Forest Big Data tietomassan mahdollisuudet Jarmo Hämäläinen Metsäteho Oy

Samankaltaiset tiedostot
Kehittyvästä metsätiedosta lisätehoa puuhuoltoon. Jarmo Hämäläinen Metsäteho Oy

Forest Big Data Visio tulevaisuuden metsätiedosta

Forest Big Data perusteita seuraavan sukupolven metsävaratietojärjestelmälle

Forest Big Data, uuden sukupolven metsävara7etojärjestelmät Tapio Räsänen Metsäteho Oy

Metsätiedon lähteitä ja soveltamismahdollisuuksia

Tukkiröntgendata sahapuun ohjauksessa

Puuhuollon digitalisaation kehitysnäkymiä

Tukkiröntgendata sahapuun ohjauksessa

Digitalisaatio mullistaa metsäalaa

Puuhuollon digitalisaatio ja metsäkonetiedon mahdollisuudet

METSÄTIEDOT KOHTI 2020-LUKUA Janne Uuttera UPM

Puuhuolto 2030-luvulle vastuullisuus samaan pakettiin. Heikki Pajuoja Metsäteho Oy Metsäpäivät

Kehittyvä metsätieto puuhuollon digitalisaatiossa

Hakkuukone metsätiedon lähteenä

Puun kasvu ja runkomuodon muutokset

RUNKOPANKIN KÄYTTÖSOVELLUKSET

Puukarttajärjestelmä hakkuun tehostamisessa. Timo Melkas Mikko Miettinen Jarmo Hämäläinen Kalle Einola

Puutavaran mittauksen visio 2020

Forest Big Data Tiestötieto hallintaan Kehittämisvisio, uudet mahdollisuudet ja toimenpideohjelma. Pirjo Venäläinen Metsäteho Oy 8.3.

Palvelualusta metsätiedon jakeluun

Kehittynyt katkonnan ohjaus ja ennakkosuunnittelutiedon tarkkuus Metsätehon tuloskalvosarja 6/2015

ARVO ohjelmisto. Tausta

Yritysesittely. Metsäteho Oy 2018

Metsäteho ja sen tutkimuspainotukset

ARVO ohjelmisto. Tausta

Puunkorjuun tulevaisuus. Aluejohtaja Jori Uusitalo

Metsätieto, muutokset ja kehitysnäkymät

Metsätiedon lähteet ja soveltaminen

Hakkuukonemittaus puustotietojen tuotannossa aineiston esikäsittely ja kuviorajan muodostaminen

Kauko-ohjattavien ilma-alusten käyttömahdollisuuksista metsätaloudessa

Resurssitehokkuus. Puutuoteteollisuuden tutkimuspäivä. Heikki Pajuoja Metsäteho Oy

Miten tutkimusta pitäisi suunnata vastaamaan metsäalan haasteisiin?

Metsävaratietojärjestelmän ja metsäsuunnittelun tutkimus- ja kehittämisohjelma (MSU, )

Metsätieto ja sähköiset palvelut

ARVO-ohjelmisto pienpuun hankinnan tukena

Monilähdetietoa hyödyntävien karttaopasteiden tarve puunkorjuussa haastattelututkimus hakkuukoneenkuljettajille

Vaihtoehtoisia malleja puuston kokojakauman muodostamiseen

Olosuhdetieto. Metsäntutkimuksen ja päätöksenteon apuna. Metsäteho Timo Tokola. UEF // University of Eastern Finland

Toimialan ja yritysten uudistuminen

Puun arvoketjujen laskenta kehittyy - CASE: Sahauskustannusten laskenta

Tehokas puuhuolto Työryhmä Pekka T. Rajala (pj.) Heikki Kääriäinen Olli Laitinen Timo Niemelä Heikki Pajuoja Jouni Väkevä Jarmo Hämäläinen

OTSO Metsäpalvelut Metsänparannusmarkkinoilla. Timo Pisto Kajaani

Yritysesittely. Metsäteho Oy 2015

Liikenteen digitalisaatio mahdollisuutena tiedon merkitys

Toiveena tasainen puuhuolto Heikki Pajuoja Metsäteho Oy

Big datalla tarkoitetaan aineistoa, jota kertyy

Forest Big Data (FBD) -tulosseminaari Helsingin yliopiston metsätieteiden laitos & Maanmittauslaitoksen paikkatietokeskus (FGI)

MISSÄ MENNÄÄN TIETOMALLINNUKSESSA?

