Uutta tietoa huipputeknologiasta ja sen hyödyntämisestä, tietoa tulevaisuuden ratkaisuista ja palveluista päätöksenteon tueksi ja liiketoiminnan kehittämiseen. Kohdistettu VTT:n kumppaneille, asiakkaille sekä huipputeknologiasta ja sen sovelluksista kiinnostuneille.
Julkaisu tieteestä, teknologiasta ja liiketoiminnasta

Autonomiset järjestelmät yleistyvät teollisuudessa nopeasti

Teksti: Marja Saarikko | Kuva: Anastasiia Kanatkina | 14.11.2017

​Yritykset luovat autonomisten järjestelmien avulla uutta kilpailukykyä, tehostavat toimintaansa ja parantavat turvallisuutta. Ne soveltuvat myös ääriolosuhteisiin tekemään ihmiselle haastavaa työtä.

VTT:n liiketoiminnan kehityspäällikkö Ismo Vessosen mukaan autonomiset järjestelmät sekä operaattoria avustava automaatio ovat nyt kuuma aihe.

– Monessa yrityksessä pohditaan parhaillaan, miten järjestelmiä voisi paremmin hyödyntää liiketoiminnassa. Suuret yritykset ovat jo laatineet tiekarttoja automaatioasteen nostamiseksi, hän kertoo.

Kaupallisia järjestelmiä on jo saatavilla ja niitä sovelletaan nykyään esimerkiksi varastoissa, tuotantolinjoilla ja työkoneissa. Vessosen mukaan automaatioaste nousee kuitenkin näilläkin aloilla entisestään. Esimerkiksi satamat ja kaivokset, jotka ovat jo pitkään hyödyntäneet automaatiota, tulevat yhä lisäämään sitä.

Kaupungeissa taas on erilaisia tavoitteita, kuten ovelta ovelle -matkaketjujen automatisoiminen. Paikasta toiseen on päästävä sujuvasti erilaisten kuljetusmuotojen avulla. Miehittämättömät lennokit eli dronet ovat Vessosen mielestä yhä alihyödynnettyjä, vaikka niillä olisi valtavat mahdollisuudet.

– Ne voivat tehostaa logistiikkaa, taata turvallisuutta ja monitoroida ympäristöä. Drone voi hoitaa esimerkiksi luonnonvaratietojen kartoittamista ja seurata ympäristön kuntoa ja tilaa hyvinkin tarkasti.

Anturit keskeisessä roolissa

Autonomisissa järjestelmissä keskeisiä ovat erilaiset anturit, joilla voidaan mitata järjestelmän omaa sekä ympäröivää tilannetta. Vessosen mukaan monissa järjestelmissä korostuu anturitiedon fuusio.

– Erilaisten antureiden avulla saadaan tarkka tilannekuva ympäristöstä. Esimerkiksi autonomisissa laivoissa niiden avulla hahmotetaan ympäristössä olevat objektit.

Muita autonomisissa järjestelmissä keskeisiä teknologioita ovat esimerkiksi tekoäly, luotettavat tietoliikenne- ja tietoturvaratkaisut sekä erilaiset kamerateknologiat. Suurin osa järjestelmistä on Vessosen mukaan nykyään semiautomaattisia eli niissä tarvitaan yhä ihmisen työpanosta. Automaatioaste tulee kuitenkin vähitellen nousemaan.

– Ensin saatetaan kehittää vain laitteen etäohjausta, mutta sen jälkeen aletaan automatisoida eri toimintoja, hän kuvaa.

Työroolit muuttuvat

Työympäristöissä autonomiset järjestelmät tarkoittavat työntekijöille uudenlaisia rooleja, tehtäviä ja työkaluja. Työympäristö voi esimerkiksi siirtyä kenttäolosuhteista keskitettyyn valvomoon. Työnteko on yleensä mielekkäämpää sisätiloissa kuin esimerkiksi nosturin kopissa.

VTT:n ihminen-kone-asiantuntija Hannu Karvosen mukaan autonomisesti toimiva laite ei tee ihmisistä kuitenkaan tarpeettomia, sillä kaikki järjestelmät vaativat yhä valvontaa. Tuntuma työhön on kuitenkin eri, kun se hoidetaan valvomosta käsin eikä suoraan kentällä.

– Työ pitää suunnitella siten, että se on mielekästä. Haasteena on esimerkiksi tehdä valvomotyöstä niin kiinnostavaa, että sitä jaksaa tehdä, Karvonen sanoo.

Hänen mukaansa suunnittelussa on erityisesti huomioitava, että valvojan tilannetietoisuus säilyy. Valmius puuttua ongelmiin on oltava olemassa. Haasteita liittyy myös käyttäjien luottamuksen kehittymiseen.

– Operaattorilla voi olla ali- tai yliluottamusta järjestelmiä kohtaan. Mikäli hän luottaa liikaa, hän sallii sen työskennellä liian itsenäisesti. Toiset taas ovat vaikkapa hyvin teknologiakriittisiä tai eivät muusta syystä anna järjestelmän hoitaa tiettyjä tehtäviä.

