Factories Are Becoming Innovation Platforms

Heavy industry with its rigid processes has a reputation of being an antithesis of dynamic startup world. People think that a factory does not exactly perform agile pilots but stays the course dictated by its huge investments. This image is somewhat outdated.

Factories are becoming innovation platforms where several stakeholders can develop and try out new things. One central enabler for these activities is the Internet of Things (IoT). Furthermore, wireless networks, augmented reality, big data, or even artificial intelligence can create significant added value in a factory setting. Bringing these technologies to factories in an agile fashion is very attractive for startups.

Cooperation between heavy industry and startups requires planning and facilitation. A large corporation operates differently than a small company of two or three people, there’s no denying of that. Investment capabilities are on a completely other level, planning cycles differ, as do the capabilities for pivots. The most important thing to address is whether the factory and the startup both can identify enough business potential in their cooperation.

It is crucial to reach a situation where the risks and the benefits of cooperation are in a good balance for all participants. This way the “factory – IoT company mismatch” can be avoided. Together the consortium can pinpoint the grand challenges and go about solving them together. This is a three-step process:

  1. Scale-in: identifying the grand challenges and solving them with new technologies and pilots
  2. Scale-up: expanding the pilot results and new operating models throughout the factory
  3. Scale-out: exporting the new processes and operating models to other factories in Finland and abroad

It is not free to set up this kind of a program. A common goal is necessary but not enough; funding and risk-taking is also needed. To get things rolling, funding for pilots and business model development is a must.

Running a program like this in one factory costs roughly a million euros annually. This lump sum includes factory’s own projects, project coordination, and research modules supporting the projects. Part of the investment comes from the factory itself, part from public funding institutions like Tekes. Coordination and research is carried out by VTT and universities.

If planned and constructed well, an ecosystem as described above would create a virtuous cycle: startups expand their operations and get important references, factories obtain new innovations and operating models, and research institutions have an environment for validating their technologies. Finally, Finland will have new business to export.

Read more at: www.vttresearch.com/services/smart-industry

Marko Jurvansuu

 

Marko Jurvansuu
Principal Scientist, VTT
marko.jurvansuu(a)vtt.fi

Tehtaista tulee kasvualustoja innovaatioille

Raskas teollisuus jähmeine prosesseineen on perinteisesti nähty dynaamisen startup-maailman vastakohtana. Ajatellaan, että tehdas ei juuri ketterästi pivotoi vaan pysyy miljoonainvestointiensa mukaisessa kurssissa. Tämä mielikuva on monelta osin vanhanaikainen.

Tehtaista on nimittäin yhä enemmän tulossa innovaatioiden hautomoja ja alustoja, joissa useat toimijat voivat yhdessä kehittää ja testata uutta. Eräs keskeinen mahdollistaja tälle toiminnalle on esineiden internet (engl. Internet of Things, IoT). Lisäksi kuluttajamarkkinasta tutut teknologiat kuten langattomuus, lisätty todellisuus, datan käsittely tai jopa tekoäly, voivat luoda suuren lisäarvon tehdasympäristössä. Näiden teknologioiden nopea soveltaminen tehtaaseen sopisi hyvin startup-yrityksille.

Raskaan teollisuuden ja startup-yritysten yhteispeli tarvitsee kuitenkin suunnittelua ja fasilitointia. Korporaation toiminta on monessa mielessä hyvin erilaista kuin muutaman kaverin nyrkkipajan, tätä on turha kieltää. Investointikyky on aivan eri suuruusluokkaa, toimintaa suunnitellaan erilaisissa sykleissä ja herkkyys suunnanmuutoksille vaihtelee kuin yö ja päivä. Tärkein kysymys lieneekin se, näkevätkö tehdas ja startup tässä kannattavaa liiketoimintaa puolin ja toisin.

