Hyppää sisältöön
UutinenKoneälyllä ilmankäsittelykoneiden viat on mahdollista havaita kustannustehokkaasti

Koneälyllä ilmankäsittelykoneiden viat on mahdollista havaita kustannustehokkaasti

15.10.2018 – Ville Kukkosen diplomityö osoitti, että asiantuntijasääntöjen hyödyntäminen on tehokas menetelmä poikkeamien havaitsemisessa, ja että koneälyn käytössä on kyse teknisesti yllättävän yksinkertaisesta asiasta.

Aihepiiri
Tuottavuus
Jaa

Granlundin asiantuntija Ville Kukkonen etsi Aalto-yliopistolle tekemässään diplomityössä keinoja havaita ilmanvaihdon vikatilanteet tutkimalla kiinteistöautomaatiojärjestelmien raakadataa. Apuna käytettiin sekä asiantuntijasääntöjä että koneoppimista. Tavoitteena on automatisoida, optimoida ja tarpeenmukaistaa kiinteistönhoitoa.

Ilmankäsittelykoneiden vikojen ennakointiin on kiinnitetty teollisuudessa huomiota jo kauan, mutta kiinteistönhoidossa ollaan usein haluttomia panostamaan pelkästään vioista ilmoittaviin automaatioantureihin.

”Tarvittavaa dataa kerääviä sovelluksia on jo saatavilla, mutta tiedon hyödyntäminen on ollut tähän asti kiinteistönhoidossa vähäistä. Rakennusten käytön aikaista optimointia tehdään harmittavan vähän. Esimerkiksi Helsinki on täynnä rakennuksia, jotka eivät toimi niin kuin niiden pitäisi”, toteaa Granlundin Digitaalisten kiinteistöpalvelujen ryhmäpäällikkö ja Kukkosen diplomityön ohjaaja Lauri Yli-Rosti.

Ilmanvaihdon optimaalinen toiminta vaikuttaa kuitenkin sekä kiinteistön energiankulutukseen että sisäolosuhteisiin ja sitä kautta loppukäyttäjien hyvinvointiin.

”Kiinteistönhoidossa on kasvava tarve vikatilanteiden tehokkaaseen ennakointiin, koska kiinteistöjen halutaan palvelevan yhä paremmin loppukäyttäjiä. Tämä on myös yksi syy siihen, miksi me Granlundilla panostamme digitaalisen kiinteistönhoidon kehittämiseen”, Kukkonen toteaa.

”Olemme käyttäneet jo 2010-luvun alusta asti kiinteistöjen sisäolosuhteiden seurannassa Granlund Manageria, ja Kukkosen diplomityö on yksi askel kohti ohjelmiston päivittämistä ja jatkokehittämistä ennakoivan kiinteistönhoidon työkaluksi”, Yli-Rosti lisää.

Koneälyn ja inhimillisen kokemuksen yhdistäminen

Kukkonen arvioi työssään kahta menetelmää, sumeita asiantuntijasääntöjä ja rekursiivista tiheysestimointia. Ensimmäisessä hyödynnetään asiantuntijoiden luomia säännönmukaisuuksia ja toisessa koneoppimista. Molempien avulla ilmankäsittelykoneiden vikoja on mahdollista havaita ilman kallista vika-anturointia.

”Asiantuntijasääntöjen hyödyntäminen perustuu siihen, että kiinteistönhoidon asiantuntijoilta saadut intuitiiviset tiedot, peukalosäännöt ja toleranssit muutetaan sumean logiikan säännöiksi”, Kukkonen kertoo.

Kukkosen mukaan jäsenyysfunktioilla ilman lämpötilan muutos patterien yli voidaan esimerkiksi määritellä olevan lähellä nollaa, positiivinen tai merkittävästi positiivinen. Kun tieto lämpötilan muutoksesta yhdistetään tietoon lämmitysventtiilin asennosta, poikkeama voi kertoa vaikkapa lämmitysventtiilin vuodosta.

Rekursiivinen tiheysestimointi puolestaan mahdollistaa tiettyjen muuttujien seuraamisen ilmankäsittelykoneen toiminnan eri vaiheissa, kuten lämmityksen ollessa päällä tai suljettuna.

”Erilaisia muuttujia seuraamalla järjestelmä oppii itse, mitkä ovat normaalit olosuhteet ja mitkä poikkeamia siitä”, Kukkonen kertoo. ”Parasta tässä menetelmässä onkin yhden työvaiheen ohittaminen. Järjestelmälle ei tarvitse opettaa, mikä on normaalia ja mikä poikkeavaa. Oppiminen tapahtuu sitä mukaa, kun dataa kerätään.”

”Kukkosen diplomityö osoitti, että asiantuntijasääntöjen hyödyntäminen on tehokas menetelmä poikkeamien havaitsemisessa, ja myös koneälyn käytössä on kyse teknisesti yllättävän yksinkertaisesta asiasta. Laskentatehoa on jo käytettävissä riittävästi, ja siksi oikeanlainen järjestelmä voidaan rakentaa varsin kustannustehokkaasti”, Yli-Rosti toteaa.

