36
Industrial Internet: Challenge and Opportunity Martti Mäntylä Aalto University School of Science and School of Engineering Älykäs meriteollisuus –seminaari 21.4.2015

Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Industrial Internet:

Challenge and Opportunity Martti Mäntylä

Aalto University

School of Science and School of Engineering

Älykäs meriteollisuus –seminaari 21.4.2015

Page 2: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

What Is Going On?

Page 3: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Phenomenon

UUTISET » TALOUS

Älyn l isääminen konetuot teisiin johtaa teoll iseenvallankumoukseenKonecranesin toimitusjohtaja Pekka Lundmark: Teollinen internet on Suomelle iso mahdollisuus

31.8.2013 19:31

SIRPA RÄIHÄ HS

Pekka Kuisma ja Marko Heikkinen seuraavat Konecranesin Hyvinkään etähuoltovalvomon kautta tuhansien laitteiden toimintaa.

Konecranes aikoo tehdä laitteiden etähuollosta liiketoimintansa ytimen. Toimitusjohtajan visiossa suomalainen teollisuus kulkee kumouksen

kärjessä.

Astun sisään nostolaitteita valmistavan Konecranesin etähuoltovalvomoon Hyvinkäällä. Askeettisessa huoneessa seinälle kiinnitetyt

monitorit välittävät informaatiota, ja muutama keskittyneen näköinen huoltoasiantuntija ahertaa työpöydille asetettujen näyttöjen edessä.

Olen nyt uuden teollisen vallankumouksen ytimessä. Suomalaisten hyvinvointi ja tulevaisuus voivat riippua paljonkin siitä, miten tässä

kumouksessa onnistutaan.

Hyvinkään etähuoltoon on nyt kytketty 4 417 laitetta eri puolilla maailmaa. Joka kuukausi järjestelmään liittyy toistasataa uutta laitetta.

Laitteista välittyy koko ajan Hyvinkään valvomoon tietoa vaikkapa siitä, kuumeneeko moottori ja miten kovassa käytössä nosturi on.

Jukka Perttu

HELSINGIN SANOMAT

Älyn lisääminen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen - Konecranes - Talous... http://www.hs.fi/talous/a1377840634455

1 / 3 29.10.2013 13.18

Page 4: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

General Electric View

• Everything is a sensor

• Separation of process and control

Devices in the net

• Programmable networks, cloud computing, modelling

• Data intensity, economies of scale

Net intelligence

• Design, operations, maintenance, …

• Quality, safety, responsiveness, … New work

Industrial Internet

Page 5: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Industrie 4.0 – Cyber-Physical System

Page 6: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Factories of the Future 2020

The 'Factories of the Future' PPP identifies and realises innovation-driven transformations in European manufacturing sectors by pursuing a set of research priorities along the following research and innovation domains:

• Advanced manufacturing processes

• Adaptive and smart manufacturing systems

• Digital, virtual and resource-efficient factories

• Collaborative and mobile enterprises

• Human-centred manufacturing

• Customer-focused manufacturing

Page 7: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Industrial Internet Consortium

Page 8: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Also TEKES steps in …

• A new program on

Industrial Internet,

funding projects in

which digitalisation is

utilised for developing

new services and

business models to aim

at international growth

• 2015-2019, 50 M€

TEKES funding

Digital.Finland.Go! –

Boosting Business with

Digitalisation

Time: 11.3.2015

Place: Finlandia Hall (Mannerheimintie 13 e, entrance M1/K1,

00100 Helsinki, Finland)

Digital.Finland.Go! – Boosting Business with Digitalisation

Digitaalisuus luo uuden globaalin aikakauden. Se tuo mukanaan

toistaiseksi tunnistamattomia mahdollisuuksia, joiden vaikutukset

leviävät jokaiselle elämän alueelle. Tekes kutsuu Sinut mukaan

surffaamaan digitaalisen aallon harjalle. Rakennetaan yhdessä

Suomesta Pohjois-Euroopan digitaalinen keskus!

