Rebirth of manufacturing in the digitalized world

Manufacturers need to change rapidly because digital technologies are disrupting not only the way to do business and to collaborate with customers but also the manufacturing supply chains and manufacturing operations. If manufacturing truly adopts the next ware of digital technologies, productivity will explode.

According to IDC FutureScape Worldwide Manufacturing Predictions 2018, already by 2020, 60% of manufacturers will rely on digital platforms, which will support as much as 30% of their overall revenue. By 2021, 20% of the top manufacturers will depend on a secure backbone of embedded intelligence to automate large-scale processes and speed execution times by up to 25%. The main innovation accelerators are:

* IoT
* cognitive computing
* next-generation security
* 3D printing
* robotics, and
* augmented and virtual reality.

Furthermore, cognitive technologies will drive towards highly automated supply chains with optimized asset utilization.

Productivity explodes

The speed of the change predicted is huge. Can we understand what this actually means for industry? For quite some time, productivity has been stagnated or only slowly increased. One of the reasons is that the current digitalization development has reached a mature level, where most of our practical operations work well even when using slightly outdated computers, smart phones, software and connections. Advances in such technologies do not necessarily add much to effectiveness or disrupt current operations.

The next, already ongoing, wave of digitalization (IoT, big data, digital platforms etc.) is different. We are witnessing the convergence of digital and physical worlds where decision-making is based on full situation awareness and where actions are optimally automatized. As traditional sectors, such as manufacturing, truly adopt the next ware of digital technologies, productivity will explode.

Customers and ecosystems are central

This is a great opportunity for agile actors to make manufacturing in high-cost countries profitable again. It also enables true customer-centricity where consumers’ and users’ individual needs are followed and future desires anticipated.

As a result of the increased overall efficiency due to the adoption of digital technologies, automation and material and manufacturing innovations, unique products can be produced with mass production efficiency. Cognitive technologies support fast product introductions and delivery, which in turn increase customer satisfaction and profitability.

Those companies that want to belong to the 60% share of manufacturers that adopt digital platforms by 2020 to support their business, need to act. The change is hardly carried out alone but in ecosystem with other companies and partners.

At VTT, we study and develop digital platforms, cognitive methods, robotics and many other enabling technologies in manufacturing context. A VTT-funded strategic project on Cognitive Factories has been started and companies are welcome to join. We also continue to define digitalization pathways for manufacturing companies in a European project Connected Factories where input from Finnish companies is gathered. Would you like to know more? Please contact us. We step forward to support the manufacturing companies in the rapid and profound change.

Read more: VTT Lighthouses – Industrial Renewal
Riikka Virkkunen
Manager, Digitalising industries

Bringing sustainability to 3D printing

With the help of 3D printing, the on-demand economy is booming. Goods are produced only as and when needed and local production replaces logistics chains and factories, reducing waste and pollution while increasing customer satisfaction. Not only can consumers get their hands on the product immediately, there is also greater flexibility for customization according to individual preferences.

The challenge of 3D printing

3D printing allows objects to be created by depositing one layer at a time, based on a digital model made using computer-aided design (CAD). But there’s a problem: the plastics commonly used as printing materials are made using non-renewable, non bio-compatible materials that are challenging to recycle using existing processes. What’s more, some of these plastics need to be processed to make them suitable for 3D printing. The plasticizers and other chemicals used in this process can contain allergenic compounds or generate harmful emissions during use, which means 3D printers need to be placed in well-ventilated areas to ensure safety.

An eco-friendly alternative

Wood-based cellulosic 3D-printing materials offer a renewable bio-based alternative to plastics that greatly reduces the environmental burden of the technology – enabling the creation of new products and markets that can contribute to a sustainable on-demand society. Although native cellulose is not a thermoplastic material, it can be chemically modified so that it can be processed in the same way as regular oil-based plastics. Cellulose is not only non-allergenic, but it also tolerates high temperatures and is an excellent electrical insulator. It’s also lightweight and can be processed into multiple forms – filament, powder, or paste – increasing the types, flexibility, and complexity of end products that can be printed.