hinnoitteluun ja puukauppaan

TRESTIMA. Digitaalisten tekniikoiden mahdollisuudet metsätaloudessa , Seinäjoki. Simo Kivimäki

Tulevaisuuden ratkaisu datan yhdistämiseen ja jakeluun. Forest Big Data Tulosseminaari, Miika Rajala, Risto Ritala TTY

Ajankohtaista puututkimuksesta. FINNISH WOOD RESEARCH OY TkT Topi Helle Puupäivät

Metsänomistaja 2010 alueittainen tarkastelu. Harri Hänninen AMO vastaavien neuvottelupäivä Pihapaviljonki, Helsinki

Suomen kilpailukyky metsäalalla onko sitä?

Digitalisaa(on mahdollisuudet metsätaloudessa

Puutavaralogistiikan T&K-tarpeet

Yhteiset hankkeet puunhankintaa tukemassa PUUMI 2017 seminaari. Hannu Pirinen, Metsä Group

Suomen metsien kehitys ja hakkuumahdollisuudet

Hieskoivikoiden avo- ja harvennushakkuun tuottavuus joukkokäsittelymenetelmällä

Käyttäjien tarpeet ja kustannustehokkuus käyttöliittymien, tietovirtojen ja teknologiaratkaisujen määrittelyssä

SUUNNITTELUTIETOJEN HYÖDYNTÄMINEN PUUNHANKINNASSA

Puuta koskettamaton hakkuukonemittaus. Arto Visala, Matti Öhman, Mikko Miettinen Aalto-Yliopisto (TKK), Automaatio- ja systeemitekniikan laitos

Runkohinnoittelun käytettävyys? Puumarkkinatyöryhmä, tiistaina Jukka Malinen Metla / Joensuu

Katkonta - ensimmäinen jalostuspäätös vai raaka-aineen hinnan määritystä?

Motit liikkeelle. Etelä- ja Keski-Pohjanmaan metsänomistajille osaamista yrittäjämäiseen metsätalouteen

Laserkeilauksella kattavaa tietoa kaupunkimetsistä

Kustannustehokkuuden merkitys metsänhoidossa

Metsien kestävä ja monipuolinen käyttö luo pysyvän pohjan suomalaisten hyvinvoinnille

Satelliittipaikannuksen tarkkuus hakkuukoneessa. Timo Melkas Mika Salmi Jarmo Hämäläinen

Metsänomistajan omatoimisen puunkorjuun kehitysnäkymiä nykytilan ja historian valossa. Metsätieteen päivä Vesa Tanttu

Turvemaaharvennusten korjuukelpoisuusluokitus. Tore Högnäs & Teuvo Kumpare, Metsähallitus Kalle Kärhä, Metsäteho Oy

Kohti puuhuollon digitalisaatiota

Puutuoteteollisuuden tutkimusagenda. FINNISH WOOD RESEARCH OY TkT Topi Helle

KORJUU- JA KULJETUSYRITYSTEN KANNATTAVUUS

Tietopalveluja metsävaratiedosta? Miten kohtaavat käyttäjien tietotarpeet ja käytettävissä oleva tieto

Alemman tieverkon merkitys puuhuollolle ja toimenpidetarpeet

Teema 1: Globaali todellisuus

SIMO käytössä. UPM-Kymmene Oyj Janne Uuttera

Puunkorjuu ja toimitukset automatisoituvat. Lapin Metsätalouspäivät Tuomo Moilanen Ponsse Oyj

Puuraaka-aineen hinnoittelumenetelmät

Uudistuvat puutuotearvoketjut ja puunhankintaratkaisut, PUU

Digitalisaation edelläkävijät Suomessa. Miten digitalisaation eri osa-alueille panostetaan ja onko kasvua näkyvissä?