Tekes lanseeraa keskiviikkona 11.3.2015 Finlandia-talolla

Helsingissä kolme uutta digitaalisuutta hyödyntävää ohjelmaa:

5thGear, Teollinen internet ja Terveyttä biteistä. Samalla kerrotaan

päättyvien Trial- ja BioIT-ohjelmien tuloksista ja miten niiden

perintö jatkuu osana uusia ohjelmia.

Lähde mukaan digitaalisuuden etujoukkoihin verkottumaan

muiden pioneerien kanssa sekä inspiroitumaan ja innostumaan

menestystarinoista!

Tulevaisuus on digitaalinen. Tulevaisuus on käsissäsi.

Ilmoittaudu!

Ohjelma tulossa pian.

Ohjelmapäälliköt:

5thGear

Mika Klemettinen

Puh. +358 50 5577 647

[email protected]

Teollinen internet – liiketoiminnan vallankumous

Kari Penttinen

Puh. +358 50 5577 916

[email protected]

Terveyttä biteistä

Auli Pere

Puh. +358 29 50 55799

[email protected]

Trial

Katja Ahola

Puh. +358 29 50 55815

[email protected]

BioIT

Teppo Tuomikoski

Puh. +358 50 5577 749

[email protected]

Digital.Finland.Go! – Boosting Business with Digitalisation

Event schedule will be announced later.

Registration TwitterProgram

Page 9: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Finnish Industrial Internet Forum

Forum member companies & the Federation

of Finnish technology Industries

Jam

Sessions

Steering

group

Hot

Spots

Future

Avenues

envisioning

Catalyst

Task

forces

Activators (Research organisations,

universities, SHOK’s, Tekes, consultants)

• Company R&D activities

• Research activities (potentially SHOK, Tekes)

• Other SHOK activities

• Spin-off and start-up activities

• Education and training programme links

• Lobbying and spreading message

• Getting different stakeholders to work together for a shared goal

Page 10: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

What Does it Mean?

Page 11: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Dual drive from technology and

applications fuels digitalisation

Internet scale

deep AI

Technology

push Application pull

Trillion sensors

and actuators

People in the loop

24/7

Page 12: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Digitalization stack

Physical reality

Sensing and actuating

Local intelligence

Connectivity

Networking

Cloud

Deep AI: analytics, modelling, simulation, decision

Domain semantics

Business methods, mechanism design

Ecosystem orchestration, strategy

Policy making, regulation, impact assessment

Page 13: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Domain drivers and priorities stimulate

deep embedding of digitalization stack

Consumer Communications

Military

Retail

Transportation

Urban Life

Media User content, genrification

Energy Sustainability, consumer engagement

Health and Wellbeing Demographics, self care

Industry Sustainability, globalisation

Urbanisation, sustainability

Novel security threats

Congestion, safety

User value from mass customisation

User mobility

Page 14: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Industrial Internet vs. Internet of Things

Health care

& well-being

Traffic,

transportation,

logistics

Energy Buildings,

large infra,

construction

Manufacturing

Internet of

Things

...

Vertical business domains

Horizontal technologies

Platforms

Applications

Services

Business models

Horizontal

or

vertical?

Industrial

Internet

V: Industrial Internet IoT / start from B2B platforms (e.g., GE, SAP, Siemens, …)

H: IoT Industrial Internet / start from B2C platforms (e.g., Google, IIC, Ericsson, …)

Page 15: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Copernican viewpoint switch

Klaus Beetz,

VP Siemens Corporate

Research

Page 16: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Porter and Heppelman: How Smart, Connected

Products Are Transforming Competition

• Smart, connected products offer exponentially expanding opportunities for new functionality and capabilities that transcend traditional product boundaries.

• This heralds a third wave of IT-driven transformation that has the potential to be the biggest yet.

• The changing nature of products is disrupting value chains and forcing companies to rethink nearly everything they do, from how they conceive, design, and source products; to how they manufacture, operate, and service them; to how they build and secure the necessary IT infrastructure.

