Internet of Teollisuus 4.0 – konekommunikaation nousu ja uho


AnttiKytomakiKyllä minäkin omalta osaltani mieltäni pahoitin, kun saksalaiset julkistivat Teollisuus 4.0*):n (Industrie 4.0). Eikös teollisen internetin pitänyt olla Suomen tie tulevaisuuteen, uuteen nousuun ja vaurauteen? Ei kai me olla taas myöhässä ja jäämässä saman tien jälkiteolliseen 3.0:aan?

Itse asiassa saksalaiset aloittivat Teollisuus 4.0:sta puhumisen jo pari vuotta sitten, kun Saksan valtio julkisti strategiansa siitä, miten hyödyntää nk. kyberfyysisten järjestelmien kehitystä Saksan teollisuuden kilpailukyvyn varmistamisessa ja uusien liiketoimintamallien kehittämisessä. Kaikkiin vehkeisiin (hardware) tulee entistä enemmän pehmopuolen (software) älykkyyttä, jonka avulla ne verkostoituvat niin toistensa kuin yritysten liiketoimintasovellusten kanssa – ja ennen kaikkea ne rupeavat keskinäisen rupattelun perusteella tekemään omaan toimintaansa liittyviä päätöksiä ihan itsekseen. Vähän niin kuin koneiden some; ja itse asiassa aika paljonkin sellainen.

Jotkut meistä, jotka väsäsimme M2M (Machine-to-Machine) -juttuja viime vuosituhannen vaihteessa, voisivat sanoa ja sanovatkin, että onhan näitä tehty. Varovasti ilmaisten väittäisin, että ei ole. Ennen vanhaan M2M oli sitä että kerättiin informaatiota koneesta ja lähetettiin se jonnekin keskuspaikkaan, jossa viisaat ihmiset tai ohjelmistot tekivät päätöksiä tarvitseeko tehdä jotain vai onko kaikki edelleen hyvin. Lähetetyn datan määrää minimoitiin, koska lähetys tapahtui esimerkiksi tekstarilla, hitaalla langalla tai ihan fyysisellä kuljetuksella.

Ratkaisut ovat toimineet ja ajaneet asiaansa. Tarpeiden kehittyessä ja laajetessa ongelmaksi on muodostunut M2M-toteutusten päästä-päähän-siilomaisuus, jolloin uusien laitteiden, sensorien ja liiketoimintaprosessien käyttöönotto on kankeaa. Tietojen integraatio muihin järjestelmiin on myös hankalaa. Tämän päivän M2M:ssä mietitäänkin, miten siiloja purettaisiin globaaleilla, platform-tyyppisillä, löyhien liitosten M2M-palveluilla ja standardoinnilla.

Nykyään IoT:n (Internet of Things), Mooren lain ja kaiken kattavien tietoverkkojen ansiosta päätöksenteon älykkyys voidaan hajauttaa noihin yllä mainittuihin kyberfyysisiin vehkeisiin: paperikone itse tilaa huoltomiehen paikalle ennen kuin laakeri hajoaa, auto ajaa keneltäkään kysymättä huoltoon tai ainakin pysyy kaistaviivojen välissä, ruohonleikkurirobotti lopettaa hommat – sääennustuksesta piittaamatta – kuultuaan lähestyvästä ukkosrintamasta naapurin ruohonleikkurirobotilta, joka puolestaan on saanut vinkin robottikaveriltaan naapurilähiöstä, jne. Hajautettu päätöksenteko vähentää siirrettävän tiedon määrää ja ainakin nopeuttaa IoT-ympäristömme reagointia muutoksiin, vaikkapa ihan meidän ihmisten palvelemiseksi.