“Järjestelmälle ei tarvitse opettaa, mikä on normaalia ja mikä poikkeavaa. Oppiminen tapahtuu sitä mukaa, kun dataa kerätään”, sanoo Ville Kukkonen.  

Digitaalinen kiinteistönhoito vaatii nykyistä tarkempia tietokantoja

Diplomityössä hyödynnettiin oikeista toimistokiinteistöistä Granlund Manager -ohjelmistolla kerättyä dataa. Tiedon saaminen on kuitenkin usein haastavaa, ja kiinteistöautomaatiojärjestelmiin kaivataan lisää avoimia rajapintoja. Dataa tarvitaan myös vikatilanteiden taustoista.

”Kehittyneiden havainnointimenetelmien, kuten koneälyn, hyödyntäminen tehokkaasti vaatii, että mittaustuloksiin liitetään tietoa oikeasti tapahtuneista ja todennetuista vioista”, Kukkonen korostaa. ”Silloin pääsemme kiinni havaittujen poikkeamien syihin ja pystymme analysoimaan niitä yhdessä mittaustulosten kanssa. Tavoitteena on ennakoida vikoja jo ennen niiden ilmaantumista ja luokitella niitä automaattisesti, mikä auttaa korjaustöiden tarpeenmukaistamisessa ja priorisoimisessa.”

”Asiantuntijasääntöjen hyödyntäminen perustuu siihen, että kiinteistönhoidon asiantuntijoilta saadut intuitiiviset tiedot, peukalosäännöt ja toleranssit muutetaan sumean logiikan säännöiksi”

Ville Kukkonen

Haluatko kuulla lisää?

Teemu Hausen

Liiketoimintajohtaja
Granlund Oy

Heikki Ihasalo

Teknologiajohtaja
Granlund Oy

”Ilmastonmuutoksen hillitsemiseen vaikutetaan jokaisen LVI-suunnittelijan työpöydällä”

20.09.2022 – Vuoden LVI-suunnittelijaksi valittu Eveliina Vesalainen yhdistää työssään LVI-alan ja energia-alan osaamistaan.

Uutinen

Lakisääteinen suurten yritysten energiakatselmus on tehokas ensimmäinen askel kohti merkittäviä energiasäästöjä

15.09.2022 – Suuren yrityksen energiakatselmus on tehokas tapa selvittää oman yrityksen energiatehokkuuden taso.

Uutinen

Rakennusalaa uudistava Building 2030 esittäytyy tällä viikolla

12.09.2022 – Building 2030 on Aalto-yliopiston ja 21 rakennusalan yrityksen konsortio, jossa Granlund on aktiivisesti mukana. Konsortio visioi ja edistää parempaa rakentamisen…

Uutinen

Heikki Wilen aloittaa Granlund Tampereen varatoimitusjohtajana

01.09.2022 – Tampereella tullaan rakentamaan kansallisesti merkittäviä kohteita jatkossakin, sanoo Granlund Tampereen varatoimitusjohtajana 1.9. aloittava Heikki Wilen.

Uutinen

Talvi tulee ja sähkön hinta nousee uusiin ulottuvuuksiin – oletko varautunut?

01.09.2022 – Sähkön hintataso on ollut koko vuoden 2022 korkealla, ja säiden kylmetessä varaudutaan koviin hintapiikkeihin – jopa sähkökatkoihin. Mitä kiinteistönomistajan pitäisi…

Uutinen

IHDA-allianssi vie suomalaista sairaalasuunnittelun huippuosaamista Eurooppaan

29.08.2022 – Suomalaisen sairaalarakentamisen asiantuntijayritykset ovat käynnistäneet yhdessä Integrated Hospital Design Alliance (IHDA) -hankkeen, jossa edistetään teknisesti ja toiminnallisesti korkeatasoisen suomalaisen sairaalasuunnitteluosaamisen…

Uutinen

Talotekniikka tarvitsee profiilin noston – yhdessä äänemme kuuluu paremmin

22.08.2022 – Granlundin strategisena tavoitteena on talotekniikka-alan profiilin nosto. Emme kuitenkaan halua tai pysty tekemään sitä yksin. Yhdessä äänemme kuuluu paremmin.

Uutinen

EU-taksonomia helpottaa vastuullisuuden määrittelyä

18.08.2022 – Kiinteistöalan sijoittajat kaipaavat vertailukelpoista tietoa kestävän kehityksen mukaisista sijoituskohteista. EU-taksonomia on askel oikeaan suuntaan, sanoo Granlundin Tytti Bruce-Hyrkäs.

Uutinen

Palkkatasa-arvoa talotekniikka-alalle

10.08.2022 – Naiset tienaavat miehiä vähemmän monilla sektoreilla, myös talotekniikka-alalla. Miten palkkatasa-arvo toteutuu Granlundilla?

Uutinen

Mitä tietoa etsit?