Toisinaan on älyssä pitelemistä

Älyseinä, älyavain, älyjääkaappi, Kuntokonsolikeskus, lääkkeitä jakava entinen vihivaunu, paijattava hyljerobotti, VirtuLääkäri, hoivarobotti Ahaba. ”Tää on tätäpäivää”, sanoisi KäyttöpäällikköLähituki Jerry Siilinpää, hoivakoti Ehtoolehdon ainoa varsinainen työntekijä. Hoitohenkilökunta on korvattu hyvinvointiteknologian uusimmilla saavutuksilla, ja asiakkaat - muun muassa lähes satavuotiaat Siiri, Anna-Liisa ja Irma - yrittävät tulla toimeen uudessa ja uljaassa maailmassa. Minna Lindgrenin romaani Ehtoolehdon tuho (Teos 2015) on ajankohtainen ja räväkkäkin kommentti meneillään olevaan automatisaatio-, robotisaatio- ja digitalisaatiokeskusteluun. Siinä aikaisemmista teoksista tuttu Ehtoolehto-niminen palvelutalo on muuttunut tulevaisuuden palvelukonseptin pilotiksi, monitoroidun hoivan palveluyksiköksi. Siiri, Anna-Liisa ja Irma sekä monet muut heidän kohtalotoverinsa elävät oman onnensa ja nykyaikaisen teknologian nojassa kuin viimeistä päivää. Tuulahduksina oikeasta elämästä ovat vain herätysliikkeiden vierailijat ja rotat. Vanhusten ja teknologian yhteispelissä on mukana aimo annos huumoriakin: ”Elämä älytalossa oli hyvinkin lystikästä, kun osasi suhtautua koneiden järjestämiin yllätyksiin vastaanottavaisesti.” Viime kädessä Lindgrenin romaanissa on kuitenkin vankka eettinen pohjavire. Se pakottaa kysymään, ovatko Ehtoolehdon vanhukset todellisuudessa hoivan vai valvonnan kohteena. Jotkin teknologiset ylilyönnit saavat Siirin ja Irman käymään kamppailuun ihmisläheisemmän huomisen puolesta. Kirjan loppu voi tuoda mieleen vaikkapa Asterix-sarjakuvateoksen Jumaltenrannan nousu ja tuho, jossa haluttu suuri muutos sortuu omaan mahdottomuuteensa. Aihetta seminaariin Joissain arvioissa on suositeltu Lindgrenin Ehtoolehto-trilogiaa pakolliseksi luettavaksi sosiaali- ja terveysalalle. Roboreelin hengessä Ehtoolehdon tuhoa voi suositella sote- ja tekniikan alan opiskelijoille yhteiseksi luettavaksi. Se avaa pohdittavaksi monenlaisia näkökulmia siihen, millaisia muita asioita kuin pelkästään teknisiä on hyvä ottaa huomioon esimerkiksi robotiikkakokeilujen yhteydessä. Lindgrenin romaanilla on vahvuutenaan kaunokirjallisuuden yleisesti tunnustettu supervoima: mielikuvitus. Miten muuten alle kolmekymppinen hyvinvointiteknologiaan suuntautuva opiskelija pystyisi eläytymään yhdeksänkymppisen, lähes liikuntakyvyttömän vanhuksen elämään kuin käyttämällä mielikuvitustaan? Tutustumisen yhteydessä voisi järjestää seminaarin, jossa eri alojen opiskelijat vertailevat näkemyksiään romaanin herättämistä ajatuksista vaikkapa juuri hyvinvointiteknologian merkityksestä. Samassa seminaarissa kannattaisi kaunokirjallisen teoksen rinnalla tarkastella Terhi Solanterän tuoretta (2020) tutkimusta Robotiikka ikääntyvän väestön kotona asumisen ja hoivapalveluiden tukena. Yhdessä teokset luovat lavean näkymän meneillään olevaan kehitykseen - ja antavat tekemisen tueksi mahdollisuuden luoda yhteisen vision tavoittelemisen arvoisesta tulevaisuudesta. Kirjoittaja: Pasi Lankinen työskentelee suomen kielen ja viestinnän yliopettajana Metropolia Ammattikorkeakoulussa.

