Teollisuus 4.0

Hieman yksinkertaistettuna teollisuus 4.0 tarkoittaa koko arvonluontiketjun optimointia digitalisoimalla ja verkottamalla tuotteen koko elinkaari. Kehityskaaren päämääränä on integroitu tuote. Se sisältää tietoa ja viestii koneiden, työkalujen ja ihmisten kanssa. Lisäksi se etsii itsenäisesti optimaalisen reitin tuotannossa: se osaa nimittäin ottaa huomioon laitteistohäiriöt, toimitusajankohtaan liittyvät prioriteetit, energiankulutuksen ja paljon muuta.

Teollisuus 4.0 on vastaus alati suurenevaan kustannus- ja innovointipaineeseen, joka puolestaan on syntynyt asiakkaiden yksilöllisten toiveiden lisääntymisen myötä. Tuotantoyritysten on voitava antaa asiakkailleen yksityiskohtaista tietoa tuotteen valmistuksesta, koska asiakkaat haluavat tietää, mistä erästä jokin tuote on peräisin, mitä materiaalia siinä on käytetty ja miten se on viimeistelty ja tarkastettu. Näiden vaatimusten täyttämiseksi optimaalisessa valmistuksessa on voitava käyttää kaikkia oleellisia tietoja, jotka on voitava analysoida automaattisesti.

Mutta mitä teollisuus 4.0 tarkoittaa intralogistiikan kannalta? Teollisuus 4.0 perustuu internetin nopeaan kehittymiseen. Hakusanat kuten cloud computing (tietoteknisen infrastruktuurin ja palveluiden, kuten tallennustilan, laskentatehon tai sovellusohjelmiston tarjoaminen internetin kautta toimitettavana palveluna), big data (suuret ja kompleksiset määrät raakatietoa eri aloilta), esineiden internet (laitteiden, antureiden jne. lisääntyvä verkottuminen IP-verkon kautta) liittyvät kiinteästi tähän kehitykseen. Intralogistiikan alalla taikasana on smart logistics eli älykäs logistiikka.

Nykyään asiakkaat haluavat tietää milloin tahansa ja mistä tahansa, mikä varastotilanne on, ja he haluavat myös tiedon tavaran saatavuudesta välittömästi. Logistiikkayrityksille tämä tarkoittaa sitä, että nopeudesta, tarkkuudesta, joustavuudesta ja saatavuudesta on tullut ratkaisevan tärkeitä kilpailutekijöitä. Lisäksi kaikissa prosessin vaiheissa edellytetään avoimuutta. Todellinen ja virtuaalinen maailma ovat sulautumassa yhteen. Looginen seuraus siitä on operatiivisen liikkeen ja varaston verkottumisen tarve.

TEOLLISUUS 4.0 -AIKAKAUDEN VAIKUTUKSET INTRALOGISTIIKKAAN

Verkottuminen ulottuu kuitenkin vielä pidemmälle. Rainer Buchmann, SSI SCHÄFER Automation GmbH:n toimitusjohtaja, kertoo esimerkin: ”Varastosta lähtevässä paketissa voi olla kaikki oleelliset tiedot: sisältö, tila, määränpää, alkuperä ja niin edelleen. Verkottuminen on jo niin pitkällä, että paketti voi ”kertoa” sitä lastaavalle jakeluauton kuljettajalle, missä kohtaa jakelureitillä se on purettava kuormasta ja miten kuljettaja voi lastata paketin autoonsa optimaalisesti.”

 

Tämä tarkoittaa seuraavaa: Tietoja on voitava vaihtaa yritysten rajat ylittävästi. Ja juuri tässä meillä onkin vielä monta estettä ylitettävänä. Suurimmat esteet ovat puutteellinen standardointi ja tietoturva.

 

”Erilaisten yritysten välillä on voitava vaihtaa tietoja koko arvonluontiketjun pituudelta”, selittää Thilo Jörgl, Logistik heute -ammattilehden päätoimittaja. ”Ne intralogistiikan palveluntarjoajat, joiden järjestelmät ovat suljettuja, joutuvat vaikeuksiin, koska ne vaikeuttavat tietojen vaihtoa tai suorastaan estävät sen.”

 

Teollisuus 4.0 -aikakaudella järjestelmät täytyy standardoida. ”Markkinoilla tullaan vaatimaan avoimia standardeja jo piankin”, uskoo Rainer Buchmann. ”Tietoturvaan liittyvät kysymykset ovat kuitenkin vielä ratkaisematta. Siksi tällaisen standardin pitäisi toimia yritysten rajat ylittävästi.”

 

Yritykset ja Saksan liittotasavallan hallitus ovat tehneet jo muutamia aloitteita, joilla tähdätään tämän ongelman ratkaisemiseen. Tietojen kannalta tämä nimittäin tarkoittaa, etteivät ne ole enää pelkästään yrityksen omalla huipputurvallisella palvelimella, vaan myös pilvessä, joka on myös eräs teollisuus 4.0 -aikakauden keskeisiä elementtejä.