On tärkeää saavuttaa tilanne, jossa liiketoimintariskit ja –potentiaali ovat kaikkien osapuolten kannalta tasapainossa. Tällä tavalla voidaan välttää tehtaan ja IoT-startupin yhteensopimattomuus. Yhdessä konsortio voi tunnistaa keskeisimmät haasteet ja lähteä ratkomaan niitä. Ratkominen tapahtuu kolmivaiheisesti:

  1. Sisäänajo: tärkeimpien haasteiden tunnistaminen ja niiden ratkominen uuden teknologian kokeiluilla ja piloteilla.
  2. Jalkautus: pilotin tulosten ja toimintatapojen laajentaminen koko tehtaaseen.
  3. Monistus: tehtaan uusien prosessien ja toimintamallien laajentaminen muihin tehtaisiin Suomessa ja ulkomailla.

Edellä kuvatun toiminnan pystyttäminen ja pyörittäminen ei ole ilmaista. Yhteinen tahtotila ei yksinään riitä, lisäksi tarvitaan rahoitusta ja riskinottokykyä. Jotta päästään liikkeelle, tarvitaan rahoitusta kokeiluille ja liiketoimintamallien kehittämiselle.

Karkeasti voidaan arvioida, yhtä tehdasta koskevan ohjelman pyörittäminen kustantaisi noin miljoona euroa vuosittain. Tämä summa pitää sisällään tehtaan omat projektit, yhteistyön muiden tehtaiden kanssa, projektikoordinaation ja tehtaiden projekteja tukevat tutkimusmodulit. Investoinnista osa tulee tehtaalta itseltään, osa on tarkoitus toteuttaa julkisella rahoituksella, esimerkiksi Tekesin avulla. Koordinoinnin ja tutkimustoiminnan suorittavat VTT ja yliopistot.

Hyvin toteutettuna ekosysteemi ruokkii itseään ja toiminnasta hyötyvät kaikki tahot: startup-yritykset pystyvät laajentamaan toimintaansa ja hankkimaan tärkeitä referenssejä, tehtaat saavat uusia innovaatioita ja toimintamalleja, tutkimustahot ympäristön validoida teknologioitaan ja lopulta Suomi uutta vientikelpoista liiketoimintaa.

Lue lisää: www.vttresearch.com/services/smart-industry/

Marko Jurvansuu

 

Marko Jurvansuu
Principal Scientist, VTT
marko.jurvansuu(a)vtt.fi

Asiakkuus ja palvelut nostettava digiratkaisujen kehittämisen kärkeen

Valmistavassa teollisuudessa on herännyt laaja kiinnostus digitalisaation kehittämiseen. Yritykset ovat kiinnostuneita keräämään dataa olemassa olevasta laitekannastaan sekä sitä hyödyntäen kehittämään uusia tuotteita ja palveluita. Hyvät ideat halutaan viedä nopeasti maaliin, kun näköpiirissä on kasvua ja kansainvälistymistä. Ongelmana on, että teknisiä ratkaisuja uudistetaan kiihkeästi, mutta palveluita ei kehitetä siinä rinnalla. Yritykselle jää epäselväksi, miten tuottaa asiakkaalle lisäarvoa tai mistä asiakas on valmis maksamaan.

Digiteollisuus

Teollisuudessa digitalisaation hyödyntämisessä on kyse koneiden tai laitteiden liittämisestä internetverkkoon ja niistä saatavan tiedon analysoimisesta ja yhdistämisestä liiketoiminnassa hyödynnettäväksi. Asiakkaalle varsinainen hyöty muodostuu vasta erilaisista lisäarvopalveluista. Tähän teknologialähtöinen digitalisaatiokehittäminen harvoin tarjoaa sellaisenaan vastauksia. Palveluliiketoimintanäkökulma ohjaa tarkastelemaan digitalisaation kehittämistä kokonaisvaltaisesti yhdistäen palveluntarjoajan ja asiakkaan näkökulmat teknologian tarjoamiin mahdollisuuksiin.

Kehittämällä digitalisaatioratkaisuja palveluliiketoimintanäkökulmasta varmistetaan, että kehitettävät ratkaisut tuovat asiakkaalle lisäarvoa, josta ne ovat valmiita maksamaan. Samalla huomioidaan, että kehitettävät palvelut tukevat palvelua tarjoavan yrityksen liiketoimintaa ja strategisia tavoitteita ja palvelut ovat toteutettavissa kannattavasti niin liiketoiminnan kuin palveluprosessienkin osalta.

