人人都談創新的年頭,誰先掌握新科技,或讓作業流程更有效,就能占領先機。軍隊也不例外。
一向以創新爲重中之重的新加坡空軍部隊,過去一年采取了多項措施推動部隊的創新文化。
空軍去年設立首席創新官推動部隊創新工作,這是海陸空三軍唯一設有這個職位的部隊。
此外,空軍也設立了創新培育中心和創新項目辦事處,讓自下而上的創新點子加速落實。
《聯合早報》專訪甫任空軍首席創新官兩個多月的劉文斌上校,了解3E如何打造空軍的創新文化,見證空軍人員的創新碩果。
巴耶利峇空軍基地旁的空軍博物館,看起來像個沉寂多時、專門擺放退役軍機的建築。或許不會有人想到,躲藏在博物館三樓的卻是新加坡空軍部隊改革創新的一個活泉。
走進名爲Collab的創新培育中心,仿佛柳暗花明又一村。在這裏,有創新點子的空軍人員可以和起步公司、承包商等具備相關知識和專長的合作夥伴,一起討論並落實各項創新點子,提高空軍的工作效率。
這是空軍今年5月初推出占地270平方米的創新培育中心以來,Collab首次曝光。同月就任空軍首席創新官的劉文斌上校(38歲)接受《聯合早報》專訪時說,科技快速變化,一方面促成空軍有更多具備創新思維人員推動創新,另一方面科技起步公司引進新科技的速度也比傳統科技巨擘快。因應這個局面,空軍必須更快落實創新,借助私企的優勢,並通過不同的方法讓空軍人員的創新點子得到最大發揮。
劉文斌也是空軍參與作戰指揮部司令。他說:“空軍的年輕人在編碼方面有這麽多的潛質和能力……我們何不善用空軍人員的這股創新精神,籌集優秀的點子,爲組織帶來改變?”

SWiFT去年5月開動創新引擎
爲了更好地結合部隊上下的創新工作,空軍去年專設“首席創新官”(Chief Innovation Officer)一職。空軍設有確保科技能力足以應付國防需求的策劃處,但隨著空軍人員更自發想辦法改善工作流程,部隊開始關注如何爲這些創新點子提供適當資源,及協調各部門的創新工作。
空軍去年5月設立了創新項目辦事處SWiFT,給創新點子提供土壤。空軍人員若有創新點子但不知如何執行,辦事處可提供建議,讓他們知道如何找到相關的手機應用開發員、用戶體驗設計師和網絡專家等。
大型項目經招標、各級批准直至簽署協議一般耗時六至九個月,相比下,創新培育中心接手的較小規模項目,可直接與對方聯系並展開試驗,從接手項目到簽署協議的時間只需兩個月。
自創立至今,SWiFT已協助扶植超過150個應用和項目。
作爲負責創新項目的樞紐,SWiFT也能從組織的長遠創新規劃中,找出需要“補洞”的地方,從旁引導自下而上的創新措施。劉文斌則與SWiFT密切合作,指導辦事處的工作。他們每周見面,討論創新工作的方向,以及如何向空軍人員推廣辦事處提供的服務。
創新的3個E
劉文斌介紹,空軍的創新工作可分賦予(Enable)、鼓勵(Encourage)、激發(Energise)三個部分。設立像Collab這樣的試驗空間,就是賦予人員創新資源的一例。
空軍的創新文化正發生本質上的蛻變。爲了鼓勵創新,空軍制定新措施,人員可“心無旁務”,專注創新項目多達90天。目前已有10個項目在這項計劃下受惠。
劉文斌說:“創新需要這種‘白色空間’,空軍也認識到它需要時間……這個措施讓有創新點子的人看到,組織明白他們的需求,也會創造相應機制和工具來幫助他們。”
空軍一年一度的創新節也不再完全以成品分高低,並增設“阿裏巴巴獎”“喬布斯獎”等獎項,肯定努力嘗試、勇于創新,及對變革保持積極心態的團隊。
在“激發”方面,空軍通過宣導工作,介紹空軍的創新措施,闡明措施如何改善空軍人員的生活,借此激發他們對創新工作的興趣。
劉文斌認爲,空軍的創新文化並非設立辦事處、委任創新官等措施而促成。相反的,它反映了空軍創新文化隨著時間推移的有機變化。
“空軍一向視創新和生産力爲重點工作。我們做的,只是讓過程更順暢,設立辦事處把創新能力提升到新高度,並確保政策行之有效,讓空軍人員有能力把想法轉化爲現實。”
創新成果① 分析數據掌握無人機狀態
飛機維修工作的未來面貌,或許會大量采用數據分析和機器學習,並能“防患于未然”,在機械出現異常前就先把它修好。
蒼鹭一號(Heron 1)無人機在飛行時,除了采集到的畫面和數據,地面的控制人員也必須監控無人機的各項操作指標,如尾氣排放溫度、引擎性能、油壓、機油溫度等,確保無人機處于正常操作狀態。
第811中隊連長ME4級軍事專才陳志恩(29歲)分享,維修人員利用數據分析和機器學習技術,能及早判斷無人機部件是否需要修理。
