Tuoreena tehtaalta – teknologia mullistaa valmistusteollisuuden

Tuoreena tehtaalta – teknologia mullistaa valmistusteollisuuden

Ympärillämme on lukematon määrä esineitä, jotka ovat kulkeneet läpi tarkoin suunniteltujen vaiheiden ennen lopullista päämääräänsä – uutta omistajaansa, eli asiakasta. Tänä päivänä valmistusteollisuuden toimijoiden täytyy kehittää omaa toimintaansa enemmän ja nopeammin kuin koskaan aikaisemmin, mikäli he haluavat pysyä kilpailukykyisinä ja tavoittaa asiakkaansa. Alan edelläkävijät hyödyntävät jo monin eri tavoin uusimpia digitaalisia teknologioita, jotka ovat mahdollistaneet tehtaiden automatisoimisen, huoltotarpeiden ennakoimisen ja päästöjen minimoimisen. Tallissa odottava auto saattaa näyttää samalta kuin ajoneuvot aikaisemminkin, mutta sen kulkema matka tehtaalta autotalliin on ollut täysin erilainen kuin vielä vuosikymmen sitten.

Peruspilarit säilyvät

Kustannus, laatu ja tuottavuus ovat valmistusteollisuuden kolme peruspilaria. Niiden merkitys on säilynyt ennallaan, mutta teknologian vaikutus niihin on ollut valtava.

Teollistumisen myötä siirtyminen käsityöstä koneisiin auttoi vähentämään kustannuksia sekä parantamaan tuotteiden laatua, tehtaiden tuottavuutta ja tehokkuutta. Tänä päivänä todistamme uutta yhtä merkittävää muutosta valmistusteollisuudessa.

Yritykset hyödyntävät yhä enemmän yhdistetyn todellisuuden ratkaisuja, kuten Microsoftin HoloLens-laseja, kouluttaakseen henkilökuntaansa aiempaa nopeammin, turvallisemmin ja kustannustehokkaammin.

HoloLens-laseja käytetään myös entistä enemmän itse työnteon apuvälineenä. Saksalainen teollisuuskonserni ThyssenKrupp varustaa hissiasentajansa HoloLenseillä, jotta he voivat sijoittaa ohjeet ja virtuaaliset apurit fyysisten hissilaitteiden rinnalle, mikä parantaa huoltotöiden nopeutta, laatua ja tehokkuutta.

Tuuliturbiinien valmistamiseen keskittyvä Siemens Gamesa tarjoaa toisenlaisen käytännön esimerkin uusien teknologioiden voimasta. Massiivisten turbiinien valmistaminen on äärimmäisen vaativa tuotantoprosessi. Yhden jopa 700 000 euron arvoisen turbiiniterän valmistamiseksi hartsia pumpataan ensin kahdeksan tunnin ajan, jota seuraa 12 tunnin jäähdytys ja lopuksi vielä 18 tunnin manuaalinen päällystäminen. Virheet tuotantoprosessin aikana voivat olla erittäin kalliita.

Uuden teknologian käyttöönotolla on ollut dramaattinen vaikutus yrityksen toimintaan.

Siemens Gamesan tehtailla lukuisat IoT-sensorit mittaavat nykyisin tuotantoprosessin aikana erilaisia asioita, kuten lämpötilaa ja painetta sekä lähettävät tiedot reaaliajassa pilveen analysoitaviksi. Tekoäly käyttää tätä dataa optimoidakseen tuotantoparametrejä.

Teknologian hyödyt eivät rajoitu pelkästään tehtaisiin. Siemens Gamesa käyttää droneja kuvaamaan jo käytössä olevia turbiineja vaurioiden varalta. Kuvat ladataan pilveen, jossa tekoäly kuvantunnistusteknologiaa hyödyntämällä etsii niistä merkkejä vaurioista. Aiemmin kuvien läpikäyminen on vienyt tuntikausia, mutta nykyisin se onnistuu kymmenissä sekunneissa. Uusi menetelmä säästää työntekijöiden aikaa sekä mahdollistaa turbiinien huoltamisen ennen ongelmien syntymistä.

Kertaluonteisesta pysyvään asiakassuhteeseen

Toinen keskeinen muutos valmistusteollisuuden alalla on se, kuinka laitteet nähdään palveluina. Perinteisesti asiakas on ostanut valmistajalta esimerkiksi koneen ja asiakassuhde on päättynyt kaupantekohetkellä. Nykyisin suhde jatkuu pitkään alkuperäisen kaupanteon jälkeenkin.

Petra Sundström, digitaalisen toiminnan kehitysjohtaja, Sandvik.

Hän kuvailee, kuinka heillä oli aikaisemmin yksinkertaisena tapana luoda ja lähettää asiakkaille valmiita tavaroita. Nykyään he lähettävät asiakkaille älykkäitä laitteita ja rakentavat dataan perustuvia palveluita näiden laitteiden ympärille.

IoT-sensorit seuraavat jatkuvasti laitteiden toimintaa ja ilmoittavat välittömästi valmistajalle ongelmista. Näin laitteet voidaan huoltaa niin, että häiriöaika jää mahdollisimman lyhyeksi. Päivitysten avulla laitteisiin voidaan tuoda lisää toiminnallisuuksia, jolloin asiakkaan ei tarvitse jatkuvasti vaihtaa laitteistoaan uudempaan. Liiketoiminta on siirtynyt uusien laitteiden myymisestä ominaisuuksien ja toiminnallisuuden parantamiseen ohjelmistopäivitysten avulla. Nykyinen malli hyödyttää samalla sekä valmistajia että asiakkaita, ja kannustaa samalla jatkuvaan tuotekehitykseen.

Virtuaalimaailma avuksi

Prototyyppien käyttäminen uusien tuotteiden testaamiseen tai olemassa olevien tuotteiden parantamiseen on elintärkeää kaikille teollisuusalojen yrityksille. Prototyyppien rakentaminen voi kuitenkin olla kallista, etenkin jos niitä pitää testata haastavissa olosuhteissa.

Prototyyppien testaamisessa voidaan nykyisin hyödyntää digitaalisia kaksosia, jotka ovat virtuaalisia kopioita fyysisen maailman esineistä tai järjestelmistä. Niiden avulla malleja voidaan testata nopeammin, turvallisemmin ja kustannustehokkaammin.

Digitaalinen kaksonen toimii niin, että oikeasta maailmasta syötetään dataa digitaalisiin malleihin ja tutkitaan, minkälaisia vaikutuksia muutoksilla olisi reaalimaailmassa. Åsa Svedenheim Siemensiltä on todennut, ettei mistään löydy parempaa paikkaa järjestelmän kaatumiselle kuin virtuaaliympäristöstä.

Nämä tuoreet esimerkit kertovat siitä, minkälaisia mahdollisuuksia uudet digitaaliset teknologiat tarjoavat perinteikkäälle valmistusteollisuuden toimialalle, jonka taloudellinen merkitys koko Euroopalle on valtavan suuri.