ÄLYKÄS VESI

ÄLYKÄS VESI
Osahankkeiden esittely
Aloitusseminaari
12.5.2015
Pentti Janhunen
Osahankkeiden esittely
•
•
•
•
HSY:n avoin pilottialusta yrityslähtöisen tuotekehityksen tukena
Älykkäät mittalaitteet vesijohto- ja viemäriverkostoon
Vesihuollon tietojärjestelmien integrointi
Vesijohto- ja viemäriverkon uudet kuntotutkimusteknologiat
12.5.2015
Pentti Janhunen
2
HSY:n avoin pilottialusta
yrityslähtöisen tuotekehityksen tukena
• Yhteyshenkilö verkostoinsinööri Tiia Lampola
– (09)1561 3176, [email protected]
• Älykäs Vesi –hankkeessa tarjotaan yrityksille mahdollisuus
pilotoida tuotteitaan todellisessa vesihuoltojärjestelmässä
• Osaprojektissa luodaan periaatteet ja edellytykset
pilotointien toteutukselle
– Määritellään ja kuvataan fyysisen vesihuoltojärjestelmän
osat, joissa pilotointia voidaan toteuttaa  haetaan paras
mahdollinen ympäristö kullekin kehitettävälle tuotteelle
– Laaditaan metatietokuvaus pilotointiin saatavilla olevasta
tiedosta
– Saatetaan tieto helposti käytettävään, koneluottavaan
muotoon
– Tavoitteena ei ole luoda kaupallistettavaa tuotetta
12.5.2015
Pentti Janhunen
3
HSY:n avoin pilottialusta
yrityslähtöisen tuotekehityksen tukena
• HSY avustaa laitteistoasennuksissa ja toimittaa tarvittavat tiedot
vesihuoltojärjestelmästä
• Sekä yritys että HSY saavat tulokset käyttöönsä
– Yrityssalaisuudet turvataan
• Pilotoinnissa huomioitava
– Ei saa vaarantaa vesihuoltojärjestelmän normaalia toimintaa ja talousveden
turvallisuutta
– Ei saa vaarantaa tietoturvaa
• Yrityksiltä tarvitaan
– Konkreettiset, yksilöidyt tarpeet pilotointiympäristölle
– Määritykset tiedon rakenteelle
12.5.2015
Pentti Janhunen
4
Älykkäät mittalaitteet vesijohto- ja
viemäriverkostoon
• Yhteyshenkilö verkkopalveluyksikön päällikkö Pentti Janhunen
– (09)1561 3756, [email protected]
• Älykäs Vesi –hankkeen perusta
– Korkealaatuinen mittausdata
– Integroidut tietojärjestelmät
• Osaprojektin tavoitteena on kehittää mittalaitteita (antureita)
keskeisten vesihuoltoteknisten suureiden mittaukseen
• Keskeiset mitattavat suureet
–
–
–
–
–
Paine
Virtaama (vesijohto- ja viemäriverkko)
Vuotojen havaitsemiseen liittyvät akustiset suureet
Talousveden ja jäteveden fysikaalinen ja kemiallinen laatu
Talousveden mikrobiologinen laatu
12.5.2015
Pentti Janhunen
5
Älykkäät mittalaitteet vesijohto- ja
viemäriverkostoon
• Mittauksia käytetään mm.
– Reaaliaikaisen tilannekuvan luomiseen vesihuoltojärjestelmän tilasta
 Päätöksenteon tukeminen häiriötilanteissa
– Vesihuoltojärjestelmän toiminnan ymmärtämiseen
– Asiakaspalvelun parantamiseen
• Vaatimuksia mittalaitteille
–
–
–
–
–
–
Luotettavuus
Riittävän laaja mittausalue
Mittaustarkkuuden tulee säilyä läpi koko mittausalueen
Pieni energiankulutus
Pieni huoltotarve
Edulliset hankinta- ja käyttökustannukset
• Oleellinen osa mittaamista on mittaustiedon, siirto, validiointi ja
mittausten tahdistaminen  Osaprojekti koordinoidaan datan
laadun hallinta –projektin kanssa
12.5.2015
Pentti Janhunen
6
Vesihuollon tietojärjestelmien
integrointi
• Yhteyshenkilö verkkopalveluyksikön päällikkö Pentti Janhunen
– (09)1561 3756, [email protected]
• Älykäs Vesi –hankkeen perusta
– Korkealaatuinen mittausdata
– Integroidut tietojärjestelmät  Tiedonsiirto järjestelmästä toiseen
• Osaprojektin tavoitteena on kehittää tehokas, geneerinen
tiedonsiirtojärjestelmä tietojen siirtämiseksi tietojärjestelmien
väleillä
12.5.2015
Pentti Janhunen
7
Vesihuollon tietojärjestelmien
integrointi
• Vesihuollon käyttämiä tietojärjestelmiä
–
–
–
–
–
–
–
Vedenjakelun ohjausjärjestelmä
Pumppaamoiden kaukokäyttöjärjestelmä
Asiakastiedon, asiakaskontaktien ja viestinnän tietojärjestelmät
Verkkotiedon ja verkkoinvestointien käsittelyjärjestelmät
Hydrauliset mallinnusohjelmat
Seututietojärjestelmä
Taloushallinnon tietojärjestelmät
• Projektia tukee HSY:n vesihuollon informaatioarkkitehtuurisuunnitelma
(ei kuulu Älykäs Vesi -projektiin)
– Määritellään kunkin tietoalkion tallennuspaikka
– Määritetään tiedonsiirtotarve eri tietojärjestelmien väleillä
12.5.2015
Pentti Janhunen
8
Vesihuollon tietojärjestelmien