Puutavaran mittausmenetelmien osuudet vuonna Timo Melkas

Puutavaran mittausmenetelmien osuudet vuonna Timo Melkas

Metsäkoneiden sensoritekniikka kehittyy. Heikki Hyyti, Aalto-yliopisto

PUU LIIKKEELLE JA UUSIA TUOTTEITA METSÄSTÄ

Laserkeilaus yksityismetsien inventoinnissa

Suometsien hoidon organisointimallit Koneyrittäjien liitto ry:n metsänparannuspäivä Seinäjoki Sanna Kittamaa, Kari Kannisto, Jori Uusitalo

Männyn laaturajojen integrointi runkokäyrän ennustamisessa. Laura Koskela Tampereen yliopisto

Tehokas puuhuolto 2025

Metsänomistajien tietotarpeet ilmastonmuutokseen liittyen

Puiden biomassan, puutavaralajien ja laadun ennustaminen laserkeilausaineistoista

Forest Big Data -tulosseminaari

Kymmenen vuotta maastolaserkeilaustutkimusta käytännön kokemuksia

Metsäkonetiedon omistusta, käyttöä ja käsittelyä koskevat periaatteet Suosituksen tarkoitus ja sisältö

Miksi teollisuus tarvitsee puuta tasaisena virtana? Kalle Kärhä, Stora Enso Wood Supply Finland

Teollinen internet ja tiedon hyödyntäminen. Digi Roadshow Tampere, Emil Ackerman, Quva Oy

Metsäsuunnittelu verkossa ja verkostoissa

Puukauppa Metsään ABC

Internet of Things. Ideasta palveluksi IoT:n hyödyntäminen teollisuudessa. Palvelujen digitalisoinnista 4. teolliseen vallankumoukseen

Transkriptio:

Forest Big Data tietomassan mahdollisuudet Jarmo Hämäläinen Metsäteho Oy Koneyrittäjien metsäpäivä 2.10.2015, Helsinki

DIGILEn Data to Intelligence -tutkimusohjelma (2012-2015) Tavoitteena on kehittää älykkäitä menetelmiä isojen ja heterogeenisten datamassojen käsittelyyn, analysointiin ja hyödyntämiseen. Tulokset mahdollistavat uusia innovatiivisia dataintensiivisiä liiketoimintoja, tuotteita ja palveluja. Ohjelma kohdistuu seitsemälle eri liiketoimintaalueelle, joista yksi on Forest Big Data 2

Forest Big Data -toimijat Yritykset Arbonaut Finnish Wood Research (FWR) Metsähallitus Metsäliitto Metsäteho Ponsse Savcor Simosol Stora Enso TimberVision Trestima UPM + Suomen metsäkeskus Tutkimustahot Aalto yliopisto Maanmittauslaitos (FGI) Luke Tampereen teknillinen yliopisto (TUT) Helsingin yliopisto (UH) VTT Itä-Suomen yliopisto (UEF) 3

Tehokas puuhuolto 2025 -visio Tehostuva, täsmäohjattu puuhuolto parantaa metsäteollisuuden kilpailukykyä sekä turvaa sen kasvun ja uudistumisen. Kehittämistavoite vuoteen 2025 Puuhuolto tuottaa lisäarvoa puun arvoketjuun ja on 30 % nykyistä kustannustehokkaampaa. 4

T&K-päämäärät 5

Digitalisaatio mahdollistaa puuhuollon kehityshyppäyksen Ajureita: laserkeilaus ja uudet satelliittitekniikat kaukokartoituksessa automaatio- ja mittaustekniikka (robotiikka, konenäkö ym.) paikannusmenetelmät tietoverkot ja päätelaitteet tiedon analysointi-, siirto- ja varastointikapasiteetti suurten tietomassojen (Big Data) analysointimenetelmät julkisten tietoaineistojen vapautuminen metsäalalla tuotetut tietostandardit ja -mallit. DIGITALISAATIOLLA tarkoitetaan verkkoon kytkettyjen älykkäiden tuotteiden ja palvelujen kokonaisuutta, joka koskee kuluttajia, yrityksiä ja yhteiskuntaa. TEOLLINEN INTERNET on erityisesti yritysten näkökulma digitalisaatioon. Teollinen internet yhdistää älykkäät koneet, laitteet ja niitä käyttävät ihmiset, jolloin päätöksentekoa voidaan parantaa edistyneen tiedon analysoinnin kautta ja tuottaen mukautuvaa liiketoimintaa. Lähde: ETLA raportit No. 42 (5.1.2015). 6

FBD visio - case puunhankinta Runkolukusarja & laatutietoa Ref.tieto & päivitys Sähköinen puukauppa, runko-/r-osahinnoittelu, päätöstukij. Ohjausinformaatio Katkonta & ohjaus, kuljetus, päätöstukij. Pysyvät ja muuttuvat olosuhdetiedot 7

FBD visio - case metsänuudistaminen Spatiaalinen puulajija olosuhdejakauma Metsävaratiedon päivitys Olosuhteiden (automaattinen) mittaus seuraavia vaiheita varten Käsittelyvaihtoehtojen vertailu, päätöstukij. Pysyvät ja muuttuvat olosuhdetiedot 8