Digitalisaatioratkaisuja kehitettäessä on pohdittava ensin liiketoiminnallisia tavoitteita sekä sitä, miten kehitettävät ratkaisut istuvat yrityksen liiketoimintastrategiaan. Tämän jälkeen voidaan aloittaa liiketoimintamallin määritteleminen kohderyhmälle, unohtamatta arvolupausta ja ansaintalogiikka. Palveluprosessien suunnittelussa ja kuvaamisessa määritellään myös palveluille tarvittavat teknologiset ratkaisut sekä tietoprosessit. Kehitystyön aikana tehdään nopeita kokeiluita asiakasrajapinnassa, näin saadaan realistinen kuva kehitettävän palvelun liiketoimintamallin, ansaintalogiikan ja teknologisten ratkaisujen toimivuudesta.

Nähdään Alihankinta-messuilla Tampereella 26.–28.9.2017

Teknologian tutkimuskeskus VTT on toiminut asiatuntijana ja palvelutarjoajana lukuisissa kehitysprojekteissa suomalaisyritysten digitalisaation kehittämiseksi. Elisa on yhdessä IoT-ekosysteeminsä kanssa toteuttanut tuotantoratkaisuja vastaaville yrityksille. Nyt nämä kaksi merkittävää toimijaa ovat aloittaneet yhteistyön, joka auttaa suomalaista teollisuutta hyödyntämään digitalisaatiota entistä paremmin. Tule keskustelemaan digitalisaation tuomista mahdollisuuksista asiantuntijoidemme kanssa Alihankinta-messuilla 26.–28.9.2017, VTT:n osastolla E210 ja Elisan osastolla C422.

Jyrki Poikkimäki                                                     Jukka Nurmi

Manager, Industrial SME sales                             Johtaja, IoT

Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy                   Elisa Oyj

Twitter: @JPoikkimaki                                          Twitter: @jukkanurmi

Pk-yritys, tartu EU:n mahdollisuuksiin digiteknologioiden kokeiluissa

EU panostaa voimakkaasti valmistavan sektorin pienempien yritysten toiminnan kehittämiseen ja digitalisaation kiihdyttämiseen. Rahoitusta kohdistetaan mm. digitaalisten teknologioiden ja alustojen kehittämiseen ja käyttöönottoon sekä ekosysteemien vahvistamiseen. Tämä on suomalaiselle valmistavalle teollisuudelle iso mahdollisuus.

Yksi kiinnostava pk-sektorille suunnattu rahoitusinstrumentti on ”ICT Innovations for Manufacturing SME’s” (I4MS) eli ICT-innovaatioita valmistavan teollisuuden pk-yrityksille. Näihin hankkeisiin yritysten on aiempaa helpompi päästä mukaan.

Projektirahaa yrityksille

Perinteisestä tutkimushankkeesta poiketen projektin hakijat saavat vain osan projektin rahoituksesta käyttöönsä ja merkittävä osa (esim. kolmannes) varataan pk-yrityksille, jotka liittyvät hankkeeseen myöhemmin omien kokeilujensa kanssa.

Yritysten onkin mahdollista päästä yksinkertaisella hakumenettelyllä ja korkeammalla hyväksymistodennäköisyydellä mukaan hyödyntämään I4MS:ssä tunnistettuja avainteknologioita, kuten robotiikka, ainetta lisäävä valmistus, kyberfyysiset ja IoT-teknologiat, teholaskenta, mallinnus ja simulointi sekä lasertekniikka.

Lisäksi tavoitteena on kasvattaa eri puolille Eurooppaa digitaalisia hubeja, eli osaamisen, infran ja palvelujen keskittymiä, jotka auttavat paikallisia yrityksiä monipuolisesti digitalisaation hyödyntämisessä projektien jälkeenkin.

EU on jo panostanut I4MS-kokonaisuuteen yli 100 M€ ja rahoitus jatkuu vuosien 2018–2020 ohjelmassa. EU:n tavoitteena on investoida valmistavan sektorin digitaalisiin alustoihin 95 M€ vuosina 2018–2019 ja I4MS:n kautta hubien verkostoihin arviolta noin 70 M€ vuonna 2020. Myös näihin tuleviin hakuihin toivotaan runsasta pk-sektorin osallistumista.

