Digitalization Renews Delivering Road Maintenance Digitalisaatio uudistaa hoitopalvelun tuottamisen

Transkriptio

1 Digitalization Renews Delivering Road Maintenance Digitalisaatio uudistaa hoitopalvelun tuottamisen Oiva Huuskonen Destia Oy Markku Tervo Northern Purchasing Area Centre for Economic Development Lauri Kettunen University of Jyväskylä COB Jalonen Ltd.

2 Digitalisaatio uudistaa hoitopalvelun tuottamisen Markku Tervo, yksikönpäällikkö (Pohjoinen hankinta-alue ELYkeskus) Yleinen raamitus Oiva Huuskonen, kehityspäällikkö, Lic.Sc (tech.) (Destia Oy), Iin digi-alueurakka Lauri Kettunen, professori,(jyväskylän yliopisto, Jalonne Oy) Uudet mahdollisuudet / Markku Tervo 49

3 Digitalisaatio uudistaa hoitopalvelun tuottamisen - tavoite Tavoitteena toiminnan kokonaisvaltainen digitalisointi: - Toiminta- ja tuotantomallin digitalisointi - Kokonaisuuden hallinta uudistaen prosessit - Kanssakäymisen digitalisointi - Tiedon välittäminen digitalisaation mahdollistamisen keinoin - Tienkäyttäjäpalvelujen digitalisointi - Älyautot - Älytiet - Uusien palveluratkaisujen kehittäminen - Avoin big-data / Markku Tervo 50

4 GLOBAALIT LIIKENTEEN DIGILOIKAT DIGILOIKKA 1a Ratkaisevassa roolissa oli mobiilitoiminnan mahdollistuminen - 3G DIGILOIKKA 1b Valmistautuminen älytie/älyautomaailmaan - 3G, 4G DIGILOIKKA 2 Älytie Älyauto - 3G, 4G, 5G / Markku Tervo

5 (askellusten suuntaviivoja) >2025 ANALYSOINTIA DIGILOIKAT kunnossapidossa Hoidon alueurakat Uusien mahdollisuuksien testaamista ja kokeilua Toiminta- ja tuotantomallin digitalisointia rutinoitetaan Kehitetään tienkäyttäjille suunnattuja palveluja ANALYSOINTIA Jatketaan ketteriä kokeiluja Jalkautetaan/rutinoitetaan jo saatuja tuloksia koko maahan BigData-käyttöön 5G, IOT, Älyautot, Konenäkö HARJA tiedon välityksen keskiössä Uudet teknologiat BigDatan määrittäminen Koneautomaatio Mobiilitoiminnan rutinoittaminen kunnossapidossa Kuvadatan käytön laajentaminen Testattu ja tutkittu erilaisia digilivin uuden Aluevastaavan digi-toimintamalli toimintamalleja erilaisissa/lukuisissa Julkiset toimenpiteiden web-palvelut tiestötietojärjestelmän ketterissä kokeiluhankkeissa hyödyntäminen Konenäön käytön kehittäminen Digitalisaatio tuotantoteknologioissa täysimääräisesti HARJAn tuotantokäyttö alkanut Osaamisen kehittäminen verkostossa Toimintamallien kehittäminen Kuvadatan mahdollisuudet tunnistettu ja digitalisoiminen Drone-teknologian hyödyntäminen Osaaminen/näkemys kehittynyt Satelliittien hyödyntäminen Jne Luotu valmiuksia asioiden skaalamiseen tienpidossa? / Markku Tervo 52

6 MOTTO! "Sähkövalokaan ei syntynyt jatkuvalla kynttilöiden kehittämisellä siispä rohkeasti ideoita ajatuksia työstäen ja kokeillen vaikka ne saattaisivat tuntua täysin hulluiltakin / Markku Tervo 53

7 Iin alueurakka Tavoitteet Alueurakassa kehitetään ja testataan uuttaa teknologiaa ja siihen liittyviä toimintamalleja tähdäten maanteiden hoitourakoiden toiminnan digitalisoimiseen. Hoitopalvelun digitalisointi tarkoittaa tiivistetysti uuden teknologian hyödyntämistä ja toimintamallien uudistamista ketjun viimeiseen lenkkiin saakka. Reaaliaikainen tieto syntyy osana työprosessia ja merkittävältä osin myös tienkäyttäjien kautta. Kehitystyöhön sisältyy mm. Automatisoitu tiedonkeruu Tietojärjestelmät Analysointitekniikat Työnohjauksen uudistaminen Oiva Huuskonen Digitalisaatio uudistaa hoitopalvelun tuottamisen 54

