Avatar vähentää vahinkoja

Mika Karaila, Valmet Automationin tutkimuspäällikkö

Virtuaalitodellisuus ja tekoäly tulevat tehtaisiin. Valmet Automationin tutkimuspäällikkö Mika Karaila uskoo, että tulevaisuudessa laitoksen operointi voi onnistua jopa kotisohvalta käsin.

Vihreä avatar vaeltaa voimalaitoksen sokkeloisilla käytävillä. Aina välillä se pysähtyy ja syventyy tutkimaan tarkemmin ympäristöään.

Avatar liikkuu keveästi tehdasympäristössä. Kuva: Mika Karaila

Valmet Automationin tutkimuspäällikkö Mika Karaila kertoo, että näkymä vastaa yksi yhteen erään Pohjois-Suomessa sijaitsevan voimalaitoksen sisätiloja. Avatarin seikkailuja voi seurata virtuaalilasien avulla.
– Ratkaisun avulla on kätevää opettaa vaikkapa ulkopuoliselle huoltomiehelle turvallinen reitti liikkua laitoksessa. Mukaan voidaan liittää myös ohjeita ja videoita, jotka näyttävät, miten huollot tehdään.

Viisas varautuu virtuaalimaailmassa
Karaila kertoo, että Valmet Automation tarjoaa asiakkailleen ohjelmistoja, platformeja, joissa on mukana vaikkapa voimalaitos ja kattilamalli.
– Ideanamme on, että koulutamme asiakkaamme lisäämään virtuaalimaailmaan omaa sisältöään, esimerkiksi videoita. Ratkaisu on halvempi verrattuna siihen, että kaikki koodattaisiin kokonaisuuteen valmiiksi.

Valmet Automation on toteuttanut myös esimerkiksi kymmeniä virtuaalimalleja hyödyntäviä webbikoulutuksia.
– Virtuaalitodellisuudessa on hyvä opetella muun muassa erilaisia erikoistilanteita, tyyliin mitä tehdä, jos syöttövesisäiliön pinta laskee uhkaavasti.

Harjoittelu pienentää riskiä havereihin, joissa laitoksen prosessit keskeytyvät, laitteet hajoavat tai työntekijät loukkaantuvat.
– Samoin jos jokin harvoin tehtävä työ on kuvattu videolle, niin virtuaalimaailmassa voi mennä kyseisen laitteen luo ja katsoa videon muistin virkistykseksi. Näin vaikkapa varavoima-dieselin käynnistyminen onnistuu helpommin.

Oikeaa, virtuaalista ja kaverin neuvoja
Työturvallisuutta voidaan edistää myös tuomalla keinotekoiset elementit itse tilanteeseen, keskelle todellista maailmaa. Apuna voivat olla tällöin vaikkapa läpinäkyvät XR-lasit.
– Kun huoltomies katsoo tehtaassa kohdettaan, hän voi nähdä samalla myös erilaisia ohjeita ja symboleita. Tai kun hän suuntaa katseensa seinään, hän havaitsee hologrammeina myös seinän takana kulkevat putket ja sähköjohdot. Myös hälyttävän laitteen löytäminen onnistuu helpommin, kun pieni punainen kolmio osoittaa suuntaa laitteen luo.

Sama näkymä voidaan jakaa myös toiselle:
– Aloitteleva työntekijä voi tällöin saada reaaliaikaisesti neuvoja kokeneelta konkarilta, vaikkapa toiselta puolelta maailmaa.

Microsoftin osasto Mobile World Congress messuilla 2019, Barcelona Espanja. Kuva: Microsoft

XR-kypärät tulevat
Tuttujen turvavälineiden, suojakypärien rinnalla tehtaissa saattaakin näkyä tulevaisuudessa myös XR-kypäröitä.
– Me olemme hankkineet juuri kymmenkunta Microsoftin HoloLens 2-laitetta, joiden XR-visiirin voi tarpeen mukaan nostaa ylös tai laskea alas. Älylasit voidaan liittää kypärään, jolloin kävellessä visiiri on ylhäällä ja kun aletaan työskennellä, visiiri lasketaan. 

