Digitalisaatio ja älykäs automaatio tuovat muutoksen tehtaan lattialle
Antto Shemeikka
Teollisuusautomaatio on kehittymässä seuraavaan vaiheeseen, ”teollisuus 4.0:n” saadessa lisää huomiota. Vaihetta voitaneen kutsua älykkääksi automaatioksi (smart automation), koneoppimisen arkipäiväistymisen sekä tekoälyn uusien mahdollisuuksien myötä.
Samaan aikaan perinteisen kappale- ja prosessiautomaatioteknologioiden väliin on jo syntynyt uusi hybridisektori automaatioteknologialle, jota voidaan hyödyntää menestyksekkäästi molemmissa teollisuuksissa.
Kun puhumme automaatiosta yleisellä tasolla, itselleni nousee mieleen suurien prosessitehtaiden kokonaisautomaatiojärjestelmät isoine valvomoineen sekä näiden järjestelmien aikaa vievä suunnittelu ja rakentaminen. Prosessiteollisuuden vaatimat ja käyttämät automaatiojärjestelmät (process automation) ovat olleet jo pitkään hyvin kehittyneitä. Kappaletavaratuotannon automaatiojärjestelmiin (discrete automation) on ehkä perinteisesti investoitu vähemmän, mutta näiden globaali osuus on joidenkin arvioiden mukaan jo ohittanut selvästi prosessiautomaatiojärjestelmien osuuden euromääräisessä markkinakoossa.
On viitteitä, että tulevaisuudessa kokonaisautomaatiojärjestelmien suhteellinen osuus vähenee edelleen, koska ohjelmoitavien logiikoiden sekä PC-pohjaisen ohjauksen mahdollisuudet ovat kehittyneet. Lisäksi tavat ja keinot analysoida laitteita -tai ylipäätään tavat analysoida- ovat parantuneet. Samaan aikaan tuottavuusvaatimukset ja digitalisaatio ajavat ohjelmistojen käyttöä tehtaan lattialle, kiihdyttäen edelleen tuotannon automatisointia.
Robotti oppii ihmisen kaltaisen toiminnan
Automatisaatio ei sinällään ole mikään tuore asia. Ensimmäinen automatisoitu prosessi taisi aikoinaan, 1700-luvun lopussa, liittyä kehräämiseen. Perusteet ovat edelleen samat. Yksinkertaistettuna perinteisessä kappaleautomaatiojärjestelmissä tapahtuu jokin yksittäinen tapahtuma: kappale havaitaan valosilmällä, jonka seurauksena tehdään jotakin, esimerkiksi käynnistetään kuljetin.
Jatkossa älykkäät automaatiojärjestelmät, tehtaassa tai toimistolla, osaavat toimia hyvin paljon satunnanvaraisempien ympäristöjen kanssa varsin toistettavasti. Päättelymahdollisuudet ja logiikka toiminnan taustalla ovat kehittyneet valtavasti.
Käytännössä tämä voi tarkoittaa vaikkapa sitä, että keinoäly auttaa ihmistä jossain tietyssä työvaiheessa toimistorobotiikan avulla. Tuotantolaitoksissa puolestaan voidaan esimerkiksi ottaa yhä enemmän käyttöön konenäkökameroita tuottamaan ohjaukseen tarvittavaa herätettä.
Jo nyt käytössä on robottijärjestelmiä, jotka kuvaavat integroidulla kamerallaan kuljetinhihnalla liikkuvia muttereita tai suklaapatukoita, ja poimivat tuotteet eri paikkoihin tai hylkäävät ne, jos niissä vaikuttaa olevat jotakin vialla. Robotti reagoi tietynlaisen päättelyketjun avulla ja järjestelmä voi oppia ihmisen kaltaisen toiminnan opetettuna. Robotti on tässä tapauksessa mekaniikka, automatisaation väline, kuten kuljetinkin, ja varsinainen äly sijaitsee ohjauksessa. Tällaisen älykkään automaation voidaan ennakoida kasvavan lähivuosina merkittävästi.
Mitä tämä tarkoittaa käytännössä? Mitä hyötyjä automatisaatiolla saavutetaan?
Automatisaatio sopii kaikkialle, haastaisinkin jokaisen miettimään, missä automaatiosta olisi minulle hyötyä? Organisaatiossa ja eritoten omissa asiakkaissa tiedetään parhaiten, mitkä asiat omassa tuotannossa tai toiminnassa tökkivät. Näiden automatisointiin kannattaa uhrata muutama hetki ja ajatus.
Antto Shemeikka
Kirjoittaja toimi vuoteen 2019 asti Algol Technicsin Business Unit Directorina.
