Avainsana: Talotekniikan ja kiinteistötiedon hyödyntäminen
Tutkimusyhteistyö tiivistyy KITSI-hankkeessa
STEK ry:n ja Metropolian viisivuotinen yhteishanke kiinteistötiedon ja kiinteistöjen IoT-ratkaisujen hallinnasta on edennyt puoleen väliin. Vuoden 2020 alussa käynnistynyt ja lyhenteellä KITSI kutsuttu kehitystyö keskittyy uuden talo- ja automaatiotekniikan avulla saatavan tiedon hyödyntämiseen arjessa. Hankkeessa on neljä toimintalinjaa tai koria: suuren mittakaavan kiinteistön käytön, ylläpidon ja resurssienhallinnan optimointi kiinteistötiedon ekosysteemin vahvistaminen ja eri intressitahojen verkostoituminen käyttäjälähtöisyyden ja älykkään ohjauksen nostaminen keskiöön talotekniikan ja rakennusautomaation oppimisympäristöjen jatkuva kehittäminen ja hankkeen siirtovaikutukset opetukseen. Syyslukukaudesta 2021 alkaen tutkimusnäkökulmaa ja tutkimusyhteistyötä erityisesti Aalto-yliopiston kanssa on vahvistettu. Se on mahdollistunut Aalto-yliopistoon tohtoriopintoja tekevän Matti Huotarin tultua mukaan hankkeeseen. Hänen taustansa on tietotekniikassa ja matematiikassa, joista molemmista hän on tehnyt maisteritutkinnon Helsingin yliopistoon. Väitöstutkijana hän on erikoistunut tekoälyyn ja konenäköön liittyvien työkalujen hyödyntämiseen rakennetussa ympäristössä. Tutkimuksen viitekehys ja siinä kehitetyt sovellukset tuovat alan yrityksille sekä perusteluja että tapaustutkimusten avulla löydettyjä konkreettisia tuloksia, joiden ansiosta yrityksillä on paremmat eväät valita oma haluttu lähestymistapa digitalisaatioon. Huotarin alojenvälisen väitöskirjan ohjaajina ovat tietotekniikan apulaisprofessori Kary Främling sekä älyrakentamisen ja -palveluiden työelämäprofessori Heikki Ihasalo. Ihasalo toimii samalla myös kiinteistö- ja rakennusalan asiantuntijakonserni Granlundin digipäällikkönä, joten työelämäkytkös on todella tiivis. Kun Granlund on myös Metropolian merkittävä yrityskumppani, kokonaisuus toimii erinomaisena esimerkkinä yhteistyöstä yliopiston, ammattikorkeakoulun ja yrityksen välillä. Metropoliassa Huotarin työn keskiössä on älykäs rakentaminen ja siihen kytkeytyvien tietoteknisten työkalujen kehittäminen niin, että resurssien käyttöä kiinteistöissä voidaan analysoida, ohjata, mallintaa ja uusiokäyttää energiatehokkaalla ja käyttömukavuutta lisäävällä tavalla. Tällä hetkellä erityisesti energian lyhyen aikavälin kulutusjousto on yksi hänen ajankohtaisimmista tutkimusteemoistaan, sillä kuten tiedetään, esimerkiksi tuuli- ja vesivoimaan perustuvan sähkön tuotantokapasiteetti vaihtelee päivittäin olosuhteista riippuen. Hyvällä ennakoinnilla ja tekoälypohjaisella optimoinnilla tuotannon notkahduksiin pystytään reagoimaan oikea-aikaisesti. Maailmanpoliittinen tilanne juuri tällä hetkellä on osoittanut, miten tärkeää kulutus- ja kysyntäjoustojen hyödyntäminen on. STEK ry:n ja Metropolian yhteishanke on siten ollut kaukaa viisas käynnistäessään kehitystyön jo Myllypuron kampuksen käyttöönoton alkumetreillä ja tuodessaan sinne talotekniikan ja rakennusautomaation osalta aivan uuden tason. Huotari toimii KITSI-hankkeessa tutkijan roolissa ja linkkinä Metropolian ja Aalto-yliopiston yhteistyössä. Hän toteaakin: Haluan auttaa syventämään yhteistyötä Aalto-yliopiston kanssa