IMEKO (International Measurement Confederation) on järjestö, johon kuuluu 42 mittaustekniikan kehittämisestä kiinnostunutta organisaatiota ympäri maailmaa. IMEKOn tavoitteena on edistää mittaukseen ja instrumentointiin liittyvän tieteellisen ja teknisen tiedon kansainvälistä vaihtoa sekä asiantuntijoiden kansainvälistä yhteistyötä. Suomesta jäsenjärjestönä IMEKOssa on Suomen automaatioseura.
IMEKOn 24. maailmankongressi järjestettiin Hampurissa syyskuun alussa. Esitykset kongressissa olivat kaiken kaikkiaan korkeatasoisia. Puhujina olivat myös nobelistit Stefan Hell ja Klaus von Klitzing. Kongressin työpajat käsittelivät digitalisaatiota, kvanttiteknologiaa, kestävää kehitystä ja metrologista jäljitettävyyttä. Vierailukohteina oli mahdollista päästä tutustumaan seuraaviin kohteisiin: Airbus Hamburg, DESY (Deutsches Elektronen-Synchrotron), XFEL (European X-Ray Free-Electron Laser Facility GmbH) ja Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), joka sijaitsee Braunschweigissa.
Kongressiin osallistui 1100 henkilöä ympäri maailmaa. Kajaanin Ammattikorkeakoulusta kongressiin osallistuivat yliopettaja, TKI-koordinaattori, Petri Koponen ja yliopettaja Tommi Kauppinen.
Petri Koponen toimi Suomen delegaattina yleiskokouksessa
IMEKOn toiminta on organisoitunut 5 tekniseen komiteaan (TC). Teknisten komiteoiden tehtäviä ovat mm. säännöllisesti järjestettävien tapahtumat, joita ovat mm. konferenssit, työpajat ja seminaarit. Suomessa pidettiin vuonna 2017 yhteiskonferenssi, jossa osallisena olivat TC3, TC5 ja TC22. Petri Koponen toimii Suomen edustajana yleisneuvostossa (GC), joka on IMEKOn ylin hallintoelin. Hän on jäsen myös TC3:ssa, jonka toiminta keskittyy seuraaviin suureisiin: voima, massa, vääntömomentti ja painovoima. IMEKOn yleisneuvoston kokous järjestettiin kongressin yhteydessä. Petri Koponen osallistui Suomen delegaattina yleisneuvoston kokoukseen. Kokouksessa päätettiin mm. pääsihteerin ja muiden sihteereiden sekä uusien TC-puheenjohtajien ja -jäsenten valinnoista.
Metsästä energiaksi – hankkeen tutkimus esillä
Metsästä energiaksi (MENER) ‑hankkeen tavoitteena on optimoida voimalaitoksissa poltettavien puuperäisten polttoaineiden polttoprosessia. Tieto viiveestä puunkorjuusta hakkeen syöttämiseen polttovoimalaitokselle on hyödyllinen kulloinkin tuotetun tehon hallinnassa ja arvioinnissa. Lisäksi viiveen arvioiminen voi tuoda uusia mahdollisuuksia optimoida ketjua puunkorjuusta ja polttoon.
Ongelmaa lähestytään datan, tilastollisten menetelmien ja tekoälyn kautta. Hankkeessa laaditaan matemaattinen malli, joka kuvaa polttoaineen kulkua kuorman purkamishetkestä polttoon saakka. Mallin keskeinen tavoite on ennustaa kattilaan kulkevan polttoaineen kosteusprosentti niin, että tietoa voidaan hyödyntää prosessin ohjauksessa ja kattilan säädöissä. Optimaalisempi polttoprosessi tarkoittaa suurempaa energiatehokkuutta – ihannetapauksessa sekä päästöt että kustannukset pienenevät.
Kajaanin Ammattikorkeakoulussa työskentelevät Tommi Kauppinen, Anssi Korhonen, Juho Pinola ja Petri Koponen laativat IMEKO-kongressiin artikkelin ja sen pohjalta esityksen otsikolla ”Estimating the delay in wood chips feed to combustion power plant by both mathematical and visual aid”. Tommi Kauppinen piti esityksen. Artikkelissa esitellään kaksi uutta menetelmää viiveen arvioimiseksi. Tutkimusmenetelmät perustuvat kuljetettavan hakkeen ja polttopakokaasujen mitattuun kosteuteen. Pääanalyysi on tehty Kuopion Energia Oy:n toimittamalla datalla.
Kuva 1. Tommi Kauppinen piti esityksen kongressissa. Kuva Petri Koponen
Tutkimus osoitti lupaavia tuloksia yleistetyllä mallilla polttovoimalaitoksista. Viivejakauman käsittelemiseksi kannattaa kuitenkin perehtyä tapauskohtaisesti polttovoimalaitoksen erityisominaisuuksiin. Tässä tutkimuksessa viiveen estimointiin käytettiin vain kosteusmittausta, mikä vähensi useisiin mittauksiin liittyviä epävarmuustekijöitä. Mittausteknisen konferenssin kannalta olikin mielenkiintoista esittää menetelmä, jossa mittausten kasaantuvaa epävarmuutta pyrittiin vähentämään siten, että käytettiin mittausdataa vain vähäisesti.
Tutkimus pystyi luotettavasti ratkaisemaan keskimääräisen viiveen. Tämä puolestaan mahdollistaa polttoaineen syötön sekä taloudellisen että ympäristöllisen optimoinnin. Lisäksi laajentamalla analyysiä tämän tutkimuksen ulkopuolelle eri puulajeihin haketta voidaan syöttää polttoprosessiin tavalla, joka optimoi metsätalouden arvoketjua.
Mittaustarkkuus ja epävarmuuden arviointi keskustelujen keskiössä, kestävä kehitys teemana mukana
Pinnalla olevia asioita mittaustekniikassa on mittausten määrän kasvu ja mittausepävarmuuden arvioinnin merkitys. Yhä pienempiä kohteita ja ilmiöitä voidaan mitata mm. laseriin perustuvien teknologioiden myötä.
Kiinnostavaa oli huomata, että mittaustekninen keskustelu ei vielä keskity voimakkaasti ilmastokriisiin liittyvään mittaamiseen. Kestävä kehitys oli konferenssissa teemana mukana, muttei keskiössä. Mittaaminen käsitetään yhä perussuureisiin keskittyväksi mittaamiseksi, jolloin mittaustarkkuuden parantaminen on tärkeä keskustelun aihe. Tämän lisäksi voisi ajatella myös uusien, esimerkiksi yhteiskunnallisen ohjauksen kannalta keskeisten suureiden mittaamisen olevan aihepiiri, josta voisi käydä enemmän keskustelua myös mittaustekniikan konferenssissa.
