Sign In
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

​Koneeseen kiinnitettävä Scout kerää anturitiedon LEO-sovellukseen.

LEO tuo älyä sylintereihin

Teksti: Jukka Nortio | Kuvat: Hydroline | 21.5.2018

​Perinteinen konevalmistajien alihankintayritys Hydroline laajentaa palettiaan digitalisaation ja VTT-yhteistyön myötä palvelu- ja ohjelmistoyritykseksi.

 

Kaivoskoneet, jätepuristimet, nosturit, poravaunut, lumiaurat, varastotrukit, maatalouskoneet, metsäkoneet ja kuorma-autojen kippilaitteet. Hydraulisylinterit ahertavat kaikkialla, missä vaaditaan erinomaista voimantuottokykyä, luotettavuutta ja korkeaa käytettävyyttä.

– Hydraulisylintereillä muutetaan työkoneen moottorin energiaa liikkeeksi ja voimaksi, Hydrolinen teknologiajohtaja Manu Leinonen tiivistää.

Uutta virtaa omalla tuotteella

Hydroline on ollut varsin tuntematon yritys, vaikka sen palkkalistoilla on 300 henkeä ja liikevaihtotavoite on tälle vuodelle 50 miljoonaa euroa. Tuntemattomuuden syynä on ollut pitkälti se, että Hydroline on ollut puhtaasti sopimusvalmistaja. Nyt tähän tulee muutos.

– Ennakoivaan kunnonvalvontaan tarkoitettu Lifecycle Efficiency Online eli LEO-sovelluksemme on ensimmäinen oma tuotteemme. Yhtiön strategisena tavoitteena on ollut jo pari vuotta muuttaa tekemisemme ja ajattelumme oman tuotteen kehittämiseen.

Yhteistyö VTT:n kanssa on tukenut vahvasti strategian muutosta.

– Olemme toimineet hyvin avoimesti VTT:n suuntaan, avanneet rohkeasti liiketoimintasuunnitelmamme ja saaneet matkan varrella VTT:n asiantuntijoilta hyvää apua strategisen muutoksen läpivientiin.

VTT ja Hydroline tekivät tiivistä yhteistyötä yhteisen vuonna 2014 alkaneen EU-hankkeen hakuprosessissa ja paketoivat sen niin hyvin, että saivat EU-tukea yhtenä harvoista yrityksistä.

– VTT:n Oulun yksikön kanssa on syntynyt syvä strateginen yhteistyö.

– Hydrolinen liiketoimintatavoitteiden ymmärtäminen mahdollistaa pitkäjänteisemmän, yli yksittäisten hankkeiden tapahtuvan yhteistyön suunnittelemisen. EU-hankkeen jälkeen LEO-sovelluksen kehittäminen on jatkunut luontevasti Business Finland:n tukemassa hankkeessa, toteaa VTT:n Tuotanto ja konejärjestelmät -tiimistä projektipäällikkö Pekka Isto.

Sylinterit jatkuvassa valvonnassa

LEO-sovelluksen idea on yksinkertainen: Se valvoo esimerkiksi kaivinkoneen kriittisten hydraulisylintereiden toimintaa ja kuntoa sekä varoittaa ajoissa, jos niiden toiminta poikkeaa normaalista. Järjestelmä kertoo, missä kriittinen komponentti on, jolloin huoltomies pääse tarkastamaan tilanteen ja joko korjaamaan tai vaihtamaan sylinterin.

Ennakoiva huolto säästää koneiden operoijat monelta harmilta ja samalla säästyy myös kosolti euroja.

Yhden kaivoskoneen yllättävä tuotantokatkos voi maksaa 50 000 euroa tunnissa ja pahimmillaan se voi johtaa jopa koko laitoksen alasajoon. Tällöin puhutaan jo miljoonien eurojen menetyksestä per päivä.

Kunnonvalvonnan rinnalla LEOn toinen päähyöty on se, että koneoperaattori näkee, kuinka konetta ja sen komponentteja on käytetty ja mitä ne ovat kokeneet. Se pelkästään voi olla merkittävä lisäarvo käyttäjälle.

