Euroopan unioni Vipuvoimaa EU:lta

Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) rahoittaman hankkeen kuvaus

1 Hanke

Hankekoodi: A78651

Hankkeen nimi: AI Hub 2.0: hyvinvointia ja kestävyyttä tekoälyllä

Toimintalinja: 8. REACT-EU:n EAKR-toimenpiteet

Erityistavoite: 12.2. Tutkimus- ja innovaatiotoiminnan kehittäminen erityisesti digitalisaation edistämisen ja yhteiskunnan hiilineutraalisuustavoitteen toteutumisen näkökulmasta

Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.1.2022 ja päättyy 31.8.2023

Toiminnan tila: Toiminta päättynyt

Vastuuviranomainen: Pirkanmaan liitto

2 Hakijan perustiedot

Hakijan virallinen nimi: Tampereen korkeakoulusäätiö sr

Organisaatiotyyppi: Säätiö

Y-tunnus: 2844561-8

Jakeluosoite: Kalevanrinne 4

Puhelinnumero: 0294 5211

Postinumero: 33014

Postitoimipaikka: Tampereen yliopisto

WWW-osoite: http://www.tuni.fi

Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Abrahamsson Pekka

Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Ohjelmistotekniikan professori

Yhteyshenkilön sähköpostisoite: pekka.abrahamsson(at)tuni.fi

Yhteyshenkilön puhelinnumero: +358405415929

Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:

3 Suunnitelman mukainen tiivistelmä toteutuksesta

Hankkeessa luodaan terveyden- ja hyvinvoinnin tekoälyratkaisuiden alueellista keskittymää, joka tulee uudeksi osaksi Tampereella toimivaa AI Hub toimintaa. Lisäksi laajennetaan nykyisen teollisten sovellusten osa-aluetta kestävän kehityksen ratkaisuiden kehittämiseen erityisesti energiataloudellisiin sovelluksiin.
Keskittymä on aloittanut toimintansa 2019 ja seuraavassa vaiheessa on tarkoitus luoda uutta toimintaa ja vaikuttavuutta alueellisesti. Tampereen seudun vahvuus terveyden- ja hyvinvoinnin osalta nojaa erityissairaanhoidon, alueellisten palveluiden ja yritysten toimintaan sekä Tampereen yliopiston ja Tampereen ammattikorkeakoulun vahvaan terveystieteiden ja lääketieteen osaamiseen.
Energiataloudelliset ratkaisut ovat valmistavan teollisuuden ja liikkuvien koneiden klusterin suuri haaste, johon yritykset haluavat satsata tulevaisuudessa. Tämä tunnistettu kasvu ja osaamisalue on seuraava vaihe AI Hubin toiminnan tiekartalla, joka tuo Tampereen yliopiston ja oppilaitosten monitieteisen osaamisen ja tekoälyratkaisut yritysten ulottuville.

Tavoitteena on opastaa alan yrityksiä uusimmassa tekoälyosaamisessa ja pilotoida yhdessä valittuja kohteita yrityksissä laajemmin tapahtuvaa tuotekehitystä varten. Yritysten opastaminen voi olla joko lyhytaikaista yrityksen sparrausta tai katselmointia esim. apuklinikka – helpdesk session tekoälyn mahdollisuuksista yrityksen kanssa) tai laajamuotoisempaa esim. pilotti, jossa yrityksen aineistolla opetetaan koneoppimismalli Tampereen yliopiston laskentaresursseilla ja AI Hubin henkilöresursseilla ja osaamisella. Työpajatoiminta eli workshopit ovat toiminnan muoto, johon yritykset voivat vapaasti ilmoittautua mukaan. Työpajoissa käsitellään ja ratkaistaan yrityksen esiin tuomia ongelmia tai esitellään uusia kehityskohtia. Demo on uusi laajempi työkalu, joka tuodaan yritysten menetelmäsalkkuun mukaan, jossa hyödynnetään avoimia datoja ja jonka tulokset ja löydökset tuodaan yhteisölle esiin. Tekoälykeskus tuo yhteen yliopiston ja yritykset ja auttaa kasvattamaan alan osaamistasoa nopeammin ja syvemmin kuin kukin yksin.

