Tulevaisuuden tuotekonseptit

Transkriptio

1 Tutti-projektin menetelmänkehitystä tuki projektiryhmän jatkuvasti tekemä soveltava työ. Prosessia ohjasi tavoite päästä luomaan konkreettisia tulevaisuuden tuotekonsepteja vuoteen Projekti tuotti lukuisia Liite 6 tuoteideoita, joista 18 kappaletta kehitettiin pidemmälle toimimaan tulosesimerkkeinä menetelmän hyödyntämisestä. Konsepteilla ei siis pyritä ennustamaan, millaisia tuotteita tulevaisuudessa tulee olemaan. Konseptisuunnittelu tehtiin suomalaisen koneenrakennusteollisuuden näkökul- Tulevaisuuden tuotekonseptit masta kuten skenaariotyöskentelykin. Pääpaino oli fyysisten tuotteiden konseptoinnissa eikä puhtaita palvelukonsepteja kehitetty lainkaan. Lopulliseen asuunsa jalostettavat konseptit valittiin siten, että niillä havainnollistetaan mahdollisuuksia markkinoiden ja teknologioiden muutosten hallintaan. Toisaalta niillä on selkeä yhteys taustalla vaikuttaviin skenaarioihin. Konsepteja kehitettiin kolmeen ryhmään: Lyhyen matkan liikkuminen -teema: kuusi konseptia, kukin eri skenaarioon Arkinen käyttäjäläheinen teknologia, robotiikka -teema: kuusi konseptia, kukin eri skenaarioon Poimintoja parhaista: kuusi konseptia eri teemoista eri skenaarioihin Kukin edellä mainituista 18 konseptista esitellään tässä konseptikuvauksen avulla. Kuvauksesta käy ilmi konseptin tuotekuvaus, liiketoimintatavoitteet, tekninen toteutus ja markkinatietoa konseptin tueksi. Kuvausten kattavuus vaihtelee. Osa konsepteista on kuvattu yksityiskohtaisesti ja osasta on vain lyhyt esittely.

2 Lyhyen matkan liikkuminen Lyhyen matkan liikkumisella tarkoitetaan urbaanissa ympäristössä tapahtuvaa ihmisten liikkumista. Pääpaino on päivittäisessä työ- ja koulumatkaliikenteessä sekä ostoksilla käymiseen liittyvässä liikkumisessa. Suurimmiksi liikenteeseen liittyviksi ongelmiksi nähdään pakokaasupäästöt 254 ja energiankulutus. Suurin potentiaali haittatekijöiden vähentämisessä 255 liittyy kuljetuskapasiteetin nykyistä parempaan optimointiin. Esimerkiksi ison maastoauton käyttäminen yhden kilometrin päässä olevalla kioskilla käyntiin on hyvin epäedullista. Seuraavassa on lyhyt yhteenveto liikenteen haittavaikutuksista ja kehityspotentiaaleista 1 : 70 miljoonaa moottoroitua ajoneuvoa maailmassa vuonna miljoonaa moottoroitua ajoneuvoa maailmassa vuonna miljardi moottoroitua ajoneuvoa maailmassa vuonna 2025, jos nykyinen trendi jatkuu 50 miljoonaa uutta autoa valmistetaan joka vuosi; autoa päivässä 27 tonnia jätettä syntyy yhden keskimääräisen auton valmistuksessa 15 miljardia litraa polttoainetta voitaisiin säästää vuodessa, jos autoilijat pitäisivät renkaissa oikeat ilmanpaineet 85 % polttoaineesta käytetään ajoneuvojen kiihdyttämiseen (energia hukataan jarruttamisessa) USA:ssa oli maakaasukäyttöistä ajoneuvoa vuonna 1993 ja vuonna 1998 Markkinatietoa Valmista markkinatietoa lyhyen matkan (muutama kilometri) liikkumiseen käytettävistä ajoneuvoista ei ole helposti löydettävissä. Tyypillisesti tällaisiin matkoihin autoa kätevämpiä kulkuneuvoja ovat moottoripyörä ja mopedi, skootteri, rullalauta, rullaluistimet jne. Jotain viitettä saa seuraavista tiedoista. Esimerkiksi sähkökäyttöisten ajoneuvojen, joista suuri osa on pienehköjä lyhyen matkan liikkumiseen käytettäviä ajoneuvoja, markkinat ovat nykyään 16,2 miljardia usd ja niiden ennustetaan olevan 177 miljardia dollaria vuonna Teknologian ja infrastruktuurin kehittymisen myötä vaihtoehtoisiin energianlähteisiin perustuvien pienten

3 kulkuneuvojen käyttö lisääntyy. Tämä tapahtuu kuitenkin verraten hitaasti, esimerkiksi Tielaitoksen vuoden 1999 skenaarioissa arvioitiin, että Sähköja polttokennoautojen kehitykseen aletaan panostaa tosissaan vasta vuonna 2020, kun öljyvarat uhkaavat vakavasti huveta. Polttomoottorin osuudeksi arvioidaan Suomessa 97 prosenttia vuonna 2020 (Markkinat ohjaavat -skenaario) 2. Henkilö- ja pakettiautojen tuotanto maailmassa vuonna 2002 oli yli 56 miljoonaa kappaletta 1. Esimerkiksi länsieurooppalaisten autonvalmistajien tuotannon arvo vuonna 2002 oli 452 miljardia euroa 2, 3. Karkeasti arvioiden maailman automarkkinoiden koko on noin 1200 miljardia dollaria. eu:ssa on rekisterissä 184 ja usa:ssa 137 miljoonaa autoa. Vuodessa esimerkiksi usa:ssa myydään 18 miljoonaa uutta autoa (henkilö-, maasto- ja pakettiautoa) 3, 4. On selvää, että henkilöauto dominoi henkilöliikennettä ja sen merkitys on kasvanut kaiken aikaa. Uudet lyhyen matkan liikkumiskonseptit tulevat osittain autojen markkinoille. Vielä selkeämmin ne tulevat kilpailemaan moottoripyörien, mopedien ja skoottereiden kanssa, joita arvioidaan vuonna 2007 valmistettavan 36 miljoonaa kappaletta, vuotuisten kasvulukujen ollessa 5,3 prosentn luokkaa. Moottoripyörät ovat nykyään usa:ssa, Euroopassa ja Japanissa pitkälti urheilu- ja elämysvälineitä, mutta skootterit ja mopedit ovat muualla maailmassa edelleen lyhyen matkan liikkumiseen ja hyötykäyttöön ostettavia ajoneuvoja (Euroopassa noin 50 % moottoripyöristä on skoottereita, muualla lähes kaikki) 5. Yksi uusi kevyt ajoneuvokonsepti on Segway-skootteri, joka on ollut markkinoilla pari vuotta 6, 7. Uusien konseptien markkinapotentiaalin kannalta keskeistä on se, pystyisivätkö ne kilpailemaan myös autojen kanssa. Hinta on eräs keskeinen seikka. Esimerkiksi usa:ssa myytävien autojen keskihinta tällä hetkellä on dollaria. Kehittyvissä maissa, kuten Intiassa ja Kiinassa, auto tulee elintason nousun myötä mopedien ja skootterien tilalle, mutta Euroopan ja Aasian urbaaneille alueille tyypillinen ruuhkautuminen, länsimaiden asukkaiden ikääntyminen sekä kiristyvä ympäristölainsäädäntö lisäisivät uusien kevyiden ajoneuvojen haluttavuutta.

4 Tuotekuvaus Turva-ajoneuvo Step-in-Car Sabotaasi-skenaario Kevyt katettu henkilökohtainen kulkuneuvo lyhyiden matkojen liikkumiseen kaupungeissa. Sisältää henkilökohtaisen turvallisuuden lisäämiseen tähtääviä ominaisuuksia (fyysinen suoja, tietoliikenneominaisuudet, ympäristön havainnointi, valvonta ym.). laskeutuu helmojensa varaan ja se voidaan lukita parkkipaikkaan upotettuun lenkkiin. Ajoneuvon sisälle tuleva hengitysilma suodatetaan ja puhdistetaan, äänieristykseen kiinnitetään erityistä huomiota ja kommunikaatiojärjestelmä hälytystoimintoineen on olennainen osa turvallisuudesta huolehtimista. Liiketoimintatavoitteet Turva-ajoneuvo täyttäisi ihmisten turvallisuustarpeita urbaanissa liikkumisessa ja olisi turvallinen vaihtoehto jalankululle. Se korvaisi osin esimerkiksi auton käyttöä. Turva-ajoneuvon kaltaisten ajoneuvojen markkinapotentiaaliksi 258 arvioidaan vuonna 2015 noin 7,7 9,3 miljardia USD. 259 Ensisijaiset markkinat Urbaani keskiluokka Toissijaiset markkinat Oletukset ja rajoitteet Sidosryhmät Kaupunkisuunnittelun ja lainsäädännön pitäisi ottaa entistä paremmin huomioon kevyiden ajoneuvojen käytön (ajorata, jalkakäytävä, pysäköinti yms. järjestelyt). Turvallisuuslaitteiden ja palveluiden kysynnän on kasvettava merkittävästi. Käyttäjät, ostajat, myyntiverkosto, huolto, tuotanto Turvallisuuspalveluiden tarjoajat Viranomaiset Tietoliikennejärjestelmien rakentajat ja ylläpitäjät Turva-ajoneuvoihin liittyvä palveluntarjonta (tankkaus-/latausverkosto, pysäköinti jne.) Konseptin määrittely Turva-ajoneuvo on Sabotaasi-skenaarioon konseptoitu lyhyen matkan liikkumisväline. Sabotaasi-skenaariossa ihmisten liikkuminen vähenee, mutta pääasiassa tämä koskee pitkiä matkoja (lentäminen, laivat jne.). Lyhyiden, muutaman kilometrin matkojen liikkuminen voi jopa lisääntyä. Turva-ajoneuvon tarkoituksena on suojata käyttäjää kaupungin katujen saasteilta, melulta ja väkivallalta. Teknisen toiminnan kuvaus Suljetun ajoneuvon kaikki ominaisuudet pyritään toteuttamaan turva-ajoneuvossa mahdollisimman edullisesti ja kevyillä rakenteilla. Samaan aikaan vaatimuksena on hyvä suoja ulkoisia uhkia vastaan sekä kuljettajan osalta ajotilanteessa että murto- ja varkausyrityksiä vastaan parkkipaikalla. Vaatimusten yhtäaikainen toteuttaminen edellyttää, että runkorakenteissa käytetään kehittyneitä materiaaleja. Turva-ajoneuvossa voidaan käyttää monenlaisia polttoaineita, jotta ei olla riippuvaisia polttoainejakelun häiriöistä. Pysäköitäessä turva-ajoneuvo

