Making Finland as an Arctic testing environment?

Heinonen Jaakko

Finland gains more reputation and weight for its Arctic expertise by conducting demanding trials. This would also promote the business opportunities and continuity of our products and services. From the Finnish perspective, one of the key goals is to expand the business activities based on cold-climate know-how, and also to find new growth potential in this field.

Thriving icebreaker business

Construction of icebreakers and ice operations represent the best-known fields of our Arctic technology competence. This has served as a foundation for the robust expertise required in demanding Arctic projects. The Helsinki Shipyard currently has a backlog of several large orders. The latest news on the challenges faced in vessel orders also gives rise for concern. As well as having the required competencies and experts, we must ensure that the ownership of the companies within the sector is stable, and that the financing arrangements of major projects are in order.

The mega investment amounting to approx. EUR 20 billion of energy giants – Total (France), Novatek (Russia) and CNPC (China) in the gas field on the Yamal Peninsula, Russia, creates a massive demand, for example, in ice-going LNG transport vessels, whose design work has already begun in Finland. This investment alone creates huge demand for logistics and infrastructure technology solutions.  Exploitation of other oil, gas and mineral reserves, combined with the opening of the Northern Sea Route, also boosts confidence in future investments. Large-scale transport of natural resources must be accompanied by a large network of supply vessels and ports. This is practically non-existent along the Northern Sea Route.

How do we guarantee continuity of Finnish competitiveness?

Investment in education, training, and research naturally play the key role. Through the Arctic research programmes of Tekes and the Academy of Finland we seek to elevate the level of our Arctic know-how considerably. Understanding of the basic phenomena of cold climate, ice, and snow is paramount. The functionality of technical solutions in the harsh Arctic environment must be verified in advance by experimental means.

Finland offers an excellent natural setting for this, since cold weather, ice, and snow are present throughout the long winter season, at least in the northern parts of our country. Our climate may not be as cold, or the volumes of ice as massive, as in the Arctic region, but the similarities are obvious. A further bonus is the major benefit of testing in a more populated environment. I feel this provides an excellent opportunity for turning Finland into a pilot country for large-scale testing of Arctic and cold-climate technologies. The vehicle testing services in Lapland are an excellent example of this, attracting world-leading vehicle and component manufacturers to test their products in Finnish winter conditions.

Multipurpose cold-climate test-bed

The idea of serving as a test-bed should also be expanded from vehicle testing to other sectors. The development of housing and infrastructure construction alongside the testing of renewable energy concepts, for example in northern Finland, is another natural candidate for this kind of test-bed of snow, ice and cold. This would provide a development platform for environmentally friendly and energy-efficient solutions for community-building close to new harbours and mining operations.

On the other hand, the Bay of Bothnia freezes over every winter, offering an area for research and testing of maritime and ship technology concepts, supported by our open water and model ice basin test facilities. A Bay of Bothnia test-bed would facilitate testing of structural functionality in proper and controlled conditions and scale.  For structures designed for ice-covered maritime areas, for example, the test-bed would promote development towards competitive and maintenance-free wind power, while serving the development needs of the oil and gas industry. This idea should be linked with the proposal under preparation (page only in Finnish) on the establishment of an Arctic chemical and environmental centre in Finland.

VTT takes an active role here by combining and applying the achievements of our academic research into innovations and product development for companies. Key value in our work is to create new and better solutions by respecting the environment and following the terms of nature.

I’m also delighted to be able to tell you that the IMO’s Polar Code regulating maritime transport in the Arctic area is being updated, and apart from maritime safety it will also lay emphasis on environmental protection.

Jaakko Heinonen,

Principal Scientist and manager of Arctic and Cold Climate Solutions innovation programme

Suomesta arktinen testausympäristö?

Heinonen Jaakko

Suomalaiselle arktiselle osaamiselle saadaan mainetta ja painoarvoa vaativien kokeiden kautta ja siten edistetään tuotteittemme ja palvelujemme liiketoimintaa ja jatkuvuutta. Suomen kannalta yksi keskeinen tavoite on kasvattaa kylmän ilmaston osaamiseen nojautuvaa liiketoimintaa ja löytää tähän myös uusia kasvumahdollisuuksia.

