Digitaalisen suunnittelualan yritys Protacon Technologies Oy (nyk. Pinja Group)  aloitti kehitysprojektin Metropolia Ammattikorkeakoulun kanssa Roboreel-hankkeessa. Projektin aiheena oli suunnitella logistiikka-automaatiojärjestelmä verkkotilauksien käsittelyn nopeuttamiseksi. Tavoitteena oli kehittää järjestelmä, joka Omron LD -mobiilirobotteja hyödyntäen noutaa tilatut tuotteet varastosta sekä toimittaa ne tilauksen käsittelijälle.

Tarve projektissa kehitettävän järjestelmän luomiseksi on syntynyt globaalin kilpailun seurauksena. Sisälogistiikan tehostaminen vähentää yrityksen sisäisiä kustannuksia ja nostaa näin yrityksen kilpailukykyä nykyajan globaalissa markkinataloudessa. Protaconin tavoitteena järjestelmän kehittämiseksi oli myös markkinointiviestinnällinen hyöty, sillä järjestelmä tulee olemaan esitys- ja markkinointikäytössä esimerkiksi messutapahtumissa.

Projektissa onnistuttiin kehittämään suunnitelman mukainen järjestelmä, jossa voidaan verkkosovelluksella luoda tilauksia sekä tilausjonoja, jotka saatavilla oleva robotti ottaa tehtäväkseen. Jos robotteja on toimettomana, ne menevät automaattisesti latauspisteelle. Kun tilaus on suoritettu, tieto siitä tallennetaan palvelimen historiatietoihin.

Ohjelmointia ja simulointia

Projekti koostui kolmesta osasta, joihin osallistui seitsemän opiskelijaa. Osat olivat projektin hallinta, ohjelmointi sekä simulointi ja kartoitus.

Projektin hallinnan kannalta työnjako ja roolitus onnistui siten, että kaikki tehtävät työt tuli jaettua ja niitä oli suorittamassa useampi henkilö. Tärkeää oli myös huolehtia, että kukaan ei jää yksin ongelmien kanssa vaan niitä ratkotaan yhdessä. Viikkopalavereissa tuotiin myös ongelmia ilmi ja kävi ilmi, että tiimi oli nohevasti porukalla miettinyt niihin ratkaisuja.

Ohjelmoinnissa useat erilaiset rajapinnat ja ohjelmointikielet toivat ylimääräisiä haasteita projektin suoritukseen. Tämäkään projekti ei yllätyksiltä välttynyt. Muun muassa Omronin robottirajapinta vaati toimiakseen ohjelmistokomponenttikirjasto .NET frameworkin eikä tukenut .NET Core frameworkia. Monesti projektiin kuin projektiin mahtuu jonkin verran yllätyksiä matkalle. Välttämättä niistäkään monet eivät liity pelkästään ohjelmointiin vaan niitä voi tulla myös mekaniikan, kaupallisten asioiden tai vaikkapa sairastelujen johdosta. Protacon-projektin osalta opiskelijatiimi selviytyi hienosti haasteista ja sai niistä huolimatta loppua kohden otettua alkuperäisen aikataulun kiinni.

Simulointi- ja kartoitustyössä mekaniikka tai toisen valmistajan laitteet tuovat monesti ylimääräisen kompleksisuuskerroksen projektiin. Simuloinnissa luotiin työpisteistä 3d-malli ja tuloksena saatiin tiedosto, joka näyttää mobiilirobotin toiminnan virtuaalisesti vihivaununa.  Kartoitusvaiheessa luotiin robotin muistiin kartta ”todellisesta maailmasta” eli tässä tapauksessa automaatiolaboratorion käytävistä.  Joskus laitteiden kanssa saattaa käydä ilmi, että niillä ei voikaan tehdä ihan kaikkea, mitä oli suunniteltu. Protacon-projektissa robotin kanssa pärjättiin hyvin pienistä haasteista huolimatta. Robottia hieman tuunattiin, lisättiin kuittauspainike ja simulointikin onnistui.

