Kategoria: Blogi

AI muuttaa myös HW-suunnittelun – näin hyödynnämme Claudea käytännössä

Julkaistu -- Saija Salo

AI muuttaa myös HW-suunnittelun – näin hyödynnämme Claudea käytännössä

Tekoäly mielletään usein ohjelmistokehittäjien työkaluksi. Todellisuudessa se on nousemassa yhtä merkittäväksi myös laitteistosuunnittelussa. Olemme viime aikoina ottaneet Claudea mukaan päivittäiseen HW-suunnittelutyöhön, ja vaikutus sekä tuottavuuteen että laatuun on ollut yllättävän suuri.

Tässä kuusi konkreettista tapaa, joilla Claude on löytänyt paikkansa suunnittelupöydältämme.

1. Speksien ja vaatimusten jalostaminen

Claude auttaa purkamaan korkean tason vaatimukset selkeiksi teknisiksi spesifikaatioiksi. Erityisesti järjestelmätasolla tämä nopeuttaa arkkitehtuuripäätöksiä ja vähentää väärinymmärryksiä projektin alkuvaiheessa, jolloin väärintulkinnat ovat kalleimpia korjata.

2. Komponenttivalinnat ja vertailu

Kun pöydällä on valinta MCU:n, ADC:n tai kommunikaatioratkaisun välillä, Claude vertailee vaihtoehtoja, nostaa esiin trade-offit ja ehdottaa realistisia ratkaisuja kyseiseen käyttötapaukseen. Tämä säästää aikaa, joka aiemmin kului datasheet-vertailuun ja foorumien selailuun.

3. Piirikaavioiden ideointi

Lopullinen suunnittelu tehdään edelleen EDA-työkaluilla, mutta Claude toimii hyvänä sparraajana matkan varrella: referenssikytkennät, power management -ratkaisut ja signaaliketjut saavat nopeasti ensimmäisen hahmotelman. ”Tyhjän paperin” vaihe lyhenee merkittävästi, kun lähtökohta on jo olemassa.

4. Design review -tuki

Claude toimii ikään kuin toisena suunnittelijana pöydän ääressä: se tunnistaa mahdollisia pullonkauloja, ehdottaa parannuksia ja kysyy oikeita kysymyksiä. Tämä on erityisen hyödyllistä kiireisessä projektissa, jossa aikaa varsinaiseen vertaisarviointiin on vähän.

5. Koodin ja skeman ristivalidointi

Yksi mielenkiintoinen ja vielä vähän hyödynnetty käyttötapa on tekoälyn tekemä taustatarkastus sulautetun koodin ja laitteistosuunnittelun välillä. Claude pystyy lukemaan koodista esimerkiksi pinnikonfiguraatiot ja vertaamaan niitä piirikaavion netlistiin ja käytettyyn BoM:iin. Näin voidaan varmistaa, että koodi ja skema ovat keskenään linjassa, ja löytää virheitä, jotka muuten paljastuisivat vasta labrassa.

6. Dokumentointi ja kommunikaatio

Dokumentointi on yksi HW-projektien suurimmista pullonkauloista. Claude auttaa teknisten dokumenttien kirjoittamisessa, testausproseduurien luomisessa sekä asiakas- ja tiimiviestinnässä, jolloin suunnittelijoiden aika riittää paremmin varsinaiseen suunnitteluun.

Mitä tästä seuraa

HW-suunnittelijan rooli on muutoksessa. Manuaalista selvitystyötä on vähemmän, systeemitason ajattelulle jää enemmän tilaa ja iterointi nopeutuu. Tekoäly ei korvaa suunnittelijaa, mutta se kasvattaa hyvän suunnittelijan tehokkuuden moninkertaiseksi.

Jani Seppälä

CTO
+358 40 653 0017

Firmwaresta Edge AI:hin: embedded-kehityksen seuraava vaihe

Julkaistu -- Saija Salo

Firmwaresta Edge AI:hin: embedded-kehityksen seuraava vaihe

Embedded-ohjelmistokehityksen seuraava vaihe on jo alkanut, ja me PehuTecillä haluamme olla siinä mukana.

Kannattaa katsoa, mistä tähän on tultu. Embedded-kehitys on käynyt läpi muutaman selkeän vaiheen, ja jokainen niistä on tuonut jotain uutta ilman että vanhasta on tarvinnut luopua.

Embedded-kehityksen kolme vaihetta

Aluksi firmware kirjoitettiin lähes kokonaan käsin C:llä ja C++:lla. Insinöörit työskentelivät lähellä rautaa ja seurasivat jokaista tavua ja kellojaksoa.

Sitten ala siirtyi mallipohjaiseen kehitykseen (MBD), simulointiin ja automaattiseen koodigenerointiin. Tiimit pystyivät mallintamaan järjestelmän toimintaa korkeammalla tasolla ja generoimaan tuotantokoodin näistä malleista. Näin isompien järjestelmien tekeminen tuli mahdolliseksi. Samalla muuttui se, miten verifiointi, uudelleenkäyttö ja suunnittelu hoidettiin.

Nyt alkaa seuraava vaihe:

Embedded-ohjelmistot → Edge AI -järjestelmät

Perinteinen embedded-ohjelmisto ei ole katoamassa. Se on edelleen perusta. Mutta rinnalle rakentuu uusia kerroksia, ja nopeasti.

Mitä firmwaren rinnalle tulee

Osa näistä ominaisuuksista ei kuulunut embedded-kehittäjän sanastoon vielä muutama vuosi sitten:

  • Edge AI -mallit, jotka pyörivät itse laitteella
  • Konenäkö sisäänrakennettuna sensoreihin ja ohjaimiin
  • Sensorifuusio, joka yhdistää useita datavirtoja reaaliajassa
  • Adaptiivinen päätöksenteko, joka reagoi tilanteeseen kiinteiden sääntöjen sijaan
  • Paikallinen inferenssi ilman pilviyhteyttä
  • Tekoälypohjainen diagnostiikka ja optimointi tuotteen elinkaaren ajan

Yhteinen tekijä on se, että älykkyys siirtyy lähemmäs laitetta. Laitteet tekevät päätökset itse sen sijaan, että lähettäisivät dataa pilveen ja jäisivät odottamaan vastausta. Se on nopeampaa, pitää datan paikallaan ja toimii silloinkin, kun verkkoyhteys ei toimi.

Embedded-kehittäjän rooli muuttuu

Firmware-osaaminen on edelleen välttämätön, mutta tiimit tarvitsevat nyt enemmän. Hyödyllisiä osa-alueita ovat:

  • ML-mallien optimointi MCU- ja SoC-alustoille
  • TinyML ja Edge Impulse
  • Kvantisointi
  • NPU-, GPU- ja FPGA-kiihdytys
  • Datasettien hallinta ja sensoridatan analyysi
  • AI-ajoympäristöt
  • Tekoälyä hyödyntävien järjestelmien turvallisuus ja verifiointi

Lista on pitkä. Kenenkään ei tarvitse hallita kaikkea. Realistinen tavoite on, että tiimi kokonaisuutena pystyy työskentelemään näiden alueiden kanssa ja yhdistämään perinteisen embedded-osaamisen niihin uusiin taitoihin, joita Edge AI vaatii.

MBD reittinä uuteen

Tämän siirtymän tekee kiinnostavaksi se, että mallipohjainen kehitys antaa meille reitin sisään. Menetelmät ovat jo olemassa. Ensin opimme mallintamaan järjestelmälogiikkaa. Seuraavaksi mallinnamme ja integroimme tekoälyn toimintaa osana itse järjestelmää.

Sama kurinalaisuus, joka teki MBD:stä hyödyllisen (selkeät spesifikaatiot, simulointi, automatisoitu verifiointi), tulee entistäkin tärkeämmäksi, kun AI-komponentit ovat osa suunnittelua. Tiimit, jotka työskentelevät jo tällä tavalla, ovat etumatkalla.

Missä vaikutus näkyy ensin

Seuraavien 5–10 vuoden aikana kilpailukyky embedded-kehityksessä riippuu todennäköisesti siitä, miten hyvin yritykset osaavat yhdistää kolme asiaa:

  • Reaaliaikaisen embedded-ohjelmiston
  • Laitteistosuunnittelun
  • Edge AI:n

Muutos näkyy selvimmin näillä aloilla:

  • Teolliset järjestelmät: ennakoiva kunnossapito, älykäs automaatio, laadunvalvonta
  • Puolustusteknologia: autonomiset järjestelmät, tilannekuva, turvallinen laitteella tapahtuva käsittely
  • Robotiikka: havainnointi, navigointi, adaptiivinen ohjaus
  • Autoteollisuus: ADAS, ajoneuvon sisäinen älykkyys, reaaliaikainen päätöksenteko
  • Lääkintälaitteet: laitteella tapahtuva diagnostiikka, potilasvalvonta, turvallisuuskriittinen tekoäly
  • Älykkäät sensorit: paikallinen analytiikka, joka tekee raakadatasta heti käyttökelpoista

Nämä ovat aloja, joilla matalan viiveen embedded-ohjelmiston, kyvykkään laitteiston ja Edge AI:n yhdistelmä tuottaa jotain, mihin mikään niistä ei yksin pystyisi.

