Stora besparingar med stryktåliga handdatorer
Förbättrad kartläggningseffektivitet med stryktåliga tablets
Utmaning
Hitta ett sätt att framgångsrikt genomföra ett stort, långsiktigt och arbetsintensivt datainsamlingsprojekt på fältet, samtidigt som budgetnedskärningar görs.
Lösning
Gå från en föråldrad och tidsödande pappersbaserad datainsamling till ett digitalt system med de Handhelds stryktåliga och mobila Algiz 7 tablet PCs och den specialanpassade programvaran GeoField.
Resultat
En rationaliserad process som ökar noggrannheten, minskar tidsåtgången och arbetsinsatsen på fältet, påskyndar miljöförbättringarna genom att leverera bättre data snabbare och i ett mer användbart format och sparar in mer än 80 procent av arbetskostnaderna.
En rationaliserad process gav tydlig avkastning.
Skottlands miljöskyddsmyndighet använder mobil teknik för att spara pengar i ett långsiktigt datainsamlingsprojekt på fältet
Organisationer kan införa ny teknik av många olika skäl. Moderna högteknologiska instrument kan göra arbetet enklare, snabbare, noggrannare och säkrare. Och bara känslan av att ha det senaste kan vara tillfredsställande. I slutänden finns det dock ett dominerande skäl till att investera i ny teknik: det ekonomiska slutresultatet. Avkastningen är det centrala, så när ny teknik är leder till stora besparingar är investeringen självklar.
Den slutsatsen fick Skottlands miljöskyddsmyndighet – SEPA (Scottish Environment Protection Agency), att investera i fler än två dussin av Handhelds stryktåliga tablet PC Algiz 7, i syfte att samla in data till ett projekt för analys av föroreningar. I en tid av budgetnedskärningar står SEPA inför en enorm utmaning. Myndigheten använder ny teknik som kan spara in mer än 700 000 brittiska pund redan under de första tre åren av projektet, som kommer att pågå under 15 år.
Data är nyckeln till att förbättra vattendragen
SEPA är Skottlands regleringsmyndighet på miljöområdet. Den har 1 000 anställda på 22 lokalkontor. Deras uppgift är att skydda och förbättra landets 78 000 kvadratkilometer, som omfattar 25 000 sjöar och mer än 125 000 kilometer floder och åar.
Nästan tre fjärdedelar av landets mark används för jordbruksändamål. Landets största miljöproblem är diverse föroreningar från jordbruket, vilket främst gäller Skottlands vattendrag. Även om 63 procent av vattendragen bedöms vara av god kvalitet har den skotska regeringen, enligt EU:s ramdirektiv för vatten, åtagit sig att öka denna andel till 98 procent fram till 2027.
SEPA har fastställt 102 ”prioriterade upptagningsområden” – vattenområden som kräver åtgärder inom ramen för projektets högt ställda mål. Första steget är att fastställa och klassificera typer av och källor till föroreningar längs varenda kilometer av de berörda vattendragen. Det kräver en rejäl arbetsinsats ute på fältet: SEPAs anställda måste gå igenom hela flodnätet, till fots, för att analysera varje upptagningsområde. De ska även utföra inspektioner vid enskilda jordbruk i hela Skottland.
De första 14 av de prioriterade områdena ska ha analyserats senast 2015. Allt arbete måste dock genomföras samtidigt som stora nedskärningar görs inom den offentliga sektorn, vilket bland annat inkluderar en 20 procentig minskning av antalet anställda.
Ett pilotprojekt för att hitta bättre metoder
Dr Jonathan Bowes är Senior Data Analyst/Modeller vid SEPA och specialiserad sig på GIS-data som rör föroreningar. Som ansvarig för datainsamlingen i projektet såg han direkt ett stort problem med de nuvarande förhållandena – och tekniken: de stora mängderna nödvändiga fältdata samlas in och registreras för hand. De anställda på fältet måste promenera genom hela upptagningsområdet och för hand anteckna regelstridiga jordbruksmetoder (55 olika typer). De måste också notera andra detaljer, såsom icke inhemska växtarter och olika typer av staket och inhägnader, med hjälp av papper och penna. Sedan måste uppgifterna organiseras och föras in manuellt i SEPAs centrala datorsystem. Ett extremt tidskrävande arbetssätt.