Toimivan järjestelmän kehittämisen lisäksi keskeistä opiskelijaprojektissa oli myös tutustuminen digitaalisen alan työhön. Tilaajan edustaja kiteytti asian oppimisenkin kannalta osuvasti. ”Kokonaisuutena homma meni todella hienosti ja saatiin aikaan mitä haluttiinkin, vaikka tehtävä ei ollut helpoimmasta päästä ja matkassa oli sitä sun tätä niin kuin aina näissä meidän alan hommissa.”

Kuva: Simulointi käynnissä, vihivaununa toimiva robotti on toimittanut tarvikkeet työpisteelle. (Visual Components)

Kirjoittaja: Timo Tuominen työskentelee automaatiotekaniikan lehtorina Metropolia Ammattikorkeakoulussa.

Siis karanteeni, mutta koronasta johtuva eli hiukan samoin kuten aikoinaan jenkkien suosima TomKat (Tom Cruse ja Katie Holmes – TomKat).

Uusimaa vaikeni. Hetkeksi. Rajat sulkeutuivat. Hetkeksi. Liikenne pysähtyi. Hetkeksi. Ympäristö kiittää. Mutta vain hetken? Mutta edelleenkään emme saa kokoontua fyysisesti ja turvavälit pitää pitää. Sen me suomalaiset toki osaamme, vaikka olemmekin yrittäneet siitä poisoppia eurooppalaistumisen myötä. Nyt Eurooppa suomalaistuu.

Tilaus-toimitusketju meni uusiksi

Usein sanotaan, että ketju on juuri niin heikko kuin sen heikoin lenkki. Tämä pitää paikkansa etenkin tilaus-toimitusketjussa, oli se sitten fyysisiä tuotteita, palveluita, prosessi tai muuta toimintaa. Jos yksi kriittinen osa puuttuu, lopputuotetta (lue myös palvelu tai tapahtuma) ei saada valmiiksi. Eikä tämän puutteen tarvitse olla ketjun samassa haarassa, kuin missä itse sijaitsee. Vähän niin kuin urheilussa. Ei riitä, että oikean jalan polvi on hyvässä kunnossa ja toimii loistavasti, jos vasemman jalan nivelsiteet ovat rikki. Silloin kokonaissuoritus ei toimi.

Korona muuttaa ketjua. Se on jo selvä. Toimittajat ja näiden toimittajat halutaan lähelle. Ja kaikki muutkin kriittiset toimijat. Tai ainakin langan päähän varustettuna riittävällä tiedonsiirtokapasiteetilla ja luotettavilla laitteilla.

Ehkä tulevaisuudessa hinta ei enää ratkaisekaan kaikkea. Tulee uusia kriteereitä. Toimittajan ja yhteistyökumppanin valinnassa yhdeksi tekijäksi nousee varmasti ’coronaproof’. Kun haetaan EFQM-palkintoa (European Foundation for Quality Management) ja tuomaristo tutkii prosesseja, ’corona process’ managementin osuus tulee luultavasti mukaan – se on riskien hallintaa. Tuloksia on toki lyhyellä aikavälillä vaikea mitata, mutta itse kriisin keskellä varautuminen punnitaan. Se tarkoittaa teknologiaa, prosesseja, ihmisiä ja etenkin plan B:tä, C:tä, D:tä, E:tä jne. Kuten vanha sanonta kuuluu: ”sinulla ei ole suunnitelmaa, ellei ole suunnitelma B:tä”. Nyt tarvitaan myös näiden varasuunnitelmat – skenaariot.

Roboreel auttaa muuttamaan suunnan ja varautumaan tulevaan

”Jos et tiedä missä olet, on aivan sama, minne menet.” Opin tämän suunnistaessani, kun eksyin Jukolan viestissä. Sama pätee liiketoiminnassa. Nyt ei tiedetä aivan missä ollaan ja mikä on maailma koronan jälkeen. Monet sanovat, että se on muuttunut. Tulemme puhumaan ajasta ennen koronaa ja sen jälkeen. Ja me vanhemmat muistelemme aikaa koronan aikana, kun elelimme koronteenissa.

