Teollisuus 4.0:n lyhyt oppimäärä
Jussi Marttisen teoksen Palvelukseen halutaan robotti. Tekoäly ja tulevaisuuden työelämä (Aula & Co 2018) otsikko on paljon puhuva mutta samalla osin kyseenalainen. Se niputtaa yhteen hengenvetoon kaksi asiaa – robotit ja tekoälyn –, joita olisi oikeastaan hyvä tarkastella erikseen. Niin kirja tekeekin. Marttinen esittelee kirjassaan historiallisen katsauksen ja nykytila-analyysin meneillään olevasta, teollisuus 4.0:ksi kutsutusta teollisesta vallankumouksesta. Ensimmäinen teollinen vallankumous toi maailmaan mekanisaation eli erilaiset koneet ja laitteet, toinen vallankumous puolestaan liukuhihnan ja massatuotannon. Kolmannen teollisen vallankumouksen saivat aikaan muun muassa tietokoneet ja ohjelmoitavat logiikat. Kukin vallankumous on vaikuttanut työhön ja työntekoon. Jokaiseen murrokseen on liittynyt huolta työn riittävyydestä ja työntekijöiden kohtalosta. Niin on nykyäänkin. Teollisuus 4.0:n uudet teknologiat eivät ole niinkään fyysisiä laitteita sinänsä, vaan pikemminkin aineettomia, uudenlaisia ilmiöitä, kuten pilvipalvelut, tekoäly, big data ja esineiden internet, itseohjaavat autot, 3D-tulostus, nanoteknologia ja lisätty todellisuus. Ne vievät aikaisemmat vallankumoukset entistä pidemmälle, mikä on saanut yhteiskunnallisista vaikutuksista aikaan laajamittaisen mediakeskustelun. Muutokset tuntuvat olevan entistä nopeampia, ja niiden nostattamat uhkakuvat näyttävät toisinaan mahdollisuuksia suuremmilta. Ei syytä teknopessimismiin Marttinen kirjoittaa viidestä eri -saatiosta, jotka ovat parhaillaan meneillään ja joiden vaikutukset limittyvät, vaikka niiden painopisteet vaihtelevatkin: aiheena ovat automatisaatio, robotisaatio, digitalisaatio, tekoälysaatio ja mcdonaldisaatio. Viimeksi mainittu lienee sanana oudoin. Se tarkoittaa palveluiden muuttumista itsepalveluksi mm. automaation lisääntyessä. Aikaisemmin palvelutyöntekijän tekemä työ muuttuu näin asiakkaan itsensä hoitamaksi. Jokaisessa luvussa käsitellään puheena olevan ilmiön uhkia ja mahdollisuuksia, ja jokaisen luvun lopussa Marttinen kiteyttää kunkin aiheen hyvät puolet tietolaatikkoon otsikolla ”Hyviä syitä olla murehtimatta X:stä”. Automaatio pikemminkin muuttaa töiden sisältöä kuin aiheuttaa niiden katoamista. Robotiikan kehitys puolestaan saattaa tehdä koneet aikaisempaa riippuvaisemmiksi ihmisistä eikä päinvastoin. Digitalisaation saralla Suomella on maailmankin mittakaavassa yhdet parhaista edellytyksistä kääntää ilmiö eduksi. Tekoäly toimii parhaiten ihmisten kanssa yhteistyössä, mikä sekin avaa ovia uudenlaisille työtehtäville. Teknopessimismiin ei Marttisen mukaan ole syytä eikä oikein varaakaan. Aikaisemmat teolliset vallankumoukset ovat osoittaneet monet pelot turhiksi, ja ilman niiden luomia uusia keksintöjä maailma olisi jäänyt junnaamaan paikoillaan. Sen sijaan että uhrattaisiin energiaa automaatio- tai robotiikkamörköjen taivasteluun, olisi parempi ryhtyä minimoimaan katoavien ja maksimoimaan syntyvien työpaikkojen määrää, jotta teollisuus 4.0:n yhteisvaikutus olisi mahdollisimman edullinen. Tieteiskirjailija William Gibson on ilmaissut Marttisen käsittelemän asiakokonaisuuden napakasti: ”Tulevaisuus on jo täällä – se on vain epätasaisesti jakautunut”. Yksi Roboreel-hankkeen tavoitteista on juuri tämä: jakaa tulevaisuutta tasaisemmin ja auttaa yrityksiä kehittämään uusia tuotteita ja palveluja teollisuus 4.0:n -saatioiden kiehtovassa maailmassa. Näin on mahdollista luoda tulevaisuuden asiakaskokemuksia jo tänään – nopeammin, paremmin ja korkeammalle kurottaen! Kirjoittaja: Pasi Lankinen työskentelee suomen kielen ja viestinnän yliopettajana Metropolia Ammattikorkeakoulussa.
Olen Paro, kuinka voin auttaa?
Hyljerobotti Paro on tullut tutuksi tämän blogin lukijoille jo aikaisemmin. Tässä blogitekstissä tutustutaan siihen, miten Paro voi olla avuksi. Hoitoalan ammattilaisilla näyttäisi olevan hyvinvointiteknologian ratkaisuista eniten käyttökokemusta hyljerobotti Parosta. Parostakin kokemuksia on kertynyt silti vain pienelle osalle heistä. Kokeiluissa hoitajat ovat kuvanneet Paron helpottaneen työtä ja vähentäneen työtaakkaa kaikissa asiakasryhmissä. Positiivisia käyttökokemuksia on saatu erityisesti iäkkäiden muistisairaiden hoidossa mutta myös lasten sairaalassa, puheterapiassa, päiväkodissa, kehitysvammaisten- ja autististen lasten hoidossa. Paron pääasiallisena tehtävänä on herätellä käyttäjäänsä vuorovaikutukseen reagoimalla ääniin ja kosketukseen. Näin Paro antaa käyttäjälleen hoivaa ja mahdollisuuden hoivata. Hoivaaminen taas on avainasemassa elämän merkityksellisyyden tunteen kannalta. Paron on havaittu rentouttavan, lievittävän ahdistusta, auttavan ilmaisemaan tunteita ja rohkaisevan puhumattomia puhumaan. Erityisen tarpeelliseksi se on koettu henkilöiden kanssa, joilla on kommunikaatiovaikeuksia tai sairauteen liittyviä käytösoireita. Paron on esimerkiksi havaittu lisäävän ja syventävän iäkkäiden keskinäistä vuorovaikutusta ja olleen avuksi saattohoidossa. Lisäksi hoitajat ovat kokeneet löytäneensä yhteyden sulkeutuneeseen vanhukseen, jolloin he ovat saaneet uutta tietoa hoidettavastaan. Samanlaisia kokemuksia on kuvattu myös sulkeutuneiden lasten hoidossa. Paro helpottaa levottomuutta ja rauhoittaa. Näin ollen Paro on toiminut ainakin oivana apurina hoivakodissa muistisairaan käytösoireiden ja päiväkodissa yhteisten ruokailuhetkien rauhoittajana. Paroa on käytetty yksilö- ja ryhmätilanteissa, esimerkiksi toiminnallisten hetkien avaamisessa. Innohoiva tarjoaa Paron lisäksi läsnäoloterapiaa, jota voidaan toteuttaa ammattitaitoisen ohjaajan kanssa. Selvitystyötä luvassa Paro ei kuitenkaan korvaa sosiaali- ja terveysalan ammattilaisten työtä, vaan auttaa heitä keskittymään oleelliseen ja parantamaan työn laatua. Paron vaikutuksia voidaan mitata asiakkaiden hyvinvoinnin ja henkilökunnan jaksamisen kautta. Vaikka Parosta on pääasiassa vain positiivisia kokemuksia, Paron vaikutusten raportointi on vielä aika yleisellä tasolla. Kun tieteellisissä tutkimuksissa on mitattu ainoastaan käyttäjien positiivisia tunteita, myös tavanomaiset pehmolelut ovat yltäneet yhtä hyviin tuloksiin. Yksityiskohtaisempaa selvitystyötä aiheesta siis vielä tarvitaan, jotta kaikki Paron tarjoamat mahdollisuudet voidaan tulevaisuudessa hyödyntää. Omnian asiantuntijat ovat lähiaikoina toteuttamassa Roboreel-hankkeessa Paro-hyljerobotin kokeilua hoivakotiympäristössä. Kokeilun tavoitteena on saada palvelukodille kokemuksia siitä, kuinka vanhukset kokevat Paron. Lisääkö se vanhusten hyvinvointia ja mahdollisesti tätä kautta vapauttaa henkilökunnalta aikaa muihin tehtäviin. Kokeilun kokemuksista voit lukea myöhemmin Roboreel-hankkeen blogista, myös täältä Robologista. Lähteet Hirvasnoro Tarja 2018. Olet sinä söpö vekotin!” Robotti Paro hoivaa vanhuksia, mutta mitä tekee Pepper? Kodinkuvalehti 1/2018. https://www.kodinkuvalehti.fi/artikkeli/lue/olet-sina-sopo-vekotin-robotti-paro-hoivaa-vanhuksia-mutta-mita-tekee-pepper Hämäläinen Jukka 2018. Robottihylje ui päiväkodin arkeen – rauhoittaa ruokahetket ja opettaa hoivaa lapsille. Helsingin uutiset. https://www.helsinginuutiset.fi/artikkeli/623627-robottihylje-ui-paivakodin-arkeen-rauhoittaa-ruokahetket-ja-opettaa-hoivaa-lapsille Junnila Anna & Skantsi Noora 2015. Paro- hyljerobotti erityislasten tukena. Hämeenlinnan ammattikorkeakoulu. Hoitotyön koulutus. Kazuyoshi Wada, Takanori Shibata & Yukitaka Kawaguchi 2009. Long-term Robot Therapy in a Health Service Facility for the Aged – A Case Study for 5 Years. Onkamo Virve 2016. PARO-hyljerobotti ikääntyneen muistisairaan hoidon ja toimintakyvyn tukijana. Lapin ammattikorkeakoulu. Hoitotyön koulutusohjelma. Ruotsalainen Suvi 2014. Työntekijöiden kokemuksia PARO-hyljerobotin käytöstä muistisairaiden ryhmäkodeissa ja päivätoiminnassa. Jyväskylän ammattikorkeakoulu. Sosiaali- terveys- ja liikunta ala. Shibata Takanori 2012. Therapeutic Seal Robot as Biofeedback Medical Device: Qualitative and Quantitative Evaluations of Robot Therapy in Dementia Care. Kirjoittaja: Jenni Nurmisto työskentelee hoitotyön opettajana Omniassa.
Robotti ratkomassa koneistajapulaa
Ensivierailullamme Sah-Kon konepajalle otimme mukaan vetonaulaksemme Universal Robots UR5 -yhteistoimintarobotin eli cobotin. Pienen robottidemon jälkeen yritys oli mielenkiinnolla osallistumassa hankkeeseen. Cobotille havaittiin heti potentiaalisia käyttökohteita, ja hanke mahdollistaisi kätevästi sen soveltuvuuden testaamisen Sah-Kon tuotantoon. Sah-ko tarjoaa asiakkailleen tuotteita ja palveluita tuotantoprosessien ylläpitoon ja tehostamiseen. Alustavasti cobottikokeilussa oli tarkoitus korvata manuaalityötä konepalvelusovelluksessa, jossa robotti poimisi automaattisorvilta putkahtaneet osavalmisteet kuljetuslavalle, minkä jälkeen työkappale panostettaisiin manuaalisesti seuraavaa työstövaihetta varten. Kuitenkin juuri kokeilun alkaessa cobotille havaittiin vielä parempi käyttökohde, jossa se toimisi tietokoneella numeerisesti ohjatun CNC-sorvin apuna syöttäen aihioita ja poistaen työstetyn kappaleen. Kaavaillulle konepalvelusovellukselle ei ollut tiedossa tiettyä työstettävää tuotetta, vaan konseptilla haetaan mahdollisuutta laajentaa liiketoimintaa. Robotilla mahdollistetaan suurempien erien valmistaminen, vaikka jatkuvaa tilausta isommille määrille ei olisikaan. Robotin avulla voitaisiin tehdä isompia sarjoja ajaen niitä miehittämättömänä. Robotti mahdollistaa koneen käyttöasteen nostamisen, kun sitä voidaan ajaa useammassa vuorossa. Cobotin turva-aidattomuus mahdollistaa robotin siirreltävyyden ja siten sen tehtävien koostumisen useista pienemmistä, eri työpisteisiin