“以機油節溫器爲例,我們根據數據相關性斷定節溫器的參數有沒有異常,不用等到部件在飛行時故障才發現。這麽一來我們能及早把它抽調出來,減少對飛行任務的影響。”
控制人員引進數據分析軟件,現在已能在一個圖表上輸入多項參數,無人機操作狀態也就一覽無遺。比如,過去分析無人機四個尾氣排放口的溫度,須分四張圖表逐個對比,現在同一張圖表上,某個排放口溫度不同于其他排放口,控制人員馬上就能發現並著手處理。
創新成果② 便攜式監控系統檢查車底只需20秒
進入空軍營地的車輛必須先經過安檢,營地采用的車底檢查系統不但將搜查時間減少三分之二,日後還可能使用人工智能,迅速辨識威脅。
負責三巴旺空軍基地部隊安保工作的第606中隊去年開始探討利用科技減輕安檢人員的工作負擔,並設計了一款便攜式車底監控系統(Portable Under-Vehicle Surveillance System,簡稱PUVSS)。車輛駛過時,只需通過探測器捕捉的影像,車底情況便一覽無遺。PUVSS配有能供電長達12小時的锂電池,系統硬盤能保存多達30天的數據。
過去,安檢人員必須手持低鏡棒,繞著車子檢查車底是否藏著刀子、爆炸物等物品。這麽做不但耗時,憑肉眼觀察低鏡棒有時也會有盲點。
團隊自去年11月便在三巴旺空軍基地試用PUVSS。中隊准尉沈冠廷上士長(28歲)指出,使用PUVSS後,檢查每輛車車底的時間,從1分鍾減至20秒。
此外,由于安檢人員不再需要近距離檢查,他們可將PUVSS安置在遠至30米以外的地方,降低安檢人員被任何爆炸物傷害的風險。
空軍目前已在樟宜、巴耶利峇和登加三個空軍基地逐步采用PUVSS,也正與陸軍的第二人民衛國軍(2 PDF)探討在陸軍軍營部署這個系統。
沈冠廷也透露,研發團隊目前正與其他企業合作,爲PUVSS引入人工智能,改良後的系統能自行識別車底物件。研發工作預計六個月後結束。
創新成果③ 智能眼鏡提高訓練素質
飛機跑道地勤工作融入混合實境技術,方便空軍工程人員先熟悉緊急事故應對程序才進行實體操作,提高訓練素質。
戰鬥機降落跑道時在短時間內減速並停下後,空軍工程人員必須展開一系列檢查,如飛機輪胎是否出現“熱刹車”(hot brake,指輪胎降落時與跑道摩擦,出現紅熱現象)的情況。輪胎如因此著火就得展開“急救”,用滅火器滅火。
空軍工程訓練學院一組教官研發出一款頭戴式智能眼鏡,利用全系透鏡(hololens)技術投映出飛機降落跑道上的虛擬狀況。學員戴上這部儀器,輕觸指尖就能像在真實跑道上,反複操練“提起/放下滅火器”“提起/放下輪擋”等操作,應對緊急情況。
這副智能眼鏡還能感應到學員身體高低。學員接近“機身”時如果沒蹲下身子而“撞”到飛機,系統也會發出警示。
智能眼鏡幫學院把授課時出動實體飛機的次數從三次減少到一次,教官也無須像過去那樣用紙張代替機艙內的80至100個控制屏按鈕。
參與研發的學院助理教官龍籍峰三級上士(21歲)說,團隊花了約半年研發出第一套教材,過後應訓練需求研發另外兩套,對應不同情境。
學院過去三個月已利用智能眼鏡爲30多名學員授課。龍籍峰說:“這項研發讓學員更快掌握學習。作戰單位教官反映,學員到實體飛機練習時,不用花那麽多時間再講解流程,因學員都已了解,教官只需就實際操作情況稍加講解。”
創新成果④ 遠程網絡監控系統 節省檢測成本九成
我國空防系統站點遍布全島,要帶著龐大的空防設備,定期、逐個測試每個站點的運作狀況須出動大量人力物力,但在各個站點裝置遠程監控設備後,問題迎刃而解。
抵禦空中威脅的其中一道防線,是采用地對空導彈系統。把地對空裝備連接至全島任何一個空防系統站點,中央指揮系統就能和裝備交換數據,並指揮任務。
空軍人員每次測試站點是否正常操作,必須把龐大的SPYDER地對空系統載到站點進行對接測試,每次出動五人,並要耗上約10小時才能完成測試。
第809中隊人員爲了簡化流程而發揮巧思,設計了一個遠程網絡監控系統(Remote Networking System)。這個保險箱般大小的箱子,同樣能連接至站點,並且像SPYDER系統般,傳輸實時數據。
此外,由于遠程網絡監控系統可固定連接至站點,能讓總部隨時檢測各站點的運作情況。
如果算上人力和時間等考量,遠程網絡監控系統將檢測工作的成本節省了高達九成。
中隊連長ME4級軍事專才林崑民(46歲)受訪時說,考慮到采用電池供電須經常更換電池,研發團隊決定采用太陽能爲系統供電。
“太陽能是遠程系統最常見供電方式之一。這也是我們第一次試用太陽能,所有的相關知識都是從零學起,才能設計出符合我們需求、維修需求也盡可能低的系統。”