Hankkeessa on viisi työkokonaisuutta. Kaikki työpaketit (WP:t) käyttävät yllämainittuja toimintamalleja toiminnassaan. WP1, WP2, WP3 ja WP5 tuottavat sisältöä ja WP4 on toimeenpaneva ja hanketta koordinoiva työpaketti. Ensimmäinen (WP1) Tässä työpaketissa keskitytään terveys- ja hyvinvointisovellusten ja -palveluiden kehittämiseen. Tarkoituksena on mahdollistaa tietokantojen hyödyntämistä konseptointiin ja rakentaa palvelumalleja, jotka ovat tekoälyyn pohjautuvia ratkaisuita. WP2 keskittyy tekoälyyn ihmiskeskeisen suunnittelun ja käytettävyyden näkökulmasta. WP3 soveltaa kestävän kehityksen periaatteita energiatehokkaisiin tekoälysovelluksiin sekä liikkuviin koneisiin. WP4 on keskeinen operatiivisen toiminnan kannalta ja keskittyy yliopiston ja yritysten yhteistyöhön, viestintään ja markkinointiin. WP5 lisättiin muutoshakemuksella 2023 ja se sisältää uusien teknologioiden sovellusta, kuten ChatGPT-teknologiaa.

4 Hankkeen kohderyhmät

4.1 Varsinaiset kohderyhmät

Hankkeen kärkinä toimivat terveys- ja hyvinvointiala sekä teollisten sovellusten toimiala (älykkäät koneet), jossa seudun vahva toimialapanostus näkyy erilaisissa toiminnoissa sekä yksityisellä että julkisella puolella. Terveys- ja hyvinvointialalla hankkeen kohderyhmä on yritykset pääsääntöisesti pienet- ja keskisuuret firmat, joiden tarjontaa tekoäly keskeisesti vahvistaa. Tällaisia erilaisia sovelluksia löytynee eri ohjelmistopohjaisista järjestelmistä aina loppukäyttäjäsovelluksiin asti. Teollisten sovellusten klusteri on kehittynyt älykkäiden liikkuvien työkoneiden suuntaan vahvasti. Samalla robotisaatio ja tehdasautomaatioratkaisut tuotantolaitoksissa ovat enenevässä määrin siirtyneet tekoälypohjaisiin ratkaisuihin, joiden avulla tuotteita tai tuotantoa tehostetaan. Seuraava iso siirtymä näissä tulee olemaan energiatehokkaat ratkaisut, joiden merkitys yrityksen kilpailukyvylle tulee merkittävästi kasvamaan. Uusien kohdeyritysten kontaktointia helpottavat Tampereen alueella aktiiviset lukuisat uusyritysten keskittymät kuten Platform 6 -startup-yritystalo sekä terveys- ja hyvinvointialan yritys- ja toimijaverkosto Health Hub. Hankkeen toimenpiteiden ja tapahtumien potentiaalisia kohdeyrityksiä on listattu liitetiedostona olevaan AI Hub Kohdeyritykset.pdf-tiedostoon. Yritykset on jaoteltu kahteen kategoriaan hankkeen kärkien mukaisesti. Kohderyhmän 1 kategoriaan kuuluvat yritysprofiililtaan sellaiset terveys- ja hyvinvointialan palveluyritykset, jotka saattavat olla potentiaalisia AI Hub 2.0- toimenpiteiden kohteita ihmiskeskeisen suunnittelun tai terveys- ja hyvinvointipalveluiden kehittämisessä. Yrityksiä yhdistää esimerkiksi saavutettavien ratkaisujen kehittäminen eri kohderyhmille. Kohderyhmän 2 yritysprofiiliin kuuluvat teknologia- ja teollisuusyritykset, jotka saattavat olla kiinnostuneita vihreästä tekoälystä tai energiansäästöstä teollisuudessa ja olla AI Hub 2.0 -hankkeen toimenpiteiden kohteita. Yrityksiä yhdistää esimerkiksi liikkuvien työkoneiden toimiala, FIMA ry:n jäsenyys sekä aikaisempi tai jo suunniteltu yhteistyö AI Hub-hankkeen ensimmäisen vaiheen kanssa. Arvioimme 80% toimenpiteistä kohdistuvan pk-yrityksiin ja 20% suuryrityksiin. Pienistä ja aloittavista yrityksistä listalla on mm. lääketieteen alaa edustava TrialWell Oy sekä ihmiskeskeisiä teknologioita edustava Platform of Trust. Suurista teollisuusyrityksistä mukana ovat vahvat teollisuustoimijat kuten Cargotec ja Sandvik. Ensisijaisesti pyrimme kontaktoimaan pk-yrityksiä niiden merkittävän kasvupotentiaalin vuoksi. Listat ovat tavoitteellisia. Lopulliset yhteistyöyritykset, jotka osallistuvat avoimeen toimintaan tai vastaanottavat de minimis -toimenpiteitä, listataan hankkeeseen osallistuneet yritykset-kohdassa.

