Sign In
Uutta tietoa huipputeknologiasta ja sen hyödyntämisestä, tietoa tulevaisuuden ratkaisuista ja palveluista päätöksenteon tueksi ja liiketoiminnan kehittämiseen. Kohdistettu VTT:n kumppaneille, asiakkaille sekä huipputeknologiasta ja sen sovelluksista kiinnostuneille.
Julkaisu tieteestä, teknologiasta ja liiketoiminnasta

shutterstock_682503043_city_iot.jpg

Älykäs kaupunki rakentuu VTT:n CityTune-työkaluilla

Teksti: Petja Partanen | 6.11.2019

VTT:n datapohjaisella CityTune-työkalupakilla kaupunkia kehitetään kokonaisuutena.

Turun raitiotien vaikutusarvioinnilla, Espoon maahanmuuttajien integroinnilla työelämään ja Japanin Sagan kaupungin riisinkorsien kiertotalousratkaisulla on yksi yhteinen piirre. Näihin kaupunkien kehityshaasteisiin on etsitty fiksuja ratkaisuja VTT:n CityTune-työkaluin. VTT:n CityTune-työkalupakista löytyvät ratkaisut kaupunkielämän eri osa-alueiden mallintamiseen.  

– Näytämme malleilla eri asioiden välisiä monimutkaisia syy-seuraussuhteita, VTT:n johtava tutkija Peter Ylén kertoo.  

VTT ei tarjoile kaupunkien päätöksenteon tueksi geneerisiä täsmäratkaisuja. Pyrkimyksenä on sen sijaan luoda kokonaisvaltainen, dataan pohjautuva näkemys suunnittelukohteesta. 

VTT:n osaamisella on käyttöä silloin, kun kaupungilla on käsissään kompleksinen, vaikeasti ymmärrettävä suunnittelukohde, josta on monia erilaisia mielipiteitä.

– Me luomme strukturoidun mallin, joka on paitsi kommunikaatioväline, myös toiminnan optimoinnin ja suunnittelun työkalu, Peter Ylén kertoo.

Kannattaako raideliikenne?

CityTune-työkalupakki on ollut ahkerassa käytössä esimerkiksi kun VTT:n tutkijat selvittivät Turkuun kaavaillun raitiolinjaston vaikutuksia.  

– Jos tällaista hanketta arvioidaan pelkkänä liikenneratkaisuna, ei raideliikennettä koskaan kannata rakentaa. Bussi on halpa ja joustava, ja kuljettaa ihmisiä paikasta toiseen tehokkaasti, Ylén kertoo.

Mutta kun raidehanketta arvioidaan kaupunkikehityksen työkaluna, muuttuu tilanne täysin. Ympäri Eurooppaa on paljon näyttöä siitä, että raiteiden rakentaminen kannattaa. Esimerkiksi Vantaalla uusi lentokenttärata näyttää kääntäneen kaupungin kehityksen suunnan. Vuoteen 2014 asti muuttotappiosta kärsinyt Vantaa kasvaa nyt nopeasti radan varrella.  

Helpoimmin laskettavia positiivisia vaikutuksia ovat tonttien ja vuokrahintojen nousu. Näillä kaupunki voi maanomistajana usein kattaa raideinvestointien kustannuksia. Mutta VTT:n työkaluilla päästään käsiksi myös pitkän aikavälin vaikutuksiin, jotka jäävät usein huomaamatta. Kaupungin struktuuri muuttuu, ja radanvarret ovat houkuttelevia sijainteja niin uusille asukkaille kuin yrityksille.  

Turun tapauksessa VTT:n tutkijat laskivat, että kaupunki voisi kattaa kalliina pidetyn yli 300 miljoonan euron raitiotieinvestoinnin jopa alle kymmenessä vuodessa lisääntyneinä tontinmyynti-, vero- ja lipputuloina. 

Holistiselle suunnittelulle tarvetta

Kokonaisvaltaiselle kaupunkien suunnittelulle on juuri nyt kysyntää.

– Tämä on ongelma kaupungeissa ympäri maailmaa: holistinen näkökulma puuttuu, Ylen toteaa.

Esimerkiksi liikennehankkeita arvioidaan usein vain liikenteen näkökulmasta, vaikka vaikutukset ulottuvat kaikille yhteiskuntaelämän alueille. Ylénin mukaan selitys on usein raha. Kun kaupungin budjetti pilkotaan jo ylätasolla terveyteen, koulutukseen ja infrastruktuuriin, syntyy siiloja, joita on suunnittelussa vaikea ylittää.  

– Holistisen kaupunkisuunnittelun merkitys kyllä ymmärretään kaupungeissa, mutta käytännön toteutus on vaikeaa.  