8 Tiedon tuottaminen Nykyinen toimintatapa Tietarkastukset tehdään talvikautena ajamalla koko tiestö läpi kerran viikossa urakoitsijan työnjohdon toimesta. Lisäksi tiestötarkastuksia tekevät tilaajan aluevastaavat sekä laadunvalvontakonsultit. Suurin osa havainnoista tehdään visuaalisesti, lisäksi mitataan ja raportoidaan kitkaa sekä mahdollisia poikkeamia. Tuottaako nykyinen tiestön kunnon raportointimalli riittävästi tietoa tilaajalle, urakan työnohjaukseen tai tienkäyttäjien tietotarpeisiin? Joukkoistettu tiedon tuottaminen Tiedonkeruun malli toteutetaan niin, että merkittävä osa tien ja tieympäristön hoidon kuntotiedosta koottaan erilaisten tienkäyttäjäryhmien toimesta tiestöllä liikkumisen yhteydessä. Tiedonkeruussa hyödynnetään pääasiassa älypuhelimia. Kuva- ja sensoritiedot analysoidaan automaattisesti. Toimintamallin avulla tieto saadaan reaaliaikaisemmin ja tietosisällön osalta kattavammin ja yksityiskohtiin voidaan palata myöhemmin. Digitalisaatio uudistaa hoitopalvelun tuottamisen 55

9 Tiedon määrä kasvaa oleellisesti Keskeinen osa on tiedon analysointi käyttökelpoiseen muotoon. Nykyinen toimintatapa Tienkäyttäjäryhmien tuottama tieto Ajoneuvotekniikan kehitys Avoin data Digitalisaatio uudistaa hoitopalvelun tuottamisen 56

10 Joukkoistettu tiedon tuottaminen Iin alueurakassa Iin digiurakassa kuva- ja sensoritiedon tuottamisesta on sovittu Postin kanssa Jalonne RoadDatan - älypuhelinratkaisun avulla. Postin viidessä lähijakeluautossa on käytössä älypuhelimessa mobiiliratkaisu, jonka avulla tietoa tuotetaan postin jakelureiteiltä arkivuokausina keskimäärin n. 450 ajokilometrin matkalta. Lisäksi mobiiliratkaisua käytetään urakan työnjohdon autoissa. Digitalisaatio uudistaa hoitopalvelun tuottamisen 57

11 Virtuaalinen tiekamera Puhelimille voidaan lähettää käyttöliittymästä pyyntö tuottaa annetusta paikasta halutulla aikajaksolla raakakuvia kameran täydellä resoluutiolla. Kuvassa ajonopeus oli 85 km/ h, kuvaus on tehty viikolla 52 /

12 Virtuaalinen tiekamera Kuvaus kameran täydellä resoluutiolla pimeässä, tieosalla on tievalaistus 59

13 Virtuaalinen tiekamera Kuvaus kameran täydellä resoluutiolla, kuva kirkkaalla säällä. Digitalisaatio uudistaa hoitopalvelun tuottamisen 60

14 Tien hoidon herätteet Mobiilisti kerätystä aineistosta on voitava tunnistaa automaattisesti ne tienkohdat, joihin on tarpeen kohdentaa tarkempaa tarkastelua. Kuvia paljon - olennainen kohde löydettävä! Tarvitaan tiestölle kohdennettuja viitteitä, HERÄTTEITÄ Herätteitä voidaan tuottaa automaattisesti mm: Puhelimien sensoritiedoista Sää- ja kelihavainnoista Kuva-aineistosta konenäön avulla. Digitalisaatio uudistaa hoitopalvelun tuottamisen 61

15 Esimerkkejä Tien hoidon herätteet Sensoritietojen käyttö tien pinnan polanteen tasauksen tarpeen arvioinnissa. Mobiilimittauksista automaattisesti tuotettu tasaisuusarvio Kuva-aineiston hakeminen tiejaksolle Kuva-aineiston käyttö toimenpidetarpeen arvioinnissa Digitalisaatio uudistaa hoitopalvelun tuottamisen 62

16 Tien hoidon herätteet Esimerkkejä Heräte säätietojen perusteella: Tuulen nopeus > 7 m/s aiheuttaa tyypillisesti juoksulumea ja voi aiheuttaa avoimessa tieympäristössä ajoradan kaventumista. Tuulen nopeus yli 7 m/s ja tuulen suunta Ilmatieteenlaitoksen mittausasemista tai tiesääasemista. Juoksulumen oletettu kohdentuminen tiestölle. Kuva-aineiston käyttö vaikutusten arvioinnissa. Digitalisaatio uudistaa hoitopalvelun tuottamisen 63

17 Työnohjaus Fluent Planner Digitalisaatio uudistaa hoitopalvelun tuottamisen 64

18 Digitalisaatio uudistaa hoitopalvelun tuottamisen Lauri Kettunen

19 Teknologinen tausta Tietoliikenneyhteys Tietoliikenneyhteys Puhelimet Tabletit Tietokoneet Älypuhelimet Pilvitallennusjärjestelmät Päätelaitteet

20 Teknologinen tausta Tietoliikenneyhteys Tietoliikenneyhteys Puhelimet Tabletit Tietokoneet Älypuhelimet Pilvitallennusjärjestelmät Päätelaitteet Kamera Satelliittipaikannin Inertia-anturit Tallennuskapasiteetti a Prosessointi teho