Hydrolinen sovellus ei ole tarkoitettu pelkästään sen valmistamille sylintereille. Järjestelmän anturimoduuli voidaan asentaa lähes kaikkien valmistajien sylintereihin joko valmistusvaiheessa tai jälkiasennuksena niiden huollon yhteydessä. Näin esimerkiksi kaivoksen tai rakennustyömaan kaikkien laitteiden sylintereiden tilasta saadaan keskitetysti tietoa yhdestä järjestelmästä.

Sovellus kerää sylintereissä olevien antureiden lähettämää tietoa. Kerätty sensoritieto siirretään 4G-modeemilla pilvipalveluun ja Bluetoothin kautta mobiilisovellukseen. LEOn tuottama tieto on heti käytettävissä mobiilisovelluksella tai Internet-portaalissa.

– Mittaamme ja keräämme sylintereiden antureiden paine- ja paikkatietoja. Analysoimme ja jalostamme tietoa niin, että se on mahdollisimman käytettävässä ja helposti hyödynnettävässä muodossa, Leinonen kertoo.

Painetieto kerätään sylinterin kammion paineesta ja paikkatieto sylinterin asemasta. Kustakin sylinteristä kerätään 1–3 tietoa. Näistä tiedoista voidaan analysoida muun muassa sylintereihin kohdistuvaa rasitusta sekä sylinterin liukumatkoja. Tarvittaessa järjestelmään voidaan liittää lisäantureita, jotka mittaavat lämpötilaa tai öljyn puhtautta.

Järjestelmällä analysoidaan toistaiseksi yksittäisen sylinterin toimintaa erikseen. Tietoja kootaan samalla yhteen big data -aineistoksi, jonka avulla voidaan jatkossa verrata eri sylintereiden toimintaa toisiinsa ja tehdä monipuolisempia analyysejä niiden toiminnasta ja entistä paremmin ennakoida erityyppiset vikatilanteet.

Ensimmäiset kaupat tänä vuonna

Hydroline on luonut digitaalisista palveluista uuden kasvumoottorin. Yhtiö sai viime kesäkuussa 20 miljoonan euron rahoituspaketin, josta merkittävä osa tuli sijoitusyhtiö Juuri Partnersilta.

– Olemme olleet tämän kanssa ajoissa, sillä konevalmistajat ovat alkaneet tutkia IoT:n mahdollisuuksia ja ne asettavat nyt siihen osaamiseen liittyviä vaatimuksia meille komponenttivalmistajille. Me haluamme olla valmiita vastaamaan näihin odotuksiin.

LEO on tärkeä osa Hydrolinen palveluliiketoiminnan kasvua. Digitaalisten palvelujen pitää olla osa palvelupalettia, jos haluaa olla tällä alalla innovatiivinen ja ennakkoluuloton suunnannäyttäjä.

– Emme kuitenkaan ole unohtaneet konevalmistaja-asiakkaitamme. Näemme että LEO on työkaluna merkittävä askel uudenlaiseen tuotekehitykseen verkostossa. Tuotetta voi käyttää esimerkiksi protosarjojen kenttätesteissä tarkkailuun ja mittauksiin, Leinonen sanoo.

Kehitysvuosien jälkeen LEO on valmis ensimmäisiin kenttätesteihin.

– Keräämme pienten nostureiden ja kuormankäsittelykoneiden sekä kaivosympäristössä olevien koneiden kenttätesteistä kokemuksia ja kehityskohteita, joiden perusteella kehitämme tuotetta jatkuvasti paremmaksi.

LEOlle on asetettu jo tälle vuodelle selkeitä tavoitteita. Ensimmäisiä kauppoja pitäisi syntyä vuoden loppuun mennessä.

