Teollisuuden Big data
Päärahoittaja
Rahoittajan antama koodi/diaarinumero: A80436
Päärahoittajan myöntämä tuki (€)
- 195 042,00
Rahoitusohjelma
Hankkeen aikataulu
Hankkeen aloituspäivämäärä: 01.09.2023
Hankkeen päättymispäivämäärä: 31.08.2026
Tiivistelmä
Hanke keskittyy selvittelemään tekoälyratkaisujen mahdollisuuksia valmistusteollisuuden (mm. metallien/metallijalosteiden ja akkukennojen valmistus) tarpeissa. Hankkeessa keskitytään erityisesti tekoälyyn teollisen prosessin laadun tarkkailussa ja akkukennojen testauksessa muodostuvan Big datan hyödyntämiseen osana akkukemikaalien valmistusprosessia.
Teollisuuden prosesseista tuotetaan- ja kerätään paljon dataa. Teollisuuden prosesseja monitoroidaan teknisin anturein, jotka tuottavat valtavat määrät dataa prosessin tilasta. Dataa täydennetään laboratoriomittauksilla. Näin tuotettu data muodostaa pohjan, jolla tyypillisesti arvioidaan teollisten prosessien hyvyyttä. Laatumuuttujien suoran mittaamisen ja analysoinnin kustannukset ja haasteellisuus on kuitenkin kasvanut. Järjestelmien toimintatilan seuraamiseksi, prosessien sujuvan ohjauksen toteuttamiseksi ja tuotteiden laadun parantamiseksi olisi kuitenkin tärkeää, että keskeisiä laatuindeksejä voitaisiin seurata nopeasti ja tarkasti.
Hankkeessa selvitetään eri tekoälytekniikoiden mahdollisuuksia suurten datamassojen luokittelussa, poikkeamien havaitsemisessa ja virtuaalisten antureiden kehittämisessä. Virtuaalisella anturilla tarkoitetaan ohjelmistoa, joka eri lähteistä saatua dataa yhdistelemällä ja käsittelemällä tuottaa uutta informaatiota.
Myös akkumateriaalien tutkimuksen kannalta haasteena on suuren datamäärän hyödyntäminen. Akkumateriaalien tutkimuksessa on tärkeää tuntea materiaalin toimivuus akkukennossa eli loppuapplikaatiossa. Kennon testauksen yhteydessä muodostuu paljon sellaista dataa, jota tällä hetkellä ei hyödynnetä. Datasta voi ennustaa erityyppisten akkukemikaalien sähkökemiallista käyttäytymistä ja rakentaa malleja. Tämä mahdollistaa uuden datan/tiedon käyttöönoton ja vähentää manuaalista datan käsittelyn tarvetta.
Tietämys tekoälyn mahdollisuuksista on alueen yrityksissä monilta osin vielä selvittelyn alla. Potentiaali tunnistetaan, mutta investointeja ei ole tehty, koska toimivia sovellutuksia ei ole kovin paljoa tarjolla. Hyödyt ja vaadittavat panostukset eivät ole olleet selkeästi nähtävillä. Hankkeessa tavoitteena onkin tiedon levittäminen kehitetyistä ratkaisuista.
Hankkeen tavoitteet voidaan tiivistää seuraavasti
1) Selvittää ja pilotoida tekoälytekniikoiden mahdollisuuksia teollisuusprosessin poikkeamien ja laadun seurannassa.
2) Kehittää ja käsitellä akkumateriaalien testauksessa muodostunutta Big dataa tekoälyn avulla luomaan uudenlaista ennustettavuutta akkukennojen ja sitä kautta akkumateriaalien hyvyydestä.
3) Levittää tietoa tekoälymenetelmien teollisuudelle tarjoamista mahdollisuuksista ja tekoälyn hyödyntämisen edellyttämistä resursseista.
Hanke toteuttaa Kokkolan ekosysteemisopimuksen tavoitteita kehittäessään KIP-alueen teollisuuden älykkäitä ratkaisuja, akkukemiaa ja kiertotaloutta. Hankkeessa syntynyttä informaatiota levitetään erityisesti KIP-alueen yritysten keskuudessa, mutta myös laajemminkin teollisuudessa. Tätä tietoa yritykset voivat jatkossa käyttää omien investointipäätöstensä tukena.
