Keinoälyn hyödyntäminen väylänpidossa

Abstract

Public services are in the middle of great pressure. Challenges are long-term, for example aging of people, globalization and sustainability. The public’s expectations towards public services, for example expectations of availability and comfort, have also changed. In addition, financial burdens have pressured public services especially during this century. (Albury 2011) However, public organizations’ purpose is to provide services that are too risky or too expensive for private organizations to offer and services that require expertise that individuals’ knowledge and education do not cover. Public organizations also solve problems that market itself creates or it cannot resolve on its own. (Rainey 2014, s. 53-86) Taking care of traffic infrastructure is one such service and in Finland, it faces pressures like debt of repair, changed weather conditions and growing demand for transportation.

Artificial intelligence is a technology that has been anticipated to solve problems, like achieving world piece, in the future. Artificial intelligence (AI) means creating machines that can solve problems that would require humans intelligence to resolve (Grosan et al. 2011, s.1). This research investigated the usability of AI in road management from public road management organization’s point of view. Case organization in this research was Finnish Transport Agency (FTA), a public organization responsible of Finnish roads, railroads and waterways. The research concentrated on studying what kind of innovation AI is from FTA’s point of view, how AI would effect to FTA’s dominant logic and which technical and organizational factors should FTA consider when adopting AI. Research was conducted as theme interviews in several organizations within road management ecosystem and in application provider CGI Suomi Oy. A workshop was also arranged for FTA’s and application provider’s experts.

Research found out that AI could indeed be used to in several road management processes. As innovation, from FTA’s point of view AI is both disruptive and incremental innovation depending on the use case. However, among road management experts AI was considered to face several challenges during adopting. However, AI experts only recognized some of the challenges named by road management experts. Based on the interviews, four steps to adopt AI were compiled: confirming management support, recognizing business challenges, choosing right use cases and defining implementation process. Research proceeded to choosing use cases. The rest of the adopting process makes a good base for further research.

Julkiset palvelut ovat keskellä valtavia paineita. Haasteet ovat pitkäaikaisia, kuten väestön ikääntyminen, globalisaatio ja kestävyys. Myös kansalaisten odotukset julkisia palveluja kohtaan ovat muuttuneet, esimerkiksi odotukset saatavuudesta ja mukavuudesta. Samoin taloudelliset rasitteet ovat painaneet julkisia palveluja erityisesti tällä vuosisadalla. (Albury 2011) Julkisten organisaatioiden tarkoitus on kuitenkin tarjota palveluja, joiden tarjoaminen olisi liian riskialtista tai kallista yksityisille yrityksille, sekä palveluja joihin yksilöiden osaaminen ja koulutus ei välttämättä riitä. Lisäksi julkiset organisaatiot ratkaisevat ongelmia, joita markkinat itsessään aiheuttavat tai joita ne eivät pysty ratkaisemaan. (Rainey 2014, s. 53-86) Liikenneinfrastruktuurista huolehtiminen on yksi tällainen palvelu, ja sen kohtaamia paineita Suomessa ovat muun muassa korjausvelka, muuttuneet sääolosuhteet sekä alati kasvava liikenteen kysyntä.

Keinoäly on teknologia, jonka on povattu ratkaisevan tulevaisuudessa useita haasteita, kuten maailman rauhan saavuttaminen. Keinoälyllä tarkoitetaan siis sellaisten koneiden luomista, jotka pystyvät ratkaisemaan ongelmia, joiden ratkaiseminen vaatii ihmisiltä älykkyyttä (Grosan et al. 2011, s.1). Keinoäly pystyy käsittelemään suuria määriä heterogeenistä dataa ja tunnistamaan siitä toistuvia ilmiöitä. Tässä tutkimuksessa selvitettiin, voitaisiinko keinoälyä hyödyntää väylänpidossa. Case-organisaationa tarkasteltiin Suomen teistä, rautateistä ja vesiväylistä vastaavaa liikenne- ja viestintäministeriön hallinnonalaista asiantuntijaorganisaatiota, Liikennevirastoa. Tutkimuksessa selvitettiin, minkälainen innovaatio keinoäly on Liikenneviraston näkökulmasta, miten sen käyttöönotto vaikuttaisi Liikenneviraston toiminnan logiikkaan sekä mitä teknisiä ja organisatorisia tekijöitä Liikenneviraston tulisi ottaa huomioon ottaessaan keinoälyä käyttöön. Tutkimus suoritettiin tekemällä teemahaastatteluja eri väylänpidon organisaatioissa ja sovellustoimittaja CGI Suomi Oy:ssä sekä järjestämällä työpaja case-organisaation ja sovellustoimittajan asiantuntijoille.

Tutkimuksessa havaittiin, että keinoälyä voidaan hyödyntää useiden väylänpidon prosessien tehostamisessa. Liikenneviraston näkökulmasta keinoäly on innovaationa sekä disruptiivinen, että inkrementaalinen, riippuen sen käyttötavasta. Keinoälyn käyttöönotolla koettiin väylänpidon asiantuntijoiden keskuudessa olevan useita erilaisia vaikeuksia, mutta haastatellut keinoälyasiantuntijat eivät kuitenkaan tunnistaneet kuin osittain samoja haasteita. Tutkimuksessa haastattelujen perusteella muodostettiin neljä askelta keinoälyn käyttöönottamiseen: johdon tuen varmistaminen, liiketoiminnan ongelmien tunnistaminen, oikeiden käyttötapausten valitseminen ja toimivan toimintamallin määrittely. Tutkimuksessa edettiin käyttötapausten valintaan saakka. Loppu käyttöönottoprosessi sopii esimerkiksi jatkotutkimuksen pohjaksi.