Roboreelin yhteistyöyrityksissä on jo saatu tuloksia, jotka voivat auttaa varautumaan koronan seuraavaan aaltoon, joka varmasti tulee. Roboteilla voimme ajaa miehittämättömän toisen tai kolmannen vuoron. Robotit voivat auttaa hoitokotien henkilöstövajausahdingossa. Robotit voivat suorittaa osan puhelinpalvelusta, jolloin henkilöstö voi keskittyä oleelliseen tai monimutkaisempiin töihin.

Me olemme itsekin oppineet etenkin Roboreelin haastatteluissa. Se, mikä ennen vaati lähipalaveria, voidaan hyvinkin tehdä etänä – jopa mökiltä. Alkuvaikeuksien jälkeen Zoom, Teams ja muut sovellukset alkavat vaikuttaa jopa mukavilta ja säästävät aikaa.

Kirjoittaja: Antero Putkiranta työskentelee tuotantotalouden yliopettajana Metropolia Ammattikorkeakoulussa.

Työt seisovat. Yhteiskunta seisoo. Työntekijät ovat kotona. Kaikki ovat kotona. Tarvitaan robotti, cobotti, hobitti tai joku tahansa, joka tekee työt virusfree…

Mitätön seisautti yhteiskunnan

Asia, jota emme näe, sekoitti meidät. Näin usein on. Koronavirus osoitti ja osoittaa vielä pitkään yhteiskuntamme haavoittuvuuden ja valmistautumattomuuden – ja samalla toimintakyvyn. Se tulee osoittamaan myös tulevan kehityksen suunnan. Mihin meidän tulee panostaa ja mitä miettiä? Tämän tutkimuksen aika ei ole ihan vielä, mutta se tulee pian. Hoidetaan aluksi kriisi pois päiväjärjestyksestä ja sitten mietitään, kuinka varautua seuraavaan. Seuraava kriisi tulee kuitenkin, mutta voimme olla paremmin valmistautuneita siihen.

Antakaamme roboteille tilaisuus

Yksi ratkaisu tai helpotus ongelmaan on aivan varmasti automaatio ja robotiikka. Roboreel-hankkeessa voimme tutkia myöskin tätä. Emme sinällään itse koronavirusta ja sen vaikutuksia, mutta välillisesti sitä, kuinka pitää rattaat pyörimässä 24/7. Se on samalla varautumista uuteen vastaavaan. Robotti ei välitä fyysisistä viruksista. Se voi jopa desinfioida itsensä automaattisesti. Autonomiset kuljettimet tulevat arvoon arvaamattomaan, kun ihmiskontakteja halutaan välttää suojellaksemme niitä, joiden vastustuskyky on heikoin. Tällöin robottikäsi on tervetullut asia. Siihen voi luottaa.

Me voimme tutkia ja esittää vaihtoehtoja

Korona antaa meille Roboreel-hankkeessa myös uutta ajateltavaa. Se antaa malleja, joihon kannattaa panostaa ja joita meiltä vielä puuttuu. Digital Twin -ajattelu, jossa kohteesta luodaan kolmiulotteinen digitaalinen malli, voisi olla hyvä pohja 3D-virtuaaliopetukselle ja -palavereille.  Autonomiset ajoneuvot toimisivat osana ruoka-, lääke-  ja muuta jakelua. Jos pelkäämme kontakteja, kuskiton vaihtoehto on paras. Aivastelematon cobotti on kivampi kaveri kuin aivastava kaveri vierellä. Ja toisaalta, jos itse aivastelee cobottia päin, se ei välitä.  Kun robotit jatkavat toimintaansa, BKT:kaan ei laske niin nopeasti kuin nyt näyttää tapahtuvan.

Ehkei kotoa käytävä e-urheilu olekaan enää niin hullu ajatus.

Kirjoittaja: Antero Putkiranta työskentelee tuotantotalouden yliopettajana Metropolia Ammattikorkeakoulussa.