Oppiva dataohjaus optimoi koko prosessin – Tekoäly voi tuoda alustatalouden toimijoita rakennusalalle

Rakennusalalla muutokset toimintatavoissa ja tuottavuudessa ovat olleet tähän asti melko hitaita. Eksponentiaalisella nopeudella kehittyvä tekoäly on nostanut kuitenkin esiin kysymyksen siitä, voisiko rakennus- ja talotekniikka-alan ulkopuolelta tulla esimerkiksi tekoälyn kehittämiseen vahvasti panostava toimija, joka tarjoaa älykkään ja helppokäyttöisen ratkaisun eri järjestelmistä saatavan datan fiksulle hyödyntämiselle. Tällöin erilaisista laitteista ja järjestelmistä voisi koota optimaalisesti yhdessä toimivan ja helposti hallittavan kokonaisuuden käyttäjille, vaikka nykyisissä järjestelmissä on erilaisia käyttöliittymiä ja rajapintoja ja suuria ”hitausvoimia” eri järjestelmien ja valmistajien välillä. 

– Tällainen kehitys on mahdollista. Olemme itse alalla rakentamassa pohjaa sille esimerkiksi tuotetiedon hallinnan ja virtauksen kehittämisellä sekä alan tietosisällön vakioimisella, joka parantaa datan luotettavuutta ja vähentää tekoälyn nykyistä hallusinointia. Eri maissa on erilaisia rakentamisen käytäntöjä, mutta kaikkialla rakentamisessa käsitellään dataa siitä, millaisia tuotteita ja järjestelmiä valitaan ja miten niitä toimitetaan, asennetaan, käytetään ja ylläpidetään. Datan virtaus on avain myös koko prosessin virtaamiseen, ja datan tehokkaassa hyödyntämisessä markkinat ovat globaalit myös perinteisesti paikallisena pidetyllä rakennusalalla, kehitysjohtaja Tero Järvinen Granlundilta sanoo.

Tekoälyagentit mahdollistavat tietojen yhdistämisen ja integraation erilaisten taloteknisten järjestelmien välillä, vaikka niiden välille ei olisi edes koodattu rajapintoja. Tekoälyn avulla datan hyödyntämistä voidaan tehostaa kaikissa vaiheissa rakennuttamisesta suunnitteluun, rakennustuotteiden valmistukseen, myyntiin ja logistiikkaan sekä rakentamiseen, käyttöön, ylläpitoon ja korjauksiin.

– Tekoälyagentit mahdollistavat tietojen yhdistämisen ja integraation erilaisten taloteknisten järjestelmien välillä automaattisemmin kuin nyt, minimoiden koodaustarpeet. Tekoälyagentit tulevat helpottamaan myös logistiikkaa ja muutosten hallintaa. Usein urakoisijat vaihtavat suunnittelijan suunnitteleman tuotteen kuten hanan tai päätelaitteen johonkin vastaavaan, ja tekoälyn avulla tuotteiden tiedot ja muutokset voidaan huomioida automaattisesti koko ketjussa. Tekoäly tuo myös läpinäkyvyyttä kustannusten ja ympäristön huomioimiseen päätöksenteossa, koska hiilijalanjälki voidaan tuoda mukaan valintakriteeriksi, Järvinen sanoo.
 
Aalto-yliopiston Älykkäiden rakennusten teknologiat ja palvelut -työelämäprofessori Heikki Ihasalo työskentelee myös Granlundilla innovaatiojohtajana. Hän korostaa, että tekoäly vie datan hyödyntämisen ja analysoinnin sekä jatkuvan oppimisen ja ennakoinnin täysin uudelle tasolle taloteknisten järjestelmien ohjauksessa. 

– Taloteknisissä järjestelmissä ja niitä ohjaavassa kiinteistöautomaatiossa käsiteltävän tiedon on pitänyt tähän asti olla hyvin tarkasti tietyssä formaatissa, mutta nykyisin tekoäly on aidosti fiksua ja pystyy kielimallien ansiosta rakentamaan myös ei-strukturoidusta tiedosta kiinnostavaa ja hyödyllistä tietoa. Rakennusautomaation säätötoiminnot perustuvat yleensä nykytilanteen mittaustietoihin ja niiden pohjalta erilaisilla loogisilla ehdoilla tehtäviin säätöihin, mutta tekoäly kykenee koneoppimisen ansiosta ennakoimaan tulevaisuutta yhä paremmin, jolloin olosuhteita voidaan hallita entistä tarkemmin ja energiatehokkaammin, Ihasalo sanoo.
 
Tällä hetkellä tekoälyn työstämä data ei ole vielä 100-prosenttisesti luotettavaa. Tekoälyn kehitys ja mallien oppiminen todellisista rakennuskohteista saatavalla datalla parantavat tilannetta kuitenkin nopeasti jo lähitulevaisuudessa.