4.2 Välilliset kohderyhmät

Välilliset kohderyhmät ovat yritysten kehittämien tuotteiden loppukäyttäjät ja muut sidoryhmät. Sidosryhmiä ovat hankkeen sovellusalueisiin liittyvät yhteiskunnan toimijat kuten terveydenhuollon suunnittelijat, hankinnoista vastaavat organisaatiot ja organisaation osat, kaupunkisuunnittelijat, oppilaitokset, sekä elinikäisen oppimisen kehittäjät.

5 Projektin julkinen rahoitus, euroa

Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 474 269

Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 459 070

Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 562 836

Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 545 484

6 Maantieteellinen kohdealue

Hankkeen toiminta on valtakunnallista

Toteutuspaikan osoite, jos hanke toteutetaan yhdessä paikassa

Jakeluosoite: Korkeakoulunkatu 1

Postinumero: 33720

Postitoimipaikka: Tampere

7 Hakemusvaiheessa ilmoitettavat arviot hankekohtaisista seurantiedoista

7.1 Uusien työpaikkojen määrä (kysytään vain erityistavoitteisiin 1.1, 2.1 ja 3.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joihin työllistyvät naiset 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joihin työllistyvät naiset 0.00

7.2 Uusien yritysten määrä (kysytään vain erityistavoitteeseen 1.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joista naisten perustamia 0.00

8 Horisontaaliset periaatteet

8.1 Sukupuolten tasa-arvo

Hankkeessa on tehty toimintaympäristön analyysi sukupuolinäkökulmasta: Ei
Emme ole teettäneet ulkopuolisella taholla toimintaympäristön analyysia.
Sukupuolinäkökulma on huomioitu hankkeen toiminnassa (valtavirtaistaminen): Kyllä
Hanke työllistää sekä naisia että miehiä tasapuolisesti. Lisäksi hanke tuo jukisuudessa esiin naisia toimijoina teknologian alalla, esimerkiksi blogipostauksien henkilökuvissa.
Hankkeen päätavoite on sukupuolten tasa-arvon edistäminen: Ei
Hankkeen päätavoite on yrityskannan elvyttäminen pandemianjälkeisessä ajassa monipuolisin toimintakeinoin.

