Onko itseohjautuva robottiauto mielestäsi hieno juttu? Älykkäät liikkuvat työkoneet, kuten kaivoskoneet, metsäkoneet, nosto- ja siirtolaitteet, kiinteistönhuollon, satamapalveluiden ja maatalouden työkoneet ovat yhtä älykkäitä ja toimivat itsenäisesti, mutta tekevät paljon monimutkaisempia ja tarkempia työtehtäviä, haastavammissa olosuhteissa. Näiden työkoneiden taakse kätkeytyy valtava määrä tamperelaista insinööriosaamista, syvää asiakasymmärrystä, hellittämätöntä kehitystyötä ja vuosikymmenten kokemus.
Suomessa valmistetaan 30—40 prosenttia kaikista maailman metsäkoneista ja 20–30 prosenttia kaikista kaivostoimintaan liittyvistä työkoneista. Samoissa prosenteissa liikutaan myös satamapalveluiden työkoneissa. Tunnettuja toimijoita Tampereella ovat esimerkiksi Sandvik, John Deere, Ponsse ja Metso Minerals. Mihin liikkuvat työkoneet kehittyvät juuri nyt ja miksi suuri osa koko alan kehityksestä tapahtuu juuri Tampereen seudulla?
Sirpa Launiksella on päässään kaksi hattua. Toinen kuuluu Sandvikin tutkimuspäällikölle ja toinen Suomessa kansallisesti toimivalle Forum for Intelligent Machines -kehitysverkoston (FIMA) hallituksen puheenjohtajalle.
”Tampereen seudulla on pitkään toiminut suuria alan yrityksiä ja paljon pieniä, jotka palvelevat suurempia. Molemmat toimivat kansainvälisesti. Paikallisen teknillisen yliopiston ja muiden teknisten oppilaitosten sekä VTT:n rooleja ei voi väheksyä yritysten menestystarinoissa. Toiminta on ollut hyvin teollisuusystävällistä ja osaamistaso on Tampereella yksinkertaisesti todella korkea”, kuvailee Launis.
Liikkuviin työkoneisiin liittyvä osaaminen on paikkakunnalla myös suuren ylpeyden aihe.
”Kun olin itse opiskelija, ilmapiiri oli hyvin innostunut. Tampere oli teknologiakeskittymä, jonka tekemiseen oli suuri halu päästä mukaan. Pitkä ja monipuolinen menneisyys tarjoaa edelleen alan osaajille paljon mahdollisuuksia: koneensuunnittelu, automaatio, sähkötekniikka, mekatroniikka, ohjelmistotekniikka, tuoteturvallisuus sekä materiaali- ja valmistustekniikat teknillistä mekaniikkaa unohtamatta ovat tavoiteltua osaamista teknologiateollisuudessa. Moniin eri insinööriosaamisen alueisiin ja suunnitteluosaamiseen tarvitaan resursseja samalla paikkakunnalla”, toteaa Launis.
Älykkäitä, kevyitä ja vähäpäästöisiä
Liikkuvat työkoneet ottavat jatkuvasti tehtäväkseen yhä enemmän raskaita ja vaarallisia ihmisten perinteisesti tekemiä töitä. Älykkyys ja itsenäisyys lisääntyvät ja ohjelmistoteknologian rooli kasvaa.
”Tähän liittyy komponenttien eli sensoreiden, antureiden ja tiedonsiirtojärjestelmien jatkuva kehittäminen. Sandvikille on rekrytoitu kasvavassa määrin ohjelmisto-osaajia viime vuosina. Herkän elektroniikan suojaamiseen ankarissa olosuhteissa taas tarvitaan uusia mekaanisia ratkaisuja, kuten rakenteisiin intergointia ja tärinäneristystä”, Launis kuvailee
Toinen merkittävä kehityssuunta on sähköistyminen ja sen myötä rakenteiden keveys
”Useilla aloilla pohditaan vaihtoehtoisia ratkaisuja polttomoottoreille. Käyttöön halutaan ottaa puhdasta energiaa ja vähentää paikallisia päästöjä. Tämä tarkoittaa uusien alueiden, kuten akkuteknologiakehityksen lisäksi sitä, että rakenteiden pitää olla kevyitä ja uusia materiaaliratkaisuja kaivataan”, kertoo Launis.