niin, että meille muodostuu vahva klusteri kiinteistö- ja rakennusalalle. Esimerkiksi Metropolian LVI-laboratoriota virtualisoidaan parhaillaan. Sen avulla tulevaisuudessa suuri joukko opiskelijoita tai vaikkapa yritysten edustajia voi testata, kokeilla ja tehdä käytännöllisiä harjoitustöitä ilman, että on pelkoa minkään laitteen tai järjestelmän osan rikkoutumisesta. Jo nyt Aallon opiskelijat ovat päässeet tutustumaan Metropolian talotekniikan laboratorioihin ja metropolialaiset Aallon älyrakentamisen hankkeisiin. Jatkossa toivottavasti syntyy enemmän yhteisiä, puhtaasti opiskelijalähtöisiä projekteja. Ollessaan töissä Nokialla Huotari nimittäin huomasi erityisesti Microsoftin panostavan paikalliseen yhteishengen ilmapiiriin, niin että työntekijät tapasivat toisiaan, olivat päivittäin myös vapaamuotoisesti yhdessä ja että kaikenlaisen kanssakäymisen katsottiin edistävän innovaatioiden syntymistä. Samaa henkeä hän pyrkii luomaan myös Metropoliaan niin, että KITSI-hankkeesta rakentuisi ekosysteemi eli alusta, jossa voidaan sekä tutkia, opettaa että räätälöidä yritysten tarpeisiin erilaisia innovaatioprojekteja tai testausympäristöjä. Kiinteistöstä kertyvän varsin ainutlaatuisen datan on myös tarkoitus olla eri toimijoiden vapaasti hyödynnettävissä, jolloin hanke edistää laajasti talotekniikan sekä julkista että yksityistä kehittämistä Suomessa. Tavoite on kunnianhimoinen, sillä mikään ei tapahdu aluksi itsestään tai omalla painollaan. KITSI-alustan toiminta pitääkin järjestää niin, että toimijoilla on yhteistä puhuttavaa ja vapaata tilaa ideoida niin, ettei ole pelkoa esimerkiksi liikesalaisuuksien paljastumisesta. Kun Matti Huotari valmistuu joulukuussa 2022, hän pystyy panostamaan hankkeeseen työaikaa jatkossa 100 %. Siksi hän miettii jo suuntaa, johon hän omalta osaltaan haluaa viedä ekosysteemiä: Toivon, että pystyn jalkauttamaan tutkimuksestani osia myös opetukseen, vaikka se on tunnetusti haasteellista. Hyvään opetukseen tarvitaan nimittäin paljon aikaa ja suunnittelua. STEK:in rahoittamassa hankkeessa palkitsevaa on se, että valta ja vastuu ovat tasapainossa arjen toiminnassa. Kun opettajat, tutkijat ja projektityöntekijät ovat mukana usean vuoden ajan kehittämässä kiinteistötiedon hyödyntämistä, niin väkisinkin tulokset siirtyvät opetukseen ja osaaminen sitä kautta alan yrityksiin. Tähän mennessä Huotari on ollut mukana suunnittelemassa LVI-tutkimusympäristöä ja mittareiden asentamista. Tutkimuskohteita on tarjolla useampiakin: sähkötaajuusmarkkinat, ilmanvaihdon käytön ja käyttötyytyväisyyden mittaukset, aikasarjojen keruu muuttujista saatavien mittaustulosten tallentamiseksi tekoälymallintamista varten sekä käyttäjämäärien automaattinen, mutta hienovarainen ja yksityisyyden suojaa kunnioittava laskenta. Onnea tuleviin haasteisiin niin väitöstutkijalle kuin hankkeelle! Toivottavasti pian saadaan lukea myös ensimmäisiä julkaistuja KITSI-tutkimusartikkeleita edellä mainituista aiheista! Lisätietoa hankkeesta haastateltavalta, blogimerkinnän kirjoittajalta, teknologiapäällikkö Harri Hahkalalta, lehtori Jarno Nurmiolta, projekti-insinööri Eetu Jääskeläiseltä sekä osaamisaluepäällikkö Jorma Säteriltä. Sähköpostiosoitteet ovat muotoa etunimi.sukunimi@metropolia.fi.
