Euroopan johtava digitaalista innovaatiota edistävä organisaatio, EIT Digital, on käynnistänyt innovaatiohankkeen, jonka tavoitteena on luoda tosiaikaisia kolmiulotteisia mallinnuksia todellisista tehdasympäristöistä tarjoava palvelu. Aina ajan tasalla olevan mallin tarjoama ymmärrys auttaa uusien tuotantolinjojen suunnittelussa ja jo käytössä olevien kehittämisessä. EIT Digitalin suomalaisista kumppaneista kehitystyöhön osallistuu VTT.

“Virtuaalinen kolmiulotteinen malli tehdasympäristöstä on erityisen suureksi avuksi, kun tuotantokoneet, robotit, itsenäisesti toimivat logistiikkalaitteet ja työntekijät työskentelevät samoissa tiloissa. Kun laitteilla on jatkuvasti ajantasainen tieto toimintaympäristöstään, niiden tehokkuus ja koko työympäristön turvallisuus paranevat”, kertoo EIT Digitalin Virtual Factory Floor –innovaatiohankkeen johtajana toimiva VTT:n erikoistutkija Ali Muhammad.

Tulevaisuuden digitaalisten tehtaiden tuotantoympäristö on alati muuttuva. Koneet, robotit, itsenäisesti toimivat logistiikkalaitteet sekä ihmiset jakavat sen. Jotta ne voivat työskennellä keskenään saumattomasti ja turvallisesti, tarvitaan automaattisesti syntyvä ja päivittyvä kokonaisvaltainen tilannekuva. Virtuaalinen kolmiulotteinen tehdasympäristö on keskeinen palvelu, joka kerää ja jakaa tarvittavan tosiaikaisen tiedon kaikille ympäristössä toimiville. Tämän tiedon tulee olla ymmärrettävää niin koneille, ihmistyöntekijöille kuin tehtaan johdollekin.

”Mallin tulee päivittyä riittävän usein, eli vähintään kerran vuorokaudessa. Tämän mahdollistavien, useiden video- tai syvyyttä mittaavien kameroiden kuvavirroista automaattisesti syntyvien kolmiuloitteisten mallien luomiseen tarvittavat matemaattiset menetelmät ovat laajalti tunnettuja. Niiden saamisessa luotettaviksi todellisissa ympäristöissä liittyy kuitenkin vielä useita haasteita”, Muhammad jatkaa.

Muhammad uskoo, että nyt käynnistetyn innovaatiohankkeen tuloksena syntyvälle palvelulle on lupaavia mahdollisuuksia ja kysyntää. Hanke keskittyy työssään kolmiulotteisten virtuaalisten tehdaskarttojen käyttöön uusien tuotantolinjojen suunnittelussa sekä tunnistamaan automaattisesti tuotantoympäristössä tapahtuvat muutokset. Jälkimmäisestä on apua robottien kulkureittien sekä tuotantolinjojen ja –prosessien simulointimallien päivittämisessä.

“Uskomme, että juuri nyt on oikea aika tällaiselle innovaatiotyölle. Liiketunnistimien tarkkuus ja nopeus kasvavat samalla, kun niiden hinnat laskevat. Runsaasti laskentakapasiteettia tarjoavat pilvipalvelut ovat tulossa laajasti tarjolle. Tämä mahdollistaa vaativan kuvallisen ja analyyttisen tiedon yhdistämisen. Automaattisesti kerättävää visuaalista tietoa syntyy runsaasti, kun liikkuvien logistiikkalaitteiden käyttö tehtaissa on olennaisesti lisääntynyt muutaman viime vuoden aikana”, Ali Muhammad kertoo.

EIT Digitalin Virtual Factory Floor –innovaatioaktiviteettiin osallistuvat VTT:n lisäksi, saksalainen DFKI (Deutsches Forschungszentrum fur Kuenstliche Intelligenz Gmbh) ja italialainen CRF, (Centro Ricerche Fiat Scpa). CRF:n rooli on tarjota hankkeessa loppuasiakasnäkökulma ja näin varmistaa alusta lähtien, että syntyvät ratkaisut luodaan ja testataan markkinoiden tarpeita vastaaviksi.