5 Teknologian tila vuonna 2004 Luodinkestäviä autoja on tarjolla monenlaisia aina tavallisiin perheautoihin saakka. Nykyisillä aramidilevyillä päästään yli 60 prosentin painon säästöön teräsrakenteisiin verrattuna, jolloin auton massaan tulee tyypillisesti kg lisää. Polykarbonaatista ja lasista laminoitujen ikkunoiden paksuus vaihtelee vastaavasti 25 ja 60 millimetrin välillä. 150 kilon painonlisäyksellä päästään suojautumaan kevyiltä käsiaseilta ja 800 kilon lisäyksellä varaudutaan jo rynnäkkökivääriä 260 vastaan. Turva-ajoneuvon luodinkestävyydestä aiheutuva lisäpaino olisi 261 nykytekniikalla toteutettuna kg. Painon optimointia helpottaa auton varusteluun verrattuna se, että turvarakenteet voidaan alunperinkin suunnitella osaksi mopon korin kantavia rakenteita. Back casting Turva-ajoneuvo ei tuotteena perustu teknologisiin mullistuksiin. Markkinat määräävät, kuinka edistyksellisiä materiaaleja siinä on mahdollista käyttää. Teknologian kehityksessä ei ole osoitettavissa käännekohtia, joiden toteutuminen olisi edellytyksenä turva-ajoneuvon toteuttamiselle. Turva-ajoneuvon markkinapotentiaali Sabotaasi-skenaariossa bruttokansantuote, jonka kanssa ajoneuvojen myynti positiivisesti korreloi, laskee ja kulutushalut yleensäkin vähenevät. Turva-ajoneuvon markkinapotentiaali arvioidaan tässä löyhästi moottoripyörämarkkinoiden volyymin ja liikevaihdon perusteella (ml. mopedit ja skootterit). Lähtöarvo on vuoden 2007 moottoripyörämarkkinoiden ennustettu koko (36 miljoonaa yksikköä, keskihinta usd, markkinat 126 miljardia usd), josta turva-ajoneuvon kaltaisten ajoneuvojen markkinapotentiaali oletetaan olevan 5 %, eli vuonna ,7 9,3 mrd. usd (vuosikasvu 2,5 5,0 %). Toteutumisarvio Sabotaasi-skenaariossa puolustusvälineteollisuuteen on panostettu paljon pitkän aikaa, joten kevyet, lujat ja sitkeät materiaalit ovat ehtineet halventua riittävästi käytettäväksi koppimopon suojarakenteissa. Teknisesti laitteen toteuttamiselle ei ole näkyvissä esteitä. KUVA 8.2 Sabotaasi-skenaarion supistuvat moottoripyörämarkkinat v (miinusta 2,5 5,0 % vuodessa) KUVA 8.3 Turva-ajoneuvon (ja muiden samankaltaisten tuotteiden) markkinapotentiaali v

6 KUVA 8.5 Sähkökäyttöinen potkulauta ja sen spesifikaatiot Runkomateriaali Alumiiniseos Moottori 300 W, 24 V DC Energian varastointi Lyijyakky 24 V, 24 Ah Latausliitäntä 220V AC Moduuliajoneuvo Idän pikajuna -skenaario Tuotekuvaus Modulaarinen henkilö- ja tavarankuljetuslaite lyhyen matkan liikkumiseen. Latausaika 4 h Liiketoimintatavoitteet Valmistaa suurissa sarjoissa edullista kulku- ja kuljetusvälinettä korvaamaan kehittyvissä maissa yleiset Kantama km omatekoiset vastaavat laitteet. Moduuliajoneuvon kaltaisten ajoneuvojen markkinapotentiaaliksi Huippunopeus 10 km/h arvioidaan 10 % alan (moottoripyörät, mopedit ja skootterit) kokonaismarkkinoista, eli vuonna 2015 Oma massa 26 kg 15,3 18,5 mrd. USD) 262 Maksimi kuorma 120 kg Ensisijaiset markkinat Kehittyvien maiden nouseva (alempi ) keskiluokka 263 Hinta 679 USD Toissijaiset markkinat Muissa mahdollisissa sovelluksissa: Länsimainen keskiluokka: puutarhan hoito, golf ym. vapaa-aika ja urheilu Kiinteistöhuoltoyritykset ja kunnat: lumenauraus, kunnossapito, ruohonleikkuu yms. Ylemmän keskiluokan lapset: lelut Oletukset ja rajoitteet Sidosryhmät Keskeiset teknologiat halpenevat merkittävästi Alemman keskiluokan synty ja sen ostovoiman kasvu kehittyvissä maissa Ei synny lainsäädännöllisiä eikä kulttuurisidonnaisia esteitä laitteen käytölle Käyttäjät, ostajat, myyntiverkosto, huolto, tuotanto, komponenttivalmistajat Viranomaiset Täydentävien ja oheistuotteiden valmistajat (esim. ajoneuvoon liitettävät työkoneet) Konseptin määrittely Moduuliajoneuvo on Idän pikajuna -skenaarioon kehitetty monitoimiajoneuvo, jonka perusideana on vastata kehittyvissä maissa syntyvän (alemman) keskiluokan liikkumis- ja kuljetustarpeisiin. Moduuliajoneuvolla olisi 2 4 aikuisen henkilön mahdollista liikkua lyhyitä matkoja, ja lisäksi se pystyttäisiin nopeasti muuttamaan kg:n sekalaisten taakkojen kuljetukseen soveltuvaksi. Moduuliajoneuvo olisi teollisesti valmistettu polttoaine- ym. tehokas ratkaisu esim. Kiinan ja Intian kasvaviin kuljetus- ja liikkumistarpeisiin. Kehittyvien maiden kaupungeissa se korvaisi mopedit ja skootterit henkilökuljetuksissa ja erilaiset omatekoiset ajoneuvot tavarankuljetuksessa (riksa, taksi, lähettipalvelut, jakelu jne.). KUVA 8.4 Kiinalaista kevyttä liikennettä vuonna 2004 Teknisen toiminnan kuvaus Pienimmillään moduuliajoneuvo vastaa teknisiltä ominaisuuksiltaan kolmipyöräistä mopoa tai moottoripyörää. Kun

7 kuljetustarve kasvaa yhdestä henkilöstä esim. viisihenkiseen perheeseen, kytketään laitteeseen istuma- ja tavarankuljetuspaikkoja lisää. Energiavarastoina toimivat runkorakenteisiin integroidut akut, joita voidaan ladata huoltoasemilla, kotona tai erityisellä hybridimoduulilla, jossa lainsäädännön niin salliessa tuotetaan sähköä polttoaineesta pienellä kaasuturbiinnilla, polttokennolla tai muulla energiantuotantotavalla. KUVA 8.6 Moduuliajoneuvon (ja muiden samankaltaisten tuotteiden) markkinapotentiaali v Teknologian tila vuonna 2004 Sähkökäyttöisiä pieniä ajoneuvoja on markkinoilla potkulaudoista ja golf-autoista Elcatin kaltaisiin pieniin pakettiau- toihin. Mitään teknologiahyppyä moduuliajoneuvon toteutus ei edellytä. Konseptissa on lähdetty nykyisten teknologioiden kehittymisen mukanaan tuomasta suorituskyvyn paranemisesta ja komponenttien hinnan halpenemisesta. Kuvassa 8.5 on esimerkki sähkökäyttöisen potkulaudan teknisistä spesifikaatioista.