VTT:llä on datapohjaisia työkaluja kaupunkielämän kaikille osa-alueille, kaupungin älykkyyden arviointi-indikaattoreista aina energiantarpeen laskentatyökaluihin, kaavoituksen ekolaskuriin ja erilaisiin simulointityökaluihin. Näillä päästään käsiksi monimutkaisiin vuorovaikutussuhteisiin.

– Voimme esimerkiksi etsiä erilaisia vipumuuttujia, itseään ruokkivia rakenteita, jotka vievät kaupungin kehitystä haluttuun suuntaan.  

Yksi VTT:n tutkimuskohteista on ollut Espoon Keran alue. Vanhaa teollisuusaluetta kaavoitetaan 14 000 asukkaan asuinalueeksi. Keraa kaavaillaan myös kiertotalouden kansainväliseksi mallialueeksi. VTT:n tutkijat tunnistivat Keran kriittiseksi menestystekijäksi tiheän joukkoliikenteen. Jos radan varressa sijaitsevasta Kerasta onnistutaan rakentamaan joukkoliikenteen hubi, on alueen menestys Ylénin mukaan taattu.  

VTT:n CityTune-suunnittelukohteet eivät rajoitu pelkkään kaupunkisuunnitteluun. Esimerkiksi Espoossa on parhaillaan käynnissä projekti, jossa VTT:n tutkijat etsivät keinoja integroida maahanmuuttajat nykyistä paremmin työelämään. Oulussa tutkijat taas selvittivät, miten nuorten syrjäytyminen ja mielenterveysongelmat voitaisiin välttää.  

Tutkijat panivat riisinkorret kiertämään

Yksi kaupunkisuunnittelun kuumista aiheista on kiertotalous. VTT:n uusi Circular City -tutkimushanke kehittää systeemidynaamista mallia, joka kuvaa kaupungin energiantuotannon, liikenteen, ruoka- ja vesihuollon ja raaka-aineiden virrat.  

– Se voi tulevaisuudessa olla yksi palikka CityTune-työkalupakissa, Peter Ylén toivoo.

Kaupunkien kiertotaloushaasteisiin tutkijat ovat pureutuneet esimerkiksi Japanin Sagan kaupungissa tehdyssä tutkimusprojektissa, jossa etsittiin käyttöä riisinkorsille. Riisinviljelyn sivuvirta sisältää hyödyntämiskelpoista selluloosaa ja ligniiniä. Koska kierrätyksen infrastruktuuri puuttuu, ei riisinkorsista ole syntynyt riisinviljelyn ekosysteemissä kenellekään bisnestä. Riisinkorret eivät kelpaa myöskään polttoon, koska ne aiheuttavat korroosiota kattiloissa.  

Tutkijat etsivät ongelmaan erilaisia ratkaisuvaihtoehtoja. Julkinen valta voi lähteä rakentamaan ekosysteemiä itse, tai tarjoilla pullopantin kaltaisia insentiivejä alan toimijoille. Yksi mahdollisuus on kehittää riisinkorsijätteestä uusia korkean jalostusasteen tuotteita. 

– Korsijätteen kierrätys voidaan myös yhdistää muihin kuituekosysteemeihin, kuten tekstiili- ja rakennusteollisuuden puujätteen kierrätykseen.

Vaikka kaupunkien kehityshaasteet ovat usein yhteisiä, ovat toimivat ratkaisut lähes aina kaupunkikohtaisia. 

– Suunnittelu on aina ongelmalähtöistä. Mallien siirtäminen kaupungista toiseen ei yleensä onnistu. 

VTT:n tutkijoilla on kuitenkin pohjatyöt tehtynä. Valmiina on dataan pohjautuva CityTune-työkalupakki, hyvä kehikko vaikutusten arvioinnille, sekä kymmenien hankkeiden tuoma rutiini. 

– Meillä on hyvät peruspalikat, mistä lähdemme liikkeelle, Peter Ylén lupaa.

Peter_Ylen kuva image.jpg

– VTT:n CityTune-työkalupakista löytyvät ratkaisut kaupunkielämän eri osa-alueiden mallintamiseen, VTT:n johtava tutkija Peter Ylén kertoo.  