Teknologiaa kehitetään useissa hankkeissa

Autonomisiin järjestelmiin liittyvää teknologiaa kehitetään parhaillaan useissa hankkeissa. EU panostaa automaattisten järjestelmien tutkimukseen erityisesti ICT-, tulevaisuuden tehdas ja liikennesektoreilla. VTT:llä on käynnissä toistakymmentä EU-hanketta, jotka liittyvät automaattisiin järjestelmiin liikenteessä ja teollisuudessa.

Suomessa esimerkiksi DIMECC Oy:n koordinoimassa Design for Value -teknologiaohjelmassa tutkitaan digitalisaation vaikutusta toimitusketjuihin tavoitteena verkottunut, autonominen ja korkean tuottavuuden ekosysteemi. Etenkin meriteollisuus ja sen autonomisten järjestelmien kehittäminen ovat ohjelmassa vahvasti mukana.

VTT:n vahvuudet ovat Vessosen mukaan ihmisen roolin muuttumisen yhdistäminen teknologian mahdollisuuksiin sekä tieto- ja operointiturvallisuuden varmistaminen esimerkiksi simulointiratkaisujen avulla.

– Monet järjestelmät ovat vuorovaikutuksessa keskenään. Mikäli operoinnin turvallisuus varmistetaan virtuaalisesti, säästetään kustannuksissa ja nopeutetaan tuotekehityssykliä, hän sanoo.

 

 