8 Myymälämuuli Modulaarisuus tuo haasteita laitteen ajo-ominaisuuksien mukauttamiseen. Sähköisesti säädettäviä iskunvaimentimia ja jousituksia käytetään Big Mac -skenaario kilpa-autoissa ja kalleimmissa henkilöautoissa, joten niiden voidaan olettaa Tuotekuvaus Automaattisesti liikkuva henkilökuljetin kauppakeskuksiin ja suuriin tavarataloihin (vrt. vihivaunuteknologia) halpenevan kymmenessä vuodessa riittävän edulliselle tasolle. Samoin Liiketoimintatavoitteet Kokonaisvaltaisen automaattisen henkilökuljetusjärjestelmän valmistus, asennus, huolto ja muu oheispalvelutoiminta. moottoreiden ohjaustekniikkaa käytetään jo esim. Segwayssa. Järjestelmän integrointi koko kaupan liiketoimintaan, esim. mainostaminen, tiedottaminen, Energian varastoinnin osalta litiumpolymeeriakut ovat hiljalleen tuote-esittelyt, maksuliikenne jne. multimediakäyttöliittymän kautta. Markkinapotentiaaliksi arvioidaan 266 syrjäyttämässä lyijyakkuja, joten energiatiheydessä tullaan pääsemään vuonna miljoonaa USD. hiljalleen eteenpäin. Energiatiheydeltään kymmenkertaisia halpoja akkuja Ensisijaiset markkinat Isot tavaratalot ja kauppakeskukset Toissijaiset markkinat Huvipuistot 267 kulkuneuvokäyttöön saadaan kuitenkin vielä pitkään odottaa 8. Kaupallisten Museot polttokennojen ongelmina ovat tällä hetkellä huono energiatiheys Messut ja polttoaineen vaikea varastoitavuus, mutta konseptiasteella on varsin yms. lupaavia teknologioita (ks. liite 4). Myös täysin uusia energian varastointitekniikoita Oletukset ja rajoitteet Suurten kauppakeskusten ja tavaratalojen suosio jatkuu Riittävä määrä keskeisiä kauppaketjuja lähtee muuttamaan perinteistä ostostapahtumaa kehitetään valtavan markkinapotentiaalin takia useissa eri tutki- Ihmiset kokevat kävelemisen riittävän raskaaksi muslaitoksissa. Esimerkiksi energian varastointi nestemäiseen olomuotoon Sidosryhmät Myyntiverkosto, huolto, tuotanto, komponenttivalmistajat Kauppaketjut puristettuun ilmaan vaikuttaa melko lupaavalta uudelta teknologialta 9. Kuluttajat Moduuliajoneuvon markkinapotentiaali Moduuliajoneuvon kaltaisten ajoneuvojen markkinapotentiaaliksi arvioidaan 10 % alan (moottoripyörät, mopedit ja skootterit) kokonaismarkkinoista, eli vuonna ,3 18,5 mrd. usd (vuosikasvu 2,5 5 %). Toteutumisarvio Teknisesti moduuliajoneuvo olisi toteutettavissa jo nyt. Teknologioiden kehittyminen kuitenkin parantaa sen toteutumismahdollisuuksia. Polttokennoteknologiaa hyödyntävät sähkökäyttöiset ajoneuvot laajamittaisessa käytössä ennakoidaan toteutuvaksi vuonna Energiavarastointitekniikoiden ennakoidaan kehittyvän aikaisempaa nopeammin. Viisi kertaa nykyistä suuremman energiatiheyden energiavarastot kulkuneuvoissa lyijyakkuihin verrattuna ennakoidaan toteutuvan vuonna Konseptin määrittely Myymälämuuli -vihivaunujärjestelmä on kauppakeskuksissa käytettävä asiakkaiden ja heidän ostoksiensa kuljettamiseen tarkoitettu kokonaisuus. Järjestelmä koostuu liikenteenohjausjärjestelmän ohjaamista vaunuista, joita asiakkaat voivat ohjailla antamalla eri muodoissa paikkakomentoja. Paikkakomento voi esimerkiksi sisältää käskyn siirtyä seuraavan hyllyn luokse, kaksi metriä taaksepäin tai jollekin tietylle osastolle eri puolella kauppaa. Koska kaikki vaunut ovat liikenteenohjausjärjestelmän ohjauksessa, voidaan vaunujen liikenne optimoida, turvaetäisyydet minimoida, vältytään onnettomuuksilta ja liikenteen valvonnalta (vrt. hissit tänä päivänä). Teknisen toiminnan kuvaus Vihivaunujärjestelmä perustuu vihivaunutekniikkaan, tosin ohjausjärjestelmän ja itse vaunujen älykkyys ovat huomattavasti nykyistä paremmalla tasolla. Vaunu tarkkailee jatkuvasti

9 268 KUVA Back casting -polku vihivaunun teknologiakehitykselle. ympäristöään kameroiden ja muiden antureiden avulla ja väistää sallituissa rajoissa esteitä ja huolehtii turvallisuudesta. Koska laitteiden varastointi vie paljon tilaa, on niitä varten omat korkeat varastotorninsa tai -kuilunsa, joissa niitä säilytetään päällekkäin ja ladataan seuraavaa käyttäjää odotellessa. Vaunun voi tilata jo parkkipaikalle tullessaan, jolloin vaunu tulee vastaan autolle, josta asiakas voi vierähtää suoraan vaunuun. Teknologian tila vuonna 2004 Vihivaunut eli kuljetusrobotit ovat automaattisia tietokoneohjattuja, miehittämättömiä kulkuneuvoja, joita käytetään teollisuudessa osana tehtaan sisäistä logistiikkaa. Vihivaunu välittää ohjausjärjestelmälle tietoa vaunun tilasta ja ympäristöstä ml. turvallisuuteen ja työtehtävään liittyvät tiedot. Yleisin ohjausmenetelmä on tänä päivänä laser-ohjaus 11. Lentokentillä ja kaupungin keskustoissa on kokeilukäytössä automaattisesti liikkuvia vaunuja, jotka ovat tekniseltä toiminnaltaan lähellä kauppakeskusten vihivaunujärjestelmää. Esimerkiksi Alankomaissa Schipholin lentokentällä on koekäytössä ParkShuttle-järjestelmä, jolla ihmisiä kuljetetaan parkkipaikalta terminaaleihin automaattisesti ohjattavilla vaunuilla (ks. kuva 8.7) 12. Back casting Teknisesti ostoskeskusten vihivaunujärjestelmä voitaisiin yksinkertaisemmassa muodossa toteuttaa jo nyt. Järjestelmää tuskin haluaa kukaan ottaa käyttöön suoraan esitetyn kaltaisena, vaan tarvitaan välivaiheita, joilla käyttäjät ja muut sidosryhmät sekä toimintaympäristö sopeutetaan hiljalleen järjestelmän vaatimuksiin. Kuvassa 8.8 on esitetty back casting -polku, jossa on keskeisimpien teknologioiden kehitysaskeleita kohti vuonna 2020 markkinoille tulevaa kauppakeskusten vihivaunujärjestelmää. kuva: Frog Navigation Systems, KUVA 8.7 Schipholin lentokentällä on käytössä ParkShuttlejärjestelmä 7.

10 KUVA 8.9 Myymälämuulin (vihivaunun) markkinapotentiaali Big Mac -skenaariossa Vihivaunun markkinapotentiaali vuosina 2004 myymälämuulin kaltaisia vihivaunuja käytettäisiin pääasiassa isoissa kauppakeskuksissa ja tavarataloissa, jotka investoisivat niihin houkutellakseen asiakkaita helpompaan ostosten tekoon ja viettämään aikaansa 2020 suurten amerikkalaisten kauppaketjujen investoidessa siihen yhden shoppailemalla. Osa vihivaunun tuottamasta lisäarvosta perustuisi siihen, promillen myyntituloistaan (myynnissä 2,5 5,0 että se mahdollistaisi tehokkaan asiakkaan profiilin mukaan räätälöidyn prosentin vuosikasvu). henkilökohtaisen markkinoinnin vaunun multimediapäätteen avulla. Näin ollen osa mainos- ja markkinointituloista voitaisiin käyttää vihivaunujärjestelmän investointeihin. Vihivaunu helpottaisi myös ylipainoisten asiakkaiden liikkumista autolta sisään ja sisällä valtavissa ostoskeskuksissa. Tälle on tilausta, sillä noin 44 miljoonaa usa:laista aikuista on ylipainoisia, eli bmi indeksi (Kg/m 2 ) 30. usa:ssa on jo pitkään ollut trendinä se, että ylipainoisten osuus sekä aikuisväestössä että etenkin lapsissa kasvaa 13. Vihivaunun markkinapotentiaalia voi hahmotella tarkastelemalla globaaleja päivittäistavaramarkkinoita, joiden koko on 2800 miljardia usd (v. 2000) 14.

11 1. Wal-Mart (USA) Top 10 Globaalit päivittäistavaraketjut 2. Carrefour (Ranska) (myynti miljoonaa 3. Royal Ahold (Hollanti) USD, v. 2002) 14, Kroger (USA) Metro AG (Saksa) Tesco (UK) Costco (USA) Albertson s (USA) Safeway (USA) Ito-Yokado (Japani) Wal-Mart on suurin kauppaketju ja myös yksi maailman suurimmista yrityksistä. Kaiken kaikkiaan 25 suurinta ketjua edustavat noin 30 % globaaleista markkinoista. Suurimpien osuudet ovat arviolta: Wal-Mart 7 %, Carrefour 2 % ja 10 suurinta yhteensä 20 % 14. Big Mac -skenaariossa ensimmäisiä vihivaunuun investoijia olisivat usa:laiset kauppaketjut. Jos top-10 listalta amerikkalaiset Wal-Mart, Kroger, Costco, Albertson s ja Safeway investoisivat kukin yhden promillen myyntituloistaan vihivaunun kaltaiseen järjestelmään, sen markkinapotentiaali olisi tänä vuonna noin 440 miljoonaa usd. Vihivaunu vaatii muutoksia liiketiloihin ja tuekseen muuta infrastruktuuria, eli tuota koko summaa ei heti käytettäisi itse vaunuihin. Toteutumisarvio Jo vuonna 2005 on arvioitu toteutuvaksi Automaattisesti toimivat (rahti)laivat. Laivojen ohjaaminen on helppoa, koska niiden liikennöinti on reittiperusteista, eivätkä ne ihmisten ohjaaminakaan väistele yllättäen eteen tulevia esteitä. Vuoteen 2014 mennessä arvioidaan toteutuvaksi Itsenäisesti toimiva vedenalainen tutkimusalus, joka tekoälyn ohjaamana tutkii merenpohjaa ilman ulkoisen energian tai ohjauksen tarvetta 10. Suurin haaste ostoskeskusten vihivaunujärjestelmän toteuttamisessa on systeemin samanaikaisen turvallisuuden ja tehokkuuden saavuttamisessa. Tuotekuvaus Liiketoimintatavoitteet Kuulamopo Diplomaattinen dominanssi -skenaario EU-skenaario: Kevyt, osittain katettu kulkuneuvo lyhyiden matkojen liikkumiseen kaupungeissa. Laitteella pystyy liikkumaan kaikkiin suuntiin ja kääntymään paikallaan, millä saavutetaan skootteria parempi ketteryys. Kuulamopolla on tavoitteena kilpailla kevyiden moottoripyörien ja mopojen kanssa parempien käyttöominaisuuksiensa avulla. Ensisijaiset markkinat Urbaani keskiluokka (lähinnä nuoriso) Toissijaiset markkinat Oletukset ja rajoitteet Sidosryhmät Vanhukset Liikuntavammaiset Rakennusten sisäinen kevyt liikenne (lähetit, lentokentän henkilökunta jne.) Kaupunkisuunnittelun ja lainsäädännön pitäisi ottaa entistä paremmin huomioon kevyiden ajoneuvojen käyttö (ajorata, jalkakäytävä, pysäköinti yms. järjestelyt). Kuulavedon tekniset haasteet saatava ratkaistua. Käyttäjät, ostajat, myyntiverkosto, huolto, tuotanto Kuulamopoon liittyvä palveluntarjonta (tankkaus/lataus-verkosto, pysäköinti jne.)