Teollisuuden prosesseista tuotetaan- ja kerätään paljon dataa. Teollisuuden prosesseja monitoroidaan teknisin anturein, jotka tuottavat valtavat määrät dataa prosessin tilasta. Dataa täydennetään laboratoriomittauksilla. Näin tuotettu data muodostaa pohjan, jolla tyypillisesti arvioidaan teollisten prosessien hyvyyttä. Laatumuuttujien suoran mittaamisen ja analysoinnin kustannukset ja haasteellisuus on kuitenkin kasvanut. Järjestelmien toimintatilan seuraamiseksi, prosessien sujuvan ohjauksen toteuttamiseksi ja tuotteiden laadun parantamiseksi olisi kuitenkin tärkeää, että keskeisiä laatuindeksejä voitaisiin seurata nopeasti ja tarkasti.
Hankkeessa selvitetään eri tekoälytekniikoiden mahdollisuuksia suurten datamassojen luokittelussa, poikkeamien havaitsemisessa ja virtuaalisten antureiden kehittämisessä. Virtuaalisella anturilla tarkoitetaan ohjelmistoa, joka eri lähteistä saatua dataa yhdistelemällä ja käsittelemällä tuottaa uutta informaatiota.
Myös akkumateriaalien tutkimuksen kannalta haasteena on suuren datamäärän hyödyntäminen. Akkumateriaalien tutkimuksessa on tärkeää tuntea materiaalin toimivuus akkukennossa eli loppuapplikaatiossa. Kennon testauksen yhteydessä muodostuu paljon sellaista dataa, jota tällä hetkellä ei hyödynnetä. Datasta voi ennustaa erityyppisten akkukemikaalien sähkökemiallista käyttäytymistä ja rakentaa malleja. Tämä mahdollistaa uuden datan/tiedon käyttöönoton ja vähentää manuaalista datan käsittelyn tarvetta.
Tietämys tekoälyn mahdollisuuksista on alueen yrityksissä monilta osin vielä selvittelyn alla. Potentiaali tunnistetaan, mutta investointeja ei ole tehty, koska toimivia sovellutuksia ei ole kovin paljoa tarjolla. Hyödyt ja vaadittavat panostukset eivät ole olleet selkeästi nähtävillä. Hankkeessa tavoitteena onkin tiedon levittäminen kehitetyistä ratkaisuista.
Hankkeen tavoitteet voidaan tiivistää seuraavasti
1) Selvittää ja pilotoida tekoälytekniikoiden mahdollisuuksia teollisuusprosessin poikkeamien ja laadun seurannassa.
2) Kehittää ja käsitellä akkumateriaalien testauksessa muodostunutta Big dataa tekoälyn avulla luomaan uudenlaista ennustettavuutta akkukennojen ja sitä kautta akkumateriaalien hyvyydestä.
3) Levittää tietoa tekoälymenetelmien teollisuudelle tarjoamista mahdollisuuksista ja tekoälyn hyödyntämisen edellyttämistä resursseista.
Hanke toteuttaa Kokkolan ekosysteemisopimuksen tavoitteita kehittäessään KIP-alueen teollisuuden älykkäitä ratkaisuja, akkukemiaa ja kiertotaloutta. Hankkeessa syntynyttä informaatiota levitetään erityisesti KIP-alueen yritysten keskuudessa, mutta myös laajemminkin teollisuudessa. Tätä tietoa yritykset voivat jatkossa käyttää omien investointipäätöstensä tukena.
Vastuullinen johtaja
Muut hankkeeseen liittyvät henkilöt (JYU)
Yhteyshenkilö (kyllä/ei): Kyllä |
Päävastuullinen yksikkö
Seurantakohteet
- Informaatioteknologian yksikkö (Kokkolan yliopistokeskus Chydenius KYC, CHYD)
- Kokkolan yliopistokeskus Chydenius (Kokkolan yliopistokeskus Chydenius KYC, CHYD) KYC/CHYD
- Oppiminen ja koulutus (Kokkolan yliopistokeskus Chydenius KYC, CHYD)
- Osallisuus ja hyvinvointipalvelut (Kokkolan yliopistokeskus Chydenius KYC, CHYD)
- Teollisuuden ja elinkeinoelämän uudistuvat ratkaisut (Kokkolan yliopistokeskus Chydenius KYC, CHYD)