Sirpa Launis on sekä Sandvikin tutkimuspäällikkö, että Forum for Intelligent Machines -kehitysverkoston (FIMA) hallituksen puheenjohtaja
Vihreitä voimanpesiä
Pienkuormaajia Ylöjärvellä valmistava Avant Tecno Oy on inspiroiva esimerkki paikallisesta tuotannosta ja kehitystyöstä. 80 prosenttia yrityksen tuotannosta menee vientiin. Vihreästä ulkoasustaan tunnetut työkoneet ovat ryhtyneet vihertämään myös voimanlähteistään. Sähkökäyttöiset Avant e5 ja e6 -mallit näkivät päivänvalon vuonna 2016.
”e6-mallin myötä toimme ensimmäisenä maailmassa markkinoille litiumakuilla toimivan kuormaajan. Sähkökäyttöisiä kuormaajia on myyty nelisen sataa, suurinta kysyntä on Pohjois-Euroopassa, mutta olemme toimittaneet koneen myös Uuteen-Seelantiin. Kysyntä kasvaa erityisesti lainsäädännön asettamien uusien päästövaatimusten myötä”, kertoo myyntijohtaja Jani Käkelä.
Avant Tecno Oy tunnetaan vihreistä pienkuormaajistaan. Kuva: Avant Tecno Oy
Myös koneiden älykkyys kasvaa hetki hetkeltä.
”Tuotteidemme suurimpia kilpailuvaltteja on aina ollut niiden helppokäyttöisyys ja toimintavarmuus, sitä myöten asiakkaamme ovat arvostaneet yksinkertaista moottoria ja tekniikkaa. Päästömääräysten ja sähkökäyttöisyyden vuoksi koneisiin on tullut lisää anturiteknologiaa, jota tulemme hyödyntämään jatkossa monilla eri tavoilla”, kertoo Käkelä.
Työkoneiden käyttäjillä on yhä useammin tarve tietää, mitä kaikkea tuotteen elinkaaren aikana tapahtuu aina suunnittelusta siihen, kun tuote hävitetään. Digitalisaation myötä kentältä saadaan yhä enemmän hyödynnettävissä olevaa dataa.
Asiakkaan tarve tuotekehityksen keskiössä
Tampereen seudun liikkuvien työkoneiden menestyksen yksi salainen ainesosa on asiakkaan tarpeiden ymmärtäminen
”Osaamme tarjota tuotteita, jotka edistävät asiakkaan liiketoimintaa. Nykyisin se tarkoittaa myös sitä, että tuotteistamisen pitää olla hyvin hallinnassa. Alihankintaketjun tehokas toiminta on ihan kriittistä sille, että esimerkiksi Sandvik voi olla kilpailukykyinen”, kuvailee Sirpa Launis.
”Asiakkaita kuunnellaan ja tuotteet kehitetään sen pohjalta. Se, että Avantin kuormaajiin on kehitetty yli 200 erilaista työlaitetta kuvaa tilannetta hyvin. Perinteisten kauhojen ja harjojen lisäksi valikoimasta löytyy muun muassa mehiläispesän nostin ja maneesilana. Haluamme vastata asiakkaan arjen haasteisiin”, kertoo Jani Käkelä.
Vahvuutta verkostoista
Tampereen liikkuvien työkoneiden osaaminen kehittyy paitsi yritysten sisällä, myös niiden välisessä yhteistyössä sekä yhteistyössä oppilaitosten kanssa ja yhteisissä hankkeissa. FIMAn hallituksen puheenjohtajan roolissa Launis näkee seudun toimijoiden yhteistyön lähietäisyydeltä.
”FIMAn keskeinen tavoite on kehittää toimintatapaa, jolla yritykset yhdessä panostavat pitkäjänteiseen tutkimukseen ja edistävät julkisen rahoittamisen kohdistamista. Tähän kuuluu myös yliopistojen vahvistaminen ja yliopistojen hankkeiden pitkäjänteisen rahoituksen tukeminen.”
FIMAn lisäksi Tampereella toimivat aktiivisesti muun muassa kehitysekosysteemit DIMECC ja SMACC, joista DIMECC (Digital, Internet, Materials & Engineering Co-Creation) vauhdittaa suomalaisen teollisuuden digitaalista murrosta. Ekosysteemissä on mukana yli 2000 tutkimus- ja kehitysalan ammattilaista sekä 400 organisaatiota. SMACC taas tukee suomalaisen valmistavan teollisuuden kehityskykyä. Se on keskittynyt älykkään valmistuksen sekä robotiikan tutkimukseen ja palveluihin yrityksille.
