Tekoäly seuraa vesihuollon poikkeavuuksia ja vapauttaa ihmisen tärkeämpiin tehtäviin

Kangasalan Veden käyttöpäällikkö Mauno Annala kiinnostui muutama vuosi sitten siitä, kuinka prosessiteollisuuden datan analysoinnin käytäntöjä voitaisiin soveltaa vesihuoltoon. Liikelaitos panosti Instan kanssa toteutettuun, yli viidensadan mittauspisteen datan  visuaaliseen tilannekuvaan kokoavaan Focus-kokonaisuuteen, jonka avulla vähentää kustannuksia ja olla ylläpidollisesti askeleen edellä.

– Halusimme reaaliaikaisen tilannekuvan päästäksemme nopeammin kiinni vikatilanteisiin ja pystyäksemme seuraamaan niitä paremmin, Annala taustoittaa.

Datan selkeiksi diagrammeiksi kokoavaa Focus-sovellusta on noin puoli vuotta sitten täydennetty älykkäällä analytiikalla, joka keinoälyä hyödyntäen analysoi mittausarvoja ja ilmoittaa henkilökunnalle löytämistään poikkeavuuksista.

Focus AI tehostaa seurantaa ja nopeuttaa reagointia

Kangasalan Vedellä Focus AI -tekoälysovellus on kytketty seuraamaan noin sataa puhtaan veden ja jäteveden kohdetta. Ohjelmisto analysoi automaatiojärjestelmästä kerätyn datan ja listaa sille määritellyn algoritmin avulla löytämänsä poikkeamat kerran vuorokaudessa. Tiheys sopii hyvin jätevesipumppaamodatalle, mutta halutessaan ohjelmiston voi määritellä ilmoittamaan poikkeamista myös tunneittain.

– Kun tieto on käytettävissä heti aamulla töihin tullessa, pystymme heti saman tien reagoimaan, lähettämään väen oikeille kohteille ja priorisoimaan töitä, Annala selittää.

Annala kertoo tekoälyn toimineen käytännössä hyvin, ja nopeuttaneen reagointia sekä häiriöiden myötä syntyneisiin että ihmisten aiheuttamiin poikkeamiin huomattavasti.

– Olemme muun muassa löytäneet pidentyneiden käyntiaikojen perusteella havaittuja pumppujen tukoksia, ja saaneet kiinni kasvaneina pumppausmäärinä ilmenneitä tilanteita, joissa on päästetty viemäriverkkoon sellaisia vesiä, jotka eivät sinne kuulu, Annala selittää.

– Puhtaan veden puolelta taas löysimme virtausmittarin häiriötilanteen. Mittari näytti kaukovalvonnassa toimivan kuten pitääkin, mutta kerrytti kuitenkin automaatioon sähköpiikkejä, jolloin sen ilmoittamat kuutiomäärät kasvoivat huimiksi – vettä oli vikaantuneen mittarin mukaan mennyt normaalin noin neljän kuution sijasta melkein seitsemän tuhatta. Tämä AI:n löytämä poikkeama ei olisi näkynyt järjestelmän puolelta lainkaan, koska kaukovalvonnan reaaliaikaisessa näytössä lukema oli normaali, Annala kertoo.

Markkulan mitta-asemalta saaduissa arvoissa veden kuutiomäärät kasvoivat huimiksi. Focus AI:n avulla on huomattu myös sellaisia vikatilanteita, jotka eivät näkyneet kaukovalvonnassa.

Annala kertoo, kuinka Focus AI ilmoitti Horron jätevedenpumppaamon epätyypillisestä toiminnasta. Lähemmin tarkasteltuna tilannekuvan graafeissa näkyi kasvua pumppujen käyntiajoissa ja -kerroissa. Kun kohdetta lähdettiin tutkimaan, aiheuttajaksi paljastui maastossa uudella omakotitaloalueella työmaataan kuivattanut urakoitsija. Vietto oli tulpattu, ja lukemat nousivat selvästi ylöspäin, kun alueen kaivantoa alettiin tyhjentää.  

Mauno Annala kertoo Focus AI:n johdattaneen työmaakaivannon kuivattamisen jäljille. Tilannekuvan graafeissa näkyi selvää kasvua pumppujen käyntiajoissa ja -kerroissa.

– Manuaalisesti seuraamalla näiden tilanteiden löytäminen olisi erittäin työlästä ja haastavaa. Kun analysoinnin tulos on automaattisesti saatavilla, kaikkien osapuolten työ helpottuu. Kentällä asioista vastaavat pystyvät katsomaan ja reagoimaan poikkeamiin sitä mukaa kun niitä ilmenee, ja korjauksia voidaan tehdä työpäivän aikana ennen kuin niistä aiheutuu ongelmia asukkaille. Viat ja häiriöt eivät myöskään kuormita päivystystä yhtä paljon kuin aikaisemmin, Annala summaa.

Rutiinitehtäviä automatisoimalla ihmisvoimin tehtävä työ voidaan vapauttaa muuhun toimintaan 

Rutiinitehtäviä automatisoimalla ihmisiä voidaan vapauttaa muun muassa valvonnasta ja tilannekuvan luomisesta muuhun toimintaan.

– Ihmisvoimin tehtävä työ on paitsi kallista, osaavista tekijöistä on helposti myös pulaa. Tekoälyä hyödyntämällä aikaisempaa manuaalista seurantatyötä voidaan automatisoida ja vapauttaa ihmisvoimin toteutettava tekeminen sellaisiin tehtäviin, jossa ihmistä oikeasti tarvitaan, yksikönpäällikkö Johanna Kalliomäki summaa.

– Automaation ja tekoälyn valjastaminen tämäntapaiseen työhön on ihan must. Focus AI ei ole kenestäkään henkilöstä riippuvainen ja on aika lailla standardoitu. Arvoja voidaan viilata, kun saadaan kokemusta lisää, mutta tällä hetkellä se on hyvin toiminut, Annala kiittelee.

Annala näkee digitalisaation hyödyntämisessä vesihuollossa paljon mahdollisuuksia, mutta asian vaativan sitoutuneen henkilöstön.

– Tämä on juuri sellaista tilannekuvajohtamista, josta nykyään strategiaan liittyen vesihuoltopuolellakin paljon puhutaan. Näkisin, että meillä henkilöstö on ottanut hyvin vastaan tämänkaltaisia automaation kehitysprojekteja, ja kaikki ovat olleet tyytyväisiä. Päivystystapahtumia pystytään vähentämään, kun asioita voidaan huoltaa analysoivana kunnossapitona ennakkoon. Ja koska järjestelmästä tulee niin sanottua turhaakin hälyä esimerkiksi sulamis- tai vuotovesien aikana, analysointiin tarvitaan edelleen myös järkeä ja kokemusta.

Annala kertoo Kangasalan Veden aikovan keskittyä jatkossa vielä entistä enemmän puhtaan veden puolen sekä runkovesilinjojen mittarointiin.

– Tulemme satsaamaan vuotojen selvitykseen, mutta tämä vaatii meiltä infran puolelle lisää virtausmittauksia. Tulevaisuudessa kun saamme etäluettavat mittarit, voisimme miettiä myös vesitasetta, mutta sanotaanko, että ennen tätä vettä ehtii virrata putkistossa vielä aika tavalla, Annala päättää.

Kiinnostavatko älykkäät asiakastarpeisiin kehitetyt ohjelmistot, jotka tukevat tuottavuuden ja muiden avaintekijöiden seurantaa? Lue lisää:

Tutustu tarkemmin vesihuollon ratkaisuihimme: