Elektroniikan erityisosaaminen on Suomen valtti

Suomella on useita ylpeydenaiheita. Puhtaan luonnon, laadukkaan koulutuksen, terveydenhuollon ja muiden usein mainittujen oheen kannattaa nostaa maailmanluokan tutkimus. VTT:n, yliopistojen, Tekesin, Akatemian ja yritysten muodostama ekosysteemi tuottaa innovaatioita eri toimialoille.

Suomessa on huippuluokan erikoisosaamista, mm. anturi- ja mittaustekniikkaan, mikroelektroniikkaan ja sen integrointiin, painettavaan elektroniikkaan ja terveysteknologiaan liittyen. Tarttumalla elektroniikan uusiin mahdollisuuksiin voimme kehittää IoT-tuotteita, digitalisoida perinteiset toimialat sekä luoda uutta liiketoimintaa ja työpaikkoja Suomeen.

Esineiden internet räjäyttää tarpeen antureille ja elektroniikan tutkimukselle

Viime vuosina teollisuudessa Suomessa ja maailmalla on ollut menossa teollisen internetin nousu. Esineiden internet (engl. ”Internet of Things”, IoT) tuo entistä monimuotoisempia laitteita internetin pariin ja nostaa automaation uudelle tasolle. Tällä hetkellä esitellään ensimmäisiä julkistuksia esimerkiksi itsestään liikkuvista autoista ja laivoista sekä hoivaroboteista. Suuri osa visioista edellyttää toteutuakseen huomattavaa määrää antureita ja laitteisiin integroitua elektroniikkaa.

Elektroniikkaperustaisen tutkimuksen ja innovoinnin tarve korostuu, ja siinä me suomalaiset olemme erinomaisia. Suomi ei kilpaile puolijohde-elektroniikan massavalmistuksessa tai kulutuselektroniikassa. Nousemme maailman kärkeen, kun puhe siirtyy erikoisosaamista vaativiin antureihin, niiden materiaaleihin, valmistusprosesseihin ja soveltamiseen.

Ruoka-aineiden analysointia sata kertaa aiempaa edullisemmin

VTT on vahvasti mukana elektroniikka-alan soveltavassa tutkimuksessa. Olemme kehittäneet mm. Fabry-Perot-interferometriaa, jolla voidaan mitata ainutlaatuisella tavalla esimerkiksi ilman saasteita, ruoka-aineita tai vaikkapa ilmakehän tilaa avaruudesta. Spectral Engines Oy on sittemmin kaupallistanut Fabry-Perot-interferometriin perustuvan mikrospektrometriteknologian, jolla analytiikkaan soveltuva spektrometri voidaan toteuttaa 10–100 kertaa aiempaa halvemmalla.

Spectral Engines voitti äskettäin pääpalkinnon 800 000 euroa EU:n järjestämässä Food Scanner -kilpailussa. Palkitussa konseptissa yhdistyvät infrapunaspektrin tunnistusmoduuli, kehittyneet algoritmit, pilvipalvelu sekä materiaalikirjasto, joiden avulla käyttäjä voi mitata esimerkiksi ruoka-aineiden pääkomponentit ja kokonaisenergian.

Painettava elektroniikka on nousussa

VTT aloitti 2000-luvun alkupuolella painettavan elektroniikan tutkimuksen ja investoi merkittävästi myös pilottilinjoihin. Riskinotto kannatti ja olemme nyt maailman kärjessä, kun on aika soveltaa painettavaa elektroniikka ja rakentaa tutkimuksen perustalle uusia tuotteita sekä liiketoimintaa. Elektroniikka sulautuu tuotteiden pintoihin ja noudattaa niiden kolmiulotteisia muotoja. Orgaaniset aurinkokennot tai sisätilojen valaistus voivat olla osa arkkitehtuuria rakennuksissa tai vaikkapa auton sisätilojen muotoilussa.

Esittelimme hiljattain Pilkingtonin kanssa linja-auton tuulilasiin laminoidun näyttöelementin. Painettava elektroniikka integroituu syvälle perinteisiin tuotteisiin tuoden niihin lisäarvoa. Tätä mahdollisuutta ja etumatkaa meidän ei kannata jättää ulkomaiden hyödynnettäväksi!

Pikadiagnooseja paikan päällä

VTT:llä on kyky yhdistää lääketieteen, kemian, painotekniikan ja mittaustekniikan osaaminen uusiksi ja kilpailukykyisiksi tuotteiksi. Eräs kiinnostava painetun elektroniikan sovellusalue löytyy terveydenhoidon alueelta. Niin kutsuttu ”point-of-care”-diagnostiikka tarkoittaa diagnoosien tekemistä paikan päällä eikä perinteisellä tavalla laboratorio-olosuhteissa. Painettua elektroniikkaa hyödyntävät kertakäyttöiset pikadiagnoosit säästävät sekä aikaa että rahaa.

Tuotteet ovat halpoja ja näyttävät yksinkertaisilta, mutta kun alkaa miettiä, miten milligramman tuhannesosan näytemäärää hallitaan ja siitä ilmaistaan luotettavasti haluttu sairaus tai vaikkapa veren alkoholipitoisuus, havaitsemme selkeän roolin tutkimukselle ja osaamiselle. Esimerkkinä: Promilless on muutaman euron hintainen kuluttajatuote, jonka avulla epätietoinen voi itse testata ajokuntonsa sylkitestillä. Testi on käyttäjälle yksinkertainen, mutta sen takana on vuosien tutkimustyö.

Tarvetta elektroniikan tutkimusohjelmalle

Suomessa on huomattava joukko elektroniikan, fotoniikan ja painettavan elektroniikan teknologioita hyödyntäviä kasvuhakuisia start-up-yrityksiä, esimerkiksi Printocent-yritysklusterin vauhdittamana. Niistä syntyy vientituotteita, kannattavaa liiketoimintaa ja työpaikkoja, joita Suomi tarvitsee.

Vaikka elektroniikan ja mittaustekniikan innovointi on hyvässä vauhdissa, olisi tilausta uudelle koko Suomen voimat yhdistävälle kasvuhakuiselle tutkimusohjelmalle. Elektroniikkatutkimuksen julkinen rahoitus on vähentynyt huomattavasti, ja viimeisin Tekesin ohjelma tällä alueella oli vuonna 2005 loppunut ELMO.

Alan toimijoiden yhteistyönä toteutettavan ohjelman tavoitteena pitäisi olla uusia tuotteita ja tuotantoa Suomeen. Tuotantokyvykkyys liittyy oleellisesti esimerkiksi painettavan elektroniikan teollistamiseen. Digitalisoidaan Suomi ja perinteiset toimialat elektroniikalla!

Jussi Paakkari VTT

Jussi Paakkari
Vice President, Sensing and integration

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s