Jäänmurtajabisnes kukoistaa

Jäänmurtajien valmistus ja jäissä operointi edustavat tunnetuinta arktisen teknologian osaamistamme, minkä pohjalta meillä on vahvaa asiantuntemusta vaativiin arktisiin hankkeisiin. Helsingin telakalla on nyt useita isoja tilauksia. Viimeaikaiset uutisoinnit laivatilausten haasteista osoittavat myös huolenaiheita. On pidettävä huolta, että osaamisen ja osaajien lisäksi alan yritykset ovat vakaalla omistuspohjalla ja että isojen hankkeiden rahoitusjärjestelyt ovat kunnossa.

Energiajättien – Totalin (Ranska), Novatekin (Venäjä) ja CNPC:n (Kiina) n. 20 Mrd€ megainvestointi Yamalin niemimaan kaasutuotantokentälle luo valtavan tarpeen mm. jääkelpoisille LNG-kuljetusaluksille, joita Suomessa on jo alettu suunnitella. Pelkästään tämä investointi luo suuren kysynnän arktisen toimintaympäristön logistisille ja infrateknisille ratkaisuille.  Lisäksi muiden öljy-, kaasu ja mineraalivarantojen hyödyntäminen yhdessä avautuvan Koillisväylän liikenteen kanssa valaa uskoa tuleviin investointeihin. Luonnonvarojen laajamittainen kuljetus vaatii rinnalleen laajan huoltoalus- ja satamaverkoston, joka Koillisväylältä käytännössä puuttuu.

Miten taata kilpailukykymme jatkuvuus?

Investoinnit koulutukseen ja tutkimukseen ovat tietysti avainasemassa. Tekesin ja Suomen Akatemian arktisten tutkimusohjelmien avulla tavoittelemme selkeää arktisen osaamistason nostamista. Kylmän ympäristön, jään ja lumen perusilmiöiden ymmärtäminen on ehdottoman tärkeää.  Teknisten ratkaisujen toimivuus haasteellisessa arktisessa ympäristössä edellyttää etukäteen tehtävää kokeellista varmennusta.

Suomi tarjoaa tähän luontaisesti oivan paikan, sillä kylmä, jää ja lumi ovat läsnä pitkän talvikauden ainakin maamme pohjoisosissa. Kylmää ja jäätä ei meillä ole samassa määrin kuin arktisella alueella, mutta olosuhteiden samankaltaisuus on ilmeinen. Testaaminen sivilisaatiossa tuo kuitenkin merkittävän edun. Tämä tarjoaa mielestäni mainion mahdollisuuden synnyttää Suomesta arktisen ja kylmän teknologian laajamittainen pilottimaa. Tästä oivana esimerkkinä ovat toimivat Lapin ajoneuvotestauspalvelut, jotka houkuttelevat maailman johtavia ajoneuvo- ja -komponenttivalmistajia testaamaan tuotteitaan talvisessa ympäristössä.

Kylmän ilmaston monikäyttöinen testausalusta

Testausalusta-ajatusta (test-bed) tulisi laajentaa ajoneuvotestauksen lisäksi muillekin toimialoille. Talo- ja infrarakentamisen kehitys yhdessä uusiutuvien energiakonseptien testauksen kanssa olisivat luontainen esimerkki Pohjois-Suomeen sijoitettavasta lumen, jään ja kylmyyden muodostamasta testausympäristöstä. Tämä tarjoaisi kehitysalustan ympäristöystävällisille ja energiatehokkaille ratkaisuille yhdyskuntarakentamiseen uusien satamien ja kaivosten läheisyyteen.