Esimerkkejä tutkimustehtävistä 9

KOHTI TARKEMPAA PUUSTOTIETOA www.helsinki.fi/yliopisto 29.9.2015 10

Centre of Excellence in Laser Scanning Research Evo Field Campaign 2014 Laaja kenttäkoe eri inventointimenetelmistä Lähde: UH & FGI 11

Maastolaserkeilaus (TLS) vs. ilmalaserkeilaus (ALS) ALS-pistepilvi (mustat pisteet) TLS-pistepilvi (vihreät pisteet) Kuva: Helsingin yliopisto 12

Maastolaserkeilauksen ja ilmalaserkeilauksen yhdistäminen Maatalous-metsätieteellinen tiedekunta / Henkilön nimi / Esityksen nimi www.helsinki.fi/yliopisto 29.9.2015 13

Hakkuukoneen mittaustieto kaukokartoituksen referenssitietona *) ja kohdetietojen päivityksessä - menetelmätestaus Ajourat/GSNS => hakkuualueen rajat *) maastossa mitattu puustotieto, jonka perusteella kaukokartoitustiedot tulkitaan 14

m 2 /ha Hakkuukonetiedon seuraava askel - puukarttajärjestelmä Puiden valinta & katkonta Harvennusvoimakkuus Valtapituus, m Referenssitiedon mittaus Kuvat: Argone & Ponsse Periaate testattu ja lupaavaksi todettu Tuotteistaminen & laaja käyttöönotto tärkeää Paikannustarkkuutta parannettava (referenssitiedon mittaus) 16 * 16 m hilaruutu Koneen työpiste 15

Forest Big Datan käyttömahdollisuuksia metsätaloudessa ja teollisuuden puuhuollossa Dynaaminen metsäsuunnittelu Sähköinen puukauppa Puunkorjuun ja metsänhoidon työmaasuunnittelu Alueelliset hakkuumahdollisuudet Metsätieverkkojärjestelmä Metsänhoitopalvelut Metsäkoneenkuljettajaa avustavat järjestelmät Katkonnan ohjaus Tiestön kelirikkopalvelu Jalostusarvoperusteinen tuotannonohjaus Fleet management FOREST BIG DATA PLATFORM Metsävaratietojärjestelmät Olosuhdetiedot Toiminnoissa syntyvä data Datalähde 1 Datalähde 2 Datalähde 3 Viranomaisdata Kansalaisten data Kaupallinen data Avoin data Toimijoiden yksityinen data 16

Kohti parempaa olosuhteiden hallintaa automaattinen maaston korjuukelpoisuusluokitus hilatason paikkatietoaineistoista (testausvaiheessa) tummanvihreä: kelirikko vaaleanvihreä: märkä kesä keltainen: kuiva kesä punainen: talvi Lähde: Arbonaut 17

Kantavuuden ennustaminen hakkuukoneen CANväylätiedoista Lähde: Väätäinen ym. 2014. Metlan työraportti 284. Menetelmä vaikuttaa lupaavalta, syksyllä 2015 testataan: - Laserkeilainta menetelmän soveltamisessa tarvittavan ajonopeuden mittaamiseksi - ja samalla korjuujäljen (urasyvyyden) mittauksessa => automaattinen korjuujäljen omavalvonta & kantavuusennusteiden parantaminen kertyvän mittausdatan avulla - Yhteistyö Luke, Argone ja Metsäteho 18

Tieolosuhteiden hallintaan uusia keinoja Mitä aiheesta vireillä FBD:ssä Tiestötiedon keruun ja hallinnan visio Älyliikennetekniikoiden kokeilut kuntokartoituksessa ja kuljetuskelpoisuuden seurannassa (LiVi ym. yhteistyö) Metsäteiden ominaisuustiedot Digiroadalustaan (pilotointi) 19