Page 17: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

From products …

Porter & Heppelmann

Page 18: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

… to systems of systems

Porter & Heppelmann

Page 19: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Product Business

Implementation Business

Maintenance Business

Outsourcing Business

Information Business

- Industrial Internet platform

- Information operations

- Digital delivery

- Automated processes

- Information supply chain

- Open data, data integration

- New business innovations

Page 20: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Case Kemppi

• Do not only sell welding

systems …

• … but also the capability

of producing certified

welds …

• … which has a direct and

critical impact on

customer’s business

Page 21: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Case Ponsse

• Ponsse has transformed traditional logging into a wirelessly managed, automated and data-intensive solution optimized over the entire value chain.

• From individual logger to transportation, yield analysis and fleet management, Ponsse solutions represent cutting-edge information and mobile technology.

• Ergonomics and ease of use are key in all Ponsse’s solutions. Real-time data is visualized for easy monitoring and decision-making by the everyone, from the logger to fleet manager and Ponsse service.

Page 22: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Case Enevo

• Enevo creates both new efficiencies and new business from collecting waste management data with sensors attached to waste bins.

• The collected data is is analysed to optimize bin collection routes, which offers direct savings to waste management companies. The data and the insights derived from it are valuable also for several other parties, allowing Enevo to expand into data integration business in the future.

• Enevo is a startup, with one of the founders coming from gaming industry. This gives the company the ability to look at a traditional industry from a new, data and analytics based angle.

Page 23: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

What Should Aalto Do?

Page 24: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Industrial Internet Roundtable

• Open forum for Aalto community

• Share information on the current status of relevant work

in various parts of the Aalto University

• Define a holistic Aalto response to the challenges and

opportunities of Industrial Internet covering research,

education, and innovation

• Embed the response to the Aalto University strategy,

especially the Digi Platform

• Implement the response as a balanced portfolio of

activities in Aalto or in concert with other stakeholders

Page 25: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Aalto Industrial Internet Campus

• World-class platform for research, education and innovation activities in digital design and production based on close encounters of manufacturing and ICT industries (akin to “Co-location Centre” concept of EIT ICT Labs)

• Suberb physical and digital infrastructure – Physical: Lab spaces, working spaces for students, innovators &

companies, networking facilities, …

– Digital: Fixed and wireless networks (LTE/4G, 5G, …), ubiquitous outdoor and indoor positioning, ubiquitous sensors for tracking activities, cloud services, data analysis services, …

• Open to students, researchers, and innovators inside and outside Aalto

• Landing and growing space for industry, SME’s and start-ups

• Linked to relevant international networks (e.g., EIT)

Page 26: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Aalto Industrial Internet Campus

ADDLab Mechatronics

Innovation Lab

Energy Garage

EIT ICT Labs

European

partners

Battle

gym

Hacker

space”

Industrial

Internet

DTC

Company n

Company 1

Students

Innovator

s and

entrepren

eurs

SME’s

Integrated

Design Lab?

Design Factory

Proto

shop,

scaling

shop

Aalto Built

Environment

Lab?

Energy

Factory?

Page 27: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

What Should Finland Do?

Page 29: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Digitalisaatio luo uusia mahdollisuuksia yrityksille Teollinen internet – mitä?

Verkkoon kytketyt älykkäät

tuotteet ja palvelut

Yhteis-kunta

Kuluttaja Yritys

”Tietoyhteiskunta 2.0”

Esineiden ja asioiden internet (IoT) Teollinen internet

Datapohjaiset liiketoimintamallit

• Datasta arvoa asiakkaalle

• Verkottuneet palvelut ja tuotteet

Uusi elämäntapa

• Tietoa luovuttamalla ilmaiset palvelut

• Useita palvelutarjoajia

Kitkaton Suomi

• Integroidut digitaaliset palvelut

• Kansallinen ICT-palveluarkkitehtuuri

Digitalisaatio

Page 31: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Datapohjaiset liiketoimintamallit edellyttävät uutta teknologia-arkkitehtuuria ja sen johtamista Teollinen internet – miten?

