Tulevaisuuden tehtaita pyörittää edistyksellinen ratkaisu

Koneoppimiseen erikoistunut SimAnalytics Oy on kehittänyt tuotteen, joka poimii tuotantolinjan datamäärästä kriittisen informaation yhdelle näytölle. Tietokone on ylivoimainen havaitsemaan vikoja teollisuuden prosesseissa, mutta ihmisen kyky luovaan ongelmanratkaisuun on vertaansa vailla.

^{TEKSTI | RITVA-LIISA SANNEMANN   KUVA | SANNI HIRVONEN}

Paperiteollisuuden prosessissa voi olla jopa 50 000 datalähdettä, joista välittyy tietoa valvomon kymmenille näytöille. SimAnalyticsin kehittämä työkalu Factory Harmonizer kykenee tunnistamaan datamassasta pienetkin häiriöt.

– Tekoäly osaa nostaa ruudulle juuri oikeat ja merkittävät poikkeamat, jolloin häiriö huomataan heti. Perinteisissä järjestelmissä vikaantumiset voivat olla piilossa kuukausien ajan ja aiheuttaa tuotantokatkoja sekä taloudellisia menetyksiä, toteaa SimAnalyticsin operatiivinen johtaja Samuli Kortelainen.

Idea tuotantodataa analysoivasta ratkaisusta alkoi kehkeytyä kymmenisen vuotta sitten, kun Lappeenrannan teknillisestä yliopistosta valmistunut tutkijaporukka ryhtyi suunnittelemaan helppokäyttöistä tehdasälysovellusta, joka helpottaisi operaattorien ja käyttöinsinöörien työtä.

– Ratkaisumme rakentaa ohjelman automaattisesti ja nopeasti datan pohjalta. Kone tekee mallinnuksen vajaassa päivässä, kun siihen insinööriltä menisi todennäköisesti vuosia, Kortelainen arvioi.

Ratkaisu edelläkävijöille ja tulevaisuuden tehtaille

Alun perin Factory Harmonizer -ratkaisu luotiin paperiteollisuuden tarpeisiin, mutta se skaalautuu ketterästi monenlaisiin tarkoituksiin. Kohderyhmänä ovat toimijat, jotka haluavat olla edelläkävijöitä ja tulevaisuuden tehtaita.

– Factory Harmonizeriä käytetään jo muun muassa energialaitoksen polttoprosessissa, kemian teollisuudessa, öljynporauksessa sekä jäteveden käsittelyssä, kertoo SimAnalyticsin toimitusjohtaja Mikko Jääskeläinen.

Osa tehtaista sijaitsee ulkomailla, ja yrityksen tavoitteena onkin laajentua entistä vahvemmin kansainvälisille markkinoille. Jalansijaa on jo saatu esimerkiksi Kiinasta, jonne Kemira on toimittanut SimAnalyticsin palvelukokonaisuuden. Kemirassa uskotaan edistykselliseen prosessianalysointiin, ja siksi yhtiö on tehnyt investoinnin startup-yritykseen.

SimAnalytics tekee jatkuvaa kehitystyötä ja luo lisää ominaisuuksia tuotteeseen saadun asiakaspalautteen pohjalta. Uusille asiakkaille ei tarvitse räätälöidä erilaisia versioita, sillä tietokone hoitaa työn.

Tekoälysovellus toimii tehtaan kapellimestarina

Factory Harmonizerin nimi tulee yrityksen perustajien sympatioista musiikkiin. Toimivassa orkesterissa jokaisen soittimen pitää olla vireessä erikseen ja keskenään. 

– Samalla tavalla tehtaassakin prosessin jokaisen osan tulee toimia, jotta kokonaisuus on balanssissa, Kortelainen katsoo.

Tekoälysovellus onkin ikään kuin kapellimestari, joka varmistaa, että tehtaan koneisto on oikeassa vireessä. Factory Harmonizer on luotu toteuttamaan yrityksen mottoa: Teemme parhaista parempia.

Tekoälyn analytiikassa teollisuusprosessi näyttäytyy valtavana pallojen ja viivojen verkostona. Pallot kuvaavat mittauksia ja viivat prosessin toimintaa. 

– Työkalu mahdollistaa jatkuvan oppimisen tietokoneiden ja käyttäjien välillä. Jos työntekijä haluaa sukeltaa sisälle verkostoihin, hän voi seikkailla niissä loputtomasti ja saada näkyviin yhä uusia näköaloja, Kortelainen vinkkaa.

Myös tietokone kykenee oppimaan ja kehittymään, sillä koneen käyttäjä voi opettaa sille uusia algoritmeja. Älykäs järjestelmä ottaa huomioon ihmiset toiveet.  

Factory Harmonizerin käyttöliittymä on tehty helppokäyttöiseksi ja visuaalisesti selkeäksi. Tämä innostaa tehdasprosessissa työskenteleviä tutustumaan sovelluksen mahdollisuuksiin ja ymmärtämään sen tuottamia lukuisia hyötyjä. Perimmäisenä tavoitteena on saada sovelluksen käyttäjä loistamaan.

Kestävää kehitystä puoltava ratkaisu tuottaa säästöjä

Tekoälysovelluksen hyödyntäminen teollisuudessa tukee kestävää kehitystä optimoimalla muun muassa raakamateriaalien käyttöä ja lämmön talteenottoa.

– Materiaalin optimointi tuotti eräälle asiakkaalle kahden miljoonan euron säästön vain vuodessa. Toinen asiakas puolestaan säästi noin 200 000 euroa, kun energian talteenoton järjestelmässä ollut vika havaittiin ajallaan ja laitettiin kuntoon, Jääskeläinen listaa.

Jääskeläinen arvioi, että Factory Harmonizer -työkalu maksaa itsensä takaisin keskimäärin alle vuodessa monenlaisina säästöinä, kun ihmiset yhdessä tietokoneen kanssa reagoivat ajoissa havaintoihin.