8.2 Kestävä kehitys

VälitönVälillinen
Ekologinen kestävyys
Luonnonvarojen käytön kestävyys 0 6
WP3 toimenpide 3.3 pyrkii lisäämään tietoisuutta energiatehokkaista menetelmistä koneoppimisessa Pirkanmaan maakuntaohjelmassa mainittujen 2018-2021 resurssiviisaustavoitteidenmukaisesti. WP3 pyrkii vähentämään energiankulutusta kahdella tasolla: a) energiatehokkaat tekoälyn laskentaprosessit yleisissä sovelluksissa sekä erityisesti älykkäissä työkoneissa b) tehokas energiansiirto akuista työhön AI-teknologioissa efficient conversion of battery energy to work using AI based techniques. Asiakkaat eivät ole loppukäyttäjiä vaan alkuperäisiä laite- ja komponenttivalmistajia. Tämän vuoksi vaikutukset jäävät välillisiksi tai epäsuoriksi. Tuotekehitys kuitenkin moninkertaistaa vaikutusten tehon useiden laitteiden kehityksen myötä. Pienempi energiankulutus vaatii vähemmän ja pienempiä raaka-aine resursseja.
Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen 1 3
Matalammalla energiankulutuksella on suoria vaikutuksia päästöjen vähentämiseen. Maailmanlaajuisesti vaikutus riippuu konekannasta ja sen uusiutumisnopeudesta.
Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus 0 0
Ei suoraa yhteyttä.
Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) 0 1
Vaikutuksia voidaan havaita ilmanlaadussa erityisesti kaupunkiympäristöissä. Joissakin tapauksissa polttoaineenkulutusta pystytään vähentämään jopa 30%. Pinta- ja pohjavesiin ei ole merkittävää vaikutusta.
Natura 2000 -ohjelman kohteet 0 0
Ei suoraa yhteyttä natura 2000-alueisiin. Asiakasyrityksillä voi olla suorempia yhteyksiä näihin alueisiin.
Taloudellinen kestävyys
Materiaalit ja jätteet 0 0
Digitaaliset online-webinaariset ovat luonteeltaan immateriaalisia eivätkä tuota yhdyskuntajätettä.
Uusiutuvien energialähteiden käyttö 0 2
Edistämme sähköllä toimivien työkoneiden käyttöä ja energiatehokkuutta. Tämä mahdollistaa uusiutuvien energianlähteiden käytön esimerkiksi rakennustyömailla sekä pienikokoisissa kaupunkityökoneissa. Tavoitteet noudattavat Pirkanmaan maakuntaohjelmassa lueteltuja Kestävä Pirkanmaa 2040-tavoitteita.
Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen 8 0
AI Hub Tampere 2.0 -hanke on vahvasti verkostoitunut paikallisyhteisöön ja rakenteisiin, kuten Tampere.AI-ekosysteemiin ja osallistuu aktiivisesti sen kehittämiseen.
Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen 8 0
Hankkeen toiminta on valtaosin digitaalista ja immateriaalista. Osoitamme esimerkeillämme, miten digitalisaatiota voidaan kehittää käytännössä.
Liikkuminen ja logistiikka 8 8
Hanke on yhteydessä Smart Tampere ja SIX-hankkeeseen, joissa tavoitteena on vahvasti juuri älykaupungin ja älykkään ja energiatehokkaan liikkumisen kehittäminen.
Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus
Hyvinvoinnin edistäminen 2 4
Tekoälyn hyödyntäminen terveys- ja hyvinvointipalveluiden kehittämiseen on yksi hankkeen kulmakivistä. Tavoitteenamme on tukea yrityksiä, jotka kehittävät terveyttä ja hyvinvointia tukevia tekoälyratkaisuja. Ihmiskeskeinen suunnittelu ja kehitys osallistaa monipuolisesti mukaan ihmisiä kehitysprosessiin. Vastuullinen tekoälyn kehitys on hankkeen suoranainen lähestymistapa, mikä tarkoittaa sitä, että pyrimme tekoälyratkaisuiden läpinäkyvyyteen ja käytettävyyteen. Tuottamamme tieto on pääosin avointa, ja sitä julkaistaan aktiivisesti hankkeen internet-sivustolla sekä sosiaalisessa mediassa, ja myös osana työpajatoimintaamme. Pienempi energiankulutus ja akkukäyttöiset ajoneuvot vähentävät melu- ja tärinähaittoja ja parantavat osaltaan työhyvinvointia ja yleistä käyttäjäkokemusta.
Tasa-arvon edistäminen 1 3
Hankkeeseen rekrytoidaan tasapuolisesti eri sukupuolia, ja nostetaan esille esim. sosiaalisessa mediassa erilaisia uratarinoita. Tekoäly on perinteisesti hyvin miesvaltainen, tekninen ala, mutta hankkeen ihmiskeskeinen näkökulma luo mielenkiintoa tekoälyä kohtaan myös niille, jotka eivät ole kiinnostuneita tekoälyn teknisestä kehitystyöstä. Ihmiskeskeisellä suunnittelulla vähennetään ihmisten epätasa-arvoista kohtelua.
Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus 1 3
Hankkeessa työskentelee henkilöitä erilaisilla koulutustaustoilla, kulttuuritaustoilla sekä koulutustasoilla. Vastuullisesti suunnitellut tekoälyratkaisut kohtelevat ihmisiä samalla tavalla huolimatta heidän taustoistaan. Hanke nostaa julkaisuissaan Ehyt Pirkanmaa 2040-periaatteiden mukaisesti esille ja näkyviin erilaisia kehityspolkuja ja eritaustaisia henkilöitä, jotka työskentelevät teknologian alalla.
Kulttuuriympäristö 0 1
Hankkeessa kehitetään älykaupungin tekoälyä hyödyntäviä ratkaisuja.
Ympäristöosaaminen 8 8
WP3 toimenpide 3.3 pyrkii lisäämään tietoisuutta energiatehokkaista menetelmistä koneoppimisessa.

