較常看到瑞昱跟華碩雲端的名字。瑞昱是作阿米巴物聯網開發板的,華碩雲端提供網路服務。但實際生產是台灣專門代工廠訊舟科技,原本代工廠不喜歡拋頭露面,但訊舟後來也想出來自己推廣,老闆就很阿莎力的決定:六都全捐!一下六都所有中小學都有,1500 個點就出來了。

這部分台北市的智慧城市產業場域就扮演了蠻重要的角色。台北市資訊局就顛覆了過去「大有為政府」的思維,開放場域希望廠商都可以來台北市實驗,讓廠商累積達到雙贏局面。空氣盒子也是真的藉由這個場域闖出名號,進一步拿去國際市場拓展時,就能拿來當實際戰績。

Q5: 那空氣盒子還有哪些關鍵因素導致目前的成功呢?

A5: 另一個關鍵是資料服務。這背後包含了我們學術研究的成果,像演講中呈現的漸層動態圖,就讓我們花了不少心力(笑)。後面公民參與更是重要的一塊,像現在熱心民眾會主動打電話給學校,通報空氣盒子壞掉了,請他們趕快維修。現在很多環保團體,或是親子共學團也一起積極參與,每天都會關注空氣盒子,討論各地的空氣品質。

所以現在在 LASS 有 PM 2.5 的討論專區 ,這個社群慢慢擺脫先前的純技術色彩,往「公民科學」的方向走去。話說回來,參與式感測實際上還是要回到民眾真正生活上的需求,程天縱(前富士康副總裁)說過 IoT 是 must to have,這就是一個很好的典範。

除此以外,空氣盒子的資料夠多、夠即時,延伸下去可以讓社會對空污議題產生更細緻的討論:我們到底該不該中秋烤肉呢?農友燒稻草就是嚴重環境污染?還是環保香就對空氣比較友善?這些問題,都有機會藉由空氣盒子的資料去追蹤、研究。

Q6: 若「空氣盒子」告一段落後,你還會想做什麼題目呢?

A6: 其實空氣盒子還有很多事要做,所以離告一段落還很遠(笑)。接下來主要有四件事:第一空氣盒子的硬體是有壽命的,它如何永續經營?總不可能一直有人捐,所以想辦法讓民間能持續投入是第一個。

第二是深化資料即時預測,我們想預測接下來四小時的空氣變化。如果今天中國霧霾飄過來了,兩小時後會飄到哪呢?如果能精準預測,我們就可以提醒當地民眾兩小時後不要在室外活動。

第三可以更精準研究空汙影響健康的程度,但這部分需要跟醫學跨領域合作。前面提到,以前環保署資料最小時間刻度是小時;但我們舉個例子,如果水這一小時內平均溫度 30 度,但只要發生突發事件,讓水瞬間接近一百度,使用水的人就會被燙傷。空氣也是一樣,如果中間只要一分鐘發生高濃度事件,可能就會誘發氣喘。那到底誘發氣喘的轉折點在哪?現在技術已經可以偵測瞬間濃度了,那它跟健康又有什麼關聯?這就是我想知道的事。

最後就是推展到國際去。空氣污染是普世性問題,像馬來西亞與印尼就會互相抱怨彼此的煙飄過來,還有我有一個印度學生,給他空氣盒子回家一測,哇,一百多,比台灣還嚴重;歐洲尤其東歐空氣污染也很可怕,還有最近加州森林大火,到現在還沒解決。

大家都在尋找解決途徑,但欣慰的是空氣盒子有兩千多個即時觀測點,還有即時數據分析,整個系統在參與式感測領域上走上世界最前面,這也讓我在推廣參與式感測系統上,有了繼續衝下去的勇氣。


門市管理智慧化!凱擘大寬頻 HomeSecurity AI 店家防護助攻老闆敏捷調整營運策略

5G、AIOT改變人們的生活,同時也改變了產業的運作模式,搭配凱擘大寬頻 HomeSecurity AI店家防護,讓店面管理智慧化,輕鬆掌管店務大小事。
評論
評論

從身上偵測心跳血壓的智慧手錶,到家中電器透過 Wi-Fi 直接設定功能,發現日常生活越來越多面向早已離不開 IoT,加上 5G 跟人工智慧的發展,AIoT 不只改變產業,更改變我們的生活。