Innovaatiohubien osaaminen käyttöön

VTT ja suomalaiset yritykset ovat mukana käynnistämässä kolmea uutta I4MS-hanketta, joista yksi on VTT:n koordinoima. Projekteissa luodaan merkittävä digitaalisten innovaatiohubien verkosto yhdessä eurooppalaisten huippututkimuslaitoksien ja yrityksien kanssa. Hubit tulevat tarjoamaan palveluja liittyen mm. tehtaiden sisälogistiikkaan ja robotiikkaan, kyberfyysisiin järjestelmiin ja analytiikkaan sekä ainetta lisäävän valmistuksen käyttöönottoon.

Tämän lisäksi VTT on jo kartoittamassa valmistavan teollisuuden digitalisoitumisen tarpeita, esteitä ja tulevaisuuden skenaarioita.

Näin pääset mukaan

Minusta on todella hienoa, että Suomi on nyt päässyt I4MS-ohjelmaan vahvasti mukaan. Näin voimme rakentaa pitkäjännitteisesti verkostoja, osaamista ja infraa, joita pienet ja suuret suomalaiset yritykset pääsevät hyödyntämään. Erityisesti toivon, että valmistavan teollisuuden pk-yritykset tulevat mukaan omien kokeilujensa avulla testaamaan I4MS-teknologioita.

Osallistuminen onnistuu projektien järjestämien avoimien hakujen avulla, jotka kohdistuvat kunkin hankkeen digitaalisiin teknologioihin. Hakujen ehdot ovat vielä muotoutumassa ja niistä tulee lisää tietoa verkkosivuille projektien päästessä vauhtiin. Hakemus on tyypillisesti lyhyehkö dokumentti, jonka teossa mm. VTT voi auttaa. Esimerkkejä jo toteutuneista kokeiluista löytyy I4MS-sivuilta.

Tervetuloa mukaan!

http://i4ms.eu/

http://i4ms.eu/demonstrators/list_demonstrators.php

Riikka Virkkunen
tutkimuspäällikkö
Twitter: @VirkkunenRiikka

Teollisuus mullistuu – ota rohkeasti oma paikkasi!

Digitalisaatio, automaatio, IoT, AI, blockchain, 3D-tulostus – listaa voisi jatkaa vielä jokusella mehukkaalla termillä. Kuinka monta kertaa olet lukenut tai kuullut jonkin näistä sanoista viimeisen viikon aikana? Uskallan veikata, että lukuisia kertoja. Tietyt teemat nousevat pintaan ja pysyvät keskusteluissa, kunnes uusi trendisana nousee kaikkien huulille. Sen sijaan, että käytämme hirveästi aikaa ja energiaa jonkin yksittäisen käsitteen tai teknologian ympärillä, katse tulisi nostaa isossa kuvassa tapahtuvaan muutokseen ja siihen, millaisen tulevaisuuden voimme luoda erilaisten teknologisten mahdollistajien avulla.

Useat trendit pakottavat nykyisen toiminnan muutokseen

Pelkästään automaatio ja robotisaatio eivät riitä vastaamaan niihin haasteisiin, joita globaalit markkinat ja yhä vaativammat asiakastarpeet yrityksille asettavat. Yritykset joutuvat väkisinkin suhteuttamaan omaa kehitystään muun muassa seuraaviin trendeihin:

  • Älykkäät tuotteet, tuotantosysteemit, tuotanto ja toimitusketjut
  • Tuotteiden ja tuotannon suunnittelun uudistuminen digitalisaation ja automaation myötä
  • Tarpeeseen tehtävä valmistus, reaaliaikainen toimitusketju, hajautettu tuotanto
  • Robotisaatio ja joustava automaatio yhdistettynä keinoälyyn
  • Palveluliiketoiminta digitalisaation avulla (tai ilman)
  • Teolliset ekosysteemit ja alustatalous

Uskon väitteeseen, että tulevaisuuden älykkäät tuotteet ja palvelut luodaan teollisuuden uusissa ekosysteemeissä, joita tukee globaalisti kytkeytynyt alustatalous. Hyppy nykyhetkestä tuohon tulevaisuuden visioon tuntuu huimalta, ja monesti yritysten kyky nähdä omat askeleensa kohti tulevaisuutta joutuu koetukselle, kun konkreettinen seuraava askel puuttuu. Onkin ilahduttavaa, että ympäriltämme löytyy esimerkkejä, joissa yrityksen oma kehityshinku sysää liikkeelle täynnä kasvupotentiaalia olevan verkostohankkeen.