Vankat juuret kasvaa

Siilinjärvellä vuodesta 1962 toiminut Hydroline on hydraulisylintereiden suunnittelun ja valmistuksen suunnannäyttäjä. Sen asiakkaina ovat konevalmistuksen maailmanlaajuiset jätit kuten Agco, Valtra, Bronto Skylift, Cargotec, John Deere, Rocla, Sandvik ja Normet. Yritys tuottaa yli 1 800 sylinterimallia ja valmistaa vuosittain noin 200 000 tuotetta tuotantolaitoksissaan Kuopion kupeessa Vuorelassa ja Puolan Stargard Szczecinskissa.

Digitaalinen palvelutoiminta on suoraa jatkoa Hydrolinen ennakkoluulottomalle yrityskulttuurille ottaa käyttöön ja hyödyntää uusinta teknologiaa. Olihan Hydroline vuonna 1979 talousalueensa ensimmäinen CNC-työstölaiteen käyttöönottaja, ja syksyllä 2014 yritys hankki 1,5 miljoonaa euroa maksaneen kitkahitsauskoneen, jolla vauhditettiin tuotantoa huomattavasti.

Kustannustehoa ennakoivasta kunnossapidosta

VTT:n Olli Saarelan mukaan ennakoiva kunnossapito korostuu lähivuosina kustannustehokkuuden ja teollisuuden haastavien olosuhteiden takia. Syynä ovat komponentteja rasittavat korroosio, eroosio ja väsyminen. Teollisuusyritykset hakevat samalla tuotantoon lisää tehokkuutta ja automatisointia. Teksti: Marko Karttunen

 – Ennakoivan kunnossapidon kasvun ajurina on datan määrän raju lisääntyminen. Samalla pullonkaulaksi on noussut informaation hyödyntäminen ja jalostaminen ennakoivaan kunnonvalvontaan, toteaa VTT:llä kunnossapitoon erikoistunut tekniikan tohtori, erikoistutkija, Olli Saarela.

Laitteiden ikääntyessä vaurioiden ja alentuneen suorituskyvyn riski kasvaa. Ennakoivan kunnossapidon ideana on Saarelan mukaan se, että valitaan ennakoivasti kohteen ja tarpeen mukainen tarkastus, korjaus tai uusinta.

 – Ennakoiva kunnonvalvonta antaa hyvät lähtötiedot kunnossapidon päätöksentekoon. Syvällistä tietoa tarvitaan oireiden lisäksi myös käyttöhistoriasta, kuormituksesta ja olosuhteista. Tällöin kunnossapito voi onnistua komponenttien elinikähallinnassa data-analytiikan keinoin. Esimerkiksi se voi kertoa laakerien kunnon anturien perusteella. Kun vikaantumisia tapahtuu harvoin, ei niistä saada kattavaa mittausdataa puhtaasti datapohjaisten laskentamallien opettamiseen. Tällöin laskennan luotettavuutta voidaan parantaa sisällyttämällä malliin tietoa vikaantumismekanismeista ja muista oleellisista ilmiöistä.

Hyvillä päätöksillä kustannustehoa

Tehokas ja ennakoiva kunnossapito hyödyntää monitorointia sekä koneen tai laitoksen käyttö- ja tarkastustietoja, vähentää komponenttien likaantumista, estää vaurioitumista ja pitää yllä käyttöä.

Prosessilaitosten komponenttien elinikää puolestaan lyhentävät muun muassa prosessin syövyttävät aineet erilaisissa lämpötiloissa, käyttölämpötila, syklinen lämpökuorma ja mekaaninen kuorma niiden sisällä virtaavan paineistetun veden ja höyryn vuoksi.

Ennakoiva kunnossapito pyrkii ennustamaan laitoksen kriittiset komponentit ja seuraamaan ja arvioimaan niiden kuntoa monitoroinnin, kuntotarkastusten ja data-analytiikan avulla.

 – Kustannustehokkuuden parantaminen edellyttää hyviä päätöksiä, jotka puolestaan edellyttävät tietoa monista lähteistä kuten kuntotarkastuksista, materiaalianalyysistä ja prosessidatasta.

