Kodinkoneet tunnistavat sähkön hinnan
29.11.2011, klo 16:20
Uusi suuntaus kodinkoneiden kehityksessä on liittyminen älykkääseen sähköverkkoon. Kun kuluttajien maksama sähkön hinta muuttuu tosiaikaiseksi, on edullista, kun kodinkoneet osaavat päätellä itse, koska kannattaa käydä. Sähkön hinnanvaihtelut heijastavat kulutuspiikkejä ja esimerkiksi tuulivoiman saatavuutta.
G5000-sarjan astianpesukone valmistuu Mielen Bielefeldin tehtaalla.
Jo lähivuosien aikana älykkäät sähköverkot leviävät eurooppalaiskoteihin, ja uuden tyypin sähkömittarit tulevat muuallekin kuin vain Suomeen. Jo muutamien vuosien kuluttua sähkön hinta muuttuu verkon kuormituksen eli kysynnän mukaan. Tällä pyritään tasaamaan kulutushuippuja sekä parantamaan verkon vakautta. Oletettavaa on, että huippukulutuksen aikaan, kun tuotannossa turvaudutaan fossiilisiin polttoaineisiin, sähkökin on kalleimmillaan.
Uudet, nyt markkinoille tulevat kodinkoneet osaavat jo varautua tähän. Ne kykenevät seuraamaan hintaa ja ajoittamaan toimintaansa halvan sähkön ajalle. Esimerkiksi pesukone voi päätellä, että sen kannattaa startata aamuyöstä, kun energia on halvimmillaan. Sähköverkkoa tarkkailevassa laitteessa pitäisi olla näkyvillä merkintä ”Smart Grid Ready”.
”Saksa päätti Fukushiman maanjäristyksen jälkeen luopua ydinvoimasta. Kun uudistuvan energian osuus sähköntuotannossa kasvaa, sähkön saatavuus myös vaihtelee huomattavasti esimerkiksi tuuliolojen mukaan. Tämä hintojen heilahtelu on järkevää ottaa huomioon myös kodinkoneiden tuotekehityksessä”, sanoo Miele-konsernin teknologiajohtaja Eduard Sailer.
Kaikki äly lisääntyy
Kodinkoneiden kyky tehdä itsenäisiä päätöksiä ei rajoitu ainoastaan sähköverkon tarkkailuun. Markkinoilla on jo astianpesukoneita, jotka kykenevät ”katsomaan” läpi ensimmäisen pesuveden. Jos se on hyvin sameaa, kone valitsee pitemmän ohjelman. Jos taas vesi on verrattain kirkasta, laite päättelee sisällään olevan kahvikuppeja ja vesilaseja, ja säästää sitten sekä vettä että sähköä.
Sailer huomauttaa, että vaikka Suomessa on riittävästi vettä, monissa kaupungeissa sitä pitää säästää. Nyt ollaan kuitenkin jo kehityksessä niin pitkällä, että suuret harppaukset vedensäästössä vaativat kokonaan uutta teknologiaa. Pieniä parannuksia voidaan yhä tehdä esimerkiksi veden virtauksia optimoimalla.
 |
|
Smart Grid paneeli Mielen W5967 pesukoneessa. |
Täysin uusia ratkaisuja on muiden muassa lämpöpumpputekniikan soveltaminen kuivausrumpuun. Se auttaa pudottamaan kuivauslämpötilaa oleellisesti, samalla kun koneen sähkönkulutus puolittuu.
Kodinkoneiden ominaisuuksia nostaa uudelle tasolle myös niiden kyky käyttää internetiä. Tämä auttaa pidentämään koneen käyttöikää, sillä vanhankin laitteen ohjelmistoa voi päivittää vuosien varrella. Laadukkaan koneen käyttöiäksi tulisikin laskea noin 15 vuotta, jolloin sähköromun syntyminen pysyy minimissään.
Älykäs liesi voi ladata uusia paisto-ohjelmia, jolloin se yhdistelee kutakin ruokalajia varten eri lämpötilojen, kiertoilman ja grillivastuksen käytön. Onnistuneen tuloksen voi myös tallentaa ja ladata muiden käyttäjien iloksi. Pesukone voi täydentää pesuohjelmaansa, joten arkojen, Gore-tex:in tapaisten materiaalien puhdistus niitä vaurioittamatta onnistuu.