Som GIS-expert insåg Jonathan de potentiella fördelarna med att via rätt teknik som rationaliserar arbetet. ”Den förväntade mängden pappersarbete i projektet krävde en genomgripande förändring av SEPAs datainsamlingsmetoder”, säger han.
SEPA lät utforma ett pilotprojekt för att pröva effektiviteten och besparingarna med stryktåliga handdatorer på fältet, utrustade med särskild programvara som ska rationalisera bort pappersarbete. South Esk Priority Catchment valdes ut som pilotområde för utvärderingen av den digitala datainsamlingstekniken, vilken utfördes parallellt med den befintliga ”papper-och-penna-metoden”.
Att hitta de bästa verktygen för uppgiften
För att säkerställa att piloten inte enbart visade den förbättrade effektiviteten hos digital datainsamling, utan också identifierat de bästa verktygen för genomförandet började SEPA söka efter rätt resurser. SEPA använde sig av ett öppet anbudsförfarande och därigenm valdes kartläggnings- och datainsamlingslösningen GeoField från Sigma Seven. Man valde också stryktåliga mobila datorer från tre olika tillverkare för att testa dem på fältet.
”Vi valde mjukvaran GeoField, eftersom den är snabb, lätt, enkel att använda och fullständigt anpassningsbar till SEPAs behov”, berättar Jonathan. ”Sigma Seven erbjöd en mycket lockande och självständig lösning.”
Med ingående kunskap om vad som behövdes för projektet fastställde SEPA flera specifika krav på de mobila datorerna. SEPA ville ha en komplett allt-i-ett lösning, utan separat kringutrustning eller sidoenheter. Datorerna skulle ha GPS-noggrannhet på 5 meter eller mindre, vara stöt-, damm- och vattentåliga, väga mindre än 1,2 kg, ha tillräcklig batteritid för en hel dags arbete på fältet via en enda uppladdning samt avancerad skärmteknik.
Dessa krav minskade antalet alternativ rejält. Vinnaren blev Algiz 7, en ytterst stryktålig och mobil tablet PC från Handheld Group. Algiz 7 hade allt SEPA behövde, och mer därtill: en 1,6 MHz Intel-processor, en stor 64 GB hårddisk och 2 GB RAM-minne. Algiz 7, med en 7-tums MaxView-pekskärm som kan användas i solsken och Windows 7 som operativsystem, har även inbyggd GPS, integrerad trådlös kommunikation och 2 megapixels kamera. Den väger endast 1,1 kg, och dess dubbla 2 600 mAh batterier räcker hela arbetsdagen och kan till och med bytas ut under drift.
Mobil teknik ger avsevärda fördelar
Arbetarna gav sig ut i området South Esk och genomförde datainsamling med längs vattendragen med hjälp av Algiz 7 tablet PCs laddade med programvaran GeoField. De bedömde föroreningskällor från jordbruket och andra faktorer som påverkar vattenkvaliteten. Ett annat arbetslag gick igenom samma område med penna och papper. Resultatet av de parallella metoderna var slående.
GeoFields specialanpassade programgränssnitt har inga onödiga fält och funktioner, vilket gör att datainsamlingen blir lättarbetad, konsekvent och mycket noggrann. Sigma Seven uppmuntrade SEPAs personal att ge återkoppling feedback från arbetssättet och mjukvaren, vilket gjorde det möjligt för SEPA att finjustera sin lösning. Det i sin tur förbättrade systemets prestanda på fältet. ”Samarbetet med Sigma Seven har gjort det möjligt för oss att gå igenom och finjustera utformningen av programvaran för att strama upp den”, säger Jonathan Bowes.
Elektronisk datainsamling eliminerar praktiskt taget skrivfel och problem med läsbarhet samt de problem man haft med vädrets inverkan på pappersarbete i fält.
Enligt SEPAs rapport från pilotprojektet kunde personalen på ett bra sätt använda det nya systemet vid många olika svåra förhållanden och situationer: i regniga och leriga områden på höglandet, vid stängsel och murar som behövde klättras över, när utrustning tappas i marken och utsätts för slag, i tät växtlighet och i djupa trånga floddalar.