KITSI-hanke on kokeilukulttuuria parhaimmillaan
STEK ry:n ja Metropolian yhteishanke kiinteistötiedon ja IoT-ratkaisujen hallinnasta on edennyt vauhdikkaasti ja sovitun mukaisesti. Vuoden 2020 alussa käynnistynyt ja lyhenteellä KITSI kutsuttu kehitystyö keskittyy kiinteistöistä uuden talo- ja automaatiotekniikan avulla saatavan tiedon hyödyntämiseen arjessa. Hankkeessa on neljä toimintalinjaa tai koria: suuren mittakaavan kiinteistön käytön, ylläpidon ja resurssienhallinnan optimointi kiinteistötiedon ekosysteemin vahvistaminen ja eri intressitahojen verkostoituminen käyttäjälähtöisyyden ja älykkääseen ohjaukseen nostaminen keskiöön talotekniikan ja rakennusautomaation oppimisympäristöjen jatkuva kehittäminen ja hankkeen siirtovaikutukset opetukseen. ”Olemme KITSI:ssä edenneet viime vuonna ihan kaikilla osa-alueilla”, kertoo projektista vastannut yliopettaja Lauri Heikkinen viimeisenä työpäivänään Metropoliassa. Häntä odottavat eläkepäivät, ja vetovastuu siirtyy hänen seuraajalleen. ”Opettaminen ylipäätään on ollut rikastuttava asia ja uran loistava huipennus”, Heikkinen toteaa ja jatkaa: ”Olen voinut yhtäältä vetää yhteen ja jakaa opiskelijoille pitkästä, yrityselämän parissa hankitusta työkokemuksesta. Toisaalta sain tuotua mukanani Metropoliaan lisää yritysten ja korkeakoulun välistä yhteistyötä.” Yhteistyö STEK ry:n kanssa on tuonut juuri avautuneelle Myllypuron kampukselle talotekniikan ja rakennusautomaation osalta aivan uuden tason. Heikkisen mukaan luottamukseen ja kumppanuuteen perustuva toiminta on todella palkitsevaa ja antaa pitkäjänteisen selkärangan kokonaisuuden vetämiselle. Valta ja vastuu ovat silloin tasapainossa. Kun alan opettajat ovat mukana usean vuoden ajan tutkimassa ja kehittämässä kiinteistötiedon hyödyntämistä, niin väkisinkin tulokset ja osaaminen siirtyvät opetukseen. KITSI:n siirtovaikutukset opetukseen ovat jo konkretisoituneet siten, että kuluvan vuoden syksyllä on tarjolla talo-, sähkö- ja automaatiotekniikan tutkinto-ohjelmien opiskelijoille valinnainen, täysin uusi 15 opintopisteen rakennusautomaation opintokokonaisuus. ”Monet kone- ja automaatiotekniikan insinööreiksi valmistuneet siirtyvät jossain vaiheessa rakennusautomaation pariin. On tärkeää, että näkymä siihen avataan jo osana opintoja, ja että tutkintojen rajoja voi ylittää joustavasti omien kiinnostuksen kohteiden ja urasuunnitelmien mukaan”, Heikkinen sanoo. Rakennusautomaation 15 op kokonaisuus vastaa mitoitukseltaan yli 400 tuntia opiskelijatyötä, joten kyse ei ole pienestä panostuksesta osaamisen kehittämiseen. Sisältöalueita on kolme: Rakennusautomaatiojärjestelmien suunnittelu (5 op) Rakennusautomaation väylät, vastaanotto ja käyttö (5 op) IoT ja kyberturvallisuus (5 op) Opintojaksojen osaamistavoitteet, sisältö sekä opetuksen toteutustapa ovat alustavasti määriteltyjä, mutta niitä kehitetään kevään aikana yhdessä alan yritysten kanssa. Opetus on purettu vastuuopettajille pienempiin, 1−2 op laajuisiin teemoihin. Se takaa, että KITSI-hanke, sen tulokset ja onnistumiset on yhteisesti jaettu kokemus. Esimerkiksi ensimmäisessä, suunnittelun osiossa käydään läpi automaation perusteet, säätötavat ja niiden analysointi, kehittyneet säätöalgoritmit, rakennusautomaation suunnittelua ja energiatehokkuutta koskevat standardit, rakennusautomaatiojärjestelmien toimintaperiaatteet, ohjelmoinnin perusteet, suunnitteluasiakirjat ja projektidokumentaatio sekä hybridijärjestelmien rakennusautomaatio ja energian kulutusjousto. Lauri Heikkisen jättäessä viestikapulan uusille opettajasukupolville hän haluaa kuitenkin korostaa, että opettaminen on muutakin kuin luennointia. Sen havaitseminen oli hänelle itselleenkin todellinen ahaa-elämys. Kyseessä on jotain, joka on paljon enemmän kuin pelkkä teoria: soveltamista, ryhmätöitä, laskuharjoituksia, vuorovaikutusta ja kanssakäymistä joka päivä opiskelijoiden nuoren energian kanssa. Lauri Heikkisen työn jatkajiksi KITSI-hankkeeseen on palkattu projekti-insinööriksi elektroniikasta valmistunut insinööri Eetu Jääskeläinen ja puolipäiväiseksi lehtoriksi Aallon tohtoriopiskelija Matti Huotari.