Tietoliikennelaitteet

Tiedonsiirron ja verkkoyhteyden mahdollistavat

palvelut

IT-alustat ja palvelut

Data-analytiikka

Toimilaitteet, mittarit ja anturit

Tie

totu

rvalli

suus

Vert

ikaalis

et palv

elu

t m

m. In

tegra

atio

-, o

pero

inti-

ja

halli

nta

palv

elu

t, k

äyt

tölii

ttym

ät

Älykkäät, verkkoon kytketyt tuotteet

Teollisuuden

automaatio-

järjestelmät

Pilvipalvelut ja -alustat

Yritykset, liiketoiminta

Page 32: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Uudet mahdollisuudet kasvavat portaittain – millä tasolla yrityksesi haluaa olla? Teollinen internet – missä?

1. Komponentti

2. Älykäs

komponentti

3. Järjestelmä

4. Järjestelmien järjestelmä

5. Järjestelmien

verkosto

Yhteiskunnalliset

vaikutukset

Teolliset

vaikutukset

Sensori ja tieto

Tiedonkeruu ja analysointi

Tiedon jakaminen, standardit ja rajapinnat

Autonomiset ja luotettavat järjestelmät

Ohjaus ja operointi

Monitorointi

Tekninen ja tuotannollinen

Arkkitehtuuri ja integrointi

Yhteistyön ja mittakaavan

hallinta

”Intranet”

”Extended

Intranet”

”Internet”

Page 33: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Vaihtoehtoiset kehityspolut ja vaikutukset Suomelle

22.4.2015 33

Vaikutusalue 2019

Jalostusarvo

(Mrd€) +9

Työpaikat +48.000

Investoinnit

(Mrd€) +12

- 80 työpaikkaa

viikossa 3. Perässähiihtäjä

- Nykymeno jatkuu...

2. Ketterä soveltaja - Uudet palvelut ja tuotteet

- Uudet liiketoimintamallit

- Uudet arvoverkot

1.

2.

3.

Vaikutusalue 2019

Jalostusarvo

(Mrd€)

+3

Työpaikat +16.000

Investoinnit

(Mrd€)

+4

1. Platformien rakentaja - ”Data Bazar”

- Teollinen Android

2014 2019 2025 2030

Baseline

Vaikutusalue 2019

Jalostusarvo

(Mrd€)

-3

Työpaikat -16.000

Investoinnit

(Mrd€)

-4

Muutokset suhteessa baselineen (nykyhetki)

+ 28 Mrd€

Liikevaihto

+ 56 Mrd€

Liikevaihto

Page 34: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Suomalainen Teollisen Internetin visio 2020

Teollisen Internetin Piilaakso

Tietotaitomme ansiosta tuotanto- ja

palveluinvestoinnit investoinnit Suomessa

lisääntyvät ja tuovat työpaikkoja

Osaaminen

Analytiikkaosaaminen on

kansainvälisesti korkealla tasolla ja

sitä hyödynnetään teollisuudessa ja

päätöksenteossa laajasti. Suomi on

kyberturvallisuuden johtava maa.

Infrastruktuuri

Teollisen internetin innovaatioalusta

toimii kolmella tasolla: intranet,

laajennettu intranet, internet

Järjestelmäarkkitehtuurit ja standardit

ovat yhteensopivia.

Yritykset

Suomalaisen tuotannon jalostusarvo

sekä arvo- ja toimitusketjujen

energia-tehokkuus ja

resurssituottavuus ovat parantuneet.

Teollisen internetin luoma liiketoiminta

on parantanut työllisyyttä ja

kasvattanut vientiä.

Yhteiskunta

Suomalaisen teollisen, palvelu- ja

informaatioliiketoiminnan integraatio

on tehostanut yritysten perinteistä

liiketoimintaa ja synnyttänyt uutta

sekä kasvattanut tuotteiden

elinkaarenaikaista arvoa. Markkinat

Suomi on aktiivinen toimija

kehitettäessä tulevaisuuden

digitaalisten markkinoiden alustoja ja

toimintatapoja globaalisti.

Page 35: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T

Questions?

Page 36: Industrial Internet: Challenge and OpportunityUUTISETª TALOUS b lyn lisl l minen konetuotteisiin johtaa teolliseen vallankumoukseen Konecranesin toimitusjohtaja Pekka L undmark: T