Laajenna toimintaa verkostojen avulla

Kun suomalainen keskisuuri konevalmistaja haluaa laventaa tarjoomaansa vahdittaakseen kasvua globaalilla markkinalla, perinteinen malli on lähteä suunnittelemaan yritysostoja. Ketterämpi tapa olisi välttää yritysostojen tuottamat riskit ja hitaus muodostamalla verkostorakenne, jossa joukko kyseiseen toimialaan kytkeytyviä yrityksiä sitoutuu yhteisen tarjooman rakentamiseen.

Ulospäin syntyy isoja globaaleja asiakkaita palveleva kokonaisuus, jossa verkoston sisällä tekeminen jaetaan kunkin toimijan oman ydinosaamisen mukaisesti. Tulevaisuutta suunnitellaan ja rakennetaan yhdessä toisiaan verkoston sisällä haastaen sekä valittujen avainasiakkaiden avulla.

Automaatio tehostaa ja mukauttaa tuotantoa

Suunnittelun, valmistuksen ja palveluliiketoiminnan radikaali uudistaminen digitalisaation avulla luo kilpailukykyä ja liiketoimintamahdollisuuksia teollisuudelle myös perinteisesti korkean kulurakenteen maissa. Robotiikka tarjoaa monia mahdollisuuksia valmistavan teollisuuden tuotannon tehostamiseen ja tuottavuuden nostamiseen.

Kyse ei kuitenkaan ole pelkästään robotisaatiosta vaan siitä, että teollisen yrityksen pitää pystyä lisäämään ketteryyttä ja joustavuutta, jotta sillä on mahdollista tuottaa asiakashyödyn maksimoivia ratkaisuja. Uudet valmistusprosessit ja niiden ympärille rakentuvat toimitusketjut tulevat viemään asiakaskohtaiset ratkaisut tasolle, jota emme ole ennen nähneet.

Tähän mennessä automaatio on enimmäkseen liitetty laitteisiin ja tuotantoprosesseihin. Todellinen tuottavuuden lisäys tulee kuitenkin tapahtumaan systeemitasolla, jolloin tarkastellaan koko toimitusketjua ja rohkeasti kyseenalaistetaan totutut toimintamallit. Tuleeko tuotteita tuottavalla yrityksellä olla omaa tuotantoa, vai voisiko se kytkeytyä tehdasverkoston muodostamaan alustaan ja tuottaa tarvitsemansa tuotteet kulloiseenkin tarpeeseen optimaalisimman tehtaan toimesta? Pidemmällä aikavälillä voisi ajatella, että tällainen systeemi on oppiva ja pystyy reaaliaikaisesti sopeutumaan kunkin brändin omistajan tuotantotarpeisiin. Jälleen kerran isoja kysymyksiä suomalaisen valmistavan teollisuuden näkökulmasta, haluammehan varmistaa, että meiltä löytyy vahvat kytkennät tuleviin verkostomalleihin.

Autamme yrityksiä rohkeiden ja kunnianhimoisten visioiden toteuttamisessa

VTT:llä on vankkaa osaamista edellä mainituissa teollisen uudistumisen teemoissa, ja olemme tälläkin hetkellä mukana mahdollistamassa useamman teollisen verkoston syntymistä. Teknologiatutkimuksen ja -kehityksen lisäksi olemme luonteva ja osaava kumppani myös uusien ekosysteemien luomiseen ja orkestrointiin.

Mika Toikka VTT

Mika Toikka
Myynti- ja liiketoiminnan kehitysjohtaja,
älykäs teollisuus ja energiajärjestelmät