Toisaalta joka talvi jäätyvä Perämeri tarjoaa oivan alueen meri- ja laivateknisten konseptien tutkimiseen ja testaamiseen, joita tukevat hyvämaineiset avovesi- ja mallijääkoelaitoksemme. Perämeren testausalusta mahdollistasi rakenteiden toimivuuden testaamisen hallituissa ja oikeanlaisissa olosuhteissa ja mittakaavassa.  Testausalusta edistäisi mm. jäätyvien merialueiden rakenteiden kehitystä kohti kilpailukykyistä ja huoltovapaata tuulienergiaa ja palvelisi samalla myös öljy- ja kaasuteollisuuden kehitystarpeita. Idea tulisi kytkeä valmisteilla olevaan ehdotukseen arktisen kemikaali- ja ympäristökeskuksen perustamisesta Suomeen.

VTT ottaa tässä aktiivisen roolin yhdistäen ja soveltaen akateemisen tutkimuksen saavutukset yritystemme uusiksi innovaatioiksi ja nykytuotteiden kehittämiseksi. Keskeisenä arvovalintanamme on luoda uusia parempia ratkaisuja ympäristöä kunnioittaen, luonnon ehdolla.

Arktisen alueen aktiviteettien kasvu edellyttää myös sääntöjen kehitystä. Ilokseni voin todeta, että IMO:n arktisen alueen meriliikennettä säätelevä Polaarikoodi on uudistumassa painottaen merenkulun turvallisuuden ohella myös ympäristön suojelua.

Jaakko Heinonen, johtava tutkija

Finland in pursuit of new heights with bioeconomy

AR_MG_1632-1web

Bioeconomy is currently high on political and economic agendas both in Finland and elsewhere. Bioeconomy is part of the sixth wave of economy, where resource efficiency and sustainable use of natural resources act as technological, economic and social drivers. Bioeconomy involves the use of renewable natural resources to reduce the use of fossil fuels. This also boosts economic growth and creates new jobs, new businesses and well-being for citizens. However, renewable natural resources need to be used sparingly and recycled efficiently and wisely.

What does bioeconomy mean to Finland?

Actually, bioeconomy is nothing new in Finland, but this “second coming” enables the Finnish economy to reach new heights. Finland’s wealth of natural resources (we have the fourth highest per-capita biocapacity in the world) has always been the foundation of our economy.

The Finnish forest industry has, over the course of its history, also demonstrated an excellent ability to reinvent itself with inventions ranging from sulphite spirit, wood gasifiers and xylitol to cutting-edge automated paper production processes.  At the moment, Finnish forestry companies are working on products such as biofuels and nanocellulose. It appears that through bioeconomy our forest industry will once again lift Finland from the depths of recession. Good examples of this are the recent investment news we have heard from the forest industry, which, once implemented, will create new jobs also in other sectors, such as mechanical engineering.

Global demand drives Finland’s bioeconomy

Finland has already made good progress in bioeconomy. We even have a whole host of businesses that already perform well on the global market. There is nevertheless still room to improve the way we make sustainable use of bioeconomy.  Rapidly growing global demand for biomass is making the market increasingly competitive. In order to succeed, Finnish businesses need to learn to take advantage of their strengths and competitiveness boldly, shrewdly and forsaking unnecessary modesty. There is growing demand for energy, food and clean water across the world. This demand will create markets for the future, where Finnish technology together with clever use and processing of our natural resources can create new solutions while enabling growth and well-being at home.

Finland’s recently published national bioeconomy strategy names increasing the turnover of Finland’s bioeconomy from the current EUR 60 billion to a whopping EUR 100 billion by 2025 as one of its objectives. The goal is ambitious but not impossible. Reaching the goal requires prioritisation, new sources of venture capital and investment in innovation as well as transdisciplinary, cross-cutting excellence. Finland’s priorities are based on our strengths, which include technological development, process know-how and highly skilled and experienced staff.

Cooperation is key to competitive solutions

Research and development are vital for the creation of innovations, new sharp spearheads for growth and new business as well as renewal of industries. As Finland’s leading technology and innovation organisation, VTT has a unique opportunity to show its strengths. We have been actively involved in formulating Finland’s bioeconomy strategy both in terms of research and development and in terms of foresight and future visions. This is demonstrated by our newly published vision of how Finnish society could live in the era of bioeconomy in 2044.

