Digitalisaatio ja teollinen internet auttavat tuote- ja palveluvariaatioiden hallinnassa
Suomen valmistava teollisuus elää digitalisaation murroksessa. Tuotteista on tulossa yhä asiakaskohtaisempia samalla, kun kansainvälinen kilpailu vaatii toiminnan jatkuvaa tehostamista ja uuden innovointia sekä sulautettujen järjestelmien elinkaaren aikaisten muutosten hallintaa.
Digitalisaatiolla tarkoitetaan sekä toimintatapojen uudistamista, sisäisten prosessien digitalisointia että palveluiden sähköistämistä. Teollinen internet on osa laajempaa digitalisaatiokehitystä, joka on jo pitkään vaikuttanut teollisuuteen. Älykkäät verkkoon kytketyt tuotteet ja palvelut tuottavat ajantasaista käytön aikaista tietoa niiden tilasta ja ominaisuuksista.
Toisaalta uuden teknologian avulla päästään myös reaaliajassa optimoimaan asiakkaalle toimitettujen tuotteiden ja palvelujen hyödyntämistä. Painopiste on siirtynyt tuotteiden ja palveluiden toimittamisesta asiakkaalle niiden toiminnan jatkuvaan optimointiin aidossa käyttöympäristössä.
Verkkoon kytketyt älykkäät tuotteet ja palvelut mahdollistavat yrityksille entistä tehokkaammat toimintatavat, kun reaaliaikainen näkyvyys sekä omiin prosesseihin että tuotteiden ja palveluiden toimintaan asiakkaalla paranevat. Toiminnan tehostaminen onkin keskeinen tavoite teollisen internetin soveltamiselle. Sen lisäksi olemassa olevia tuotteita ja palveluita voidaan kehittää entistä älykkäämmiksi sisällyttämällä niihin uusia ominaisuuksia, lisäämällä asiakasräätälöintiä ja parantamalla käytettävyyttä.
Suurin potentiaali on kuitenkin uusien markkinoiden luomisessa sekä uuden kilpailun ja kasvun synnyttämisessä nykyisten liiketoimintamallien rinnalle, päälle ja välille. Nämä digitaaliset onlinetyyppiset liiketoimintamallit tulevat korvaamaan – tai ainakin radikaalisti täydentämään – perinteisiä tuote- ja palvelutoiminnan liiketoimintoja. Niiden myötä tullaan näkemään uudenlaisia asiakaskeskeisiä markkinoita ja arvoverkostoja, jotka rakentuvat älykkäiden fyysisten tuotteiden ja palveluiden ympärille.
Tarjolle tulee älykkäitä asiakaskohtaisia ratkaisuja
Digitalisaatio ja teollinen internet mahdollistavat joustavat asiakaskohtaisesti varioidut sulautettujen järjestelmien ja alustojen elinkaaren aikaiset muutokset sekä lisäarvoa tuottavat palvelut. Tarve yhä joustavampaan teollisten tuotteiden ja palveluiden räätälöintiin, yhä nopeutuvaan kehityssykliin sekä paine lyhentää uusien tuotteiden läpimenoaikoja vaativat myös entistä syvempää asiakkaan liiketoimintaprosessien ymmärtämistä.
Teollinen internet osana digitalisaatiota (Heikki Ailisto, VTT 2015).
Digitalisaatio tarkoittaa murrosta paitsi teknologiassa ja toimintatavoissa, myös markkinoilla, koska uusi teknologia mahdollistaa myös uusien toimijoiden tulon markkinoille ja olemassa oleviin arvoketjuihin. Toisaalta murros voi olla yritykselle myös tilaisuus: jos se kykenee vastaamaan asiakkaan tarpeisiin paremmin tai aikaisemmin kuin kilpailijat, se voi kasvattaa osuuttaan markkinoista ja tuloista.
Tuotteisiin liittyvät asiakaskohtaiset palvelut tarjoavat keinon erottautua kilpailijoista ja saada siten kilpailuetua markkinoilla. Tämä voi tapahtua esimerkiksi tarjoamalla älykkäitä huolto- tai käyttöpalveluita loppuasiakkaalle sekä myös kilpailijoiden toimittamiin laitteisiin tai järjestelmiin.
