Tekoälyn hyödyntäminen puolustusvoimien lentosimulaattoreissa
Nousu, Petri (2021)
Nousu, Petri
2021
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202201171373
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202201171373
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön tarkoitus oli tehdä tutkimus tekoälytekniikasta ja löytää uusia työkaluja tietokoneella tuotettujen olioiden tuottamiseen ilmavoimien lentokoulutussimulaattoreihin. Työn tavoitteena oli kehittää konstruktiivisten olioiden (ohjelmallisesti tuotettu virtuaalinen lentokone, auto jne) käyttäytymistä tekoälytekniikasta löytyvien työkalujen avulla, sekä lisätä kyseisiä olioita tuottavan ympäristön hankintaorganisaatiolle osaamista tekoälytekniikasta. Tavoitteena oli myös tuottaa malli, jonka mukaan konstruktiivisia olioita voitaisiin jatkossa suunnitella ja toteuttaa. Mallilla tarkoitetaan tässä sitä, mitä kaikkea tarvitsee tietää ja mitä kaikkea täytyy olla olemassa, jotta voidaan suunnitella vaatimusmäärittely, jonka pohjalta tekoälytuotetta voidaan alkaa rakentamaan tai päätetään jättää rakentamatta esimerkiksi simulaattorikoulutusvaatimuksiin nähden liian kalliina investointina. Menetelmänä tutkimuksessa käytettiin kirjallista tutkimusta ja sisällönanalyysiä, jonka perusteella arvioitiin tekoälyssä käytettävien tekniikoiden hyötyjä ja puutteita kyseiseen tehtävään, sekä tuotiin tekoälyyn liittyvää yleistietoutta aiheen ympäriltä. Työ rajattiin koskemaan lentosimulaattoreissa käytettävien konstruktiivisten olioiden käyttäytymistä kirjallisuudesta ja internetistä saatavien tietolähteiden perusteella. Lisäksi työn ulkopuolelle rajattiin tiedon kulkusuunta siten, että Puolustusvoimista ei tuotu tähän tutkimukseen sellaista tietoa, jota ei olisi saatavilla julkisista lähteistä. Työn tuloksena syntyi malli, jonka perusteella voitiin koostaa tarvittavat tiedot ja toisaalta nähdään, mitä tietoja ei ole saatavilla.
Tutkimuksen johtopäätöksinä voitiin todeta, että tekoäly ei ole ihmiselle luontaista älykkyyttä, vaikka sana ”äly” on kyseisessä termissä mainittu. Se on mitatun ja tallennetun tiedon hyödyntämistä hakiessa vastauksia ongelmiin. Lisäksi työn johtopäätöksenä voidaan todeta, että tekoälyllä on tulevaisuudessa suuri merkitys myös konstruktiivisten olioiden ohjelmoinnissa ja että alalle on perustettu jo ainakin yksi yritys, joka tekee tuotetta kyseiseen tarpeeseen.
Yhteenvetona voidaan todeta, että tutkimuksen aikana löytyneet tekoälytekniikat ja ennen kaikkea datan hyödyntäminen tekoälyn opettamisessa avaa uusia mahdollisuuksia simulaattoreiden kehittämisessä, kunhan opitaan ensin keräämään, lajittelemaan ja tallentamaan dataa siten, että se on ymmärrettävässä muodossa ja saatavilla. Kehittämisehdotuksia tämän työn tiimoilta voisi ehdottaa Meta Reinforcement Learning- ja Imitation Learning and Inverse -menetelmien jatkotutkimusta, koska ne vaikuttivat soveliailta tulevaisuuden tekniikoilta mm. itseohjautuvia autojen kehityksessä.
Tutkimuksen johtopäätöksinä voitiin todeta, että tekoäly ei ole ihmiselle luontaista älykkyyttä, vaikka sana ”äly” on kyseisessä termissä mainittu. Se on mitatun ja tallennetun tiedon hyödyntämistä hakiessa vastauksia ongelmiin. Lisäksi työn johtopäätöksenä voidaan todeta, että tekoälyllä on tulevaisuudessa suuri merkitys myös konstruktiivisten olioiden ohjelmoinnissa ja että alalle on perustettu jo ainakin yksi yritys, joka tekee tuotetta kyseiseen tarpeeseen.
Yhteenvetona voidaan todeta, että tutkimuksen aikana löytyneet tekoälytekniikat ja ennen kaikkea datan hyödyntäminen tekoälyn opettamisessa avaa uusia mahdollisuuksia simulaattoreiden kehittämisessä, kunhan opitaan ensin keräämään, lajittelemaan ja tallentamaan dataa siten, että se on ymmärrettävässä muodossa ja saatavilla. Kehittämisehdotuksia tämän työn tiimoilta voisi ehdottaa Meta Reinforcement Learning- ja Imitation Learning and Inverse -menetelmien jatkotutkimusta, koska ne vaikuttivat soveliailta tulevaisuuden tekniikoilta mm. itseohjautuvia autojen kehityksessä.