 

Lue lisää VTT:n kaupunkikehityksen palveluista

Katso video VTT CityTunesta




 

 

VTT Impulssihttps://www.vtt.fi/ImpulssiVTT Impulssi
Vähähiilinen energiahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Vähähiilinen-energia.aspxVähähiilinen energia
Terveys ja hyvinvointihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Terveys-ja-hyvinvointi.aspxTerveys ja hyvinvointi
Liiketoiminnan kehittäminenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Liiketoiminnan-kehittäminen.aspxLiiketoiminnan kehittäminen
Kestävät ja älykkäät yhteisöthttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kestävät-ja-älykkäät-yhteisöt.aspxKestävät ja älykkäät yhteisöt
Palvelut PK-yrityksillehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Palvelut-PK-yrityksille.aspxPalvelut PK-yrityksille
Älykäs teollisuushttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Älykäs-teollisuus.aspxÄlykäs teollisuus
Digitaalinen maailmahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Digitaalinen-maailma.aspxDigitaalinen maailma
Biotalous ja kiertotaloushttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Biotalous-ja-kiertotalous.aspxBiotalous ja kiertotalous
Impulssi 2/2018https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-2-2018.aspxImpulssi 2/2018
Yrittäjien velvollisuus on etsiä kasvuahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Yrittajien-velvollisuus-on-etsia-kasvua.aspxYrittäjien velvollisuus on etsiä kasvua
Energia-ala varautuu yhdessä kyberuhkiinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Energia-ala-varautuu-yhdessa-kyberuhkiin.aspxEnergia-ala varautuu yhdessä kyberuhkiin
Maailma vuonna 2030 – vastauksia huomisen kysymyksiinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Maailma-vuonn-2030-vastauksia-huomisen-kysymyksiin.aspxMaailma vuonna 2030 – vastauksia huomisen kysymyksiin
Kohti hiilineutraaleja materiaalejahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kohti-hiilineutraaleja-materiaaleja.aspxKohti hiilineutraaleja materiaaleja
Ilman hiilidioksidista raaka-aine polttoaineisiin, kemikaaleihin ja ruokaanhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Ilman-hiilidioksidista-raaka-aine-polttoaineisiin-kemikaaleihin-ja-ruokaan.aspxIlman hiilidioksidista raaka-aine polttoaineisiin, kemikaaleihin ja ruokaan
Digitalisoimalla biotalous uudelle tasollehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Digitalisoimalla-biotalous-uudelle-tasolle.aspxDigitalisoimalla biotalous uudelle tasolle
Kohti uutta syöpähoitoa soluseulonnallahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kohti-uutta-syopahoitoa-soluseulonnalla.aspxKohti uutta syöpähoitoa soluseulonnalla
Simon Kos, Microsoft: Tekoäly rynnii potilaan avuksihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Simon-Kos-Microsoft-Tekoaly-rynnii-potilaan-avuksi.aspxSimon Kos, Microsoft: Tekoäly rynnii potilaan avuksi
Uudenlaista liiketoimintaa selluloosastahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Uudenlaista-liiketoimintaa-selluloosasta.aspxUudenlaista liiketoimintaa selluloosasta
VTT hyödyntää Fabry-Perot interferometriteknologiaahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Fabry-Perot-interferometriteknologia.aspxVTT hyödyntää Fabry-Perot interferometriteknologiaa
Tekoälyä opetetaan tunnistamaan, kuka hyötyy kemoterapiastahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tekoälyä-opetetaan-tunnistamaan,-kuka-hyötyy-kemoterapiasta.aspxTekoälyä opetetaan tunnistamaan, kuka hyötyy kemoterapiasta
5G:n avulla liikenneturvallisuus uudelle tasollehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/5Gn-avulla-liikenneturvallisuus-uudelle-tasolle.aspx5G:n avulla liikenneturvallisuus uudelle tasolle
Jari Gustafsson: Vanhoja ja uusia työjuhtia taantuman voittamiseksihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Jari-Gustafsson-Vanhoja-ja-uusia-taantuman-voittamiseksi.aspxJari Gustafsson: Vanhoja ja uusia työjuhtia taantuman voittamiseksi
Bisnesenkeli Sauli Törmälä: Kasvua kansainvälisiltä kentiltähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Sauli-Tormala-Kasvua-kansainvalisilta-kentilta.aspxBisnesenkeli Sauli Törmälä: Kasvua kansainvälisiltä kentiltä
Tuottoa sijoituksillehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tuottoa-sijoituksille.aspxTuottoa sijoituksille
Matti Apunen: Meillä ei ole varaa olla ilman robottejahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Meilla-ei-ole-varaa-olla-ilman-robotteja.aspxMatti Apunen: Meillä ei ole varaa olla ilman robotteja
Robottiautojen esiinmarssihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Robottiautojen-esiinmarssi.aspxRobottiautojen esiinmarssi