Hyvinvointiteknologiapäivä Ruiskadun kampuksella Turussa

Miina Sillanpään päivänä 1.10.2020 Turun ammatti-instituutin Ruiskadun kampuksella toteutettiin hyvinvointiteknologian tapahtumapäivä, joka oli suunnattu opiskelijoille ja opetushenkilökunnalle. Toteutuksen monipuolisen kattauksen mahdollistivat Turun kaupungin sosiaali- ja terveyspalveluiden ja vapaa-aika toimialan sekä kolmannen sektorin toimijoiden lisäksi ne yritykset ja yritysten edustajat, jotka ovat Roboreel-hankkeen yhteistyökumppaneina osallistuneet yritysvalmennukseen tai oppilaitoksen ja yrityksen yhdessä toteuttamaan kokeiluun. Nämä yrityskumppanit ovat Aistipaja Resonoiva Oy, Evondos Oy, Fysioline Oy, Meditas Oy, Menumat Oy, Motivire Oy, Robotie Oy, Interfii Oy ja JOKOJO Oy ja SeniorTek Oy. Tapahtumapäivä toteutettiin hyvinvointiteknologiaa toisen asteen ammatillisessa koulutuksessa edistävien hankkeiden yhteisvoimin. Tällaisia hankkeita Roboreelin lisäksi ovat HyGGe, 365/12 Aina avoin ammatillinen oppilaitos sekä Roboboost. Yritysedustajien laite-esittelyt toteutuivat Ruiskadun kampuksen Oppimossa. Samaan aikaan kuultiin asiantuntijapuheenvuoroja koulutalon auditoriossa. Hankkeiden synergiaetuna saimme tapahtumapäivän rakentamiseen ja tekniikastakin vastaamaan avuksi tieto- ja viestintätekniikan perustutkinto-opiskelijoita Juhannuskukkulan koulutalolta. Sosiaali- ja terveysalan perustutkinnon opiskelijat olivat mukana päivän käytännön järjestelyissä sekä roolihahmoina turvateknologiaa havainnollistavassa simulaatiossa. Laite-esittelyissä esillä kuntoutus ja turvallisuus Pienryhmittäin opettajansa johdolla koulutalossa liikkuvat opiskelijat saivat kuulla teknologisista ratkaisuista kuntouttavassa hoitotyössä. Aistipaja Resonoiva Oy:n edustaja Mirja Linjama kertoi äänituntumateknologiasta asiakastyössä Humu- ja Taikofon-laitteiden avulla sekä siitä, miten erilaisten aistitilojen avulla asiakkaille voidaan tarjota rauhoittavia ja rentouttavia kokemuksia kuntouttavassa työssä. Evondos Oy:n Eetu Tanninen perehdytti opiskelijoita lääkerobotin toimintaan ja siihen, miten osalla kotihoidon asiakkaista voidaan robotin avulla toteuttaa onnistunut lääkehoito. Samalla hoitajan aikaa vapautuu asiakkaan kohtaamiseen. Fysioline Oy:n Kimmo Korkola puhui tavoitteellisesta kuntoutuksesta ja siitä, miten teknologian avulla riittävillä toistomäärillä voidaan varmistaa esimerkiksi tasapainoa edistävä ja ylläpitävä kuntoutus. Fyysisen harjoittelun ja kokonaisvaltaisen hyvinvointivalmennuksen näkökulmaa valotti myös Motivire Oy:n Markus Hytti tuoden opiskelijoille kokeiltavaksi InBody-mittauslaitteen. Liikunnallista kokemusta opiskelijat saivat kokeilla myös Meditas Oy:n toimittamilla MotoTiles-liikuntalaatoilla, joiden käyttöä oli opastamassa Turun kaupungin lääkinnällisen kuntoutuksen fysioterapeutti Jani Seppä. Terveellisen ja onnistuneen ravitsemuksen merkitystä hyvinvoinnin tärkeänä peruspilarina oli avaamassa Menumat Oy:n Kati Nousiainen, ja Menumatin herkullista ateriaa pääsi ehkä joku opiskelijoista päivän aikana maistamaankin. Turvateknologian mahdollisuuksista ikäihmisten kotihoidossa oli kertomassa SeniorTek Oy:n Pasi Nurmela, joka havainnollisti koulutalomme simulaatiotilassa KukkaTolppa-laitteen toimintaa. Mukana