政府也懂創新!一窺新加坡的官方數位實驗室

在這座以星際大戰的大型移動堡壘,沙漠爬行者為原型的建築中,坐著一批程式開發部隊,他們用科技的力量,推動著新加坡政府前行。
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原文為《Inside Singapore government’s lab of future》,刊登於 Tech in Asia ,作者為 Terence Lee,INSIDE 獲授權編譯。

在這座以星際大戰的大型移動堡壘,沙漠爬行者為原型的建築中,坐著一批程式開發部隊,他們正用科技的力量,推動著新加坡政府前行。

這群人屬於政府數位服務團隊(Government Digital Service ,GDS),這是個一開始保密且未經核准的團隊,但現在已經膨漲至擁有超過 100 名開發者。

Tech in Asia 這次將帶我們一窺這群開發者的辦公室 Hive ,看看裡面都在做些什麼,以下是我們的發現。

營運方式就像新創

當你進入 Hive ,你絕對想不到這是個政府單位。這裡面有站立辦公桌,開放式辦公空間,還不時聽到人們在討論敏捷開發法。

敏捷 正是這個團遵從的原則,這是一種軟體開發的哲學,強調提高開發可行軟體的頻率,並且一邊營運一邊調整。

(Photo credit: IDA Hive)

大部分的政府網站在上線之前都要等上好幾個月,但這個團隊的目標是每個月更新,同時持續修改漏洞。

這個團隊應用的另一項哲學是持續整合,包括讓開發者一天將程式碼整合進 common repository 好幾次,然後自動用新程式碼進行測試,偵測錯誤。

據說這個做法可以更快、更容易地偵測並找出錯誤。

用 React.js 和 Ruby on Rails 架設主站

GDS 的任務之一便是架設 Business Grants Portal,這是一個商業補貼計劃網站,整合多項政府津貼,提供民眾一個統一的申請窗口。

這個網站使用了 Javascript 框架 React.js 以及熱門的網頁後端應用語言 Ruby on Rails

這兩個框架都和政府的商業登入系統  CorpPass 結合,他們還發表了一篇 文章 來講解技術細節。

團隊使用 OKR,一套追蹤成果和目標的系統 (Photo credit: IDA Hive)

Data.gov.sg 用 AWS 架設

新加坡政府的機密檔案放置在私有雲內,不過公開的政府資料庫 Data.gov.sg 就是使用亞馬遜的網路服務,和許多商業應用程式一樣。

GDS 樂於分享工作流程與方法

就像很多新創公司一樣,GDS 一直都會向大眾分享他們是怎麼做事的。它經營了一個 Medium 部落格,深入解說這些成果背後的技術。

同時測試 iOS、Android 和網頁版

這看起來很像駭客任務才會出現的裝置,是用來自動快速測試用的。

它已經設定好用來測試他們寫的一些 app ,但稍微修改一下就可以測試新的軟體。這套裝置也有個夠宅的名字叫做 Rapsel,是綜合 Robot、Appium、Selenium 框架的簡稱,它們都是開源的軟體測試工具。

專門測試可用性的房間

沒有用戶的參與,軟體就不算完成製作。因此 Hive 就騰出兩間房間專門來做使用者經驗測試。

一間是讓使用者組成焦點小組試用 app,另一間則是有眼球追蹤裝置,能夠紀錄使用者視線在螢幕上停留的軌跡。

「我們試著測試每個階段,從線稿到實際的網站。」產品開發人員暨經理 Yang Zi Dong 說到。

她會帶真正的使用嘗試新功能,比如申請補助的公司負責人。

多元化團隊

GDS 的成員包括來自官方相關的電子通訊系統公司 ST Electronics 的工程師、遊戲公司的主要開發者、軟體開發者、資料科學家、地理空間工程師、UI/UX 設計師 ,還有物聯網工程師。

(Photo credit: IDA Hive)

大量的實驗原型

除了像商業補貼計畫這樣的大型專案,Hive 也做了很多實驗。很多政府部門碰到問題就會向 GDS 提出,他們就會開發出解決方案。

比如說  Jurong Town Corporation  想要一種簡單又準確的方式,來調查老舊工廠需要哪些維修。所以 GDS 團隊 就用無人機飛過工廠周圍,掃描後製成 3D 模型,再回到電腦上檢查。

自製的 3D 印表機 (Photo Credit: IDA Hive)

參與這項計畫的地理空間工程師 Wayne Tan 表示,這個新方法比請人現場調查建築便宜了約四倍,每棟建築從 4 萬美金降到 1 萬美金。

物聯網團隊的 Celine Chia 則打造了一套氣體偵測網路,來追蹤垃圾丟棄管的臭味,讓垃圾清運人員能夠知道何時該清理。

過程中必須進到垃圾場,放置感應器,測試硬體,再和軟體整合。當然這稱不上愉快的經驗。

「我們試著停止呼吸,」她說,那一整天的工作就在閉氣中度過。


從物流到巡檢!無人機小兵立大功,助產業翻轉應用場景、加速智慧城鄉腳步

隨著科技進步,在推動智慧城鄉的道路上,已發展出應用無人機來縮短城鄉差距、加速產業應用佈局,同時提升民眾的生活品質。
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photo credit:經濟部工業局
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談起無人機會令你想到什麼?對多數消費者而言,第一時間聯想到的或許是結合影音、娛樂的應用場景,藉由飛行優勢捕捉各種畫面、創造更有趣的觀賞體驗,但其實無人機早已升級,在許多我們意想不到的場域裡發揮它的技術,改善我們當前的生活品質。