透過物聯網(IoT)結合 AI 之後,利用智慧學習的能力,持續累積使用的數據,進而調校聯網設備的效能,讓更多應用擴大到不同產業,進而滿足更多新興需求。

舉例來說,凱擘大寬頻 HomeSecurity AI 店家防護解決方案,就是把門市傳統監控設備,原本只是單純的攝錄功能,進一步加入 AI 人像辨識,讓防竊應用升級成為智能防竊,幫助老闆利用最新科技,聰明調整營運策略。

清晰影像存雲端,打破時間、地點限制優化銷售環境

疫情爆發之後,許多公司開始採取遠距辦公的形式,企業必須轉型,那對零售業的老闆有沒有辦法落實「遠距管理」呢?HomeSecurity AI 店家防護做到「遠端多點即時監控」,讓管理者可以透過電腦、平板、或手機,隨時登入,即時查看當下店內的狀況。

iStock-1125677510

尤其隨著 5G高速傳輸在台灣持續推廣,影像在傳輸過程將更順暢,搭配 HomeSecurity AI 店家防護提供高畫質的解析度(1920x1080p),老闆在察看即時影像的時候就能獲得「親臨現場」的體驗。而且 HomeSecurity AI 店家防護不像傳統攝影機,要重播影像的時候,要從頭看到尾,而是能選擇特定的攝影機、日期及時段,快速搜尋想找的歷史影像。

除了多點即時監控、特定影像回放,HomeSecurity AI 店家防護另一項特色,也就是即時事件的影像會儲存雲端,老闆可以從雲端把攝錄紀錄撈出來,進而思考該如何調整門市的銷售環境,以及提供教育訓練提升服務品質,確保顧客源源不絕上門來。

門市管理智慧化,老闆更靈活、敏捷調整營運策略

AIoT 的最終目的就是幫助使用者獲得更聰明智慧的體驗,那 AIoT 運用在門市方面,可以怎麼幫助店家更即時調整營運策略呢?過去老闆可能會從 POS 機台、電商平台等數據,觀察一天、一周、甚至一個月的營業額,但是,這都只是最終的「結果」顯示。老闆勢必更想知道,為什麼每月的第一個周末生意總是比較差,背後原因為何?

iStock-1220095966

這時候,就可以透過全時錄影功能的超大容量影像,獲得過去30天內的影像內容,觀察為什麼在某些時段,顧客的上門數、交易率特別低,是不是門市現場發生什麼狀況,可以即時調整來挽救業績。

尤其在疫情期間,餐飲業者的內用比例大幅降低,更多訂單是來自外送平台,為了不干擾內用客人的用餐體驗,就能透過即時監控的影像內容,即時調整外送人員的取餐排隊動線。又或是觀看顧客的上門頻率,針對員工人力配置及排班做快速調整。換言之,老闆有效利用監控設備,滾動式調整營運策略,讓門市管理更靈活。

後勤管理不可少,AI 人像辨識掌握倉儲物流進出紀錄

門市除了第一線服務顧客之外,對後勤的管理,尤其是後方倉庫每天都會有貨物、廠商進進出出,稍有不注意可能對店家的設備財產造成威脅。為了有效提升倉庫的安全性,店家能運用HomeSecurity AI 店家防護做到兩大方面的保障。

iStock-1270625725

第一項是人像辨識技術,也就是設備可以判斷是不是人為入侵,還是小動物誤闖不小心碰到警報器。第二項是 AI 影像告警功能,如果辨識真的是人為闖進倉庫內,系統會立刻用電話、簡訊、APP 推播通知緊急聯絡人。

換言之,當監控儀器不單單只是 IoT 設備,而是多增加 AI 人像辨識功能之後,老闆不僅可以確保每天商品的進出貨時間與經手人員,同時也能安心防竊。除此之外,凱擘大寬頻提供竊盜損失補償費用,幫助店家在倉庫後勤做足安全把關。

搭上 AIoT 順風車,智慧管理讓老闆輕鬆提升營運效率

零售門市是受疫情衝擊最深的行業之一,與其苦苦被動等待顧客上門,不如化危機為商機,透過 HomeSecurity AI 店家防護針對門市管理、影像異地監控、倉庫後勤安全等環節,還有提供最高 1G 光纖上網,最低每月只需要 999 元,就能一次數位轉型做到位。

不論是疫情正熱,或是疫後時代,有了 HomeSecurity AI 店家防護,完整的智慧控管,都能讓老闆從開門第一刻到關店打烊,時時掌握門市狀況,強化營運競爭力!

☞現在就申請 Home Security AI 店家防護服務:https://lihi1.com/oMYeY