havainnollistamisessa oli kaksi ”pirteää senioria” eli viimeisen vuoden opiskelijaa. He olivat kuvitteellisina ikäihmisinä muuttaneet uuteen asuntoon, jossa oli asennettuna myös turvallisuutta edistävää teknologiaa, asukkaan liikettä ja aktiivisuutta seuraava SeniorTek Oy:n KukkaTolppa. Opiskelijat ja opettajat saivat viereisessä luokassa opastusta datan havainnointiin ja sen merkityksiin ikäihmisten turvallisuuden ja toimintakyvyn tukemisessa. Edison-palvelurobotti tervehti iloisesti tapahtumapäivän vierailijoita Robotie Oy:n Tiina Källin ja JOKOJO Oy:n Juho Vainion ohjaamana. Edisonin avulla jätettiin opiskelijoille teknologiapäivän hengessä myös haaste: millaisissa asiakastilanteissa he palvelurobottia käyttäisivät ja millaisia ohjelmia tieto- ja viestintätekniikan opiskelijat voisivat siihen kehittää yhdessä ohjelmistoyritysten kanssa? Puheenvuoroja ja vastakaikua Oppimon laite-esittelyjen lisäksi auditoriossa pidetyt asiantuntijapuheenvuorot valottivat kuulijoille hyvinvointiteknologian hyötyjä niin fyysisessä asiakastyössä kuin etäkuntoutuksessakin. Vallitsevasta tilanteesta johtuen valtaosa kuulijoista seurasi esityksiä etäyhteydellä. Samoin asiantuntijoista osa oli tapahtumapäivässä mukana etäyhteydellä. Yleisölle streamatut puheenvuorot ovat katsottavissa osoitteessa https://www.polkuammattiin.fi/ Tapahtumapäivästä saatiin paljon positiivista palautetta opiskelijoilta ja myös opettajilta. Se, että päivän anti koettiin positiivisena ja teimme sen yhteisvoimin yritysten, kolmannen sektorin toimijoiden, Turun kaupungin ja hankkeiden kanssa, lämmittää hankkeessa kehittämistyötä tekevän opettajan mieltä. Siksipä loppuun lainaan Miina Sillanpään mietettä: ”Jokaiselle ihmiselle tekee hyvää, kun hän saa nähdä ja kuulla, että sydämen halulla tehty työ saa vastakaikua ja ymmärtämystä osakseen” Kirjoittaja Teija Sorri, ft, TtM, on Turun ammatti-instituutin lehtori ja työskentelee sosiaali- ja terveysalan perustutkinnossa kuntouttavan hoitotyön ja vammaistyön opetuksessa Ruiskadun kampuksella. Kuvat: Anne Aksentjev

Digitaaliset kaksoset hypekäyrän huipulla

Termiä digitaalinen kaksonen käytetään yleisesti teollisuudessa ja tiedeyhteisössä; käsitteen tarkka määritelmä on kuitenkin vielä tutkimuksen alla. Kaksosen käytön käsite on saanut alkunsa NASA:n Apollo-ohjelmasta 60-luvulta, jossa rakennettiin kaksi identtistä avaruusalusta, jolloin insinöörit pystyivät peilaamaan ja simuloimaan avaruusaluksen olosuhteet operaation aikana. Maan päälle jäänyttä alusta kutsuttiin kaksoseksi. Apollo-kuualus (NASA) Nykyään nimellä Digital Twin (DT) tunnettu konsepti otettiin käyttöön vuonna 2002 Michael Grievesin toimesta. Aikaisempien tutkimuksien DT-määritelmät korostavat, että kukin järjestelmä koostuu kahdesta järjestelmästä, fyysisestä järjestelmästä ja virtuaalisesta järjestelmästä, joka sisältää kaiken fyysistä järjestelmää koskevan tiedon. Digital Twin -konsepti (Michael Grieves) Esimerkiksi Siemens käyttää seuraavaa määritelmää: ”Digitaalinen kaksonen on fyysisen tuotteen tai prosessin virtuaalinen esitys, jota käytetään ymmärtämään ja ennustamaan fyysisen vastineen suorituskykyominaisuuksia. Digitaalisia kaksosia käytetään tuotteen koko elinkaaren ajan tuotteen ja tuotantojärjestelmän