Finland is a small country and we can only come up with global killer solutions by pooling our resources. However, cooperation needs to go beyond words and speeches – we need to take action. This requires commitment and a lot of effort from everyone. Building links between businesses, research organisations and decision-makers is an integral part of VTT’s work and especially close to our hearts. Join us in our quest to turn our national bioeconomy vision into reality and Finnish bioeconomy into a success story!

 Anne-Christine Ritschkoff

 Executive Vice President

Suomi nousukiitoon biotaloudella

AR_MG_1632-1web

Biotalous on nyt poliittisilla ja taloudellisilla agendoilla niin meillä kuin muuallakin. Biotalous on osa talouden kuudetta aaltoa, jossa resurssiviisaus ja luonnonvarojen kestävän kehityksen mukainen hyödyntäminen toimivat teknologisina, taloudellisina ja sosiaalisina ajureina. Biotaloudessa uusiutuvia luonnonvaroja hyödyntämällä vähennetään fossiilisten luonnonvarojen käyttöä. Samalla edistetään talouskehitystä ja luodaan uusia työpaikkoja, uutta yritystoimintaa ja hyvinvointia kansalaisille. Uusiutuvia luonnonvaroja ei kuitenkaan tuhlata vaan niitä hyödynnetään ja kierrätetään tehokkaasti ja viisaasti.

Mitä biotalous tarkoittaa Suomelle?

Biotalous ei itse asiassa ole meille suomalaisille mitään uutta, mutta sen uusi tuleminen mahdollistaa Suomen talouskasvun nousukiidon. Suomen runsaat luonnonvarat  (asukasta kohden meillä on maailman neljänneksi suurin biokapasiteetti) ovat aina olleet taloutemme kivijalka.

Suomalainen metsäteollisuus on historiansa aikana myös osoittautunut olevansa uudistumiskykyinen biotaloustoimija, joka on kehittänyt tuotteita tikkuviinasta, häkäpöntöstä ja ksylitolista aina huipputehokkaisiin, automatisoituihin paperituottoprosesseihin.  Tällä hetkellä metsäteollisuus kehittää muun muassa biopohjaisia polttoaineita ja nanoselluloosaa. Näyttää siltä, että biotalouden turvin metsäteollisuutemme on taas kerran nostamassa Suomea taantumasta kasvuun. Tästä on hyvänä esimerkkinä viimeviikkoiset metsäteollisuuden investointipäätökset, jotka toteutuessaan poikivat työtä ja työpaikkoja myös muille toimialoille, kuten esimerkiksi konepajoille.

Globaalit tarpeet ajureina Suomen biotaloudelle

Suomi on biotaloudessa jo hyvin liikkeellä. Meiltä löytyy myös koko joukko globaaleilla markkinoilla menestyviä yrityksiä. Vielä on kuitenkin mahdollisuus vauhdittaa kestävää biotalouden hyödyntämistä.  Nopeasti kehittyvä biomassojen globaali kysyntä kiristää kilpailua. Pärjätäkseen Suomen tulee oppia hyödyntämään runsaita vahvuuksiaan ja kilpailuetujaan ennakkoluulottomasti, viisaasti ja ilman turhaa vaatimattomuutta. Maailmalla on kasvava tarve energiaan, ruokaan ja puhtaaseen veteen. Tämä tarve luo myös tulevaisuuden markkinoita, joihin suomalainen teknologia yhdessä luonnonvarojemme viisaan käytön ja jalostuksen kanssa tarjoaa ratkaisuja, samalla kun se mahdollistaa kasvua ja hyvinvointia meille.

Suomen vastavalmistuneessa kansallisessa biotalousstrategiassa on asetettu tavoitteeksi kasvattaa Suomen biotalouden liikevaihtoa nykyisestä 60 miljardista aina 100 miljardiin euroon vuoteen 2025 mennessä. Tavoite on kunnianhimoinen, mutta ei mahdoton. Tavoitteen saavuttaminen vaatii terävien kasvukärkien valintaa, uutta pääomarahoitusta ja innovaatiopanostuksia sekä poikkialaista ja innovaatioympäristön leikkaavaa huippuosaamista. Suomen kasvukärjet perustuvat vahvuuksiimme, joita ovat muun muassa teknologioiden kehitys, prosessiosaaminen ja koulutetut, osaavat ihmiset.