Kalasatamasta älykkään energian mallialuehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kalasatamasta-alykkaan-energian-mallialue.aspxKalasatamasta älykkään energian mallialue
Solar Foods Oy: Räätälöityä ravintoa avaruustutkimuksen malliinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Solar-Foods-Oy-Raataloitya-ravintoa-avaruustutkimuksen-malliin.aspxSolar Foods Oy: Räätälöityä ravintoa avaruustutkimuksen malliin
Puhtaampaa kaupunkiliikennettä puupohjaisella dieselillähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Puhtaampaa-kaupunkiliikennetta-puupohjaisella-dieselilla.aspxPuhtaampaa kaupunkiliikennettä puupohjaisella dieselillä
Robotiikka – monien mahdollisuuksien tekniikkaahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Robotiikka-–-monien-mahdollisuuksien-tekniikkaa.aspxRobotiikka – monien mahdollisuuksien tekniikkaa
Fuusiosta kestävä ratkaisu energiapulaanhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Fuusiosta-kestävä-ratkaisu-energiapulaan.aspxFuusiosta kestävä ratkaisu energiapulaan
Kännykällä mielenrauhaahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kannykalla-mielenrauhaa.aspxKännykällä mielenrauhaa
Impulssi 1/2016https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-1-2016.aspxImpulssi 1/2016
Teknologiahypestä asiakasymmärrykseenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Teknologiahypesta-asiakasymmarrykseen.aspxTeknologiahypestä asiakasymmärrykseen
Kolmiulotteinen virtuaalitodellisuus ja lisätty todellisuus – Kohti uusia maailmojahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kolmiulotteinen-virtuaalitodellisuus-ja-lisätty-todellisuus-Kohti-uusia-maailmoja.aspxKolmiulotteinen virtuaalitodellisuus ja lisätty todellisuus – Kohti uusia maailmoja
Salofa tuo pikatestit terveyden ja ympäristön seurantaanhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Salofa-tuo-pikatestit-terveyden-ja-ympariston-seurantaan.aspxSalofa tuo pikatestit terveyden ja ympäristön seurantaan
Kyberturvallisuutta rokotusohjelman keinoinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kyberturvallisuutta-rokotusohjelman-keinoin.aspxKyberturvallisuutta rokotusohjelman keinoin
Selluloosakuitu herättää vanhan puuvillatekstiilin uuteen eloonhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Selluloosakuitu-herattaa-kaytetyn-puuvillatekstiilin-uuteen-eloon.aspxSelluloosakuitu herättää vanhan puuvillatekstiilin uuteen eloon
Infinited Fiber tuo muutoksen tekstiiliteollisuuteenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Infinited-Fiber-tuo-muutoksen-tekstiiliteollisuuteen.aspxInfinited Fiber tuo muutoksen tekstiiliteollisuuteen
LEO tuo älyä sylintereihinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/LEO-tuo-alya-sylintereihin.aspxLEO tuo älyä sylintereihin
Kaura on kysyttyä tavaraa maailmallahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kaura-on-kysyttya-tavaraa-maailmalla.aspxKaura on kysyttyä tavaraa maailmalla
Elintarvikkeet muutoksessahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Elintarvikkeet-muutoksessa.aspxElintarvikkeet muutoksessa
Suomessa on paljon mikroelektroniikan erikoisosaamistahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Suomessa-on-paljon-mikroelektroniikan-erikoisosaamista.aspxSuomessa on paljon mikroelektroniikan erikoisosaamista
Tulevaisuuden kuluttajat ja kuluttajatutkijat kohtasivat makeathonissahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kuluttajat-ja-kuluttajatutkijat-kohtasivat-makeathonissa.aspxTulevaisuuden kuluttajat ja kuluttajatutkijat kohtasivat makeathonissa
Puolustusvoimat hakee etumatkaahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Puolustusvoimat-hakee-etumatkaa.aspxPuolustusvoimat hakee etumatkaa
Luotettavalla mittaustiedolla on olennainen rooli ilmastonmuutoksen hillitsemisessähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Luotettavalla-mittaustiedolla-on-olennainen-rooli-ilmastonmuutoksen-hillitsemisessä.aspxLuotettavalla mittaustiedolla on olennainen rooli ilmastonmuutoksen hillitsemisessä
Autonominen maailma on jo täällähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Autonominen-maailma-on-jo-taalla.aspxAutonominen maailma on jo täällä
Mitä ja miten tulevaisuudessa syödään?https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Mita-ja-miten-tulevaisuudessa-syodaan.aspxMitä ja miten tulevaisuudessa syödään?
Riskienhallintaa mutkistuvassa maailmassahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Riskienhallintaa-mutkistuvassa-maailmassa.aspxRiskienhallintaa mutkistuvassa maailmassa