 

 

VTT Impulssihttps://www.vtt.fi/ImpulssiVTT Impulssi
Kestävät ja älykkäät yhteisöthttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kestävät-ja-älykkäät-yhteisöt.aspxKestävät ja älykkäät yhteisöt
Vähähiilinen energiahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Vähähiilinen-energia.aspxVähähiilinen energia
Digitaalinen maailmahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Digitaalinen-maailma.aspxDigitaalinen maailma
Älykäs teollisuushttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Älykäs-teollisuus.aspxÄlykäs teollisuus
Liiketoiminnan kehittäminenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Liiketoiminnan-kehittäminen.aspxLiiketoiminnan kehittäminen
Biotalous ja kiertotaloushttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Biotalous-ja-kiertotalous.aspxBiotalous ja kiertotalous
Terveys ja hyvinvointihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Terveys-ja-hyvinvointi.aspxTerveys ja hyvinvointi
Palvelut PK-yrityksillehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Palvelut-PK-yrityksille.aspxPalvelut PK-yrityksille
Impulssi 2/2018https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-2-2018.aspxImpulssi 2/2018
Hulevedet puhtaiksi Leca-sorallahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Hulevedet-puhtaiksi-Leca-soralla.aspxHulevedet puhtaiksi Leca-soralla
Luotettavalla mittaustiedolla on olennainen rooli ilmastonmuutoksen hillitsemisessähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Luotettavalla-mittaustiedolla-on-olennainen-rooli-ilmastonmuutoksen-hillitsemisessä.aspxLuotettavalla mittaustiedolla on olennainen rooli ilmastonmuutoksen hillitsemisessä
Teknologiahypestä asiakasymmärrykseenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Teknologiahypesta-asiakasymmarrykseen.aspxTeknologiahypestä asiakasymmärrykseen
Impulssi 2/2017https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-2-2017.aspxImpulssi 2/2017
Tehdään totta biotaloudestahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tehdaan-totta-biotaloudesta.aspxTehdään totta biotaloudesta
Matti Apunen: Ongelma nimeltä huippuosaajahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Matti-Apunen-Ongelma-nimelta-huippuosaaja.aspxMatti Apunen: Ongelma nimeltä huippuosaaja
Nopeammin parempia tuotteita markkinoillehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Nopeammin-parempia-tuotteita-markkinoille.aspxNopeammin parempia tuotteita markkinoille
Plasmakäsittely kirittää materiaalikehitystähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Plasmakasittely-kirittaa-materiaalikehitysta.aspxPlasmakäsittely kirittää materiaalikehitystä
Yrittäjien velvollisuus on etsiä kasvuahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Yrittajien-velvollisuus-on-etsia-kasvua.aspxYrittäjien velvollisuus on etsiä kasvua
Tuottoa sijoituksillehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tuottoa-sijoituksille.aspxTuottoa sijoituksille
Petri Kalliokoski: Tekoäly siirtyy sanoista tekoihinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Petri-Kalliokoski-Tekoaly-siirtyy-sanoista-tekoihin.aspxPetri Kalliokoski: Tekoäly siirtyy sanoista tekoihin
Wärtsilän Jaakko Eskola: Menestymme vain innovoinnilla ja uusiutumisellahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Wärtsilän-Jaakko-Eskolaä-Menestymme-vain-innovoinnilla-ja-uusiutumisella.aspxWärtsilän Jaakko Eskola: Menestymme vain innovoinnilla ja uusiutumisella
Kyberturvallisuuden puolesta monella rintamallahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kyberturvallisuuden-puolesta-monella-rintamalla.aspxKyberturvallisuuden puolesta monella rintamalla
Laitteet kämmenen kokoisiksihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Laitteet-kammenen-kokoisiksi.aspxLaitteet kämmenen kokoisiksi
Robottiautojen esiinmarssihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Robottiautojen-esiinmarssi.aspxRobottiautojen esiinmarssi
Suomi matkalla kohti vähähiilistä vuotta 2050https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tyhjä-artikkeli-3-numerolle-1.aspxSuomi matkalla kohti vähähiilistä vuotta 2050
