Hae sivustolta

Mitä etsit?

Älykkäät kiinteistöt älykkäissä yhteisöissä

Älykkäät kiinteistöt älykkäissä yhteisöissä jatkaa kaudella 2019-2024 toteutettua kiinteistöjen älykkään, hyvinvointia tuottavan sähkökäytön edistämistä mahdollistamalla kiinteistöjen tuottaman datan hyödyntämistä oppimistoiminnassa sekä tutkimus-, kehitys- ja innovaatiotoiminnassa. Tulevalla kaudella toimialuetta laajennetaan energiayhteisö- ja korttelitasolle ja syvennetään tekoälypohjaisten ratkaisujen kehittämiseen. Hankkeen puitteissa kehitetään sertifioitua Myllypuro Smart Campusta monipuoliseksi oppimis- ja TKI-alustaksi ja laajennetaan kiinteistöjen älykkään sähkönkäytön ekosysteemiä. Hankkeen vaikuttavuus varmistetaan teemaan kytkeytyvillä erillisrahoitteisissa koulutus- ja TKI-hankkeilla sekä kaikille koulutusasteille suunnattavilla oppimisratkaisuilla ja toiminnan laajalla näkyvyydellä.

Tutkimukselliset tavoitteet

Hankkeen tutkimusosa-alueella on neljä osatavoitetta, joiden kautta pyritään kehittämään kiinteistöjen älykkäitä ja hyvinvointia edistäviä ratkaisuja.

  • Ensimmäisenä osatavoitteena on kehittää talotekniikan ja talojen käyttöliittymien skaalautuvia ratkaisuja, jotka parantavat talojen käytettävyyttä, energiankulutusta ja viihtyvyyttä.
  • Toisena osatavoitteena on tutkimus- ja tuotekehitysyhteistyö yritysten kanssa, jonka tavoitteena on tuottaa tieteellisiä raportteja ja kehittää uusia teollisia ratkaisuja.
  • Projektin kolmantena osatavoitteena on selvittää kustannustehokkaita menetelmiä digitaalisen kaksosen rakentamiseen kiinteistön teknisistä järjestelmistä ja liittää ne kiinteistön käyttäjiin. Digitaalisesta kaksosesta nähdään useita hyötyjä rakennusten ylläpidossa ja käytössä, ja tämä samalla hyödyttää korkeakoulujen välistä yhteistyötä (mm. Aalto), koska se mahdollistaa kehitettyjen sovellusten joustavan siirtämisen kohteesta toiseen. Se toimii myös datan keräysalustana tarjoten pohjan tekoälypohjaisten ratkaisujen kehitykseen
  • Projektin neljäntenä osatavoitteena on tukea sähköisen talotekniikan profiilinnostoa. Projektissa luotava digitaalinen ympäristö on esimerkki opiskelijoille alan tulevaisuudesta ja siitä millaista osaamista alalla tarvitaan.

STEKin vuosittainen rahoitus: 150.000 euroa.

Yhteyshenkilöt

Teknologiapäällikkö Harri Hahkala (Myllypuro Smart Campus ja sen hyödyntäminen)
Yliopettaja Matti Huotari (LVI-laboratorion toimistohuonelaboratorio sekä taajuusmarkkinalaboratorio)
Innovaatiojohtaja Anna-Stina Tähkävuori (Älykäs ja luova kaupunki -innovaatiokeskittymä)
Sähköpostit ovat muotoa etunimi.sukunimi@metropolia.fi.

Kodin digitaalinen muuntojoustavuus kestävän hyvinnoinnin edistäjänä

Projektin tavoitteena on kehittää asumisen digitaalista muuntojoustavuutta edistämään kestävää ja ekologista hyvinvointia. Projektissa suunnitellaan asuntokonsepteja, jotka kokoavat ja käyttävät tekoälyn avulla monista tietolähteistä tulevaa dataa asukkaiden terveyden ja hyvinvoinnin edistämiseksi.

Monipuolinen tietojen keruu ja analysointi ei itsessään riitä parantamaan asumista ja arkea. Projektissa pääpaino on kerätyn ja analysoidun datan käytössä ja hyödyntämisessä aktiivisesti ja automaattisesti. Projektissa toteutetaan esimerkkikonsepti, joka auttaa asukasta pitämään huolta hyvinvoinnistaan ja asumaan itsenäisesti omassa kodissaan myös silloin, kun toimintakyky alkaa heikentyä.

Terveys- ja sosiaalihuollon henkilöstöresurssit eivät riitä tulevaisuudessa pitämään huolta ikäihmisten jatkuvasti kasvavasta määrästä suhteessa työikäiseen väestöön. Tilanne tulee koko ajan pahenemaan aina vuoteen 2070 asti ja ongelma on globaali. Yhtenä ratkaisuvaihtoehtona on älykkään teknologian hyödyntäminen. Tällöin puhutaan yleensä yksittäisistä ratkaisuista sen sijaan, että huomio kiinnitettäisiin asuntoihin ja niiden älykkään teknologian ekosysteemiin. Kehitys on ollut niin nopeaa, että käytännön hyödyllinen soveltaminen on jäänyt teknisistä mahdollisuuksista jälkeen. Toteuttajat ja käyttäjät eivät osaa toivoa, pyytää, tilata eivätkä toteuttaa, koska potentiaalia on vaikea nähdä ja kuvitella. 