Insamlad data är säkrad i den stryktåliga Algiz 7 datorn. Informationen samlas in och registreras i realtid. Den laddas upp nästan direkt till SEPAs system, som enkelt och automatiskt kan ta fram rapporter och kartor samt en fullständig logg. Så arbetet är helt klart enklare, snabbare, noggrannare och säkrare. Men knäckfrågan är – vad ger det för besparingar?
Besparingarna är beviset
I området South Esk kunde SEPA jämföra arbetet med mobila datorer och det pappersbaserade arbetet genom en direkt jämförelse av att promenera igenom 400 kilometer vattendrag med respektive metod. Tidsbesparingarna var slående.
Med det pappersbaserade arbetssättet tog det motsvarande 16 arbetsdagar att samla in data med hjälp av kartor, nio dagar att föra över uppgifterna till ett kalkylprogram, tio dagar att omvandla kartorna till pdf-filer och tio dagar att importera uppgifterna från kalkylprogrammet till SEPAs GIS-system. Totalt nedlagd (och avlönad) tid: 45,5 dagar och ungefär 8 000 brittiska pund i arbetskostnader.
Insamling av samma data och databehandling med hjälp av mobil teknik – allt från att gå omkring ute på fältet till att föra in uppgifterna i GIS-systemet – tog sammanlagt åtta arbetsdagar.
Det innebär en besparing på över 80 procent av arbetskostnaden, eller ungefär 6 400 pund. Om man sätter det i samband med de första 14 prioriterade områdena i segmentet uppgår den beräknade besparingen till 708 000 pund. Och om detta extrapoleras till hela projektet på 102 områden kan besparingarna bli enorma.
Utvärdering direkt från fältet
Det är självfallet meningslöst att ta fasta på försök till besparingarna om den nya tekniken är oanvändbar och den nya processen ineffektiv.
Men enligt SEPA påskyndar det nya datainsamlingssystemet i hög grad miljöförbättringarna. SEPA samlar in och lagrar data på ett snabbare och smidigare sätt, men framför allt kan man på ett effektivt sätt överföra undersöknings- och loggresultat till myndighets- och forskningspersonalens datorer via interna, webbaserade GIS-tillämpningar. Därigenom kan regelöverträdelser från markägarnas sida mycket snabbare åtgärdas, vilket teoretiskt leder till snabbare miljöförbättringar.
Jonathan bowes sammanfattar: ”hela cykeln blir snabbare.”
Och återkopplingen från de anställda har varit mycket positiv. SEPA rapporterar att de anställda tycker att Algiz 7 datorerna är ”användbara och effektiva vid dagslång drift i oländig och avlägsen terräng. Och den digitala datainsamlingen i kartapplikationen är ett effektivt, noggrant, stabilt och lättanvänt alternativ till pappersbaserad datainsamling. ”
I myndighetens officiella rapport nämns även att Algiz 7 är ”lätt och passar perfekt i handen”, att MaxView-skärmen ”fungerar utmärkt i direkt solsken, med minimal reflexion” och att batteritiden gör det möjligt för de anställda att ”utan problem använda enheten hela dagen med GPS påslagen – via en uppladdning”.
En fullständigt motiverad kursändring
Pilotprojektet har visat vägen mot en rationaliserad framtid när det gäller SEPAs initiativ för analys av föroreningar. Efter att ha analyserat ungefär 12 000 flodkilometer med den traditionella pappersbaserade metoden går SEPA nu över till ett helt digitalt system för datainsamling, som bygger på de 26 Algiz datorerna från Handheld laddade med programvaran GeoField Exchange, som integreras med SEPAs Oracle-databaser och spatiala databaser.
Varför? Därför att den nya tekniken är enklare, snabbare, noggrannare och säkrare. Men framför allt eftersom den kommer att leda till enorma besparingar. Och man kan inte argumentera mot den typen av avkastning på gjorda investeringar.
Jonathan Bowes får avsluta: ”Projektet har dragit till sig en hel del uppmärksamhet i hela SEPA, eftersom konceptet med papperslöst fältarbete kan tillämpas i nästan allt vi gör. Det skulle kunna revolutionera stora delar av SEPAs verksamhet.”