VTT Impulssihttps://www.vtt.fi/ImpulssiVTT Impulssi
Tekoäly paljastaa sydänpotilaan komplikaatioriskinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tekoaly-paljastaa-sydanpotilaan-komplikaatioriskin.aspxTekoäly paljastaa sydänpotilaan komplikaatioriskin
Impulssi 1/2018https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-1-2018.aspxImpulssi 1/2018
Matti Apunen: Ennen kuin tieto hukkuu numeroihinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Ennen-kuin-tieto-hukkuu-numeroihin.aspxMatti Apunen: Ennen kuin tieto hukkuu numeroihin
Ihmisten jäljillähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Ihmisten-jaljilla.aspxIhmisten jäljillä
Kohti uutta syöpähoitoa soluseulonnallahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kohti-uutta-syopahoitoa-soluseulonnalla.aspxKohti uutta syöpähoitoa soluseulonnalla
Maailma vuonna 2030 – vastauksia huomisen kysymyksiinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Maailma-vuonn-2030-vastauksia-huomisen-kysymyksiin.aspxMaailma vuonna 2030 – vastauksia huomisen kysymyksiin
Matti Apunen: Ongelma nimeltä huippuosaajahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Matti-Apunen-Ongelma-nimelta-huippuosaaja.aspxMatti Apunen: Ongelma nimeltä huippuosaaja
Kun osaat mitata, osaat parantaahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/MIKES-tekee-vaativia-mittauksia-teollisuuden-kayttoon.aspxKun osaat mitata, osaat parantaa
Muutosjohtamisen luova voimahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Muutosjohtamisen-luova-voima.aspxMuutosjohtamisen luova voima
Suomella osaaminen globaaleihin ongelmiinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Suomella-osaaminen-globaaleihin-ongelmiin.aspxSuomella osaaminen globaaleihin ongelmiin
Erkki KM Leppävuori: Tehoa tutkimukseenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tehoa-tutkimukseen.aspxErkki KM Leppävuori: Tehoa tutkimukseen
Teknologiahypestä asiakasymmärrykseenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Teknologiahypesta-asiakasymmarrykseen.aspxTeknologiahypestä asiakasymmärrykseen
Teollisuuden kyberturvallisuus paranee yhteistyöllähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Teollisuuden-kyberturvallisuus-paranee-yhteistyolla.aspxTeollisuuden kyberturvallisuus paranee yhteistyöllä
Tositoimia Suomen nostamiseksihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tositoimia-Suomen-nostamiseksi.aspxTositoimia Suomen nostamiseksi
Yritysten ja tutkijoiden löydettävä toisensa uudella tavallahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Yritysten-ja-tutkijoiden-loydettava-toisensa-uudella-tavalla.aspxYritysten ja tutkijoiden löydettävä toisensa uudella tavalla
Plasmakäsittely kirittää materiaalikehitystähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Plasmakasittely-kirittaa-materiaalikehitysta.aspxPlasmakäsittely kirittää materiaalikehitystä
ChemSheet-innovaatioilla tietä uusille ratkaisuillehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Chemsheet-innovaatioilla-tietä-uusille-ratkaisuille.aspxChemSheet-innovaatioilla tietä uusille ratkaisuille
Tulevaisuuden sensorihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tulevaisuuden-sensori.aspxTulevaisuuden sensori
Painettu teknologia kutsuu muotoilijoitahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Painettu-teknologia-kutsuu-muotoilijoita.aspxPainettu teknologia kutsuu muotoilijoita
LEO tuo älyä sylintereihinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/LEO-tuo-alya-sylintereihin.aspxLEO tuo älyä sylintereihin
Maailma kuluttajien silminhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Maailma-kuluttajien-silmin.aspxMaailma kuluttajien silmin
Tehdään totta biotaloudestahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tehdaan-totta-biotaloudesta.aspxTehdään totta biotaloudesta
Automaatio antaa paketille siivethttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Automaatio-antaa-paketille-siivet.aspxAutomaatio antaa paketille siivet
Kvanttinormaaleita uudistuvalle SI-järjestelmällehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kvanttinormaaleita-uudistuvalle-SI-jarjestelmalle.aspxKvanttinormaaleita uudistuvalle SI-järjestelmälle
Ledikalvot taipuvat kansanlampusta lentokoneisiinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Ledikalvot-taipuvat-kansanlampusta-lentokoneisiin.aspxLedikalvot taipuvat kansanlampusta lentokoneisiin
Petri Kalliokoski: Tekoäly siirtyy sanoista tekoihinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Petri-Kalliokoski-Tekoaly-siirtyy-sanoista-tekoihin.aspxPetri Kalliokoski: Tekoäly siirtyy sanoista tekoihin
Uutta virtaa elektroniikkateollisuuteenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Uutta-virtaa-elektroniikkateollisuuteen.aspxUutta virtaa elektroniikkateollisuuteen
Voiko älykkäiden kaupunkien suorituskykyä mitata?https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Voiko-alykkaiden-kaupunkien-suorituskykya-mitata.aspxVoiko älykkäiden kaupunkien suorituskykyä mitata?
Voiko ympäristöväittämiin luottaa?https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Voiko-ymparistovaittamiin-luottaa.aspxVoiko ympäristöväittämiin luottaa?
Kitka ja kasvihuonepäästöt kuriin materiaalien digitoinnillahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kitka-ja-kasvihuonepaastot-kuriin-materiaalien-digitoinnilla.aspxKitka ja kasvihuonepäästöt kuriin materiaalien digitoinnilla
Kyberturvallisuus vaatii muutakin kuin teknologiaosaamistahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kyberturvallisuus-vaatii-muutakin-kuin-teknologiaosaamista.aspxKyberturvallisuus vaatii muutakin kuin teknologiaosaamista
Suomi matkalla kohti vähähiilistä vuotta 2050https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tyhjä-artikkeli-3-numerolle-1.aspxSuomi matkalla kohti vähähiilistä vuotta 2050
Impulssi 2/2014https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-2-2014.aspxImpulssi 2/2014
Impulssi 1/2014https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-1-2014.aspxImpulssi 1/2014
Impulssi 1/2016https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-1-2016.aspxImpulssi 1/2016
Panimolaboratorio – Paremman oluen puolestahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Panimolaboratorio-paremman-oluen-puolesta.aspxPanimolaboratorio – Paremman oluen puolesta
Älylasit haastavat kännykänhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Alylasit-haastavat-kannykan.aspxÄlylasit haastavat kännykän
Pekka Soinin Business Finland on yritysten ”kansainvälistymiskanava”https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Pekka-Soinin-Business-Finland-on-yritysten-kansainvalistymiskanava.aspxPekka Soinin Business Finland on yritysten ”kansainvälistymiskanava”
Digitalisoimalla biotalous uudelle tasollehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Digitalisoimalla-biotalous-uudelle-tasolle.aspxDigitalisoimalla biotalous uudelle tasolle
IPR edellä ulkomaillehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/IPR-edella-ulkomaille.aspxIPR edellä ulkomaille
Teollinen 3D-tulostus nousukiidossahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Teollinen-3D-tulostus-nousukiidossa.aspxTeollinen 3D-tulostus nousukiidossa
Tuottoa sijoituksillehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tuottoa-sijoituksille.aspxTuottoa sijoituksille
Digitalisaatio tasoittaa erojahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Digitalisaatio-tasoittaa-eroja.aspxDigitalisaatio tasoittaa eroja
Kestävästi lankaa puukuidustahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kestavasti-lankaa-puukuidusta.aspxKestävästi lankaa puukuidusta
Tua Huomo: Energiantuotanto ja -käyttö – fiksut valinnat vaikuttavathttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Energiantuotanto-ja-kaytto–fiksut-valinnat-vaikuttavat.aspxTua Huomo: Energiantuotanto ja -käyttö – fiksut valinnat vaikuttavat
Energiaministeri laajentaisi päästökauppaahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Energiaministeri-laajentaisi-paastokauppaa.aspxEnergiaministeri laajentaisi päästökauppaa
Solar Foods Oy: Räätälöityä ravintoa avaruustutkimuksen malliinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Solar-Foods-Oy-Raataloitya-ravintoa-avaruustutkimuksen-malliin.aspxSolar Foods Oy: Räätälöityä ravintoa avaruustutkimuksen malliin
Energiaratkaisut ja 2050-tavoitteethttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Energiaratkaisut-ja-2050-tavoitteet.aspxEnergiaratkaisut ja 2050-tavoitteet
Mies, jota optimismi ja uteliaisuus vievät eteenpäinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Mies-jota-optimismi-ja-uteliaisuus-vievat-eteenpain.aspxMies, jota optimismi ja uteliaisuus vievät eteenpäin