Mahdollisuus on nyt

Yritykset, jotka oppivat rakentamaan tämän yhdistelmän aikaisin, voivat saada merkittävän kilpailuedun. Edge AI itsessään ei ole enää uutta. Vaikeus on sen integroinnissa, ja se vaatii edelleen monitieteistä työtä, jota ei panna kasaan yhdessä neljänneksessä.

PehuTecillä tämä on juuri se siirtymä, jossa haluamme auttaa asiakkaitamme. Embedded-kehityksen vanha kurinalaisuus on edelleen tärkeää. Uudet työkalut antavat vain enemmän, millä työskennellä.

Seuraava vuosikymmen palkitsee ne tiimit, jotka osaavat tehdä molempia.

Jani Seppälä

CTO
+358 40 653 0017

Esittelyssä CTO, Jani Seppälä

Julkaistu -- Mikko Sankala

Esittelyssä CTO, Jani Seppälä

Jani Seppälä on tuonut Pehutecin tiimiin vahvan osaamisensa n. 2,5 vuotta sitten ja toimii Pehutecilla teknologiajohtajana. Jania kun kuuntelee, niin tuntuu uskomattomalta miten paljon hän osaa ja tietää asioista.



Jani on pitkän linjan ohjelmisto- ja tekoälyosaaja, jonka lähes 30 vuoden ura kattaa poikkeuksellisen laajasti sekä työntekijän että yrittäjän roolit. Hän on ennen kaikkea ratkaisujen rakentaja: koodaava ohjelmistoarkkitehti, tekoälyratkaisujen kehittäjä ja liiketoimintaa tukeva tekninen asiantuntija, joka vie ideat käytännön, tuotantokelpoisiin toteutuksiin.



Janin erityinen vahvuus on tekoälyn integrointi osaksi toimivia järjestelmiä. Hän hallitsee rautaläheisen ohjelmistokehityksen, modernit web- ja pilvipalvelut sekä näihin rakennetun älykkyyden hyödyntäen muun muassa koneoppimista ja konenäköä. Jani ei tee tekoälyä tekoälyn vuoksi, hänen fokuksensa on aina asiakasarvon, käytettävyyden ja skaalautuvuuden tuottamisessa.



Tällä hetkellä Janin intohimona on erityisesti edge AI ja sen innovatiivinen soveltaminen erilaisiin asiakascaseihin, joissa data, laitteisto ja tekoäly yhdistyvät mitattaviksi liiketoimintahyödyiksi. Hänellä on vahva kyky nähdä kokonaisuuksia ja tunnistaa, missä tekoäly tuo aidosti kilpailuetua ja missä ei.



PehuTecin tiimiin Jani liittyi tullessaan innostuneena ja näkee edelleen yrityksessä merkittävää potentiaalia. PehuTecin vahva rauta- ja palveluosaaminen yhdistettynä Janin moderniin tekoäly- ja konenäkö-osaamiseen mahdollistaa aidosti uudenlaiset, älykkäät kokonaisratkaisut.



Jos haluat hyödyntää Janin osaamista teidän yrityksen hyödyksi, ota yhteyttä häneen jani.seppala@pehutec.com tai puhelimitse +358 40 653 0017


Pekka Päivärinta

CEO
+358 40 728 7177

Sen täytyy toimia pölyssä, tärinässä, vaihtelevissa lämpötiloissa


Julkaistu -- Mikko Sankala

Sen täytyy toimia pölyssä, tärinässä, vaihtelevissa lämpötiloissa


Teollisessa ympäristössä laitteelta vaaditaan enemmän kuin se, että se toimii testissä.


Sen täytyy toimia pölyssä, tärinässä, vaihtelevissa lämpötiloissa ja tilanteissa, joissa virhe ei ole vaihtoehto. Juuri siksi luotettavuus ei synny sattumalta – se rakennetaan laiteläheisessä ohjelmistosuunnittelussa.