Yhteistyö on kilpailukyisten ratkaisujen avain

Tutkimuksella ja kehityksellä on avainmerkitys innovaatioiden, terävien kasvukärkien ja uuden liiketoiminnan syntymiselle sekä elinkeinoelämän uudistumiselle. VTT:llä on tässä näytön paikka vahvana kansallisena teknologia- ja innovaatiotoimijana. Olemme olleet aktiivisesti luomassa pohjaa Suomen biotalousaloitteille niin tutkimus- ja kehitystyön kuin ennakoinnin ja tulevaisuuden visioiden luomisen puitteissa. Tästä on osoituksena tänään julkaisemamme visio siitä, millaista elämää suomalaiset voisivat viettää biotalouden aikakaudella Suomessa vuonna 2044.

Suomi on pieni maa ja ainoastaan yhteistyöllä saamme aikaan globaaleja voittajaratkaisuja. Yhteistyön on kuitenkin oltava enemmän kuin juhlapuheita – todellista yhdessä tekemistä. Se vaatii sitoutumista ja tekoja kaikilta. VTT:llä pelinrakentaminen yritysten, tutkimustoimijoiden ja päätöksentekijöiden välille on kiinteä osa toimintaamme ja erityisen lähellä sydäntä. Tule mukaan toteuttamaan kansallista biotalousvisiota ja viemään suomalainen biotalous menestykseen!

Anne-Christine Ritschkoff

Tieteellinen johtaja

Industrial internet – hype or revolution?

ailisto

The word pairing industrial internet has proved a hot topic in the discussion on the economy, industry and technology. The Finnish mainstream media have provided coverage in several articles and interviews over the past six months, while there have been a number of seminars, workshops and other events. The flood of requests to act as a speaker has prompted a number of date clashes. Major companies declare the industrial internet to be one of their strategy pillars, or at least one of its essential bricks.

Is this all hype, or is there really something behind it – a third industrial revolution, perhaps? Before giving thought to this question we should decide what we mean by ‘industrial internet’. I would describe it like this:

Industrial internet refers to the application of sensor and communications technologies and advanced data analysis methods for the purpose of increasing productivity of industry and services and generating new business. The industrial internet concept is often linked to extending digitalised operations, such as equipping employees with mobile devices.

Although the industrial internet is clearly related to what we call the Internet of Things, it is not quite the same ‘thing’. While the Internet of Things sees from an internet-technology perspective, the industrial internet approaches from the angle of applications and benefits.

The industrial internet and full digitalisation of operations are momentous developments that will affect all aspects of business life and the public service sector over the next 15 years. The forthcoming change is comparable to previous industrial revolutions, which not only altered production methods but wrought fundamental changes in business life and society as a whole.

General Electric estimates that full-scale exploitation of industrial internet potential will bring an annual one percentage point increase in global production for the next 15–20 years. One percentage point might not sound much, but calculating one per cent growth over fifteen consecutive years as compounding growth we end up with a global increase of ten to fifteen trillion dollars in national product – that is to say, an increase in products and services to the tune of 10,000 or 15,000 billion dollars each and every year. If even a part of this can be realised, we will have gone some way beyond mere hype!

Where the industrial internet is concerned we here in Finland are definitely on the move. We already have some good ingredients: a strong, international and progressive engineering sector, and an ICT sector on the lookout for new horizons. All we need is some forward thinking in developing our technology and business models. This is another thing that VTT is taking seriously, investing 90 million euros over four years in various research, development and innovation projects targeting the development of competitiveness and competencies within the business world and society relating to the industrial internet. The work falls within the framework of the Pro IoT spearhead project; view our vision publication “Productivity Leap with Internet of Things”.

Heikki Ailisto

Leader of the Pro IoT spearhead programme, Research Professor

Teollinen internet – hype vai vallankumous?