Another advantage of native cellulose is its biocompatibility, which makes it suitable for medical applications – for example, incorporating slow-release therapeutic drugs into a 3D-printed cellulose-based implant, or creating a scaffolding for printing tissue. Orthopaedics and prosthetics can also be customized and printed to fit each individual patient perfectly.

Given the benefits, it is not surprising that cellulose-based printing materials are already being used to replace plastics and other materials in 3D printing. Bio-based 3D printing will not only help reduce waste, but it will lead to entirely new products and applications in everything from wearable tech to medicine to housing. Now is the ideal time for companies to start researching this eco-friendly technology in order to help create a sustainable on-demand economy.

Learn more about our thoughts on bio-based 3D printing >

Join our upcoming webinar 7th Jun: 3D printing of cellulosic materials:

Hannes Orelma
Senior Scientist

Will the Finnish clothing and textile industry take the digital leap?

Efficiency in production, fast reactions to trends, sustainability and the ability to meet individual consumer needs are requirements for success in the textile, clothing and fashion industries.

Digitalisation is a revolutionary force in every industry, from agriculture to space technology. The Finnish clothing and textile industries also see digitalisation as an opportunity – and even a necessity for achieving growth in the global environment. The winners of the future will be the companies that utilise new technologies in their business and discover new, innovative ways of fulfilling the needs and expectations of their customers.

In the near future, digitalisation will usher in significant changes in the textile, clothing and fashion industries thanks to innovations such as 3D modelling, data analysis and product customisation. For example, 3D patterns and models will shorten the product development cycle by eliminating the cutting and sewing of hundreds or even thousands of samples. The 3D models can also be used in product marketing and social media content.

Pronounced focus on the consumer

The Finnish clothing and textile industries’ interest in creating added value for their customers through customisable products has been growing. At the same time, consumers are more interested in individual and customised clothing. The change will require a new level of agility and flexibility from R&D processes and the use of novel services enabled by digitalisation. For example, on-demand knitwear design and production companies can make use of the Unmade platform and let the customers design their own knits when placing the order.

Changes in customer behaviour, also largely influenced by technology, are the main factor transforming the sector. Trend-conscious consumers are constantly online, comparing, sharing and liking content. The rise of electronic and mobile commerce has heightened the desire of consumers to decide where, when and how to buy products. This change is forcing companies to develop new solutions and practices for commerce. In addition to their products, the companies also have to create interesting content for their customers. 

The leveraging of digitalisation has begun

The VTT-coordinated DICI (Competitiveness from digitalisation in clothing industry) project looks for new business opportunities for the Finnish clothing and textile industries. According to a recently completed survey, Finnish clothing, textile and fashion companies have now begun to leverage the potential of digitalisation. In particular, this potential is being tapped quite extensively in various social media, online shop and web marketing functions.

What customer service solutions enabled by digitalisation have the companies made use of? Which solutions enabled by digitalisation and new technologies have the companies used in their business?
Social media channels (89%) Customer data analyses (e.g. purchase data, focused marketing for loyal customers, etc.) (53%)
Online shop (82%) Analysis of online customer behaviour (e.g. time spent on the site and products looked at by customers) (51%)
Web marketing (67%) ERP (Enterprise Resource Planning software) (35%)
Loyalty schemes (31%) Digital printing on fabric or clothing (29%)
Mobile applications (27%) Automation of cutting processes (29%)

Table. Utilisation of digitalisation in the clothing and textile industries (N=55).

The results indicate that functions and solutions that the companies were capable of implementing in-house are the most prevalent, along with solutions that were reasonably agile and flexible to implement. The companies felt that the use of new technologies had created new opportunities for expanding their existing business (e.g. an online shop) and increased the visibility and attractiveness of their products and services.

According to the companies, the greatest challenge entailed by digitalisation was a lack of time and resources to study the possibilities (53%). A lack of competencies was also a common problem (40%). On the other hand, many companies reported that they were currently in the process of exploring the alternatives (38%). According to the companies that took the survey, the utilisation of digital potential will increase clearly in the next three years (Figure).

Change figure

Figure. Utilisation of digitalisation in the near future (N=55).

The largest companies indicated that they will invest in the digitalisation of their processes in the next few years (e.g. the use of 3D patterns and modelling in design) and develop their logistics and storage functions with digital solutions. The smaller companies, on the other hand, intend to invest in the development of customer loyalty schemes. It would appear that the use of mobile applications to expand the service offering and business of companies is still in the early stages.