Asuntoja rakennetaan Suomessa vuosittain n. 30 000 ja kokonaisuudessaan asuntoja on noin 2,5 miljoonaa. Asunnon elinkaarta on kasvatettu perinteisesti arkkitehtonisella muuntojoustolla. Älykäs digi-, sähkö- ja talotekniikka luo asunnon muuntojoustavuuteen uusia mahdollisuuksia lisäämällä ja muuttamalla asunnon dynaamisia toiminnallisuuksia.  

Älykkään talotekniikan avulla kerätään jo nyt asunnosta runsaasti olosuhdetietoa. Rikastamalla tätä dataa asukkaan toiminnasta automaattisesti kerätyllä tiedolla, voidaan tekoälyn avulla mallintaa asukkaan arkielämää. Nämä asukkaan yksilöllistä arkea kuvaavat mallit koostuvat asunnon käytöstä ja olosuhteista sekä asukkaan toiminnasta ja tavoista. Mallien avulla on mahdollista havaita ja tunnistaa muutoksia taloteknisissä olosuhteissa tai asukkaan toiminnassa. Elämänmallin poikkeama-analyysiin kytketään tutkittua tietoa ihmisen hyvinvointiin ja terveyteen liittyvistä asioista sekä hänen taustatietonsa, yksilölliset mieltymyksensä ja odotuksensa.  Analyysien perusteella luodaan erilaisille käyttäjäryhmille eri skenaarioita ja niille konsepteja. Asunnosta tulee digitaalisen muuntojoustavuuden avulla passiivisen ympäristön sijaan aktiivinen. Aktiivinen asunto oppii tuntemaan asukkaan arjen, tunnistaa sen poikkeamat ja reagoi niihin. Tarvittaessa se myös opastaa, muistuttaa, tekee puolesta ja antaa vinkkejä asukkaalle. 

Aktiivisessa asunnossa on monia tietorajapintoja, joiden tietoturvalliseen suunnitteluun ja toteutukseen tulee kiinnittää huomiota. IoT-ympäristöissä on tärkeää huomioida kyberturvallisuus, koska nämä uudet ympäristöt ovat yhä useammin hyökkäyksien kohteena. Oleellista on varmistaa kaikkien laitteiden suojaukset siten, että mikään osa ei jää helposti murrettavaksi. Myös tiedon omistajuuden, tai tarkemmin tiedon kontrolloinnin ja prosessoinnin, roolit tulevat olla selkeät ja kaikkien tahojen hyväksymät. Tiedot tulee tallentaa siten, että niistä ei selviä asukkaiden henkilöllisyys tai asunnon sijainti. Samalla suojataan myös se, että tietoja ei luovuteta ilman erillisiä sopimuksia kolmansille osapuolille. 

Hankkeessa ovat partnereina mukana myös Skanska ja Benete Oy.

Kiinteistötiedon ja IoT-ratkaisujen hallinta

Kuva Marjaana Malkamäki

Metropolian hankkeessa ”Kiinteistötiedon ja IoT-ratkaisujen hallinta, hyödyntäminen ja siirtovaikutukset” ohjataan tiedon avulla rakennusten käyttöä, ylläpitoa, käyttäjätyytyväisyyttä ja resurssien optimointia. Hankkeessa tuotetaan tietoa ratkaisujen toimivuudesta korjaus- ja uudisrakentamisessa ja tuodaan vahva takaisinkytkentä käytöstä suunnitteluun. Hankkeessa luodaan perustaa IoT-pohjaisen datan hyödyntämiseen tutkimalla, testaamalla ja kehittämällä ratkaisuja, palvelualustoja ja sovelluksia yhdessä yritysten kanssa. Siinä tuotetaan erityisesti käyttäjille rajapintoja kiinteistön älykkääseen ohjaukseen ja kunnossapitoon.

Hankkeen keskeiset tavoitteet

Kehitetään ja ylläpidetään täyden mittakaavan kiinteistöön sijoittuvaa talotekniikan ja rakennusautomaation oppimisympäristö Myllypuro Smart Campus, joka edistää yritysten, korkeakoulun ja opiskelijoiden verkostoitumista Living Lab -toimintamallilla.

Tutkitaan ja kehitetään kaupunkien tulevaisuuden energiaratkaisuja, mm. smart grid -kysyntäjoustoa kiinteistötasolla sekä palveluita ja tekoälyratkaisuja joiden avulla optimoidaan kiinteistöjen olosuhteiden hallintaa.

Rakennetaan moderni tutkimus- ja oppimisympäristö, joka soveltuu sekä huonetilojen että muun rakennetun ympäristön tutkimukseen ja opetukseen, erityisesti sisäilmastoon liittyen. Hanke toteutetaan osaksi Metropolian ja Aallon yhteistyönä Myllypuron LVI-laboratorion hyödyntämiseksi. Tämän hankkeen tulokset antavat valmiuksia kehittää Metropolian etäopetusta jatkossa mm. aikuis- ja täydennyskoulutuksen tarpeisiin.

Jo hankkeen aikana siirretään sen keskeiset tulokset ja toimintatavat käytäntöön viemällä ne osaksi kiinteistö- ja rakennusalan sekä sähkö- ja automaatiotekniikan opintoja, ja tuottamalla niihin uusia opetussisältöjä.

STEKin vuosittainen rahoitus hankkeelle: 100.000 euroa.

Yhteyshenkilöt

Teknologiapäällikkö Harri Hahkala (Myllypuro Smart Campus ja sen hyödyntäminen)
Yliopettaja Matti Huotari (LVI-laboratorion toimistohuonelaboratorio sekä taajuusmarkkinalaboratorio)
Osaamisaluepäällikkö Jorma Säteri (Tutkinto- ja täydennyskoulutus)
sähköpostit ovat muotoa etunimi.sukunimi@metropolia.fi