Tulevaisuuden tehdas: IoT, dataputki ja datan visualisointi

Tulevaisuuden tehdas ei ole enää pelkkä fyysinen paikka, jossa valmistetaan tuotteita. Se on digitalisoitu, älykkäästi verkottunut ja automatisoitu ympäristö, jossa koneet, laitteet ja järjestelmät kommunikoivat keskenään (M2M, Machine to Machine) ja ihmisten kanssa. Teollisuus 4.0 (teollinen esineiden internet, joka yhdistää tuotannon älykkääseen valmistukseen), IoT (esineiden internet, joka yhdistää laitteet toisiinsa), dataputket (jotka koostuvat eri vaiheista ja mahdollistavat tiedonkulun lähteistä niiden lopullisiin määränpäihinsä) ja datan visualisointi yhdessä mullistavat tehdastuotannon.

Tulevaisuuden tehdas korostaa teknologian ja datanhallinnan merkitystä, jossa datan laadulla ja rakenteella on keskeinen rooli. IoT, dataputket ja datan visualisointi eivät ole vain moderneja termejä, vaan ne ovat työkaluja, jotka uudistavat teollisuuden toimintatapoja ja prosesseja. Dataputki auttaa tiedon keräämisessä ja jalostamisessa, kun taas visualisointi esittää tiedon ymmärrettävässä muodossa. (Digita.)

Teollisuuden yritysten on syytä investoida moderneihin teknologioihin varmistaakseen kilpailukykynsä tulevaisuuden markkinoilla, sillä kyse on yrityksen toiminnan ja kasvun kehityksestä. Teknologialtaan tulevaisuuden tehdas tarkoittaa sitä, että se voi sopeutua ja mukautua muuttuviin olosuhteisiin ja markkinatarpeisiin. Älykkäällä verkottumisella mahdollistetaan tiedon reaaliaikainen jakaminen ja analysointi, mikä johtaa parempaan päätöksentekoon ja prosessien optimointiin. (Ihamäki 2021, 16–18.)

Keskellä globaaleja haasteita, kuten ilmastonmuutosta ja taloudellista epävakautta, kestävyys ja energiatehokkuus ovat keskeisessä roolissa. Tavoitteena on luoda teollisuuden ekosysteemi, joka yhdistää teknologisen innovaation ja ekologisen kestävyyden tuoden yrityksille taloudellista lisäarvoa. Tämä ideologia yhdistää energiatehokkuuden, kestävän kehityksen ja innovaatiot siten, että saavutetaan kustannussäästöjä samalla, kun toimintojen käytettävyys ja joustavuus ovat huippuluokkaa. Ekologinen kestävyys teollisuudessa ei tarkoita vain ympäristöystävällisiä toimintatapoja, vaan sitä, että tiedostetaan ympäristön rajallisuus ja ymmärretään kestävien ratkaisujen tärkeä rooli myös tulevaisuudessa. (Digita.)

Robottikäsi tummansinisellä taustalla, jossa näkyy valkoisia geometrisiä kuvioita.
Kuva 1. Robottikäsi, joka symboloi teollisuuden ja teknologian yhteistyötä tulevaisuuden tehtaissa. (Kuva: Winstead 2021)

Tulevaisuuden tehtaassa ihminen on yhä keskiössä

Teollisuus 4.0 on muuttanut teollisuuden työntekijöiden työtä ja tuotantoprosesseja merkittävästi. Jotkut uskovat, että Teollisuus 4.0 tulee lopulta syrjäyttämään ihmistyövoiman, mikä ei kuitenkaan pidä paikkaansa. Ihminen tekee päätökset, ratkaisee ongelmia ja kehittää uusia ratkaisuja. Teknologia tehostaa prosesseja mutta ei voi korvata ihmistä. Tulevaisuuden tehdas tarjoaa mahdollisuuksia tehokkaampaan tuotantoon sekä laadun ja työturvallisuuden parantamiseen. Jotta tällaiset tehdasratkaisut olisivat tehokkaita, ne on suunniteltava ja toteutettava käyttäjiä ajatellen. Ratkaisujen on oltava helppokäyttöisiä, selkeitä ja sellaisia, joihin henkilöstö voi sitoutua. On tärkeää kertoa henkilöstölle, kuinka nämä ratkaisut voivat parantaa heidän työnsä laatua ja yrityksen kilpailukykyä. (Digita.)

LAB-ammattikorkeakoulun IoT:stä tekoälyyn -insinöörikoulutusohjelmassa (YAMK) tarjottavassa koulutuksessa syntyvää dataputkeen liittyvää osaamista voi hyödyntää tämän tyyppisten tehdasratkaisujen suunnittelussa.

Kirjoittajat

Tytti Lakka on LAB-ammattikorkeakoulun opiskelija Iot:stä tekoälyyn -insinöörikoulutuksessa (YAMK). Hänellä on useiden vuosien työkokemus kehittäjänä suunnittelutoimistossa.

Minna Asplund, TkL, toimii LAB-ammattikorkeakoulussa lehtorina sekä koordinaattorina Iot:stä tekoälyyn -insinöörikoulutuksessa (YAMK).

Lähteet

Digita. Teollisuus 4.0: Kun tehdas muuttuu rakennuksesta tietolähteeksi. Viitattu 8.9.2023. Saatavissa https://www.digita.fi/etusivu/palvelut-yrityksille/privaattiverkot-2/artikkelit/teollisuus-4-0-kun-tehdas-muuttuu-rakennuksesta-tietolahteeksi/

Ihamäki, P. 2021. Insights into Industry 4.0 and Future Manufacturing. Pori: Robocoast DIH/Prizztech. Viitattu 8.9.2023. Saatavissa https://robocoast.eu/wp-content/uploads/2021/01/Insights-into-Industry-4.0-and-Future-Manufacturing-raportti_20012021.pdf

Winstead, T. 2021. Käsi, sormi, tulevaisuus, robotti. Pexels. Viitattu 12.9.2023. Saatavissa https://www.pexels.com/fi-fi/kuva/kasi-sormi-tulevaisuus-robotti-8386440/