Clear demand for new innovations and methods of commerce

A noteworthy feature of the Finnish textile and fashion sector is that it is dominated by SMEs. Digitalisation will open the global marketplace to companies of any size and enable entirely new marketing and sales methods. For example, the users of recently launched international commerce and marketing platforms, such as IVALO and Weecos, have been able to achieve significant growth in their turnover and international sales.

The positive atmosphere in the sector has begun to be reflected in statistics and the mood of entrepreneurs. In the spring of 2007, the economy and finance magazine Taloussanomat ran the following headline: “The clothing industry said good-bye to Finland”. Ten years later (5/2017), a news clip by the same publication was titled ”Surprise comeback by the Finnish clothing industry: exports are growing by double digits”. CEO Anna-Kaisa Auvinen of Finnish Textile & Fashion also issued a release on the changes in the sector: “It is delightful to note how the positive mood in the sector has been translated into growth. Finnish textile and fashion companies work hard to achieve growth and reach international markets, and this work is now bearing fruit.”

Digitalisation will inevitably continue to transform the clothing and textile industries in the future as well. The demands of consumers who are looking for more individual but easy-to-use service solutions and personalised services provided with them will only keep growing.

The spread of consumer behaviour across multiple channels has created demand for new innovations and methods of commerce. Companies that will be able to combine different channels of influencing consumers and consolidate their brand extensively through different channels, both in the domestic and international markets, will achieve the greatest success. The novel and successful marketing and sales channels and campaigns implemented by Finlayson are a good example of this. The company has also been able to react quickly to current phenomena, such as by making lion products for the IIHF World Championships and reacting to the discussion on wage inequality between the genders with the ‘Woman’s euro’ campaign.

In recent years, customers have started looking at the ethical values and recycling of products, and these have even joined price and availability as selection criteria for products and services. Digitalisation enables and promotes transparency and traceability in the production and distribution chains. At the same time, it has created potential for new types of specialised service businesses. For example, Weecos provides companies with an online commerce platform for high-quality, sustainable products.

In the future, production efficiency, fast reactions to current phenomena, sustainability and the ability to meet the personal demands of consumers will be the prerequisites for success. Thanks to its agility, small production series and utilisation of digitalisation, the Finnish clothing and textile industries have new potential in this competition. They just need to have the competence and courage to take the digital leap.

Satu-Marja Mäkelä, Senior Scientist and Maarit Tihinen, Senior Scientist, VTT

Ottaako Suomen vaatetus- ja tekstiiliala digiloikan?

Tuotannon tehokkuus, nopea reagointi ajankohtaisiin ilmiöihin, kestävä kehitys ja kyky vastata kuluttajien personoituihin tarpeisiin ovat tekstiili-, vaate- ja muotialan menestymisen edellytykset.

Digitaalisuus on mullistava voima kaikilla aloilla maanviljelyksestä avaruusteknologiaan. Myös suomalainen vaate- ja tekstiiliteollisuus näkee digitalisaation mahdollisuutena – se koetaan jopa elinehtona liiketoiminnan kasvattamisille globaalissa ympäristössä. Tulevaisuudessa menestyjiä tulevat olemaan ne yritykset, jotka hyödyntävät uutta teknologiaa liiketoiminnassaan ja löytävät uusia innovatiivisia tapoja täyttää asiakkaidensa tarpeet ja odotukset.

Digitaalisuus tuo lähitulevaisuudessa merkittäviä muutoksia tekstiili-, vaate- ja muotialalle muun muassa 3D-mallintamisen, data-analyysin ja tuotteiden kustomointimahdollisuuksien ansiosta. Esimerkiksi 3D- kaavoituksen ja mallintamisen ansiosta tuotekehitysaikaa voidaan lyhentää, koska satojen tai jopa tuhansien mallikappaleiden leikkaus- ja ompeluvaihe poistuvat. Lisäksi 3D-malleja voidaan hyödyntää sekä tuotteiden markkinoinnissa että sisällöntuotannossa sosiaaliseen mediaan.