Tukkiröntgentiedot leimikoiden luokittelussa Metsikkötiedot Hakkuukonemittaus Tukkimittari & -röntgen Haetaan riippuvuuksia leimikon ominaisuuksien ja röntgenillä mitattujen laatutietojen välillä Big Data periaatteella Luokitellaan leimikot riippuvuuksien perusteella tyyppileimikoiksi Sahataan eri laatuluokkien tyyppileimikot TimberVisionin sahaussimulaattorilla => suhteelliset jalostusarvot Hyödyntäminen: - 1. ostettujen leimikoiden katkonta ja tukkien ohjaus - 2. ostojen ohjaus ja hinnoittelu (ennakkotietoja puustosta parannettava, dimensiot ja laatu!) 20

www.metsateho.fi Katkonnan ohjauksen suunnittelupalvelu ja tietojärjestelmäkokonaisuus Runkoaineistojen tietovarasto (runkopankki) Tyyppileimikoiden muodostus Sahan vastaanoton mittaus- ja tukkiröntgentietojen tietovarasto (laatutietopankki) Forest Big Data tietovarastot Metsävaratiedot grid pohjaiset puustotunnusten estimaatit puukohtaiset estimaatit Simuloitavan runkojoukon muodostaminen Dynaaminen katkonnan ohjaus Katkonnan simulointi Korjuun ja toimitusten suunnittelu (metsäyhtiön tietojärjestelmä) korjuukohteet tilaukset toimituskohteet varastot pystyvarannot resurssit Katkonnan ohjaustiedostojen muodostaminen ja ylläpito Katkontavaihtoehtojen vertailut Katkonnan simulointitulosten raportointi 21

Mitä hyötyä tietomassoista koneyrittäjille? Teiden ajettavuus tilannetieto & ennusteet => Korjuu- ja kuljetusresurssien ohjaus Korjuuolosuhdeluokitus ja käsittelykuviointi => Resurssien ohjaus: ajoitus, kalusto, työmaakeskittymät Hakkuukoneen mittaustiedot metsien inventoinnin tueksi ja olosuhdekartoitukseen => Paremmat lähtötiedot leimikoista korjuun suunnitteluun ja koneelliseen metsänhoitoon (ajoitus, res. mitoitus, katkonta jne.) Puukarttajärjestelmä hakkuukoneessa => Puiden muodon/laadun mittaus etukäteen => puiden valinta & katkonta => Harvennusvoimakkuuden jatkuva mittaus & opastus => tuottavuus & työjälki => Paremmat lähtötiedot leimikoista (jatkossa) => ks. edellinen kohta Kantavuuden ennustaminen hakkuukonetiedoista (CAN) => Työmaasuunnittelu ja kaluston ohjaus Ajourien/urapainumien mittaustekniikat => Automaattinen laatuseuranta ja -raportointi & kantavuusennusteiden parantaminen + Nykyiset konekannan hallintajärjestelmät/konevalmistajat => tuottavuus, resurssien ohjaus, energiatehokkuus 22

Lopuksi Monilähteisissä tietomassoissa piilee iso hyötypotentiaali metsäsektorille: Metsäteollisuus Metsänomistajat Kone- ja kuljetusyritykset Metsäpalveluyritykset Kone- ja laitevalmistajat ICT-toimittajat Tietomassojen tehokäyttö tukee kone- ja kuljetusyritysten kannattavuuden parantamista => lait/säädökset/pelisäännöt/sopimukset kannattaa virittää sellaisiksi, että tietomassoista saadaan kaikki irti 23

Yhteenveto Tavoite: Kustannustehokkaampi puutavaralogistiikka ja kannattavampi metsänhoito, lisäarvoa tuotantoketjuun, metsäsektorille kilpailukykyä, huippuosaamista ja uusia vientituotteita. Keinot: Uuden teknologian antamat mahdollisuudet käyttöön Tarkemmat, luotettavammat ja ajantasaisemmat puustotiedot entistä kustannustehokkaammin Monipuolisemmat olosuhdetiedot pysyvistä ja muuttuvista olosuhteista (maasto & tiestö) Metsäkoneet täyskäyttöön datan keruussa, päivityksessä ja jalostamisessa Datan tehokas hyödyntäminen koko metsänkäsittely- ja toimitusketjussa Menetelmät datan yhdistämiseen ja tunnusten estimointiin heterogeenisistä datalähteistä Älykkäät päätöksenteon tukijärjestelmät Uudet tuotteet ja palvelut Tietojen käytettävyys ratkaisevaa Näkymät: Metsävaratieto on keskeinen osa metsäsektorin infrastruktuuria MMM:ssä käynnistyvällä Tulevaisuuden metsätieto ja sähköiset palvelut kärkihankkeella (2016 2018) keskeinen rooli vision toteutuksessa. 24

Kiitos! jarmo.hamalainen@metsateho.fi www.metsateho.fi 25