Älykkäät teollisen internetin ratkaisut parantavat pk-yritysten kilpailukykyä

Valmetin koordinoima, lähes nelivuotinen CHARM-hanke (Challenging environments tolerant Smart systems for IoT and AI) päättyi helmikuussa 2024. Yksi hankkeen kumppaneista oli Tampereen yliopiston FAST-Lab, jonka tutkijat olivat avainroolissa teollisen internetin (Industrial Internet of Things, IIoT) alustan kehittämisessä.

Valmistavan teollisuuden prosesseissa käytetään elektroniikkaa, jonka on kestettävä äärimmäisen korkeita lämpötiloja sekä mekaanista ja kemiallista rasitusta. CHARM-hankkeessa etsittiin teolliseen internetiin ja tekoälyyn perustuvia ratkaisuja näihin haasteisiin. Digitalisaatio ja jatkuva innovointi ovat edellytys eurooppalaisen valmistavan teollisuuden kilpailukyvylle.  

Avoimen lähdekoodin IIoT-alusta räätälöity suomalaisille pk-yrityksille

Yksi merkittävä CHARM-hankkeessa saavutettu tulos oli FIWARE-alusta, joka on räätälöity suomalaisten pk-yritysten tarpeisiin. FIWARE on avoimeen lähdekoodiin perustuva teknologia-alusta, joka tarjoaa yrityksille standardoituja työkaluja älykkäiden sovellusten ja palveluiden kehittämiseen ja hyödyntämiseen.

FIWARE-alusta tarjoaa pk-yrityksille useita etuja. FAST-Labia johtavan professori Jose L. Martinez Lastran mukaan alusta parantaa integroitavuutta, alentaa kehityskustannuksia, nopeuttaa tuotteiden saamista markkinoille sekä lisää skaalautuvuutta ja yhteentoimivuutta eri sektoreilla.  

Alustan avulla teollisuusyritykset, esimerkiksi kaivosteollisuuden ja paperiteollisuuden toimijat, voivat integroida järjestelmiinsä innovatiivisia ratkaisuja, kuten kaasujen havaitsemiseen tai paperitehtaan konerullien mittaamiseen tarkoitettuja antureita.  

– Eri alojen pk-yritykset voivat hyödyntää alustan joustavia ja monipuolisia työkaluja, joilla optimoidaan resurssien käyttöä ja tuotantoprosesseja sekä parannetaan tuotannon tehokkuutta ja kilpailukykyä, Martinez Lastra sanoo.

Kommunikointi teknologioiden välillä saumatonta

FIWARE-alusta perustuu avoimeen tietoliikenneprotokollaan (Open Platform Communications Unified Architecture, OPC UA), jonka avulla tuotantoympäristössä toimivat uudet ja vanhat järjestelmät voivat kommunikoida vaivattomasti keskenään. MQTT-protokolla (Message Queuing Telemetry Transport) mahdollistaa kommunikoinnin laitteiden välillä, vaikka niiden laskentateho olisi alhainen ja käytettävissä oleva kaistanleveys pieni. Alustan avulla voidaan myös tallentaa IoT-dataa tietokantoihin, esimerkiksi PostgreSQL-tietokantaan.

– Avoimeen lähdekoodiin perustuva ratkaisu takaa saumattoman kommunikaation sekä uusien että olemassa olevien teknologioiden välillä, joten yritykset voivat ottaa älykkäitä ratkaisuja ja palveluita käyttöön ja jatkaa silti toimintaansa mahdollisimman häiriöttömästi, Martinez Lastra kertoo.

Joustavan teknologia-alustan avulla pk-yritykset voivat tehostaa liiketoimintaansa ja parantaa datan yhteentoimivuutta, skaalautuvuutta, reaaliaikaista siirtoa ja integroitavuutta.

FIWARE-alustan avoin saatavuus on kilpailutekijä, jonka uskotaan houkuttelevan uusia yrityskäyttäjiä. Laaja käyttäjäkunta nopeuttaa alustan yhteiskehittämistä. CHARM-hanke sai rahoitusta EU:n Horisontti 2020 -ohjelmasta ECSEL JU-rahoitusinstrumentin kautta. Konsortioon kuului 37 kumppania kymmenestä eurooppalaisesta maasta.