sidotuista tehtävistä. Perinteinen, suljetun työalueen teollisuusrobotti ei tulisi tässä kyseeseen, sillä sitä ei turva-aitoineen noin vain siirrellä. Yhteistyön uusi ulottuvuus Robotin kokeilussa mukana oleva koneistamon kehitysvastaavan tehtävissä toimiva myynti-insinööri Ari Vihattula kokee robotin ohjelmoinnin samankaltaiseksi CNC-työstökoneiden kanssa: molemmat ovat suoraviivaisia ja loogisia. Aiempaa robottien ohjelmointikokemusta hänellä ei ole. Koneistaja Toni Korpikannel odottaa mielenkiinnolla pääsyä työskentelemään robotin kanssa. Hän on vapaa-aikana perehtynyt mm. 3D-mallinnukseen, mikä antaa hyvät lähtökohdat robotin käytön laajentamiseksi esimerkiksi tietokoneella tehtävään etäohjelmointiin (Offline Programming = OLP). Cobottikokeilu on lämmittänyt myös toimitusjohtaja Jukka Estaman mieltä: hänen omien sanojensa mukaan onnenkyynel tirahti, kun hän näki robottiohjelman onnistuneen testiajon. Kokeilussa yrityksen henkilökunnan tietotaito yhteistoimintarobotiikasta karttui. Kokeilun aikana henkilökunta opetteli robotin ohjelmointia ja sen eri ominaisuuksia, kuten konenäön hyödyntämistä. Myös rajoitteista, kuten liikealueen joustavuudesta sekä tarttujan käytöstä, tuli oppia. Kokemusta saatiin, kuinka rakentaa kommunikointi kahden laitteen välille: robotin ja työstökoneen välillä täytyy olla signaalit, koska täytyyhän laitteiden tietää, kumman vuoro on toimia. Tässä tapauksessa viestinnän hoitamiseksi sorvilta robotille käytettiin sorvin ohjelmoitavia releitä, joita kytkettiin robotin tulosignaaleiksi. Vastaavasti robotti ”painoi” sorvin painikkeita, kun viestin haluttiin kulkevan robotilta sorville. Koneistajan laajeneva työnkuva Pitkissä tuotantosarjoissa koneistaja toimii lähinnä kappaletta vaihtamassa. Cobotin palvellessa sorvia koneistaja voi keskittyä tuottavampiin tehtäviin, kuten uusien ohjelmien tekemiseen. Ohjelmointi on tehtävä, joka vaatii hyvää keskittymistä. Jatkuva työstettävien kappaleiden vaihtaminen vie keskittymisen ohjelmoinnista, jolloin ohjelmaan helpommin jää puutteita tai virheitä, jotka arvokkaiden työstökoneiden tapauksissa voivat käydä kalliiksi. Toki robotin ohjelmointitehtävät tuovat uuden haasteen koneistajan työnkuvaan. Robotti ei suinkaan ratkaise koneistajapulaa. Se voi tuoda siihen hieman helpotusta tekemällä yksitoikkoisia tehtäviä koneistajan keskittyessä vaativampaa osaamista tarvitseviin tehtäviin. Robottien käyttö koneistuksessa koneistajan työkaluna voi herättää mielenkiintoa, jolloin kiinnostus alaa kohtaan kasvaa ja alalle hakeutuu enemmän työvoimaa. Cobottien käyttö tulee yleistymään perinteisten teollisuusrobottien rinnalla, sillä ne ovat joustavammin hyödynnettävissä siirreltävyyden ja helpon ohjelmoinnin ansiosta. Hankkeen cobottikokeilu Sah-Kon konepajalla on ollut menestys, ja niinpä yrityksellä on suunnitelmissa investoida lähiaikoina vastaavaan laitteistoon. Kirjoittaja: Juha Junttila työskentelee konetekniikan lehtorina Oulun ammattikorkeakoulussa.