根據 DRONEII.Com 的報告指出,全球無人機市場將從 2018 年 140 億美元、一舉躍升到 2024 年 430 億美元,其中能發揮無人機應用的場景除了熟悉的娛樂、拍攝外,勘/救災、預警系統、資料蒐集與分析與環境監測等,亦是無人機可著力之處。

看準無人機所具備的這些優勢,讓經濟部工業局在「普及智慧城鄉生活應用計畫」中,善用無人機的價值,讓它得以跳脫娛樂拍攝場景,以物流、巡檢等角色走入偏鄉,為在地民眾以科技力注入創新活水。

看無人機如何從物流到巡檢,翻轉智慧城鄉

「智慧城鄉的目的就是要透過科技力,讓偏鄉地區的民眾也能同步享受等同於都會區的資源與生活品質。」作為國內長期投入研發無人機的中光電智能機器人王仲平協理觀察,這也是為什麼中光電加入「普及智慧城鄉生活應用計畫」後,選擇以物流、巡檢等場景作為起手式,希望藉由技術的輔助讓偏鄉地區的生活體驗可以再升級。

攤開 Google 地圖,從新竹火車站前往尖石鄉的路程接近 3 小時,途中更是九彎十八拐,也常因天災造成道路坍方,切斷輸送物資的主要管道。「但這趟路對無人機而言僅需 10 分鐘」在天氣許可下,無人機能垂直飛行加速物資運送,讓偏鄉在資源需求上邁進了一大步。當然,王仲平也解釋,這樣的場景是需要串接地方政府、物流業者乃至於零售業者都缺一不可,中光電發揮在無人機的技術與專業,攜手夥伴們才能讓智慧城鄉的發展被實現。

而這項技術也已輸出海外、與日本樂天合作。王仲平透露,目前已在白馬山進行試飛,在高低落差近 1600 公尺、往返距離約 10 公里的地區,以無人機方式將貨物運送至目的地。讓過去需要耗費車程、人力約 7 小時的路途,如今只需要 10 分鐘就能解決,不只能運送物資上山、也同時能將山上的垃圾運下來,藉由無人機創造雙向價值、提升偏鄉的生活體驗。

除了物流場域,巡檢應用也同樣能發揮無人機效益。王仲平表示,電塔維護關係著偏鄉居民的生活及維修人員的生命財產安全,過去動輒爬上高處修繕或需要跨域的奔波,不僅耗時耗力、也可能有人為無法判斷的疏漏發生。如今在無人機的輔助下,不僅大範圍的檢測不成問題,因不受空間影響、更能 360 度的徹底檢查,即便在環境惡劣的山區也難不倒它。

photo credit:經濟部工業局

用「眼睛」跟「大腦」,讓無人機更智慧地徜徉在場域中

無人機之所以能實現如此多應用場景、強化偏鄉地區生活品質與智慧水準,全仰賴技術上的突破,「你就想像現在的無人機其實是台會飛行的掃地機器人,」王仲平生動地解釋。傳統無人機因缺乏人工智慧的導入,讓任務執行依舊需要耗費大量人力監控,也可能因人為操作而發生意外,而這也是為什麼中光電在研發無人機的第一天起,就希望能賦予智慧設計,讓無人機能具有思考與判斷能力。

首先,要能被稱作為智能機器人就需要配置影像辨識系統,王仲平表示這讓無人機如同人眼一般,能捕捉外界影像,讓它在執行任務時能採集需要的資訊,同時透過 SLAM 避障技術,協助無人機判別外界的障礙物,無論在運輸或是巡檢的過程中,更加順利。

此外,智能機器人也需要具備良好的運算平台、就像是大腦一樣,能將捕捉到的影像進行分析、並且建立模型,以利未來在同一條路徑上的飛行時,可以更加熟悉、也讓這台無人機得以減少對人為操作的依賴,加速對偏鄉服務的提供效率。

偏鄉需求大,無人機應用潛力無窮

「其實物流體系的成本有 75% 都是耗費在最後一哩路。」王仲平說,若能借重無人機的技術突破瓶頸,相信在偏鄉的民眾生活品質將會有大幅度邁進,同時為加快腳步,他認為每個物流節點都需要擁抱數位工具、面臨數位轉型,才能攜手翻轉當前的應用場景。

展望未來、王仲平更是滿心期待,他相信還有很多場域正等著無人機發揮技術突破現有框架,「你能想像如果我們有空中計程車的時候嗎?那將會是航空界的革命性發展,也將為偏鄉居民的醫療帶來全新的體驗。」短程的載人運送服務將可能為偏鄉居民、甚至是因登山發生意外的狀況,有了更即時與效率的幫助。藉著這次的計畫,王仲平相信在攜手產官學一同合作打造可落地的應用,就能讓更多人看見無人機的價值、也才能加速偏鄉擁抱智慧科技。

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