12 Konseptin määrittely Diplomaattinen dominanssi -skenaariossa suositaan kaupunkien keskustoissa saastuttamattomia kevyitä kulkuneuvoja julkisen liikenteen lisäksi. Kuulamopo on tulevaisuuden versio skootterista. Nuoret ja lapset käyttävät laitetta myös huvittelumielessä. Aikuisista vanhukset, vammaiset ja muut liikuntarajoitteiset käyttävät laitetta helpottamaan liikkumista (myös sisätiloissa) Teknisen toiminnan kuvaus Kuulamopon ohjaaminen on yksinkertaista ja helppoa, koska se osaa mukailla ihmisvartalon liikkeitä. Laitteen suunnittelun lähtökohtana on pieni pysäköintitilantarve ja erinomainen käsiteltävyys. Kuulakäytöllä saavutetaan täydellinen liikkumisvapaus kaikkiin suuntiin. Laitteen pystyssä pysyminen vaatii moottorin aktiivista toimintaa, joten pysäköitäessä mopo laskeutuu helmojensa varaan. Teknologian tila vuonna 2004 Kuulanmuotoista sähkömoottoria on kehitelty jo kauan, mutta kaupalliset sovellukset puuttuvat toistaiseksi. Mitään varsinaista teknistä ongelmaa ei kuulamoottorin toteuttamiselle ole. Esimerkiksi professori Chirikjian Johns Hopkins Universitysta on tutkimusryhmineen kehitellyt kuulamoottoria robotiikan tarpeisiin (kuva 8.10) 16. Kuvassa 8.10 esitellyssä kuulamoottorissa kuulan ja staattorin välinen etäisyys eli ilmarako on noin 0,13 mm. Moottorin hyötysuhteen ja tarkkuuden kärsimättä ilmarakoa ei voi kasvattaa kovin paljoa. Tästä seuraa kuulamoottorin kulkuneuvokäytön ehkä suurin haaste: miten saada kuulan ja tien välille hyvä pito samalla, kun ilmarako kuulan ja staattorin välillä on millimetrin osia? Kuulan luistaminen alustaan nähden aiheuttaa laitteen kaatumisen, joten pito on pystyttävä säilyttämään kaikissa olosuhteissa. Mopon tasapainon hallinta on säätöteknisesti helpohko klassinen käänteisen heilurin ongelma, joka on yhdessä ulottuvuudessa jo käytännössä koeteltu mm. Segway-nimisessä kulkuneuvossa (kuva 8.11). KUVA 8.10 Kuulamoottori koostuu 80 kestomagneetista kuulassa ja 16 sähkömagneetista sen ympärillä olevassa staattorissa 16. KUVA 8.11 Segway-skootteri kuva: Segway LLC

13 Back casting Kuvassa 8.12 on esitetty back casting -polku, jossa on keskeisimpien teknologioiden kehitysaskeleita kohti vuonna 2020 markkinoille tulevaa kuula mopoa. Kuulamopon markkinapotentiaali Kuulamopon markkinapotentiaalia arvioi daan tässä moottoripyörämarkkinoiden koon kautta. Vuoden 2007 moottoripyörämarkkinoiden ennustettu koko on 36 miljoonaa yksikköä, 276 KUVA moottoripyörien keskihinta on 3500 usd ja kokonaismarkkinat 126 miljardia Back casting -polku kuulamopon tekno logiakehityksellenoista usd. Jos kuulamopon kaltaisten ajoneuvojen onnistuisi saada markki- vaikka 5 %, sen markkinapotentiaali vuonna 2015 olisi 7,7 9,3 miljardia dollaria (huomioitu markkinoiden 2,5 5,0 prosentin vuosikasvu). Toteutumisarvio Teknisesti kuulamopon toteuttamiseen tarvittava teknologia on olemassa, muttei vielä riittävän kehittynyttä kaupallista soveltamista varten. Eniten haasteita kuulakäytön toteuttamiseen tuovat yhtäaikaiset vaatimukset kuulan pehmeydestä pidon aikaansaamiseksi ja pienestä ilmaraosta kuulan ja staattorin välillä. Jos tämä ongelma pystytään ratkaisemaan, kuulamopon toteuttaminen näyttää mahdolliselta.

14 Tuotekuvaus Standardiauto No Logo -skenaario No Logo -skenaario: autoteollisuuden liiallinen keskittyminen ja globalisoituminen herättää vastarintaa teollistuneissa maissa, jolloin poliittisilla päätöksillä vuosien saatossa siirretään valtaa hiljalleen yrityksiltä valtioille ja valtioliitoille. Vallan siirto ja kilpailutilanteen tervehdyttäminen pyritään tekemään teollisuutta vahingoittamatta standardointia lisäämällä ja lainsäädäntöä tiukentamalla. Tuloksena on auton osien jako moduleihin, joiden standardoitujen rajapintojen käyttö on edellytyksenä tyyppihyväksynnälle. 278 Liiketoimintatavoitteet Standardiautolla on tavoitteena tarjota paikallisesti valmistettuja tuotteita haluaville kuluttajille vaihtoehtoja. Henkilöautomallisto koostuu mahdollisimman pitkälle kotimaisista, standardien mukaisista komponenteista. 279 Kotimaisuusasteeseen voi itse tilausvaiheessa vaikuttaa samalla tavalla kuin tänä päivänä väriin ja varusteisiin, eli kuluttaja voi tukea haluamallaan tavalla ja haluamallaan hinnalla paikallista tuotantoa. Ensisijaiset markkinat Urbaani, tiedostavasti käyttäytyvä keskiluokka Toissijaiset markkinat Kehitysmaat Oletukset ja rajoitteet Sidosryhmät Kuluttajat ovat halukkaita maksamaan oikeudenmukaisesti tuotetuista tuotteista. EU, USA ja muut taloudellisesti merkittävät toimijat pääsevät sopimukseen standardeista. Kuluttajat Poliittiset päätöksentekijät Autoteollisuus Alihankkijat Standardiauto-konsepti ei edennyt visualisointivaiheeseen asti. Sen sijaan visualisoitiin yksipyöräinen -konsepti, joka voisi edustaa standardijärjestelmän määrittelemiä, kaupunkien keskustoissa sallittuja saasteettomia kulkuneuvoja. Teknisen toteutuksen kuvaus Autojen tyyppihyväksyntää vaikeutetaan ja standardointia lisätään. Esimerkiksi elektroniikkajärjestelmien liitynnät sekä voimalinjan, korin, moottorin ja vaihteiston väliset liitokset standardoidaan kansainvälisesti. Standardeja päivitetään sopivalla aikataululla. Yhtenä tavoitteena on vähentää resursseja sellaisesta tuotekehityksestä, joka tähtää vain uusien mallien tuontiin markkinoille myynnin edistämiseksi ilman, että mitään merkittäviä teknisiä parannuksia toteutetaan. Tuotekehitysresursseja pyritään ohjaamaan pitkäjänteisesti luotettavuuden

15 parantamiseen, päästöjen vähentämiseen, turvallisuuden parantumiseen yms. järkevään kehitykseen. Markkinapotentiaali No-logo -skenaariossa henkilö- ja pakettiautojen tuotannon oletetaan pienenevän kysynnän pienenemisen vuoksi. Vuoteen 2020 mennessä automarkkinoiden koko pienenee tässä skenaariossa 1200 miljardista dollarista noin puoleen eli 600 miljardiin euroon. Jos Standardiauto 280 saisi näistä markkinoista hyvin tiedostavien kuluttajien osuuden eli 281 esimerkiksi kolmasosan, sillä olisi 200 miljardin euron markkinat. Toteutumisarvio Standardiauto-konseptin toteutuminen ei ole kiinni teknologioiden kehittymisestä. Tarkkaan ottaen kysymys onkin enemmän yhden tuoteryhmän toimintaympäristön määrittelystä kuin yksittäisestä konseptista. Autoja koskee nykyisinkin suuri määrä lainsäädäntöä (päästörajat, verot jne.) ja standardeja (renkaat, sähkökomponentit jne.), joten kyse ei ole täysin uudenlaisesta tilanteesta. Kuluttajien ostopäätöstä tukemaan on myös paljon standardoituja tunnuslukuja (polttoaineen kulutus, törmäystestit jne.). Standardiauto-konseptissa toimintaympäristö muuttuu vastaavalla tavalla kuin se on viiden viime vuosikymmenen aikana muuttunut kuluttajien liikenneturvallisuustietoisuuden osalta, mutta nyt kiinnostuksen kohteena onkin tuotteen alkuperään liittyvät tekijät. Viime aikoina voimakkaasti yleistynyt tuotealusta-ajattelu on ohjannut kehitystä standardiautokonseptin mukaiseen suuntaan, vaikkakin lähes vastakkaisilla perusteilla. Standardiauto-konseptin toteutumista voidaan siis pitää täysin mahdollisena. Muut yhteiskunnalliset tekijät vaikuttavat sitten siihen, kuinka paljon muutokset tapahtuvat asiakastarpeiden muutosten ohjaamana, kuinka paljon lainsäädännöllisin keinoin ja kuinka paljon vapaaehtoisen standardoinnin kautta.