simulointiin, ennustamiseen ja optimointiin ennen fyysisiin prototyyppeihin ja omaisuuteen sijoittamista." Näin tehtiin aito Digital Twin, case Mevea Digitaalisen kaksosen tekemistä päästiin kokeilemaan käytännössä projektissa Mevean kanssa. Mevea Oy on suomalainen simulointiohjelmia ja -tuotteita tarjoava yritys. Yrityksen päätuotteina ovat koulutus- ja tuotekehityssimulaattorit. Mevea järjestää joka vuosi asiakkailleen ison seminaarin. Projektissa oli tavoitteena kehittää autonomisen robotiikan demosovellus Mevean syksyn 2019 asiakasseminaariin. Mevean simulaattorituotteeseen oli tullut uutena ominaisuutena mahdollisuus hyödyntää Unity-pelisimulaattoria. Metropolialla on ollut testilaitteena Clearpath Jackal ROS-pohjainen autonominen robotti. Näihin pohjautuen tavoitteena oli tehdä Jackal-robottiin pohjautuva demo, jossa hyödynnettäisiin Mevean uusia ominaisuuksia syksyn 2019 asiakaspäiville. Tekijöinä oli kaksi opinnäytetyön työntekijää Koneautomaation pääaineesta, Jaakko Pakarinen ja Jarmo Immonen, sekä kaksi Koneautomaation opettajaa, Antti Liljaniemi ja Heikki Paavilainen. Jackal- autonomisesta robotista suunniteltiin 3D-malli NX CAD -järjestelmällä. Malliin  rakennettiin kinematiikka ja dynamiikka Mevean simulaatio-ohjelmistolla. Demoa varten rakennettiin 4 x 4 metrin demoareena. Areenasta tehtiin 3D-pelimaailma Unity-ohjelmistoon. Jackalin 2D laserskannerit (LiDAR) ja muut sensorit mallinnettiin virtuaalisina Unity/Mevea -ympäristöön. Robotin Digital Twin seuraa oikean laitteiston liikettä ja anturointeja. Robotin Digital Twinistä voidaan ohjata robottia. Kehitettyä ominaisuutta voidaan hyödyntää esimerkiksi autonomisen robotin ohjausjärjestelmän kehitystyössä. Demo rakennettiin onnistuneesti ja robotista saatiin tehtyä digitaalinen kaksonen. Samalla Mevean ohjelmistoon työstettiin yhteistyönä uusi ominaisuus. Näin robotista rakennettiin virtuaalinen kinematiikka- ja dynamiikkamalli, jossa myös sen toimintaympäristö mallinnettiin. Robotiikan tehokas kehittäminen vaatii tuekseen Digital Twin -teknologiaa, jotta robottien ohjelmointi ja kehittäminen on mahdollista ilman fyysisiä laitteita. Yhteistyötä Mevean kanssa on tarkoitus jatkaa muun muassa ambulanssisimulaattooriprojektissa, jossa on tarkoitus mallintaa osa Helsinkiä ajoympäristöksi ja käyttää simulaattoria Ensihoidon koulutusohjelman opetusympäristönä. Olisi myös mielenkiintoista tutkia Digital Twin -teknologian hyötyjä oikeissa teollisissa autonomisen robotiikan projekteissa. Lähteet [1] M. Grieves, J. Vickers, Digital Twin: Mitigating Unpredictable, Undesirable Emergent Behavior in Complex Systems, Transdisciplinary Perspectives on Complex Systems, 2017, 85–113, DOI: 10.1007/978-3-319-38756-7_4 [2] M. Grieves, Product lifecycle management: the new paradigm for enterprises, International Journal of Product Development, 2(1/2), 71-84, 2005, DOI: 10.1504/IJPD.2005.006669 [3] https://history.nasa.gov/ [4] https://www.plm.automation.siemens.com/global/en/our-story/glossary/digital-twin/24465 [5] https://digisalama.metropolia.fi/ Kirjoittaja: Antti Liljaniemi työskentelee kone- ja autotekniikan lehtorina Metropolia Ammattikorkeakoulussa. antti.liljaniemi@metropolia.fi +358 400 240 756 Metropolia University of Applied Sciences Finland