9 Loppuraportin tiivistelmä

Hankkeessa kehitettiin terveyden- ja hyvinvoinnin tekoälyratkaisuiden alueellista keskittymää, joka jatkoi AI Hub Tampere-hankkeella 2019 käynnistettyä Tampereella toimivaa AI Hub toimintaa, joka osaltaan muodostaa Tampere.ai-ekosysteemin. Hankkeessa laajennettiin teollisten AI-sovellusten osa-aluetta kestävän kehityksen ratkaisuiden kehittämisen suuntaan, erityisesti energiataloudellisten sekä kestävyyttä ja hyvinvointia lisäävien sovellusten näkökulmasta. Tampereen seudun yhteistyökumppanina toimi terveyden- ja hyvinvoinnin osalta HealthHub. Hankkeessa toteutettiin erityissairaanhoidon, alueellisten terveys-ja hyvinvointipalveluiden ja yritysten toimintaan liittyviä pilottihankkeita sekä laajennettiin tietoa ja osaamista Tampereen yliopiston ja yritysten terveystieteiden ja lääketieteen osaamisella ja yhteistyöllä.
Energiataloudelliset ratkaisut olivat valmistavan teollisuuden ja liikkuvien koneiden klusterin suuri haaste ja AI Hub 2.0-hankkeen ominta toimintakenttää. Yritykset toivat esiin tarpeitaan ja toiveitaan satsata tulevaisuuteen tälläkin saralla. Covidinjälkeinen kasvu ja osaamisen ylläpito ja kehitys oli tärkeä vaihe AI Hubin toiminnan tiekartalla. AI Hub 2.0-hanke toi Tampereen yliopiston ja oppilaitosten monitieteisen osaamisen ja tekoälyratkaisut yritysten ulottuville de minimis-korvauksella veloituksetta.
Tavoitteena oli opastaa alan yrityksiä uusimmassa tekoälyosaamisessa ja pilotoida yhdessä yrityksen kanssa valittuja kohteita
tulevaa tuotekehitystä varten. Yritysten opastaminen tapahtui käytännössä lyhytaikaisen helpdesk-katselmuksen avulla tai pidempinä yrityskohtaisina pilotteina. Näissä tutkittiin tekoälyn mahdollisuuksista yrityksen kanssa. Työpajatoiminta eli workshopit sekä demot ovat toiminnan muotoja, johon kaikki yritykset saattoivat vapaasti osallistua. Työpajoissa käsitellään ja ratkaistaan yrityksen esiin
tuomia ongelmia tai esitellään uusia kehityskohtia. Demo oli työkalu, jolla tuotiin yritysten hyödynnettäväksi avoimia datoja ja jonka tulokset ja löydökset tuotiin yhteisölle esiin. Tekoälykeskus toi toiminnallaan yhteen yliopiston ja yritykset ja auttoi kasvattamaan kaikkien osapuolten osaamistasoa.
Hankkeessa oli viisi työkokonaisuutta. Kaikki työpaketit (WP:t) käyttävät yllämainittuja toimintamalleja toiminnassaan.
WP1, WP2, WP3 ja WP5 tuottivat sisältöä ja WP4 oli toimeenpaneva ja hanketta koordinoiva työpaketti.

WP1:ssä keskityttiin terveys- ja hyvinvointisovellusten ja -palveluiden kehittämiseen esimerkiksi robotiikan tai ääniohjauksen avulla. Työpaketti kehitti tietokantoja ja palvelumalleja, joissa hyödynnettiin tekoälyä sekä mahdollistettiin yritysten tulevaa tuotekehitystä. WP2 keskittyi tekoälyyn ihmiskeskeisen suunnittelun ja käytettävyyden näkökulmasta. WP2 hyödynsi myös laajalti robotiikkaa toiminnassaan. WP3 sovelsi kestävän kehityksen periaatteita energiatehokkaissa tekoälysovelluksissa sekä liikkuviin työkoneisiin liittyvissä teknologiaratkaisuissa. WP4 oli koordinoiva työpaketti, joka keskittyi yliopiston ja yritysten väliseen yhteistyöhön, viestintään ja
markkinointiin. WP5 perustettiin muutoshakemuksella vastaamaan covidinjälkeiseen maailmaan laajalti levinneen ChatGPT:n sekä laajojen kielimallien osaavaan käyttöön sekä hyödyntämiseen yritysten tarpeissa.