16 Tuotekuvaus Tehostettu juokseminen Biohyppy-skenaario Varsinaisten kulkuneuvojen asemesta biohyppy-skenaariossa ihmiset liikkuvat lyhyet matkat juosten. Juoksemisen helpottamiseksi tarjolla on paljon erilaisia elimistön varaosia ja tunnelmaa parantavia lääkkeitä lisäjärjestelmin (esimerkiksi ulkoinen energiansyöttö lihaksiin). 282 Liiketoimintatavoitteet Lihasvoiman käyttöön liittyvien laitteiden valmistus ja huolto. Mahdollistaa lihasvoiman käyttö vaihtoehtoisena tapana liikkua nykyisten kevyiden ajoneuvojen sijaan. Koneteknisten kulkuvälineiden markkinat pienenevät. Ensisijaiset markkinat Yksityishenkilöt länsimaisissa kaupungeissa 283 Toissijaiset markkinat Terveydenhuoltoala, urheilu, viihde Oletukset ja rajoitteet Biotekniikan voimakas kehittyminen Sidosryhmät Käyttäjät, ostajat, myyntiverkosto, huolto, tuotanto Viranomaiset Terveydenhuoltoala Konseptin määrittely Ideat biohyppy-skenaariossa lyhyen matkan liikkumiseen ovat enemmän lääketieteellisiä kuin koneteknisiä. Erilaisten mekaanisten varaosien, kuten keinonivelien, tarve lisääntyy ja ne kehittyvät voimakkaasti varsinkin materiaalien osalta, mutta varsinaisia uusia tuotekonsepteja ne eivät ole. Biohyppy-skenaariossa lyhyen matkan kulkuvälineiden markkinat laskevat merkittävästi nykyisestä, joten koneenrakennusalan yritysten kannattaa panostaa muihin kohteisiin. Teknologian tila vuonna 2004 Urheilu- ja sotilaslääketieteessä on erilaisia suorituskykyä parantavia aineita kehitetty ja kokeiltu jo vuosisatojen ajan. Suurimmassa osassa niissä on ongelmina erilaisia sivuvaikutuksia (esimerkiksi amfetamiinin aiheuttamat pyöräilijöiden kuolemat). Jos sivuvaikutuksista päästään eroon ja ihmisten asenteet muuttuvat myötämielisemmiksi, monilla nykyisilläkin lääkkeillä voitaisiin saada aikaan melkoisia muutoksia ihmisten liikunnalliseen suorituskykyyn. Jos myös psyykenlääkkeiden toimivuutta saataisiin tarkennettua ja sivuvaikutukset elimi- noitua, saataisiin oman kehon käyttäminen kulkuvälineenä tuntumaan miellyttävältä. Esimerkkinä elämäntapoja ja tunnemaailmaa muokkaavasta hoidosta on Nabi Biopharmaceuticalsin kehittämä rokote nikotiiniaddiktiota vastaan. Rokotteen on jo testattu tuottavan ihmisillä vasta-ainetta nikotiinille. Rokotteen avulla myös jo tupakoivien on mahdollisuus päästä eroon tupakasta helpommin 17. Ihmisen kehoon asennettavien järjestelmien osalta tutkimus ja kehitys on pääosin vasta perustutkimustasolla. Esimerkiksi nasa:n Institute for Advanced Concepts on kehittänyt sydänlihassolujen käyttöä mikroaktuaattorina. Lihassoluaktuaattori saa energiansa ihmisen omasta veren glukoosista. Hylkimisreaktioiden vaara on pieni, kun solu otetaan ihmisen omasta sydämestä 18. Toteutumisarvio Keinotekoisia lihaksia ja niveliä arvioidaan olevan käytössä vuonna Vuonna 2021 arvioidaan jo olevan käytössä hybridikeinosisäelimiä, joissa elävät solut ja keinotekoiset järjestelmät toimivat

17 yhdessä 10. Vuonna 2016 ennakoidaan toteutuvaksi myös biomoottoriteknologia ja biologinen energian varastointi 10. Biohyppy-skenaariossa nämäkin saavutukset toteutunevat viimeistään ennakoinnin mukaisesti ja yleinen suhtautuminen ihmiskehon muokkaamiseen muuttuu suvaitsevampaan suuntaan. Tällöin ihmisten halu käyttää omaa kehoaan liikkumiseen lisääntyy ja kulkuneuvojen tarve vähenee. Arkinen käyttäjäläheinen teknologia Robotiikka Robotti/robotiikkamarkkinat Maailmassa on tällä hetkellä käytössä noin robottiyksikköä (teollisuudessa). Niistä on Japanissa, Euroopassa ja vähän alle usa:ssa. Robotteja on käytetty ahkerimmin kokoonpanoteollisuudessa, ja esimerkiksi autoteollisuudessa jokaista kymmentä työntekijää kohden on yksi robotti. Ennusteen mukaan vuonna 2005 robottien kokonaismäärä olisi kappaletta. Robotiikkamarkkinoiden kehitys on viime vuosina ollut epävakaata, mutta niiden ennustetaan kasvavan vuoteen 2007 tasaisesti. Robotiikan hintataso on laskenut rajusti samalla, kun suorituskyky on kasvanut. Esimerkkejä robotiikan kehityksestä vuosina : yksikköhinta (robot unit) -43 % toimitettujen yksikköjen määrä +782 % tuotevarianttien määrä +400 % RAM-teho (megabittiä) yli 400-kertaistunut 19. Trendinä on ollut, että robotteja on alettu kehittää muuhunkin käyttöön sopivaksi kuin vain teollisuuden kokoonpano- yms. tehtäviin. Teknologian kehitys mahdollistaa robottien käytön yhä enemmän tarkkuutta, aisteja ja älyä vaativissa tehtävissä. Tällaisia ovat esimerkiksi ihmisten joukossa toimiminen erilaisissa sosiaalisissa tilanteissa (esim. hoiva-, lemmikki- ja kotiapurobotit). Ensimmäiset robotti-ruohonleikkurit ja -pölynimurit ovat jo markkinoilla Aasiassa, Euroopassa ja usa:ssa ja ne antavat esimakua tulevasta. Pelkästään näiden kahden jo myynnissä olevan robottituotteen

18 Tyyppi AAGR % Kokonaiset robotit 5 413, , , ,0 16,9 % Robottien osat 4 079, , , ,0 11,1 % Robotti software 568,1 450,4 419,4 784,0 13,3 % Turvallisuusmateriaalit 1 048,6 829,1 770, ,0 16,4 % Yhteensä , , , ,0 14,7 % kuva: ABB 286 markkinoiden ennustetaan vuonna 2007 olevan 200 miljoonaa dollaria. 287 Seuraavaksi on markkinoille tulossa ikkunanpesurobotti. Nanoteknologian alalla robotiikalle avautuu mahtavat näkymät (molekyylitason robotit). Myös sairaanhoidossa, kuten leikkauksissa robotiikalle on löydetty uusia sovelluskohteita. Tulevaisuudessa erilaiset mobiilirobotit hoitavat tehtäviään entistä enemmän vaihtelevissa ja vaativissa ympäristöissä, kuten ihmisten kodeissa, taistelukentillä, sairaaloissa jne. Maailman robottimarkkinat päätuoteryhmittäin, ennuste vuoteen 2007 asti (miljoonaa usd) 20 Teollisuusrobotti yleiskäyttöön Idän pikajuna -skenaario KUVA 8.14 Maailman robottimarkkinat, ennuste Tuttiskenaarioissa vuosina (perustuu oletettuihin skenaariokohtaisiin kasvulukuihin, korkeimmillaan +10 % ja matalimmillaan 10 %.). Teollisuusrobotti-konsepti Idän pikajuna -skenaarioon kuvaa robotiikan käyttöä Aasia-vetoisessa skenaariossa. Työvoimakustannukset ovat nousseet myös Aasian maissa. Samaan aikaan teollisuusrobottien valmistus- ja käyttökustannukset ovat alentuneet kehityksen myötä (yksikköhinta laskenut roimasti, suorituskyky kasvanut). Aasialaisessa kulttuurissa ei ole esteitä robotiikan laajalle käytölle, joten roboteille on mahdollista keksiä yhä uusia sovelluskohteita (vanhusten hoito, kotityöt, palvelu). Konseptin mukainen robotti on siis vuoden 2020 evoluutioversio tavallisesta teollisuusrobotista.

19 Lentävä valvontarobotti Fly-Tron Sabotaasi-skenaario Tuotekuvaus Sudenkorentoa muistuttava lentävä valvontalaite, jota yksityishenkilöt käyttävät sisätiloissa henkilökohtaisen turvallisuuden lisäämiseen. Liiketoimintatavoitteet Valvontarobotti korvaisi muita laitteita ja nyt ihmisvoimin tehtävää vartiointi- ja turvatyötä. Tämänkaltaisten laitteiden markkinapotentiaaliksi arvioidaan 5 % alan kokonaismarkkinoista, eli vuonna ,7 9,9 miljardia USD. Valvontarobotin saadessa esimerkiksi 10 prosentin markkinaosuuden, siihen liittyvän liiketoiminnan arvo olisi miljoonaa USD vuonna Ensisijaiset markkinat Keskiluokka ja siitä ylöspäin Toissijaiset markkinat Oletukset ja rajoitteet Sidosryhmät Muissa mahdollisissa sovelluksissa: teollisuuslaitokset ja virastot: mittaustehtävät vaarallisissa ja hankalissa paikoissa, kuten päästömittaukset savupiipuissa tms. palo- ja pelastustoiminta: pelastettavien etsintä raunioista tiedusteluorganisaatiot: vakoilutehtävät (avaintekijä sabotaasiskenaariossa) ylemmän keskiluokan lapset: lelut haitallisten hyönteisten torjunta pelastettavien etsintä raunioista riistalaskenta yms. luonnon tarkkailu Keskeisten teknologioiden kehitys jatkuu ennallaan. Turvallisuuslaitteiden ja palveluiden kysyntä kasvaa merkittävästi. Käyttäjät, ostajat, myyntiverkosto, huolto, tuotanto Turvallisuuspalveluiden tarjoajat Viranomaiset Tietoliikennejärjestelmien rakentajat ja ylläpitäjät Terveydenhuoltoala Konseptin määrittely Lentävä valvontarobotti on sudenkorentoa (kooltaan ja liikkumistavaltaan) muistuttava laite, jota yksityishenkilöt käyttävät henkilökohtaisen turvallisuuden(tunteen) lisäämiseen. Robotti valvoo antureidensa avulla asuintilan turvallisuutta, hengitysilman laatua, omistajan terveydentilaa jne. Laite toimii autonomisesti, mutta se voi olla yhteydessä muihin samanlaisiin robotteihin ja telakointiasemaansa, jossa se myös käy tarvittaessa lataamassa energiavarastonsa. Robotin käyttöympäristönä on esimerkiksi oma asunto, vapaa-ajan asunto, hotellihuone tai muu vieras tila, jossa käyttäjä voi tuntea olonsa tai omaisuutensa uhatuksi. Valvontarobotti vastaa ensi sijassa Sabotaasi-skenaariossa esiin nouseviin henkilökohtaiseen turvallisuuteen liittyviin tarpeisiin. Teknisen toiminnan kuvaus Robotin liikkumisen toteutuksessa tavoitteena on saavuttaa sudenkorennon lento-ominaisuudet. Laitteessa on erilaisia antureita, kuten kameroita eri aallonpituusalueille, kaasuantureita ja mik-