Kun ohjelmisto elää lähellä rautaa, pienilläkin päätöksillä on suuri merkitys: käynnistyykö laite aina, palautuuko se virheestä, kestääkö se erilaisia olosuhteita ja osaako se ennakoida ongelmia.



Tekoäly tuo tähän uuden ulottuvuuden. Oikein toteutettuna se voi tunnistaa ongelmat ajoissa (jopa estää ne), ilmoittaa itse huollon tarpeesta ja optimoida prosessia reaaliajassa.



Me PehuTecilla yhdistämme laiteläheisen ohjelmistosuunnittelun, teollisen todellisuuden ja tekoälyn yhdeksi kokonaisuudeksi, joka toimii siellä missä sen pitääkin: oikeassa elämässä.



Luotettavuus ei ole ominaisuus.



Se on lopputulos.


Pekka Päivärinta

CEO
+358 40 728 7177

Joskus hyvä teknologia ei näy ulospäin mitenkään


Julkaistu -- Mikko Sankala

Joskus hyvä teknologia ei näy ulospäin mitenkään


Joskus hyvä teknologia ei näy ulospäin mitenkään. Se vain toimii. Huomaamattomasti, luotettavasti ja oikealla hetkellä.



Teimme yhteistyössä Keypoint Oy kanssa ratkaisun, joka on osa IXUcare-hanketta. Tavoitteena oli lisätä turvallisuutta hoivaympäristöissä tavalla, joka ei riko yksityisyyttä eikä kuormita henkilöstöä.



Ratkaisun ytimessä ovat 4D-tutka-anturit. Ne eivät kuvaa, eivät tallenna videota eivätkä tunnista kasvoja. Ne seuraavat liikettä ja tilannetta tilassa. Jos tapahtuu jotain poikkeavaa, esimerkiksi kaatuminen tai epätavallinen liike, tieto välittyy eteenpäin. Reaaliajassa.



Me Pehutecillä vastasimme kokonaisuuden teknisestä toteutuksesta ja integraatioista. Anturidata siirtyy LTE-yhteyden kautta pilveen, josta järjestelmä voi lähettää ilmoituksia suoraan vastuuhenkilöille. Käyttöliittymä toimii selaimessa, joten hälytyksiä voi seurata puhelimella, tabletilla tai tietokoneella.



Tässä projektissa tärkeintä ei ollut teknologian hienous, vaan sen käytännön arvo. Hoivatyössä jokainen minuutti on merkityksellinen. Jos teknologia pystyy lyhentämään reagointiaikaa ja tuomaan mielenrauhaa, se tekee jo paljon.


Yhteistyö Keypointin kanssa oli sujuvaa ja tavoitteellista. On aina hienoa olla mukana hankkeessa, jossa teknologiaa rakennetaan aidon tarpeen ympärille eikä toisinpäin.



Tällaiset projektit muistuttavat, miksi teemme tätä työtä. Teknologia on parhaimmillaan silloin, kun se tukee ihmisiä taustalla.

Jani Seppälä

CTO
+358 40 653 0017

Onko tuotekehitys teille kuluerä vai kasvun moottori?

Julkaistu -- Mikko Sankala

Onko tuotekehitys teille kuluerä vai kasvun moottori?

Monessa kasvuyrityksessä tuotekehitys koetaan pakolliseksi pahaksi: aikataulut venyvät, kustannukset kasvavat ja lopputulos tuntuu epävarmalta.

Mutta parhaimmillaan tuotekehitys on juuri se asia, joka erottaa voittajat muista.

Me PehuTecilla näemme päivittäin, miten oikein johdettu tuotekehitys:

  • nopeuttaa markkinoille pääsyä
  • parantaa kannattavuutta
  • pienentää riskejä
  • luo kestävää kilpailuetua
  • kasvattaa koko yrityksen arvoa

Siksi Toimitusjohtajamme Pekka Päivärinta kokosi käytännönläheisen oppaan:
“5 strategista syytä, miksi kasvuyhtiön kannattaa panostaa tuotekehitykseen”

Opas auttaa sinua tekemään fiksumpia päätöksiä, oli kyse sitten uudesta tuotteesta, teknologisista valinnoista tai tuotekehityksen ulkoistamisesta.

Lataa maksuton opas tästä:
https://lnkd.in/dS4AdDTt

Pekka Päivärinta

CEO
+358 40 728 7177