Kaikkea voi mitata, ja sen vuoksi esineiden internet muuttaa hiljaa arkeamme sensori kerrallaan. Digitan Ari Kuukka ja Etteplanin Jaakko Ala-Paavola selittävät, miten.
Esineiden internet parantaa kykyämme analysoida fyysisen infrasturktuurin muutoksia. Kaksi merkittävää IoT-ekosysteemin toimijaa pohtivat yhdessä esineiden internetin mahdollisuuksia. Etteplan on johtava uusien IoT-laitteiden suunnittelua tekevä insinööritalo, ja Digita operoi Suomessa langatonta maanlaajuista IoT-verkkoinfrastruktuuria.
Esineiden internet eli IoT (Internet of Things) on kaikessa hiljaisuudessa hiipimässä keskeiseksi osaksi monia arkielämämme tarpeita – mutta kuitenkin eri tavalla kuin on saatettu kuvitella.
Muutos ei ole tapahtunut keskenään juttelevien jääkaappien ja leivänpaahtimien kautta, kuten joskus saatettiin markkinoida. Kaiken takana sen sijaan ovat anturit, sensorit, tunnistimet ja paikantimet, jotka välittävät yhä tarkempaa tietoa ympäristöstämme. Tuo tieto siirtyy verkkoyhteyden kautta pilvipalvelimelle ja analytiikan kautta hyödyttämään ja tehostamaan arkeamme.
Kuulostaako vielä abstraktilta? Otetaan konkretiaa kehiin. Vesiputkiin pureutuvalla esimerkillä asiaa havainnollistaa Etteplanin teknologiajohtaja Jaakko Ala-Paavola. Noin 3000 työntekijän Etteplanissa asiaa katsotaan aitiopaikalta, sillä yhtiö on merkittävä IoT-laitteiden kehittäjä ja alansa suurin yritys Suomessa.
”Analytiikan hyödyistä hyvä esimerkki on vaikkapa putkistovuotojen tunnistaminen. Kun tiedämme, millaista vedenkulutus kerrostalossa tavallisesti on, ja sellaiset hetket, jolloin vettä ei pitäisi kulua ollenkaan – mutta jos sellaista hetkeä ei tule, päästään kiinni ongelman arviointiin”, Ala-Paavola sanoo.
”Tämä on yksinkertainen esimerkki analytiikasta, mutta toisaalta tuottaa selkeää lisäarvoa. Vesiyhtiöt eivät ole aiemmin edes pystyneet tarjoamaan tällaista palvelua.”
Sitä onkin esineiden internet, missä molemmat tarvitsevat toisiaan: internet esineistä kerättävää tietoa, esineet puolestaan maantieteelliset rajat ylittävän nopean tiedonvälityksen ja algoritmien tuottamaa analyysia.
Aiempaa tarkempi analyysi ympäröivästä maailmasta vauhdittaa kehitystä ja säästää resursseja lukuisilla eri aloilla, vesihuollon lisäksi muun muassa sähköyhtiöiden, teollisuuden, kiinteistöhuollon ja logistiikan saralla.
Kehityksen ytimessä ovat anturit ja analytiikka: laiteteknologian kehittymisen ja halventumisen vuoksi nykyään on mahdollista seurata ja tarkkailla myös sellaisia kohtia vaikkapa vesijohdoista tai sähköverkosta, jotka eivät ole aivan niin kriittisiä eivätkä siksi niin kalliiden seurantalaiteinvestointien arvoisia.
Etäluettavat sähkö- ja vesimittarit ovat tulleet monelle kansalaiselle jo tutuksi. Niin kutsutuilla smart metering -ratkaisuilla eli älykkäillä mittareilla voidaan säästää paljon henkilötyövoimaa ja liikkumisen vaivaa Suomen kaltaisessa pitkien etäisyyksien maassa, sanoo Digitan IoT-palveluiden johtaja Ari Kuukka.