Kuluttajakeskeisyys korostuu

Viime aikoina suomalaisen vaate- ja tekstiiliteollisuuden kiinnostus kehittää asiakkailleen lisäarvoa kustomoitavien tuotteiden avulla on kasvanut. Samanaikaisesti kuluttajien mielenkiinto hankkia persoonallisempia ja kustomoituja vaatteita on lisääntynyt. Muutos vaatii uudenlaista notkeutta ja nopeutta yritysten tuotekehitysprosesseilta sekä digitalisaation mahdollistamia uudentyyppisiä palveluja. Esimerkiksi neuleiden suunnittelussa ja vain tilauksesta valmistettavassa ”on demand” -tuotannossa voidaan hyödyntää Unmade-teknologia-alustaa ja antaa kuluttajan suunnitella neuleensa tilauksen yhteydessä.

Yksi toimialaa muokkaava päätekijä on kuluttajien muuttunut käyttäytyminen, johon teknologian kehitys itsessään on myös vaikuttanut suuresti. Trenditietoinen kuluttaja on verkossa jatkuvasti vertailemassa, jakamassa ja peukuttamassa sisältöä. Sähköisen ja mobiilin kaupan nousun myötä kuluttajien tahto itse määrittää missä, milloin ja miten tuotteet ostetaan, on korostunut. Muutos pakottaa yritykset kehittämään uusia ratkaisuja ja toimintatapoja kaupankäyntiin. Yritysten täytyy myös tuottaa kiinnostavaa sisältöä kuluttajille tuotteidensa lisäksi.

Digitalisaation hyödyntäminen alkanut

VTT:n koordinoimassa DICI (Competitiveness from digitalisation in clothing industry) -hankkeessa etsitään uusia liiketoimintamahdollisuuksia suomalaiselle vaate- ja tekstiiliteollisuudelle. Juuri valmistuneen kartoituksen mukaan digitalisaation hyödyntäminen suomalaisissa vaate-, tekstiili- ja muotialan yrityksissä on käynnissä. Tällä hetkellä digitalisaatiota hyödynnetään erityisesti erilaisten sosiaalisen median kanavien, verkkokaupan ja web-mainonnan toiminnoissa suhteellisen kattavasti.

Taulukko. Digitalisaation hyödyntäminen vaatetus- ja tekstiilialalla (N=55)

Digitalisaation hyödyntämisessä korostuivat selkeästi ne toiminnot ja ratkaisut, jotka yritykset olivat voineet toteuttaa itse ja ne, jotka on ollut suhteellisen kevyesti ja ketterästi toteutettavissa. Yritykset kokivat, että uusien teknologioiden hyödyntäminen oli luonut uusia mahdollisuuksia olemassa olevan liiketoiminnan laajentamiseen (esim. verkkokauppa) sekä lisännyt heidän tuotteiden ja palvelujen näkyvyyttä ja haluttavuutta.

Suurimmiksi haasteiksi yritykset nostivat sen, että niillä ei ole aikaa eikä resursseja tutustua ja perehtyä mahdollisuuksiin (53 %). Samoin korostui osaavien henkilöiden puute (40 %). Toisaalta monet ilmoittivat mahdollisuuksien ja vaihtoehtojen selvittämistyön olevan paraikaa käynnissä (38 %). Kyselyyn vastanneiden mukaan digitalisaation hyödyntäminen tulee selvästi kasvamaan lähimmän kolmen vuoden aikana (Kuva).


Kuva. Digitalisaation hyödyntäminen lähitulevaisuudessa (N=55).

Isoimmat yritykset kertoivat panostavansa lähivuosina omien toimintaprosessiensa digitalisointiin (esim. 3D-kaavoituksen ja -mallinnuksen hyödyntämiseen suunnittelussa) sekä logistiikan ja varastoinnin kehittämiseen digitalisaatiota hyödyntämällä. Vastaavasti pienemmät yritykset aikovat panostaa kanta-asiakasjärjestelmiensä kehittämiseen. Yritysten palvelutarjonnan ja liiketoiminnan laajentaminen mobiilisovellusten avulla näyttää olevan vasta tuloillaan.