Voiko ympäristöväittämiin luottaa?https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Voiko-ymparistovaittamiin-luottaa.aspxVoiko ympäristöväittämiin luottaa?
Voimaa potkurikehitykseenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Voimaa-potkurikehitykseen.aspxVoimaa potkurikehitykseen
Matti Apunen: Ennen kuin tieto hukkuu numeroihinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Ennen-kuin-tieto-hukkuu-numeroihin.aspxMatti Apunen: Ennen kuin tieto hukkuu numeroihin
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
Digitaaliset ekosysteemit valtaavat alaahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Digitaaliset-ekosysteemit-valtaavat-alaa.aspxDigitaaliset ekosysteemit valtaavat alaa
Kyberturvallisuus vaatii muutakin kuin teknologiaosaamistahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kyberturvallisuus-vaatii-muutakin-kuin-teknologiaosaamista.aspxKyberturvallisuus vaatii muutakin kuin teknologiaosaamista
Maailmalla ei ole parempaa innovaatiomalliahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Maailmalla-ei-ole-parempaa-innovaatiomallia.aspxMaailmalla ei ole parempaa innovaatiomallia
Mahdollisuus piilee haasteissahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Mahdollisuus-piilee-haasteissa.aspxMahdollisuus piilee haasteissa
Tositoimia Suomen nostamiseksihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tositoimia-Suomen-nostamiseksi.aspxTositoimia Suomen nostamiseksi
Kaivostoiminnasta kestävää ja hyväksyttäväähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kaivostoiminnasta-kestavaa-ja-hyvaksyttavaa.aspxKaivostoiminnasta kestävää ja hyväksyttävää
Kasvua ja uusia mahdollisuuksia piifotoniikassahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kasvua-ja-uusia-mahdollisuuksia-piifotoniikassa.aspxKasvua ja uusia mahdollisuuksia piifotoniikassa
SMACC – älyä koneisiinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/SMACC-alya-koneisiin.aspxSMACC – älyä koneisiin
Syntymäpäivälahja meiltä itsellemmehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Syntymapaivalahja-meilta-itsellemme.aspxSyntymäpäivälahja meiltä itsellemme
Erkki KM Leppävuori: Tehoa tutkimukseenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tehoa-tutkimukseen.aspxErkki KM Leppävuori: Tehoa tutkimukseen
Vihreämpää elektroniikkaa panimomäskistä ja männynkuorestahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Vihreämpää-elektroniikkaa-panimomäskistä-ja-männynkuoresta.aspxVihreämpää elektroniikkaa panimomäskistä ja männynkuoresta
Energia-ala varautuu yhdessä kyberuhkiinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Energia-ala-varautuu-yhdessa-kyberuhkiin.aspxEnergia-ala varautuu yhdessä kyberuhkiin
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
Infinited Fiber tuo muutoksen tekstiiliteollisuuteenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Infinited-Fiber-tuo-muutoksen-tekstiiliteollisuuteen.aspxInfinited Fiber tuo muutoksen tekstiiliteollisuuteen
IPR edellä ulkomaillehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/IPR-edella-ulkomaille.aspxIPR edellä ulkomaille
Riskienhallintaa mutkistuvassa maailmassahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Riskienhallintaa-mutkistuvassa-maailmassa.aspxRiskienhallintaa mutkistuvassa maailmassa
Viisi kysymystä ja vastausta innovaatioekosysteemeistähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Viisi-kysymysta-ja-vastausta-innovaatioekosysteemeista.aspxViisi kysymystä ja vastausta innovaatioekosysteemeistä
Tulevaisuuden kuluttajat ja kuluttajatutkijat kohtasivat makeathonissahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kuluttajat-ja-kuluttajatutkijat-kohtasivat-makeathonissa.aspxTulevaisuuden kuluttajat ja kuluttajatutkijat kohtasivat makeathonissa
Uudenlaista liiketoimintaa selluloosastahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Uudenlaista-liiketoimintaa-selluloosasta.aspxUudenlaista liiketoimintaa selluloosasta