Myös intralogistiikassa tietojen merkitys kasvaa jatkuvasti. Siksi ei puhutakaan turhaan big datasta eli siitä valtavasta tietomäärästä, jota syntyy koneisiin ja laitteistoihin integroitujen antureiden, prosessitietojen ja lukemattomien muiden lähteiden kautta. Juuri tässä piilee myös big datan hyödyntämisen vaikeus: ”Syntyvää tietomäärää on voitava hallita ja siitä on pystyttävä löytämään punainen lanka: mitkä tiedot ovat tärkeitä ja mitä tietoja minä tarvitsen?”, toteaa Sven Göhring, KNV Logistik GmbH:n tekninen päällikkö. ”Se on hyvin tärkeää esimerkiksi ehkäisevän kunnossapidon kannalta.”

 

Big dataa on siis voitava hyödyntää tehokkaasti. Perinteisen valmistavan teollisuuden hierarkia on korvattava kaikissa valmistukseen liittyvissä prosesseissa syntyvien tietojen vertikaalisella ja horisontaalisella integraatiolla. Toisin sanoen tietoja käytetään valmistuksen lisäksi myös yrityksen muilla alueilla. Yksi teollisuus 4.0 -aikakauden johtoajatuksista on se, että kaikkien tärkeiden tietojen on oltava reaaliajassa käytettävissä milloin tahansa. Tältä osin kaikki liiketoiminta-alat ammentavat samasta lähteestä.

 

Edellytyksenä on kuitenkin se, että kaikki yhden yritykset järjestelmät viestivät ongelmitta keskenään. ”Nykyään on vielä varsin usein niin, etteivät eri järjestelmät pysty keskustelemaan keskenään”, korostaa Buchmann. ”Siksi tarvitsemme ehdottomasti avoimia rajapintoja, sillä jos koneet eivät voi viestiä jatkuvasti ja kokonaisvaltaisesti keskenään ja ihmisen kanssa, intralogistiikka ei pääse osaksi neljännestä teollisesta vallankumouksesta koituvista eduista.”  

Niillä logistiikkayrityksillä, jotka pitäytyvät vielä kovin jäykässä ja suhteellisen yksiulotteisessa tavassa varastoida ja toimittaa tavaroita, on jo lähitulevaisuudessa suuria vaikeuksia pysyä kilpailukykyisinä. Monet yritykset käyttävät jo osittain tai kokonaan automatisoituja kuljetusjärjestelmiä. Logistiikkayritysten on myös mietittävä, mitkä askeleet ovat tarpeen, jotta ne eivät menetä nyt tarjolla olevia mahdollisuuksia.

 

Tulevaisuudessa tieto- ja kuljetuslogistiikan verkottuminen on hyvin tärkeää. Varsinkin esineiden internetin yhteydessä syntyy automatisoituja ja joustavia logistiikkaratkaisuja varten sellaisia älykkäitä ja itseohjautuvia ajoneuvoja, joista ei osata edes haaveilla vielä. Kun kehitystä tarkastellaan siitä sähköisen kaupankäynnin näkökulmasta, että siinä missä tuotanto kasvaa koko ajan, kuljetettavien erien koko puolestaan pienenee koko ajan, on todettava, että sellaiset tuotantolaitokset, joiden kuljetuslogistiikka ei toimi joustavasti ja saumattomasti, pysyvät hädin tuskin toimintakykyisinä. Neljäs teollinen vallankumous (”smart factory”) on toteutettavissa vain, jos raaka-aineet, puolivalmisteet ja valmiit tuotteet ovat oikeaan aikaan oikeassa paikassa intralogistiikassa käytettävien automatisoitujen prosessien avulla.

 

Nämä näkemykset eivät ole kuitenkaan vielä lyöneet itseään läpi kaikkialla logistiikassa. ”Pk-yritykset suhtautuvat aiheeseen vielä varsin maltillisesti ja odottavat, mitä suuret yritykset tekevät, ja kopioivat toimintamallin sitten niiltä parin vuoden tai vuosikymmenen kuluttua”, toteaa Thilo Jörgl. Tämä ei kuitenkaan ole hyvä strategia tällaisena aikana, kun digitalisaatio etenee rivakkaa vauhtia. ”On olemassa pieniä osa-alueita, kuten ehkäisevä huolto, joka voidaan ottaa jo nyt ongelmitta käyttöön myös pienissä yrityksissä.”

 

Tätä korostaa myös SSI SCHÄFERin Rainer Buchmann. ”Nykyaikaisessa koneessa tai laitteistossa on ainakin kaikki tarvittavat osat valmiina. Niinpä jokaisella yrityksellä – koosta riippumatta – on jo olemassa teollisuus 4.0 -aikakaudelle siirtymistä varten tarvittavat edellytykset.”

KUINKA VOIMME AUTTAA?

[---Error_NoJavascript---]