20 Teknologian tila vuonna 2004 Perusratkaisu hyönteisen siipien liikuttamiseen on sähkömoottori ja tarvittava mekaniikka. Tällä hetkellä markkinoilla Back casting -polku KUVA lentävän valvontarobotin teknologia- on olemassa esimerkiksi noin luottokortin kokoisia ja yhden senttimetrin paksuisia polttokennoja, joiden massa on alle 30 grammaa ja teho 20W, kehitykselle. 291 jolla polttoainetta riittää noin tunniksi. Toinen perinteinen ratkaisu on käyttää polttomoottoria. Mäntämoottorit ovat tässä kokoluokassa melko häiriöherkkiä, täriseviä ja meluisia. Nämä ongelmat voidaan suurimmaksi osaksi kiertää käyttämällä kaasuturbiinia. Esimerkiksi mit:ssä on kehitetty paidan napin kokoista piikarbidista valmistettua kaasuturbiinia, jonka teho on W. Laitteen polttokammio on jo valmiina, mutta kompressori, generaattori ja laakerointi täytyy vielä saada miniatyrisoitua. Toimivan laitteen odotetaan olevan valmis muutaman vuoden päästä. Hieman suurempia valmiita ratkaisuja on jo, esimerkiksi M-Dot Inc.:n valmistama noin kanamunan kokoinen suihkumoottori, jonka paino on 78 grammaa ja työntövoima milla teknisillä spesifikaatioilla laite olisi toteutettavissa tälläkin hetkellä. Kysymys on pikemminkin siitä, pystytäänkö tuotetta valmistamaan riittävän halvalla. Merkittävimpiä käännepisteitä ovat siis keskeisten komponenttien halpeneminen. Lentävä valvontarobotti on usean eri teknologia-alueen kehityksen 650 grammaa, joka vastaa noin 1,5 kw:n tehoa (kuva 8.15). yhdistelmä. Näillä teknologia-alueilla on omat kaupalliset sovelluksensa, KUVA 8.15 Minisuihkumuuttori Edistyksekkäämpi ja lähemmäksi luonnosta löytyvää esikuvaansa joten kehitystyötä tullaan tekemään joka tapauksessa. Esimerkiksi energian ja mikrokaasuturbiini ( 1kW) 21 pääsevä ratkaisu on suoraan kemiallista energiaa käyttävä keinolihas (Reciprocating Chemical Muscle). nasa on tutkinut mahdollisuutta käyttää keinolihaksiin perustuvaa hyönteisen kaltaista lentävää robottia Marsin tutkimuksissa. Lentävälle minirobotille on annettu nimeksi Entomopter (kuva 8.16). varastointiteknologioita kehitetään kiivaasti kasvavan mobiliteettivaatimuksen vuoksi. Jos lentävän valvontarobotin toteutuksessa halutaan käyttää lihaksen tavoin toimivia aktuaattoreita, niille tarvitaan vielä muitakin suurissa volyymeissa valmistettavia sovelluksia. Kuvassa 8.17 on back casting -polku, jossa on esitetty keskeisimpien teknologioiden kehitysaskeleita kohti KUVA 8.16 Entomopter 22 rofoneja, joilla se tarkkailee ympäristöä, omaa liikkumistaan ja valvontatehtävää varten. Tavoitteena on saavuttaa vuorokauden toiminta-aika tosin se kykenee itse hoitamaan energianhuoltonsa telakointiaseman avulla. Back casting Lentävän valvontarobotin teknisen toteutuksen edellytyksenä on energian varastointitekniikoiden kehittyminen, entistä kevyempien, herkempien ja energian kulutukseltaan pienempien kameroiden ja antureiden tulo markkinoille, hahmontunnistusjärjestelmien ja muiden autonomiseen liikkumiseen tarvittavien järjestelmien paraneminen. Varsinaisia teknologisia mullistuksia ei tarvita, sillä hieman vaatimattomim- vuonna 2020 markkinoille tulevaa lentävää valvontarobottia. Markkinapotentiaali ja tulevaisuuden näkymät Koko ns. turvallisuusalan (security products & systems) liikevaihto globaalisti vuonna 2004 on noin 43 miljardia usd 23 ja sen arvioidaan kasvavan 9 15 % vuodessa. Esimerkiksi Intiassa kasvun arvioidaan olevan jopa % vuodessa 24. Myös Kiina on nopean kasvun aluetta. Tullessaan markkinoille lentävä valvontarobotti

21 5 %:n vuotuista kasvua. Sabotaasi-skenaarion oletuksiin sopii nopea kasvu. Lentävä valvontarobotti olisi monipuolinen tuote, jota pystyttäisiin differoimaan moniin tehtäviin ja monille markkinoille soveltuvaksi. Näin ollen voidaan olettaa sen markkinapotentiaaliksi optimistisesti 5 % alan kokonaismarkkinoista eli 2,15 miljardia usd. Jos näiden markkinoiden volyymiä projektoidaan tulevaisuuteen 5 prosentin ja 10 prosentin vuosittaisin kasvuin, markkinoiden koko olisi yli 90 miljardia usd lentävän valvontarobotin tullessa markkinoille vuonna Osa markkinoista menisi samaan markkinoiden tarpeeseen vastaaville kilpaileville tuotteille. Jos valvontarobotti onnistuisi saamaan 10 prosentin osuuden, se voisi olla miljoonan dollarin liiketoimintaa. Tuotekehitykseen, valmistukseen ja markkinointiin menevät kustannukset sekä kysynnän ja tarjon- KUVA 8.18 Turvalaitteiden markkinat ja loppukäyttäjät nan perusteella määrittyvä markkinahinta määrittelisivät lopulta, kuinka vuonna houkuttelevaa liiketoimintaa valvontarobotista muodostuisi. Tarvittavien korvaisi ja täydentäisi muita turvallisuusalan tuotteita ja palveluita. Uusi konsepti kilpailisi esimerkiksi ns. fyysisten turvallisuuslaitteiden (Physical Security Equipment), kuten turvaovien ja aitojen sekä tallelokerojen alalla. Näiden osuus turvallisuusalan koko liikevaihdosta on nyt noin 7,5 %, eli 3,2 miljardia usd 25. Lisäksi valvontarobotti korvaisi osin nyt ihmisvoimin tehtävää vartiointi- ja turvatyötä (Manned Security). Suuntaus turvallisuusalalla on kohti yhä teknisempiä ratkaisuja, kuten kameravalvontaa, elektronista kulunvalvontaa (access control cards), erilaisia tunnistusjärjestelmiä ja biometriikkaa. Näitä kaikkia toimintoja hoitavalla ja teknologioita yhdistelevällä lentävällä valvontarobotilla voisi siis olettaa olevan kysyntää markkinoilla. Myös esimerkiksi pommien etsintään ja purkuun soveltuvien laitteiden kysyntä on kovaa. Seuraavassa on karkea esitys turvallisuusalan markkinoiden kehityksestä vuoteen Alempi kasvu-ura havainnollistaa 2,5 %:n ja ylempi teknologioiden hintakehitys ainakin on ko. tuotteen kehittämistä suosivaa (it, robotiikka jne.). Kun tuote on melko monimutkainen tekninen laite, niin patentti-, tekijänoikeus- ja brandinäkökohdat suosivat markkinoilla edelläkävijäyritystä. Toteutumisarvio Hyönteisten kaltaisia robotteja pölytykseen 26 on arvioitu toteutuvaksi vuoteen 2012 mennessä, Hyönteisten kaltaisia robotteja sodankäynnissä 26 ja Keinotekoinen hermostojärjestelmä autonomisia robotteja varten 26 vastaavasti vuoteen 2010 mennessä. Keinotekoisia hyönteisiä ja pieniä keinotekoisia eläimiä, joilla on keinotekoiset aivot 26 on arvioitu toteutuvan vuoteen 2020 mennessä. Toisaalta uhkakuvana on nähty Virus, joka tuhoaa puolet elektronisten lemmikkien populaatiosta vuonna Nanotekniikalla toteutettuja keinotekoisia lihaksia on arvioitu osattavan valmistaa muutaman kymmenen vuoden päästä 27. Pienellä energiankulutuksella (vuosi nappiparistolla) toimivat henkilökohtaiset tietokoneet (pc) yleisessä käytössä ennakoidaan toteutuvaksi nykykehityksen vallitessa vuonna Mitään täysin uutta teknologiaa ei

22 konseptin toteutumiseen vaadita. Nykyisten teknologioiden kehittyminen ja suotuisa hintakehitys vuoteen 2020 riittää, jos teknologioiden kehityskulku jatkuu nykyisellään. usa:n puolustusministeriö on julkistanut teknologia-roadmapin miehittämättömien lentolaitteiden kehityksestä. Siinä viitataan teknologioihin, joilla ennakoidaan päästävän äänettömästi lentäviin, itsekorjautuviin, yliääninopeudella lentäviin, kuukausien käyttöajalla ja superlaajakaistatiedonsiirto-ominaisuuksilla varustettuihin laitteisiin Teknologia-roadmappien mukaan akkujen kehitys tulee jatkumaan vähintään 295 yhtä nopeana kuin tähän mennessä 29, 30. KUVA 8.19 Turvallisuusalan markkinat vuosina (2,5 5 prosentin vuosikasvu) KUVA 8.20 Lentävän valvontarobotin markkinapotentiaali vuonna (5 10 prosentin vuosikasvu)