Uuni komentelee muita koneita
Koska äly maksaa, tuntuu järkevältä, että tietokoneyhteys ja päättelykyky rakennetaan yhteen koneeseen, joka vuorollaan valvoo muita. Näin esimerkiksi uuni on yhteydessä liesitasoon, kylmälaitteisiin, astianpesukoneeseen ja pyykkitorniin. Uuni voi siis lähettää käyttäjälle tekstiviestin ja kertoa, että pakastimen ovi on jäänyt auki.
Sailer kertoo, että ohjaus on periaatteessa helppoa, sillä esimerkiksi Mielen tuotannossa sähkömekaniikka on jo jäänyt kokonaan pois, ja kaikkia kodinkoneita ohjataan digitaalisesti. Vastaava kehitys toteutunee muillakin valmistajilla vuosien mittaan.
Koneiden välinen viestintä voi tapahtua sähköverkon kautta, jolloin koodatut ohjausviestit kulkevat pistorasian ja sähkökaapelin kautta. Todennäköisempää kuitenkin on, että ohjausviestien välittäminen tapahtuu valtaosin langattomasti, lyhyen kantaman radioyhteyksillä esimerkiksi tietokoneiden wlan-tekniikan avulla.
Käyttäjän kannalta hyvin mielenkiintoista on, millaiset standardit alalle vakiintuvat, vai päädytäänkö tässä valmistajakohtaisiin ratkaisuihin. Äärimmäisessä tapauksessa jokainen valmistaja käyttää omaa tiedonsiirtoprotokollaansa, jolloin eri valmistajien kodinkoneet eivät ymmärrä toistensa kieltä.
Käyttäjä avainasemassa
Digitaalinen ohjaus antaa mahdollisuuden kehittää laitteisiin lukemattomia eri ominaisuuksia. Sailer huomauttaa, että tämä on suunnittelijoille todellinen haaste. Laitteiden käytön tulee olla niin helppoa, ettei sitä tarvitse varsinaisesti opetella.
”Älypuhelimien kosketusnäytöt ovat hyvä esimerkki siitä, minkä tapaisia ratkaisuja meidän pitää etsiä. Ihmiset ovat esimerkiksi oppineet lisäämään tehoa kääntämällä nappulaa myötäpäivään. Sama voidaan toteuttaa myös kosketusnäytöllä.”
Kodinkoneisiin on tulossa myös puheohjaus. Se on kuitenkin teknisesti hyvin vaikea pähkinä, sillä eri henkilöiden ääni erilaisissa huoneissa ja eri etäisyyksillä vaihtelee paljon. Siihen verrattuna kännykän puhelinluettelon hallitseminen puheella on ollut paljon helpompi ongelma ratkaistavaksi.
 |
| Mielen Bielefeldin tehtaalta valmistuu jopa 2500 astianpesukonetta päivittäin. Robotit sekä ammattitaitoinen henkilökunta varmistavat tuotannon sujuvuuden. |
Käyttäjä avainasemassa
Digitaalinen ohjaus antaa mahdollisuuden kehittää laitteisiin lukemattomia eri ominaisuuksia. Sailer huomauttaa, että tämä on suunnittelijoille todellinen haaste. Laitteiden käytön tulee olla niin helppoa, ettei sitä tarvitse varsinaisesti opetella.
”Älypuhelimien kosketusnäytöt ovat hyvä esimerkki siitä, minkä tapaisia ratkaisuja meidän pitää etsiä. Ihmiset ovat esimerkiksi oppineet lisäämään tehoa kääntämällä nappulaa myötäpäivään. Sama voidaan toteuttaa myös kosketusnäytöllä.”
Kodinkoneisiin on tulossa myös puheohjaus. Se on kuitenkin teknisesti hyvin vaikea pähkinä, sillä eri henkilöiden ääni erilaisissa huoneissa ja eri etäisyyksillä vaihtelee paljon. Siihen verrattuna kännykän puhelinluettelon hallitseminen puheella on ollut paljon helpompi ongelma ratkaistavaksi.
Teksti: Lauri Lehtinen