Kansainväliset tutkimushankkeet auttavat
VTT on tutkinut teollisuuden digitalisaatiota läheisessä yhteistyössä yritysten kanssa muun muassa kahdessa Tekesin rahoittamassa eurooppalaisessa tutkimushankkeessa. Ne ovat osoittaneet tarpeen tunnistaa parhaat ratkaisut yrityksen kehittymiseen, kun tuote ja sitä tukevat palvelut ja toimintaprosessit digitalisoituvat.
Hankkeissa on kehitetty menetelmiä, joiden avulla yritykset voivat helpommin muodostaa omaan toimintaympäristöönsä sopivia tuotteen ja palvelun kehittämisen sekä niiden asiakaskohtaisen varioituvuuden hallinnan ja ylläpidon ratkaisuja. Digitalisaatio ja teollinen internet hyödyttävät valmistajan lisäksi myös loppuasiakasta, joka saa älykkäiden laitteiden ja järjestelmien kautta tietoa oman toimintansa kehittämiseen.
– VTT tutkii teollisuuden digitalisaatiota eri näkökulmista, ja syvällinen yhteistyö yritysten kanssa nähdään ainoana keinona ymmärtää erilaisten muutosten kehittymistä. Teollisuuden digitalisaatiossa on kysymys niin tietojärjestelmien käytöstä uusin tavoin kuin myös toimintaprosesseihin ja liiketoimintaan liittyvästä merkittävästä muutoksesta, painottaa VTT:n tutkimuspäällikkö Tuomo Tuikka.
Digitalisoinnin mahdollistamat palvelut tuovat tulosta
Maskulaisen Haloilan tuote on esimerkki oman alansa kärkituotteesta. Haloila valmistaa ja toimittaa käärintäpakkauslaitteita ja tarjoaa niihin teollisia palveluja. Tuote on monimutkainen kokoelma mekaniikkaa, elektroniikkaa ja ohjelmistoa.
Asiakkaalla käytössä olevaan tuotteeseen voidaan etäyhteyden turvin tehdä kunnonvalvontaa, säätää laitteen asetuksia sekä kerätä tuotteen elinkaaren aikaista tietoa asiakasta varten.
Laitteeseen sulautetun älykkyyden ohella Haloilassa on tutkittu ja kehitetty digitalisaatiota myös suunnittelu- ja tuotantotoiminnassa.
Prosessia virtaviivaistettiin lisäämällä läpinäkyvyyttä ja tiedonvaihtoa toimittajaverkoston välillä ottamalla käyttöön digitaalinen konekortti, joka kerryttää laitteeseen liittyvää tietoa koko sen elinkaaren ajan. Hankkeessa myös tehostettiin suunnitteluyhteistyötä kumppaniverkoston kanssa digitaalisten työkalujen avulla, kuten ottamalla käyttöön verkostokumppaneiden kanssa sama mallipohjainen ohjelmisto elektroniikka- ja sähkösuunnitteluun.
– Kumppaneiden kanssa tehdyt yhteiset mallikirjastot nopeuttivat suunnittelua ja vähensivät suunnitteluvirheitä. Parempi suunnittelu paransi myös läpimenoaikaa sekä kumppanien osavalmistuksessa että tuotteen loppukokoonpanossa. Kumppanit pystyivät myös lisäämään automaation astetta omassa tuotannossaan. Myös loppuasiakkaille toimitettavien tuote- ja toimitusdokumenttien laatu parani, kertoo Logistiikasta ja tuotannosta vastaava johtaja Juha Vanhanen.
Yksittäisen laitteen tai osaprosessin digitalisaatiolla ei vielä rakenneta kunnollista kilpailuetua, vaan sitä on ajateltava kokonaisvaltaisesti niin tuotteiden ja palveluiden, toimintaprosessien kuin verkostoyhteistyönkin osalta, kertoo Haloilan hankkeessa tiiviisti mukana oleva VTT:n erikoistutkija Jukka Hemilä.
Teollisuusautomaatioratkaisuja sekä -palveluja tarjoava Valmetin Automaatio-liiketoimintalinja on hyvä esimerkki yrityksestä, joka on siirtymässä yhä enenevässä määrin palveluliiketoimintaan. Heillä perustuotteeseen liittyvät teolliset palvelut, kuten automaatiojärjestelmiin liittyvät päivitykset, tilan kartoitukset, käyttöasteen optimoinnit sekä tietoturva-auditoinnit tuovat aiempaa enemmän liikevaihtoa ja tasaavat suhdanneherkkää järjestelmämyyntiä. Palveluliiketoimintaan liittyvien prosessien automatisointi ja IT-tuki onkin korostunut.