Käyttöliittymät avoimiksi 

– Tekoäly mahdollistaa myös eri järjestelmien nykyisten melko kömpelöiden käyttöliittymien korvaamisen uudenlaisilla tavoilla olla yhteydessä tilojen käyttäjien kanssa, kuten puheohjauksella tai rannekkeilla ja sormuksilla, jotka seuraavat ihmisten lämpö- ja muuta viihtyvyyttä. Järjestelmien ohjauksessa etukäteen päätettyjen kankeiden valikoiden sijaan käyttöliittymät muuttuvat avoimiksi, Ihasalo sanoo.
 
Järvinen pitää myös suurena kehitysaskeleena sitä, että tekoäly voi hyödyntää ja analysoida entistä monipuolisempaa dataa. 

– Tähän asti tekoäly on painottunut numeerisen aikasarjadatan analysointiin ja se on voinut havaita nykytilanteessa muutoksia aiempaan esimerkiksi energiankulutuksen osalta. Nyt tekoäly mahdollistaa myös laajempien dokumenttien sekä kuva- ja videotiedostojen analysoinnin sekä olosuhteisiin vaikuttavien tekijöiden ennakoinnin, Järvinen sanoo.
 
Hänen mielestään tekoälyn laajalle hyödyntämiselle ja digitalisaatiolle luodaan vahvaa perustaa rakennusalan yhteisellä kehittämisellä, joka tähtää tuotetiedon virtaamiseen koko rakennuttamisen, suunnittelun ja rakentamisen sekä käytön ja ylläpidon prosessissa.
 
Rakennusteollisuus RT:n tavoitteena on digitalisoidun tuotetiedon virtaaminen toimitusketjussa. Tätä varten on perustettu Toimitusketjun tuotetiedonhallinta -kehitysprojekti vuoden 2023 alussa. Kehitysprojektin tavoitteena on luoda ensimmäisenä maailmassa standardoitu tapa tunnistaa projektituotteiden, kuten betoni- tai talotekniikkaelementtien, yksilöllinen tuotetieto sekä toimitusketjun tiedot.

Rakennustiedon kansainvälisesti ainutlaatuinen ja alan toimijoiden yhdessä ylläpitämä Tuotetieto mahdollistaa myös osaltaan rakennushankkeiden valtavan tuotetietomäärän digitaalisen hallinnan ja koko palveluketjun toiminnan tehostamisen. 

– Suomessa ollaan kansainvälisesti pitkällä tuotetiedon virtauksen kehittämisessä. Tällä hetkellä polku on vielä todella manuaalinen, kun suunnittelija tuottaa pdf-tiedostoja ja monta urakoitsijaa näpyttelee tietoja mitä ihmeellisimpiin järjestelmiin. Jos me saamme tiedon virtaamaan ja liitämme prosessiin tekoälyagentteja, jotka rikastavat tietoa matkan varrella, urakoitsijat voivat hyödyntää tietoja suoraan esimerkiksi tahtituotannossa ja voimme luovuttaa tilaajalle rakennuksen valmistuttua tiedostojen sijaan tietoalustan, jonka tiedot ovat linkitettävissä tai siirrettävissä kiinteistönomistajan olemassa olevaan ylläpitojärjestelmään, Järvinen sanoo.

Tekoäly optimoi kokonaisuuden

 Tekoäly tuo myös suunnittelua ja tietomallintamista helpottavan käyttöliittymän. 

– Voimme pyytää tietomallia vaikka suullisesti tai komentorivillä näyttämään esimerkiksi ilmanvaihtopalvelualueet. Pääsemme siis kielimallien avulla helposti käsiksi myös rakenteelliseen tietoon, jonka löytämiseksi tietomallien valtavasta sisällöstä täytyy nykyisin olla melko guru ohjelmistojen käytössä, Järvinen sanoo.
 
Rakentamislain kautta on tulossa vaatimus tietomallien sisällön vakioimisesta, joka osaltaan helpottaa tekoälyn hyödyntämistä koko rakennusalalla. 

– Vakioituina BIM-mallien sisältö on koneluettavaa rakenteellista tietoa, joka antaa luotettavan pohjan tekoälyn tekemille analysoinneille, Tero Järvinen sanoo.

Tekoäly mahdollistaa myös eri järjestelmien nykyisten melko kömpelöiden käyttöliittymien korvaamisen uudenlaisilla tavoilla olla yhteydessä tilojen käyttäjien kanssa.

Tämä juttu on julkaistu ensimmäisen kerran Talotekniikka-lehdessä 8/24 ja verkossa 10.2.2025.