23 Käsivarsirobotti harrastuskäyttöön Big Mac -skenaario Tuotekuvaus Nykyisistä teollisuusroboteista kehitetty kuluttajatuote harrastuskäyttöön. Liiketoimintatavoitteet Tuote täydentäisi ja osittain korvaisi nykyisiä sähkötyökaluja harrastuskäytössä. Ensisijaiset markkinat Keskiluokka ja siitä ylöspäin länsimaissa, tee-se-itse ihmiset Teknisen toiminnan kuvaus Teknisessä toteutuksessa modulaarisuus, päivitettävyys ja laajennettavuus ovat keskeisiä suunnittelun lähtökohtia. Kuluttajat saadaan innostumaan tuotteesta halvimmalla versiolla, jota sitten päivitetään ja laajennetaan harrastuksen edistyessä. Tuotteeseen liittyvä liiketoiminta on siis tältäkin osin varsin erilaista investointihyödykkeisiin verrattuna. Halvimmillaan harrastusrobotin käyttöliittymänä toimisi pc, Toissijaiset markkinat Muissa mahdollisissa sovelluksissa: Teollisuusautomaatio kämmentietokone tms. Ohjain kannattaisi todennäköisesti tehdä erikseen, KUVA Palvelurobotiikka Robocoaster Legolandissa on teollisuus- 297 koska suorituskykyvaatimukset suhteessa hintaan ovat investointihyödykkeisiin verrattuna niin erilaiset. Moottoreina voisi käyttää jopa vain robottiin perustuva Vanhusten apuväline Lelut Oletukset ja rajoitteet Robottien komponenttien hinnat halpenevat askelmoottoreita, koska niilläkin päästään riittävään tarkkuuteen ja luotettavuusvaatimustaso on selvästi teollisuusversioita alhaisempi. käyttäjä voi valita huvipuistolaite, jossa Sidosryhmät Käyttäjät, ostajat, myyntiverkosto, huolto, tuotanto Teollisuusversioiden tekijät haluamansa pyöritysohjelman 31. Konseptin määrittely Harrastuskäyttöön tarkoitettu teollisuusrobotti seuraa lukuisten vastaavien tapausten esimerkkiä, joissa teollisuuden investointihyödykkeestä on tullut kuluttajatuotteita. Radikaalein esimerkki lienee tietokone, jonka kohdalla kuluttajatuotteen tulo markkinoille antoi merkittävän lähtösysäyksen teknologiselle vallankumoukselle. Helpointa kalliin teollisuustuotteen muuttaminen kuluttajatuotteeksi on juuri informaatiotekniikassa, koska laitteiden suorituskyky ei ole kiinni fysikaalisesta tehosta (jopa päinvastoin), jolloin miniatyrisoinnilla saavutetaan vain hyötyjä ja valmistusmäärien kasvulla on radikaali vaikutus kappalehintaan. Teollisuusrobotti ei ole täydellisen hyvä kohde ko. kehitykselle, koska siinä miniatyrisointi vaikuttaa osaan suorituskykyä kuvaavista ominaisuuksista (toiminta-alueen koko, kuormankantokyky jne.). Kokonaisuutena käsivarsirobotti on kuitenkin varsin potentiaalinen kohde kuluttajatuotteen kehittämiselle. Teknisesti robottia lähellä olevia mekatronisia tuotteita on useita. Sellaisia ovat esimerkiksi tulostimet ja skannerit, joissa tämän päivän halvat kuluttajatuotteet ovat varsin kilpailukykyisiä kahdenkymmenen vuoden takaisiin teollisuustuotteisiin verrattuna. Teknologian tila vuonna 2004 Teollisuusroboteille on jo keksitty sekundaarisia käyttökohteita erilaisista palveluista. Esimerkiksi Legolandissa teollisuusrobotti toimii huvipuistolaitteen ytimenä (kuva 8.21) ja Vaasan kirjastossa kirjojen lajittelijana (kuva 8.22) 31. Markkinoilla on jo kuluttajille suunnattuja nc-työstökoneita. Esimerkiksi elektroniikkaharrastajille myydään piirilevyjen kaivertamiseen nc-jyrsinkoneita muutamalla tuhannella eurolla (kuva 8.23). Markkinapotentiaali ja tulevaisuuden näkymät Sähkökäyttöisten käsityökalujen (hand held tools) markkinat ovat usa:ssa vuonna 2007 arviolta 15,7 miljardia dollaria. Markkinoiden ennustetaan kasvavan voimakkaasti kautta maailman. Käsivarsirobotin markkinapotentiaaliksi voi arvioida optimistisesti aluksi 2 3 % usa:n kokonaismarkkinoista eli noin 400 miljoonaa dollaria. Toteutumisarvio Toteutumismahdollisuuksia arvioitaessa herää helposti kysymys: Mitä kuluttaja tekee teollisuusrobotilla? Ennen sovelluskohteiden etsimistä on hyvä esittää sama kysymys 1980-luvun lopun länsimaisen keskiluokan perheenisälle: Mitä kuluttaja tekee tietokoneella? Kumpaankin kysymykseen on helppo vastata samalla tavalla ja samoin perustein, KUVA 8.22 Käsivarsirobotti lajittelee kirjoja Vaasan kirjastossa 31. KUVA 8.23 Askelmoottoriohjauksella toteutettu NCjyrsinkone harrastelijakäyttöön (toistotarkkuus +/- 0,01 mm).

24 että järkevää käyttöä ei ole. Kummassakaan tapauksissa olennaisinta ei ole etsiä järkeviä käyttökohteita, vaan tarkastella käyttökohteiden määrää ja monipuolisuutta. Kopiokoneesta ja telefaksista ei tullut tietokoneen tavoin kuluttajatuotteita, koska ne ovat yhteen tarkoitukseen tehtyjä laitteita, jolloin järkevyyskysymys nousee merkittävämmäksi. Tällöin kysymys kuuluukin: Mitä kuluttaja kopioi tai faksaa? eikä mitä hän tekee ko. laitteilla? Kuluttajille suunnatun teollisuusrobotin toteuttaminen on mahdollista jo tämän päivän teknologialla. Tuotteen saaminen markkinoille vaatisi kuitenkin riskinottoa ja tappiollista toimintaa markkinapenetraatiovaiheessa, koska valmistuskustannusten lasku valmistusmäärien nousun kautta tapahtuu viiveellä. Kynnys laskee kuitenkin koko ajan, koska suurinta osaa tarvittavista komponenteista käytetään muissa kuluttajatuotteissa. 298 Kysymys onkin siitä, milloin on tarjolla sopiva hetki tuotteen tuomiseen markkinoille. Toteutumisajankohdalla on kytkentä molempiin suuntiin myös palvelurobotiikan kehittymisen kanssa. Tuotteen tulo markkinoille tekisi roboteista tutumpia suurelle yleisölle, ja vastaavasti teollisuusrobottien yleistyminen kuluttajille näkyvissä sovelluksissa nostaisi kiinnostusta kotiversion hankkimiseen. Konseptin toteutumisella on muutenkin robotiikan kannalta kauaskantoisia merkityksiä. Jos verrataan jälleen tietokoneisiin, nähdään, kuinka suuri harrastuskäytön merkitys yhteiskunnassa on: tietokoneiden käytön hallinnasta on tullut lähes lukutaitoon tai ainakin ajokorttiin verrattavissa oleva perusasia. Rodney Brooks arvioi robottien olevan nyt samassa kehityspisteessä kuin tietokoneet vuonna Hänen mukaansa viidentoista vuoden päästä robotit ovat joka puolella kuten sähköposti ja Internet tänä päivänä 1. usa:n energiaministeriön vuoteen 2020 tähtäävän teknologia-roadmapin mukaan robotiikka tulee kehittymään tietotekniikan ja erityisesti mikro- ja nanoteknologioiden kehittymisen myötä nopeasti lähitulevaisuudessa. On siis oletettavissa, että nykyisen tasoinen käsivarsirobotti tulee halpenemaan nopeasti. 299

25 Tuotekuvaus Vanhusten tukiranka Diplomaattinen dominanssi -skenaario Kun vanhojen ihmisten tuki- ja liikuntaelimistö heikkenee, voidaan itsenäisesti toimeentulemisen ikää nostaa ja elämänlaatua parantaa ulkoisella tukirangalla. Rangan koko vaihtelee yksittäisen raajan yksittäisen nivelen vahvikkeesta koko elimistön kattavaan luurankoon. Ranka tukee ja suojaa niveliä ja luustoa sekä antaa servomoottoreilla lisävoimaa lihaksiin (vrt. auton ohjaustehostin). Liiketoimintatavoitteet Tukirankaa myydään sairaaloille, vanhainkodeille ja suoraan kuluttajille. 300 Ensisijaiset markkinat Vanhukset länsimaissa (keskiluokka ja siitä ylöspäin) 301 Toissijaiset markkinat Liikuntavammaiset Muissa mahdollisissa sovelluksissa, kuten lihasvahvistimet raskaisiin työtehtäviin ja huvikäyttöön Käsien liikkeiden vakauttimet tarkkuutta vaativiin työtehtäviiin Oletukset ja rajoitteet Sidosryhmät Keskeisten teknologioiden kehitys jatkuu ennallaan Laitteiden sosiaalinen hyväksyntä Käyttäjät, ostajat, myyntiverkosto, huolto, tuotanto Sairaalat Vanhainkodit Vanhusten omaiset Konseptin määrittely Tukirankarobotti on ikääntyvälle väestölle suunnattu apulaite, jolla saadaan vanhukset säilyttämään itsenäinen toimintakyky lihaskunnon heikentyessä. Käytännössä laite on moduuleista koostuva luuranko tai kevythaarniska, jonka osia käytetään tarpeen mukaan. Jos vanhuksen jalat ovat huonossa kunnossa, vedetään jalkatukirobotti jalkoihin. Jos selkä ei kestä, käytetään selkärankarobottia. Jos käsi ei toimi kunnolla, robottituki hoitaa käden liikkeet. Robotti siis ymmärtää, mitä liikettä ihminen yrittää tehdä ja se vahvistaa haluttua toimintoa. Teknisen toiminnan kuvaus Tukiranka pyritään tekemään mahdollisimman huomaamattomaksi käyttäjälle käyttämällä kevyitä ja lujia, mutta sopivasti joustavia rakenteita. Tavoitteena on olla veltostuttamatta käyttäjän omaa kehoa. Siksi ranka tukee käyttäjää vain silloin, kun hänen oma tukija liikuntaelimistönsä on vaarassa joutua liian kovalle rasitukselle tai jos