A Thing – hajautettua päätöksentekoa

a_thingTeollisuudessa IoT:n hyödyntämismahdollisuudet saavat aivan uudet mittasuhteet. Kysehän on monesti prosesseista ja laitteista, joiden seisokit ja makkelin tuotanto merkitsevät hetkessä miljoonien menetyksiä. Ruvetkaamme siis kuuntelemaan herkällä korvalla reaaliajassa, mitä koneille kuuluu ennen kuin ongelmia ilmaantuu. Tai kuulostelkaamme ihmisten somesta, miten tuotteidemme maine kasvaa tai uhkaa rapautua. Kun IoT liitetään M2M:ään, myös M2M saavuttaa sananmukaisen merkityksensä eli siitä tulee aitoa koneiden välistä kommunikaatiota.

Mutta miten korvan herkistely onnistuu, kun on se big datakin? Miten selvitä tietomassasta, ja löytää siitä tiedon kultajyväsiä kaiken kohinan ja epäkiinnostavuuden keskeltä?

Tähän ratkaisuksi ehdottaisin ainakin pienempiä toimijoita auttamaan kansallista big datan pureksintapalvelua. Yritykset voisivat ohjata datavirtansa palveluun, kertoa mistä ovat kiinnostuneita ja saada sitten paluukyberpostissa analyysit ja suodatetut tiedot. Yritysten tarvitsisi tallettaa vain kiinnostavat tiedot jatkokäsittelyä varten. Palvelu ei tallentaisi yritysten tietoja laisinkaan, vaan toimisi vain massiivisena reaaliaikaisen tiedon suodattimena. Hinnoittelu olisi yksinkertaisesti ostettu pureksintakapasiteetti eli tiedon määrä sekunnissa (TB/s).

Toinen suomalainen mahdollisuus on IoT:n tietoturva. Tai siis sen puute. Kuka noita vehkeitä oikein ohjaa? Aalto-yliopisto löysi viime vuonna lähes 3 000 verkkoon avointa automaatiolaitetta, esimerkiksi kymmeniä todennäköisesti teollisuuden automaation kontrollijärjestelmiin kuuluvia laitteita. Joukossa oli heikosti suojattuja laitteita, joita käytetään muun muassa tehtaiden valmistuslinjastoilla, voimalaitoksissa ja vedenkäsittelylaitoksissa.

Todellinen määrä on vielä isompi, koska tutkijat arvioivat käsitelleensä vain muutamaa kymmentä prosenttia koko Suomen laitekannasta.

Tietoturvallinen, analyysivalmis, teollinen internet globaalina pilvipalveluna ja siihen liittyvä tietotaito – siinäpä Suomen uudet kasvumahdollisuudet. Mutta ehdimmekö etulinjaan ja sen eteen saksalaisten ja muiden vyöryessä omilla kansallisilla ohjelmillaan?

Marketvision tutkimuksessa toukokuulta 2014 todetaan, että peräti 70 prosenttia suomalaisista organisaatioista suhtautuu enempi passiivisesti tai korkeintaan aggressiivisesti odottaen IoT:hen ja sen mahdollisuuksiin. Vaikka potentiaali on valtava, Marketvision mukaan 1,4 miljardia euroa vuonna 2020, ei hirveää innokkuutta tunnu löytyvän. Olenko sittenkin kirjoitukseni ensimmäisessä kappaleessa oikeassa?

organisaatioiden_suhtautuminen

*) Industrie 4.0:ssa luku 4.0 viittaa digitalisoitumisen, automaation ja IoT:n toteuttamaan neljänteen teolliseen vallankumoukseen. Ensimmäiset vallankumoukselliset olivat höyrykoneita, toiset sähkölamppuja, kolmannet jonkin sortin digitaalisia vehkeitä kuten tietokoneita ja nyt sitten 4:nnen vallankumouksen tekevät konekommunikoivat IoT:t yhdistettynä hajautettuun, itseoppivaan prosessointikapasiteettiin.

  • Antti Kytömäki työskentelee Fujitsun Nordic-organisaatiossa pääarkkitehtina vastuualueenaan sovellusten modernisointi ja uusien pilvistyvien palvelujen kehittäminen. Jälkimmäisiin liittyy Antin into värkkien internettiin (IoT), konekommunikaatioon (M2M) ja big dataan.