 

ailisto

 

 

 

 

 

 

 

 

Sanapari teollinen internet on noussut taloutta, teollisuutta ja teknologiaa koskevassa keskustelussa vahvasti esille viime talven aikana. Helsingin Sanomat, Tekniikka ja Talous sekä Kauppalehti ovat käsitelleet asiaa useissa artikkeleissa ja haastatteluissa viimeisen puolen vuoden kuluessa. Erilaisia seminaareita, työpajoja ja muita tilaisuuksia on ollut useita. Pyyntöjä alustajaksi on tullut jopa niin, että ne ovat sattuneet samalle päivälle. Merkittävät yritykset julistavat teollisen internetin muodostavan yhden strategiansa peruspilareista tai ainakin kuuluvan siihen olennaisesti.

Onko tässä kyse hypestä vai todella merkittävästä asiasta – kolmannesta teollisesta vallankumouksesta? Kysymystä pohdittaessa on ensin päätettävä, mitä teollisella internetillä tarkoitetaan. Kuvailisin sen näin:

Teollisella internetillä tarkoitetaan anturi- ja tietoliikenneteknologioiden sekä kehittyneiden tiedon analysointimenetelmien soveltamista teollisuuden ja palveluiden tuottavuuden parantamiseen ja uusien liiketoimintojen syntymiseen. Usein teollisen internetin käsitteeseen liitetään myös toiminnan digitalisointi laajemmin, esimerkiksi työntekijöiden varustaminen mobiililaitteilla.

Teollinen internet on selvästi sukua esineiden ja asioiden internetille – keksisikö joku paremman suomennoksen Internet of Thingsille : ) , mutta se ei ole ihan sama asia. Kun esineiden ja asioiden internet katsoo asiaa internet-teknologian näkökulmasta, teollinen internet lähestyy sitä sovellusten ja hyödyn näkökulmasta. Kannattaa muuten muistaa, että teollinen internet on suora suomennos industrial internetistä, ja kuten ruotsin ja englannintunneilta muistamme, industrie ja industry ovat laajempia käsitteitä kuin suomenkielen konkreettinen teollisuus.

Teollinen internet ja toiminnan läpidigitalisoituminen on iso asia, joka vaikuttaa kaikilla elinkeinoelämän ja julkisten palveluiden sektoreilla seuraavien 15 vuoden aikana. Tulevaa murrosta on verrattu aiempiin teollisiin vallankumouksiin, jotka muuttivat paitsi tuotantotapoja, myös elinkeinoelämää ja yhteiskuntaa perusteellisesti.

General Electric arvioi teollisen internetin mahdollisuuksien täysimittaisen  hyödyntämisen tuovan tuottavuuteen maailmanmitassa yhden prosenttiyksikön lisän vuosittain seuraavien 15 – 20 vuoden ajan. Yksi prosenttiyksikkö ei kuulosta paljolta, mutta kun yhden prosentin kasvua pannaan peräkkäin vaikka viitenätoista vuotena, ja lasketaan kasvua kasvulle, päädytään maailman mitassa kymmenestä viiteentoista biljoonaan dollariin lisää kansantuotetta – siis 10 000 tai 15 000 miljardin dollarin arvosta enemmän tuotantoa ja palveluita joka vuosi. Jos osakaan tästä toteutuu, kyseessä ei ole pelkkä hype!

Suomessa ollaan vahvasti liikkeellä teollisen internetin suhteen. Meillä on hyvät edellytykset: vahva, kansainvälinen ja edistyksellinen konepajasektori sekä uusia suuntia hakeva ICT-ala. Nyt tarvitaan ennakkoluulottomuutta sekä teknologian että liiketoimintamallien kehittämisessä. VTT ottaa (tämänkin) homman tosissaan ja satsaa neljän vuoden aikana yritysten ja yhteiskunnan teollisen internetin kyvykkyyksien ja kilpailukyvyn kehittämiseen 90 miljoonan euron arvosta tutkimus-, kehitys- ja innovaatiotyötä useissa projekteissa. Työ tehdään Pro IoT -kärkiohjelman puitteissa, käy tutustumassa myös visiojulkaisuumme ”Productivity Leap with Internet of Things”.

Heikki Ailisto

Pro IoT –kärkiohjelman vetäjä, tukimusprofessori