HoloLensin lisäksi tunnettuja merkkeihin kuuluu esimerkiksi Facebookin Oculus. Sen ongelmana kuitenkin on, että lasien läpi ei näe reaalimaailmaan.
– Alalla on ollut ylipäätään haasteena se, että älylasien elinkaari on ollut vain 2-3 vuotta. Ehdimme tekemään jo paljon kehitystyötä HoloLens 1:n kanssa, kunnes ne menivät pois markkinoilta. Uskomme silti, että Microsoft pystyy tarjoamaan tiettyä jatkuvuutta.

Komentokeskus kotisohvalla
Virtuaalitekniikka voi Karailan mielestä mullistaa myös laitteiden etäkäytön.
– Tehtaista voidaan rakentaa virtuaalimalleja, joissa on myös toiminnallisia ominaisuuksia. Eli kun työntekijä vääntää virtuaalimaailmassa jotain venttiiliä pienemmälle, niin samalla myös oikeassa tehtaassa vastaava venttiili vääntyy pienemmälle.

Periaatteessa käyttöinsinööri pystyisi operoimaan tehtaan toimintoja vaikkapa kotisohvaltaan käsin. Tehdas voi olla nurkan takana – tai vaikkapa Kiinassa
– Edellytyksenä on kuitenkin, että käytössä on turvallisia ja nopeita 5G- tai 6G-verkkoja. Julkisen internetin kautta tällaista ei voi tehdä, jokaisen tehtaan pitää huolehtia nykyään kyperturvallisuudesta.

Operointiin voitaisiin ottaa avuksi myös tekoäly.
– Tekoäly voi esittää pulmatilanteessa vaikkapa erilaiset vaihtoehdot, joilla kyseinen ongelma voidaan ratkaista. Lopullinen päätös pitää kuitenkin jättää ihmiselle.

Istuuko XR-kypärä jokaiseen päähän?
Karaila uskoo, että varsinkin nuoret tulevat ottamaan uuden tekniikan innokkaasti vastaan.
– Uudet ratkaisut voivat osaltaan myös lisätä tehdastyön houkuttelevuutta. Saattaa jopa olla, että tehtaisiin avautuu aivan uudenlaisia työpaikkoja virtuaalisen sisällön tekijöille.

Joku vanhempi työntekijä saattaa kyllä hieman mutista, kun sovittelee ensimmäistä kertaa päähänsä XR-kypärää…
– Uskon, että hänkin innostuu uudesta tekniikasta, kun huomaa sen hyödyt.

Karaila uskoo, että ainakin isommissa tehtaissa XR-kypäröitä aletaan hyödyntää parin vuoden sisällä
– Parin vuoden sisällä tarjolle tulee myös aivan uudenlaisia etäkäyttöjärjestelmiä. Niiden yleistymistä on kuitenkin vaikea ennustaa, paljon riippuu tosiaan 5 G- ja 6 G -verkkojen kehityksestä.

Teksti: Matti Välimäki


  • Monta R:ää
  • VR = Virtual Reality. Näkyvissä vain tietokonegrafiikkaa.
  • AR = Augmented Reality. Täydennetty tai lisätty todellisuus, jossa yhdistetään tosimaailman näkymiä ja tietokonegrafiikkaa.
  • MR = Mixed Reality. Yhdistetty, sekoitettu tai tehostettu todellisuus. Todelliset ja keinotekoiset objektit ovat syvemmässä vuorovaikutuksessa keskenään kuin AR:ssä. Esimerkiksi todellisen kohteen takana voi piilotella virtuaalinen hahmo.
  • XR = Yleistermi, joka kattaa VR:n, AR:n ja MR:n.
css.php