Infran taju Digitaaliset ratkaisut, Digitalisaatio

Tekoälyllä tehokkaampi infra-ala

Kehittyvä teknologia tekee infra-alasta yhä tehokkaampaa ja suoraviivaisempaa – jo nyt tekoäly pystyy kertomaan ihmissilmää tarkemmin, milloin keliolosuhteet edellyttävät toimia kunnossapitourakalta, mitä korjaustoimia tulisi tiestössä kohdentaa mihinkin tai mitä kohdetta olisi hyvä tarkastella lähemmin. Moni projekti hyödyntääkin erilaisia tekoälyyn nojaavia järjestelmiä, joilla laadukas lopputulos voidaan saavuttaa entistä vaivattomammin, eivätkä robotitkaan ole enää täysin vieras näky työmailla.

”Siirrymme kohti monimuotoista tekoälyä, joka yhdistää erilaisia tekniikoita, kuten luonnollisen kielen käsittelyn, tietokonenäön ja koneoppimisen. Se voi tehdä kattavampia ennusteita, suorittaa kattavampia toimintoja sekä toimia entistä luontevammin vuorovaikutuksessa analysoimalla erilaisia tietotyyppejä samanaikaisesti ja soveltamalla nykyistä kontekstia”, sanoo Destian tutkimus- ja kehityspäällikkö Pekka Lammassaari.

Edistys on nopeaa ja teknologia yhä inhimillisempää – tekoäly kykenee jo esimerkiksi keskustelemaan ja oppimaan itsenäisesti. Myös Destialla tekoälyn aktiivinen kehitys ja käyttöönotto on merkittävässä roolissa, ja tekoälyn mahdollisuudet on valjastettu käyttöön toiminnan eri osa-alueilla kunnossapidosta infrarakentamiseen.

Data luo pohjan tekoälyratkaisuille

Mistä sitten puhumme, kun puhumme tekoälystä osana infra-alaa?

”Laadukas data yhdessä tekoälyratkaisujen kanssa nopeuttaa ja tehostaa päätöksentekoa. Tekniset, tekoälyä hyödyntävät ratkaisut tehostavat toimintoja koko infran elinkaarella. Nykyisin dataa voidaan kerätä nopeasti, kattavasti ja jopa reaaliajassa – monet uudet datankeruun tavat nojaavat esimerkiksi älypuhelinten kautta tuotettavaan anturitietoon, jolla voidaan kerätä informaatiota esimerkiksi ajoneuvon ympäristöstä”, Lammassaari sanoo.

Datalla on merkittävä rooli aina infran suunnittelusta rakentamiseen ja kunnossapitoon, ja sitä saadaan lisää myös läpi infran elinkaaren erilaisten teknisten järjestelmien ja laitteiden välityksellä. Data onkin tekoälyn keskiössä – se mahdollistaa tekoälyn sekä robotisaation hyödyntämisen.

Tekoäly mahdollistaa oikea-aikaiset toimenpiteet

Tekoälyllä onkin paikkansa myös Destian palveluntarjonnassa. Esimerkiksi tiestön kunnon seurannassa tekoäly hyödyntää kuva- ja anturiteknologiasta saatavaa dataa mahdollistaen oikea-aikaisen ja oikein kohdennetut korjaustoimenpiteet tehokkaammin ja varmemmin kuin ihmissilmällä on mahdollista.

Kunnossapidossa tekoäly puolestaan analysoi esimerkiksi sää- ja kelikameroiden lähettämää kuvaa, tarjoten työnjohdolle reaaliaikaista tietoa urakka-alueen tilanteesta ja vähentäen fyysisten tietarkastuksien tarvetta. Älypuhelinten kautta toimivat järjestelmät on myös helppo joukkoistaa erilaisille tienkäyttäjille, kuten jakeluliikenteelle, jolloin kokonaisuus tuottaa paljon aikaisempaa enemmän ja laadukkaampaa tietoa.

Tekoälyä hyödynnetään esimerkiksi erilaisista teiden mittauksista saatavan datan analysoinnissa

”Kerätyn datan määrä on valtava. Jotta siitä voidaan saada konkreettista hyötyä, on tieto pystyttävä analysoimaan tehokkaasti ja voitava poimia sen joukosta olennaiset osat. Tässä tekoäly astuu kuvaan – konenäkö pystyy itsenäisesti tunnistamaan toimenpiteitä vaativat huomiot sekä ilmoittamaan, mihin havaintoihin kaivataan ihmisen arvio. Näin manuaalisten tarkastusten tarve vähenee, jolloin myös turhan ajelun aiheuttamat hiilidioksidipäästöt sekä kaluston kuluminen voidaan minimoida”, Lammassaari toteaa.

Robotit osa tulevaisuuden infrahankkeita

Tulevaisuudessa laadukasta dataa hyödyntävä tekoäly tulee olemaan yhä merkittävämpi osa infran elinkaarta. Mitä pidemmälle kehityksessä mennään, sitä itsenäisemmin tekoäly pystyy ratkomaan erilaisia tehtäviä. Onkin todennäköistä, että myös robotisaatiolla tulee olemaan paikkansa monilla infrahankkeilla.

”Infrasta saatava data, jota on jalostettu tekoälyä hyödyntäen, mahdollistaa älykkäät ja itsenäisesti toimivat koneet ja laitteet – toisin sanoen robotit – hyödynnettäväksi infran elinkaaren eri vaiheisiin. Tämä mahdollistaa resurssien entistä tehokkaamman ohjaamisen sekä inhimillisten virheiden ja hidasteiden vähenemisen. Robotiikalla on runsaasti potentiaalia tehostaa työmaiden toimintaa sekä helpottaa esimerkiksi tiedonkeruuta ja raportointia”, Lammassaari sanoo.

Jo nyt robotteja on voinut nähdä paiskimassa töitä työmailla: Destia testasi keväällä 2023 Spot-robottikoiraa Kalasatamasta Pasilaan -hankkeella ensimmäisiä kertoja infratyömaalla Suomessa. Etäohjattava, pienikokoinen robottikoira kerää ja raportoi tehokkaasti tietoa ympäristöstään, minkä lisäksi se pääsee kokonsa ansiosta myös ihmisille hankaliin paikkoihin, jolloin myös turvallisuus paranee. Testissä robottikoira keräsi pistepilveä, jota käytetään 3D-tietomallin luomisessa. Kuvauksen ja datan perusteella Destia mallinsi työmaa-alueesta virtuaalisen alustan, jonka avulla suunnittelijat pystyivät mallintamaan työmaan seuraavia vaiheita.

”Robottikoira avasi silmiä robotiikan tarjoamille mahdollisuuksille työmailla. Koira suoritti sille annetut tehtävät itsenäisesti ja tuotokset olivat välittömästi hyödynnettävissä hankkeella tilannekuvan muodostamiseen. Vastaavissa kohteissa koira on oiva kaveri datan päivittäisen keräämiseen ja sen välittömään hyödyntämiseen. Onkin todennäköistä, että koira saattaa olla osa vahvuutta myös tulevissa hankkeissa.”

Destia testasi robottikoiraa Kalasatamasta Pasilaan -raitiotiehankkeella keväällä 2023