21 Teknologinen tausta Tietoliikenneyhteys Tietoliikenneyhteys Puhelimet Tabletit Tietokoneet Älypuhelimet Pilvitallennusjärjestelmät Päätelaitteet Kamera Satelliittipaikannin Inertia-anturit Tallennuskapasiteetti a Prosessointi teho Tietokantajärjestelmät Valtava tallennuskapasiteetti

22 Teknologinen tausta Tietoliikenneyhteys Tietoliikenneyhteys Puhelimet Tabletit Tietokoneet Älypuhelimet Pilvitallennusjärjestelmät Päätelaitteet Kamera Satelliittipaikannin Inertia-anturit Tallennuskapasiteetti a Prosessointi teho Tietokantajärjestelmät Valtava tallennuskapasiteetti Verkkoselain Prosessointi teho

23 Teknologinen tausta Tietoliikenneyhteys Tietoliikenneyhteys Puhelimet Tabletit Tietokoneet Älypuhelimet Pilvitallennusjärjestelmät Päätelaitteet Kamera Satelliittipaikannin Inertia-anturit Tallennuskapasiteetti a Prosessointi teho Ominaisuuksiinsa nähden erittäin edullisia laitteita Tietokantajärjestelmät Valtava tallennuskapasiteetti Verkkoselain Prosessointi teho

24 Teknologinen tausta Tietoliikenneyhteys Tietoliikenneyhteys Puhelimet Tabletit Tietokoneet Älypuhelimet Pilvitallennusjärjestelmät Päätelaitteet Kamera Satelliittipaikannin Inertia-anturit Tallennuskapasiteetti a Prosessointi teho Ominaisuuksiinsa nähden erittäin edullisia laitteita Tietokantajärjestelmät Valtava tallennuskapasiteetti Kaikkien saavutettavissa, Informaation jakaminen helppoa Verkkoselain Prosessointi teho

25 Teknologinen tausta Tietoliikenneyhteys Tietoliikenneyhteys Puhelimet Tabletit Tietokoneet Älypuhelimet Pilvitallennusjärjestelmät Päätelaitteet Kamera Satelliittipaikannin Inertia-anturit Tallennuskapasiteetti a Prosessointi teho Ominaisuuksiinsa nähden erittäin edullisia laitteita Tietokantajärjestelmät Valtava tallennuskapasiteetti Kaikkien saavutettavissa, Informaation jakaminen helppoa Verkkoselain Prosessointi teho Jatkuvasti mukana, helposti käytettävissä, ei vaadi ohjelmien asentamista

26 Teknologinen tausta Johtopäätös: Nykyinen teknologia mahdollistaa tiedon keräämisen, tallentamisen ja jakamisen kohtuullisin kustannuksin kaikkien kesken.

27 Teknologinen tausta Onko tien hoidon ja ylläpidon tarpeiden täyttäminen siten ainoastaan toteuttamista vaille?

28 Teknologinen tausta Onko tien hoidon ja ylläpidon tarpeiden täyttäminen siten ainoastaan toteuttamista vaille? Teknologian lisäksi toinen ratkaiseva kysymys on, miten tekninen informaatio muunnetaan käyttökelpoiseen muotoon?

29 Datasta palveluun Ihmisen ymmärrys perustuu relaatioihin.

30 Datasta palveluun Esimerkiksi tien jäätyminen ja lämpötilan laskeminen nollan alapuolelle. Tie on sula Tie on mahdollisesti jäinen Tie on jäinen

31 Datasta palveluun Esimerkiksi tien jäätyminen ja lämpötilan laskeminen nollan alapuolelle. Tie on sula Tie on mahdollisesti jäinen Autojen varoitusmerkki jäisestä tiestä: Relaatio lämpötilojen ja tien pinnan kunnon välillä Tie on jäinen - 10C 0C 10 C

32 Datasta palveluun Ensisijaisesti teknistä informaatiota muunnetaan käyttökelpoiseen muotoon relaatioiden tunnistamisella. Tämä tuottaa tarkimman ja parhaiten tavoitetta palvelevan lopputuloksen.

33 Datasta palveluun

34 Datasta palveluun

35 Datasta palveluun Jos relaatioita ei tunneta, tällöin on turvauduttava tekoälyyn ja konenäköön.

36 Datasta palveluun Tekoäly on perimmiltään keino tuottaa riittävän suuresta näyteaineistosta approksimaatio tuntemattomasta relaatiosta. Tekoälyä tarvitaan sellaisten relaatioiden approksimoimiseen, joita ei osata esittää muutoin kuin luetteloimalla esimerkkejä.

37 Datasta palveluun Kone ei arvaa, mitä käyttäjä haluaa. Ihminen on etevä tekemään päätelmiä varsin pienestä näyteaineistosta.

38 Datasta palveluun Hoitopalvelun digitalisointi vaatii useita erilaisia työkaluja, joilla havaintomateriaali muunnetaan vastaamaan tien hoidon käytännön tarpeita.

39 CONGRESS ORGANIZERS COMING NEXT Collecting Weather Information using Mobile Road Condition Monitors