Vielä isompia etuja saadaan kunnossapidon arvioinnin kannalta. Kun rakennuksen ilmanlaatua tai laitteen kuntoa voidaan arvioida suurin piirtein reaaliajassa, voidaan tarttua myös ongelmiin.
”Kun normaalisti sähköyhtiön mies on käynyt tarkastamassa sähkömuuntamon vaikkapa kahden vuoden välein, nykyään mahdollisesti kehittyviin ongelmiin päästään käsiksi heti eikä vasta tarkastuskerran yhteydessä”, Kuukka sanoo.
Sinänsä sensorit eivät itsessään tee sähkökaappia tai vesiputkistoa älykkäämmäksi. Analytiikka on kehittynyt niiden mukana, samoin datan tulkintaa auttavat käyttöliittymät. Viime aikoina laajemmalle levinneitä sovelluksia alalla on esimerkiksi logistiikassa. Kokonaisten rekka-autojen lisäksi myös yksittäisiä laatikoita rekan kontissa on mahdollista yhtä lailla seurata.
”IoT tarjoaa mahdollisuuksia seurata sellaistakin omaisuutta, joka ei ole aivan niin arvokasta tai kriittistä että sen seurantaratkaisuja olisi aiemmin kannattanut toteuttaa”, Kuukka sanoo.
Digitalla nopeimmin kasvavia IoT-ratkaisujen sektoreita ovatkin infrastruktuuri, kiinteistöt ja logistiikka.
”Yhteistä kaikille näille ratkaisuille on, että ne mahdollistavat sen, kuinka asiakas siirtyy kaikista kriittisimmän viiden prosentin seurannasta jo 50 prosenttiin tai jopa 90 prosenttiin infrakannasta. Kaikilla elinkeinoelämän sektoreilla on käyttötapoja IoT-ratkaisuille. Digitan IoT-verkossa laitemäärä kasvaa kovaa vauhtia”, Kuukka sanoo.
Tähän asti IoT-laitteet pääsääntöisesti toimivat Digitan valtakunnallisessa LoRaWAN-verkossa, joka sopii erityisesti pienten datamäärien lähettämiseen ja vastaanottamiseen. Sitä hyödyntävät IoT-ratkaisut ovat edullisia ja pitkäikäisiä ja toimivat Digitan verkossa ympäri Suomen.
Myös 5G-verkko on tulossa, mutta sen kehitys vaatii vielä aikaa. Syy on Kuukan mukaan yksinkertainen: 5G:n rakentaminen yhteen yksittäiseen paikkaan, vaikkapa tehtaaseen, on huomattavasti helpompaa kuin koko Suomen kattaminen 5G:llä.
5G-verkko soveltuu LoRa-verkkoa paremmin isojen datamäärien reaaliaikaiseen lähettämiseen, ja sitä hyödynnetäänkin IoT-ratkaisuissa tyypillisemmin teollisuuden prosesseja ohjaaviin ratkaisuihin.
”Kun puhutaan 5G-tiedonsiirtoon pohjaaviin IoT-ratkaisuihin, ne voivat olla kriittisen tiedonsiirron tarpeita palvelemaan, kuten koneiden ohjaamiseen”, Kuukka sanoo.
Etteplanin Jaakko Ala-Paavolan mukaan mielenkiintoisia mahdollisuuksia tuo myös alati kehittyvät koneoppimisen ratkaisut, jotka monipuolistavat LoRa-verkossa toimivien yksinkertaisten sensorien toimintamahdollisuuksia. Siten voidaan säästää laitteiden sähköä, toimintaikää ja tiedonsiirtokustannuksia.
Avaimena on, että päätelaite voi itse analysoida omaa mittausdataansa oppimiensa mallien avulla. Siten se tietää, mikä on oleellista ja mikä ei, ja lähettää vain oleellisen tiedon eteenpäin – verkon tiedonsiirtokyky kun on rajallinen.
”LoRA-verkko, joka ei sovellu isojen datamäärien lähettämiseen, hyötyy merkittävästi tällaisesta”, Ala-Paavola sanoo.