– Valmetilla on pyritty innovoimaan entistä parempia globaaleja palveluja hyödyntämällä digitalisoinnin ja teollisen internetin tuomia uusia menetelmiä ja mahdollisuuksia. Esimerkiksi tietojärjestelmillä voidaan etänä tunnistaa asiakkaan automaatiojärjestelmän osien versiot ja yhdistää versiotieto elinkaaritietoon. Tämän avulla voidaan parantaa asiakkaiden automaatiojärjestelmien elinkaarisuunnitelmia ja varmistaa teollisuuslaitosten entistä tehokkaampi ja häiriötön toiminta, kertoo Senior Project Manager Antti Välimäki.
Myös Tamperelainen ohjelmistotalo Mobisoft, joka tarjoaa ohjelmistoratkaisuja henkilökuljetuksien organisointiin kunnissa ja kaupungeissa, on kohdannut asiakaskohtaistumisen ja palvelulähtöisyyden kovenevat vaatimukset.
– Asiakkaille ei enää voi myydä pelkästään teknologiaa ja ohjelmistoja, vaan heille tulee tarjota eväitä kehittää omaa liiketoimintaansa. Parhaimmillaan asiakkaalle voidaan tarjota kokonaisvaltaista kehittymisprosessia, jossa yhteistyössä kehitetään asiakkaan liiketoimintaa. Tähän kokonaisuuteen kuuluvien teknisten ratkaisujen ja tuotteiden tulee olla modulaarisia ja helposti muokattavia, toteaa Tutkimusohjelmajohtaja Pekka Eloranta.
– Rajallisia resursseja ei saa haaskata liialliseen räätälöintiin, joka tulee myös asiakkaalle kalliimmaksi. Siksi ohjelmistoversioiden ja niiden elinkaaritietojen hallittavuutta parannetaan ja tehostetaan jatkuvasti, hän jatkaa.
Kehityshankkeen tuloksena Mobisoft sai uusia asiakkaita, jotka ovat ottaneet uuden järjestelmän jo käyttöön.
ICT-palvelu- ja konsultointiyritys HiQ Finland edistää asiakkaittensa prosessien digitalisaatiota muun muassa rakentamalla IoT-palvelukonsepteja. Uudet tuotteet ja palvelut vaativat yleensä myös sisäisten prosessien digitalisaation ja toimintatapojen kehittämistä. Kokonaisprosessi ja sen tuote- ja asiakaskohtaiset variantit on mietittävä uusiksi.
– Digitalisaation mahdollisuuksien hyödyntäminen edellyttää uudenlaista ajattelutapaa – sen haasteisiin on tartuttava holistisesti, mutta asiakkaan tarpeisiin yksilöllisesti. Asiakasta on kyettävä auttamaan kokonaisvaltaisesti prosessien kehityksessä ja niihin liittyvien palvelujen tuottamisessa. Siksi myös omaa toimintaa on kehitettävä koko ajan, kertoo HiQ:n IoT-liiketoiminnan kehitystä luotsaava Pekka Jaarinen.
– Tässä alan toimijoiden osaamista yhteen kokoavilla kehityshankkeilla on merkittävä rooli, hän päättää.
Kehityshankkeessa HiQ Finland tuotti varioituvuuden kustannusvaikutusmallin, jonka avulla voidaan hahmottaa varioituvuuden muuttumisen kustannusvaikutuksia.
PROMES (Process Models for Engineering of Embedded Systems):
PROMES on Eurooppalainen tutkimushanke, jota rahoittaa Suomessa Tekes. Hankkeessa tutkitaan etenkin miten digitalisaation avulla voidaan tehostaa suunnittelu- ja tuotantotoimintaa sekä teollisen palveluliiketoiminnan prosesseja.
VARIES (VARiability In safety critical Embedded Systems):
Varies on päättynyt eurooppalainen tutkimushanke, jota rahoittivat Tekes ja EU. Hankkeessa tutkittiin varioituvuuden hallinnan ratkaisuja sulautetuissa ja teollisissa järjestelmissä, joiden on kyettävä vastaamaan nykypäivän ketterän kehityksen, asiakaskohtaistamisen ja digitalisaation tarpeisiin.