Uusille innovaatioille ja kaupankäynnin tavoille selvää tilausta

Huomionarvoista on, että tekstiili- ja muotiala Suomessa on pienyritysvaltaista. Digitalisaatio tuo pienillekin alan yrityksille globaalin markkinapaikan ja mahdollistaa samalla ihan uudenlaisia markkinointi- ja myyntitapoja. Esimerkiksi viime aikoina kansainvälisestikin lanseerattujen IVALO:n ja Weecos’in tyyppisten – yrityksille fokusoitujen – kauppa- ja markkinointialustojen hyödyntämisen avulla yritykset ovat pystyneet kasvattamaan merkittävästi liikevaihtoaan sekä kansainvälistä myyntiään.

Toimialalla aistittavissa oleva positiivisuus on alkanut heijastua sekä yrittäjien mielialoissa että tilastoissa. Kun Taloussanomat uutisoi keväällä 2007, että ”Vaateteollisuus sanoi hyvästit Suomelle”, niin kymmenen vuotta myöhemmin (5/2017) Taloussanomien uutisklippi kertoi, että ”Suomalainen vaateteollisuus yllätti: vienti kasvaa nyt kaksinumeroisin luvuin”. Myös Suomen Tekstiili & Muoti ry:n toimitusjohtaja Anna-Kaisa Auvinen tiedotti alalla tapahtuneesta muutoksesta: “On ilahduttavaa huomata, miten alan yritysten myönteinen vire näkyy kasvuna tilastoissa. Suomalaisissa tekstiili- ja muotialan yrityksissä tehdään kasvun ja kansainvälistymisen eteen paljon työtä, joka tuottaa nyt hedelmää”.

Digitalisaatio tulee väistämättä mullistamaan vaatetus- ja tekstiilialaa myös jatkossa. Samalla, kun kuluttajat haluavat entistä yksilöllisimpiä mutta helppokäyttöisiä palveluratkaisuja ja niiden avulla tuotettuja personoituja palveluja, vaatimukset vain lisääntyvät.

Kun kuluttajakäyttäytyminen muuttuu yhä monikanavaisemmaksi, on tullut tilaus uusille innovaatioille ja tavoille tehdä kauppaa. Parhaiten menestyvät ne yritykset, jotka pystyvät yhdistämään eri väylät vaikuttaa kuluttajaan ja vahvistamaan brändiänsä kattavasti eri kanavien avulla niin koti- kuin kansainvälisilläkin markkinoilla. Esimerkiksi Finlaysonin uudenlaiset markkinointi- ja myyntikanavat sekä -tempaukset ovat olleet menestyksellisiä. Yrityksessä on myös onnistuneesti oivallettu reagoimaan nopeasti ajankohtaisiin ilmiöihin, kuten MM-jääkiekkoon Finlaysonin Leijona-tuotteilla tai naisten ja miesten palkkaeroihin Suomessa ’Naisten euro’ -kampanjalla.

Viime vuosina tuotteiden eettiset arvot ja kierrätys ovat nousseet tarkasteluun ja jopa valintakriteereiksi palvelujen ja tuotteiden saatavuuden ja hintavaatimusten rinnalle. Digitaalisuus mahdollistaa ja edistää tuotanto- ja jakeluketjujen läpinäkyvyyttä ja jäljitettävyyttä. Samalla on syntynyt mahdollisuuksia uudenlaisille erikoistuneille palveluliiketoiminnoille. Esimerkiksi Weecos tarjoaa yrityksille verkkokauppa-alustan laadukkaiden ja kestävää kehitystä tukevien tuotteiden myymiselle.

Tulevaisuudessa tuotannon tehokkuus, nopea reagointi ajankohtaisiin ilmiöihin, kestävä kehitys ja kyky vastata kuluttajien personoituihin tarpeisiin ovat menestymisen edellytyksiä. Tässä kilpailussa Suomen vaatetus- ja tekstiilialalla on ketteryytensä, piensarjatuotannon ja digitalisaation mahdollisuuksien ansiosta uudenlaista potentiaalia. On vain osattava ja uskallettava ottaa digiloikka.

Lue lisää:


Erikoistutkija Satu-Marja Mäkelä (vas) ja erikoistutkija Maarit Tihinen, erikoistutkija, VTT