integrointi
• Tietojärjestelmien integroinnin etuja
– Tietoa ei tarvitse manuaalisesti siirtää järjestelmästä toiseen -> Vähentää
työtä, virheitä ja nopeuttaa tietojenkäsittelyä
– Kuhunkin käyttötapaukseen voidaan valita teknologisesti ja
toiminnallisesti siihen parhaiten soveltuva tietojärjestelmä
– Mahdollistaa ketterän ohjelmistokehityksen ja eri kokoisten
ohjelmistotalojen osallistumisen
– Tietoa voidaan päivittää master-järjestelmään muista tietojärjestelmistä
– Yhden toimittajan käyttöön liittyviä riskejä voidaan pienentää
12.5.2015
Pentti Janhunen
9
Vesihuollon tietojärjestelmien
integrointi
• Tiedonsiirtojärjestelmän ohjelmistoteknisiä ratkaisuja
– Erityiset tiedonsiirto-ohjelmat (mahdollistavat suorakäytön tai eräajotyyppisen siirron määrävälein)
– Standardisoidut SOAP-tyyppiset suorakäyttöiset palvelurajapinnat
– Koontitietokantojen käyttö
• Tiedonsiirto-ohjelmat mahdollistavat tiedon käsittelyn siirron
yhteydessä
– Tiedon rikastaminen siirron yhteydessä laskennallisesti ja/tai
yhdistämällä tietoa eri lähteistä
– Tiedon validiointi
– Jatkuva konversio kahden erilaisen tietomallin välillä
• Tarpeesta riippuen tiedonsiirto tehdään reaaliaikaisesti tai
määrävälein eräajotyppisesti
12.5.2015
Pentti Janhunen
10
Vesihuollon tietojärjestelmien integrointi
Tietojärjestelmiä (System 1 - n) käytetään esim.
- Vedenjakelun- ja viemäröinnin ohjaukseen
- Verkko- ja asiakastiedon käsittelyyn
- Hydrauliseen mallinnukseen
- Investointien hallintaan
- Johdon tilannekuvan luomiseen
System 6
System 5
System n
Kuhunkin tietojärjestelmään siirretään tarvittavat tiedot
muista järjestelmistä keskitetyn tiedonsiirtojärjestelmän
avulla. Siihen voidaan tarvittaessa liittää uusia
tietojärjestelmiä.
TIEDONSIIRTOJÄRJESTELMÄ
System 4
Tiedonsiirto-ohjelmat
SOAP-rajapinnat
Koontitietokannat
DMZ-alue
Palvelurajapinta ulkoisille tietojärjestelmille
- Urakoitsijat, konsultit, viranomaiset (pääsynhallinta)
- Avoin data
System 3
System 2
12.5.2015
System 1
Pentti Janhunen
11
Vesihuollon tietojärjestelmien
integrointi
• Tiedonsiirtojärjestelmän kehittämisen periaatteita
– Käytetään avoimen lähdekoodin ohjelmistoja ja avoimia tietomalleja
– Koontitietokantana käytetään tanskalaisen DANVA:n kehittämää
tietomallia, jota tarpeen mukaan kehitetään edelleen
http://www.danva.dk/Medlemmer/Projekter/DANVA-projekter.aspx
– Kehitettävän järjestelmän lähdekoodin immateriaalioikeudet eivät
kuulu ohjelmistokehittäjälle, vaan ne annetaan jollekin
yleishyödylliselle organisaatiolle
– Kuka tahansa voi hyödyntää lähdekoodia vesihuoltoa palvelevien
ohjelmistotuotteiden ja –palveluiden kehittämisessä
12.5.2015
Pentti Janhunen
12
Vesihuollon tietojärjestelmien
integrointi
• Osaprojektin POC-vaiheen tehtäviä
– Selvitetään DANVA:n tietomallin tai sen osien soveltuvuus ajateltuun
käyttöön ja mahdollinen laajennustarve
– Kehitetään järjestelmäpilotti
– Selvitetään lähdekoodia hallinnoiva yleishyödyllinen yhteisö ja
toiminnan rahoitus
12.5.2015
Pentti Janhunen
13
Vesijohto- ja viemäriverkon uudet
kuntotutkimusteknologiat
• Yhteyshenkilö ryhmäpäällikkö Kaisa Putkonen
– (09)1561 3894, [email protected]
• Osaprojektin tavoitteet
– Kehittää vesijohtoverkon rakenteellisen kunnon
tutkimusmenetelmiä
– Kehittää viemärikuvausta
12.5.2015
Pentti Janhunen
14
Vesijohto- ja viemäriverkon uudet
kuntotutkimusteknologiat
• Vaatimuksia vesijohtoverkon rakenteellisen kunnon tutkimusmenetelmille
– Tavoitteena on saada kokonaisvaltainen mittaukseen perustuva kuva
vesijohdon rakenteellisesta kunnosta
– Sovelluttava suuren massan tutkimiseen (HSY:n verkon pituus 3000
km)
– Menetelmän minimoitava
– Kaivutyöt
– Vedenjakelun keskeytykset
– Hygieniariskit
12.5.2015
Pentti Janhunen
15
Vesijohto- ja viemäriverkon uudet
kuntotutkimusteknologiat
• Viemärikuvauksen kehittäminen
–
–
–
–
Jatkuvatoiminen laseriin perustuva dimensiomittaus
Gyroskooppeihin perustuva kaltevuusmittaus
IR-aaltoalueen kameroiden käyttö
Viemärikuvaustulosten automaattisen analysoinnin kehittäminen esim.
vikojen tunnistus ja luokitus konenäön avulla
12.5.2015
Pentti Janhunen
16