26 laitteen anturit havaitsevat henkilön olevan vaaratilanteessa, esimerkiksi kaatumassa. Tukirangan toteutuksen suurin haaste on kevyiden, vähän energiaa kuluttavien ja voimakkaiden toimilaitteiden ja niiden energiavarastojen kehittämisessä. Teknologian tila vuonna 2004 Lääketieteellisissä sovelluksissa on erilaisia Toteutumisarvio Yli 65-vuotiaiden määrä maailmassa kasvaa kuukaudessa miljoonalla vuonna Tukirangan toteuttaminen vaatii teknologioiden kehittymistä usealla eri alalla. Robottitekniikasta pitää saada turvallista, energian varastointi pitää olla nykyistä tehokkaampaa ja toimilaitteita täytyy kehittää hiljaisemmiksi ja kevyemmiksi. Robottien, jotka hoitavat vanhoja ja vammaisia ihmisiä, arvioidaan olevan yleisessä käytössä vuonna 302 ulkoisia tukia (lastoja, kävelykeppejä yms.) ollut käytössä jo esihistorialliselta ajalta asti. Aktiivisesti toimivia tukia on kehitetty mm. halvaantunei ja kokonaisia keinotekoisia raajoja vuonna Jos nämä enna- KUVA Keinotekoisia lihaksia ja niveliä arvioidaan olevan käytössä vuonna 303 den raajojen avuksi (kuva 8.24) 33. koinnit toteutuvat, tukirangan kehittäminen tuotteeksi vuoden 2020 markkinoille Tukiranka jalkalihasten Lihasvoiman kasvattaminen ulkoisen tukirangan avulla on toinen pitäisi olla mahdollista ja taloudellisesti järkevää. usa:n energia- vahvistamiseksi. 35 alue, joka on viime aikoina kehittynyt paljon (kuvat 8.25 ja 8.26) 34, 35, 36. Kuvan ministeriön vuoteen 2020 tähtäävän teknologia-roadmapin mukaan robotit 24 Berkeleyn yliopistossa kehitetty tukiranka painaa noin 45 kg. Sen avulla ja älykkäät koneet tulevat lähitulevaisuudessa integroitumaan moniin eri voi kantaa noin 30 kilon reppua siten, että se tuntuu painavan vain pari tuotteisiin kuten tietokoneet tänä päivänä. Energian varastointi, kommunikointi kiloa. Kuvassa 25 on mit:n tutkijoiden Kailas Naredranin ja McBeanin selkäydinvammasta ja turvallisuuteen liittyvät ongelmat tullaan roadmapin mukaan kärsiville kehittämä lihasvahvistin, joka saa ohjaustiedon ratkaisemaan. 38 KUVA 8.26 Naredranin ja McBeanin KUVA 8.24 toimintaansa varten hauislihaksen kohdalta ihon pinnalta mitatuista hermosignaaleista. mit:ssä on meneillään kunnianhimoinen, pitkälle tähtäävä sen vahvistin 34. kehittämä hauislihak- Hermosignaalien avulla toimiva tukiranka auttaa halvaan- hanke, jossa yhtenä tavoitteena keinotekoisten lihasten valmistamiseksi tunutta liikuttamaan nanotekniikalla. Kyseinen hanke on armeijan rahoittama, ja siinä tavoitellaan käsiään 33. yli-inhimilliset voimat ja erinomaista suojaa antavaa sekä älykkäitä toimintoja sisältävää nanotekniikalla toteutettua haarniskaa sotilaille. Back casting Vanhusten tukirangan teknisen toteutuksen edellytyksenä on anturi-, aktuaattori- ja energian varastointitekniikoiden kehittyminen. Kuvassa 8.28 on back casting -polku, jossa on esitetty keskeisimpien teknologioiden kehitysaskeleita kohti vuonna 2020 markkinoille tulevaa van- husten tukirankaa. Markkinapotentiaali ja tulevaisuuden näkymät Tukiranka-konseptin markkinapotentiaalin arviointi on vaikeaa ja se on jätetty tässä tekemättä. KUVA 8.28 Back casting -polku vanhusten tukirangan teknologiakehitykselle.

27 Kuosikone No Logo -skenaario Tuotekuvaus Kuosikone on pullonpalautusautomaatin kaltainen pienoistehdas vaatteiden valmistukseen. Liiketoimintatavoitteet Asiakkaalle tehdään yksilöllisten mittojen ja mieltymysten mukaisia vaatteita pikavalmistuksena. Ihmiset eivät enää halua ostaa brändituotteita, vaan paikallisesti valmistettuja yksilöllisiä ratkaisuja. Teollisuusmaissa työn hinta on kuitenkin niin korkea, että valmistus pitää automatisoida. Ensisijaiset markkinat Teollisuusmaiden keskiluokka ja siitä ylöspäin 304 Toissijaiset markkinat Kehitysmaihin voidaan tehdä yksinkertaisempia versioita ja puoliautomaattisia valmistuslinjoja. 305 Samalla laitteella voidaan valmistaa myös muita tekstiilituotteita, kuten lakanoita, tyynyliinoja, verhoja (voisi sisältää myös kankaiden painatusta tms.), kenkiä, lasikuitu-, aramidi-, hiilikuitu- yms. komposiittirakenteiden lujittamia lujitekankaita, purjeita. Oletukset ja rajoitteet Sidosryhmät Kuluttajat eivät halua brändituotteita Vaatteiden valmistus pystytään automatisoimaan Käyttäjät, ostajat, myyntiverkosto, huolto, tuotanto Kauppakeskukset ja muut julkiset tilat Kangasvalmistajat Tietoliikennejärjestelmien rakentajat ja ylläpitäjät Vaatesuunnittelijat Konseptin määrittely Vaateautomaatti on asiakkaalle näkyvältä käyttöliittymältään ja sijainniltaan nykyisten pullonpalautusautomaattien kaltainen. Käyttöliittymään kuuluu myös kolmiulotteinen skannaus, jonka avulla laite tallentaa asiakkaan mitat. Asiakas valitsee ja yhdistelee valmiista malleista mieleisensä vaatteen mallin, värit ja materiaalit. Tilattu vaate valmistetaan automaattisesti muutaman minuutin aikana. Jos tarvittavia materiaaleja ei ole laitteen varastossa, toimitusaika pitenee tunteihin tai päiviin. Teknisen toiminnan kuvaus Laite jakautuu kolmeen pääosaan: käyttöliittymä, skannausyksikkö ja valmistuslinja. Käyttöliittymän kautta asiakas voi suunnitella haluamansa vaatteen muuttelemalla valmiiden mallien parametreja (mitat, väri, materiaalit jne.) sekä yhdistelemällä eri asujen ominaisuuksia. Näytöllä näkyy vaate asiakkaan päällä sekä tehtyjen valintojen mukainen hinta ja toimitusaika. Asiakas voi myös ladata valmiiksi kotona suunnitellun vaatteen tai tehdä koko tilauksen netissä ja käyttää laitetta vain skannaukseen. Skannausyksiköllä laite luo asiakkaan kehosta kolmiulotteisen mallin, jonka perusteella se laskee halutun vaatteen kaavat. Skannaustulos säilyy tietokannassa, ja henkilö voi sitä uusintaskannauksella päivittää. Valmistuslinja koostuu leikkaus-, ompelu-, käsittely- ja liimausroboteista. Vaateautomaatti käyttää raaka-aineinaan kankaita ja erilaisista puolivalmisteita. Teknologian tila vuonna 2004 Vaatteiden automaattisen valmistuksen vaikeutena ovat materiaalien käsittelyn hankaluus ja suhteellisen pienet valmistussarjat tuotteiden suurien variaatiomäärien takia (mallit, koot jne.). Kankaan käsittely on kohtuullisen helppoa niin kauan kuin se on tasokappale, eli kaavojen mukaisia paloja voidaan automatisoidusti leikata tehok-

28 kaasti. Kaavojen mukaiset kangaspalat eivät kuitenkaan ole levityskuvia valmiista vaatteesta, jossa kangas on paikoittain voimakkaasti venynyt tai rypistynyt. Lisäksi vaatteella ei ole (kuin ehkä teoriassa) nimellismuotoa vaan tuennasta ja käsittelyn historiasta riippuen sen muoto on aina eri- lainen. Automaattisesti tällaisen kappaleen käsittely on hyvin hankalaa ja havainnollistaa hyvin ihmisen ja robotin eroja kokoonpanijana. Vaatteen kokoonpano-operaatiot eivät koskaan ole tarkasti samanlaisia ja suora tarkkuusvaatimus on vähäinen, mutta hyvä kokoonpanija (= ompelija) osaa luovasti kompensoida toleranssien kasaantumisilmiöitä ja piilottaa omat ja edellisten työvaiheiden virheet mm. materiaalin joustavuuden avulla. Vaatteiden kokoonpanossa ihmisen ominaisuudet ovat siis lähes optimaaliset ja robotin heikot. Robottien ja muiden automaattisten valmistus- ja kokoonpanolaitteiden ominaisuuksia tulisi siten kehittää ihmisen ominaisuuksien suuntaan. Tärkeimpiä kehitysalueita tässä kehityksessä tuisuuden parantuessa. Liittämismenetelmistä ompelu tulee väistymään ovat konenäkö ja muu anturointi sekä niihin liittyvät ohjausjär- liimaamisen, teippaamisen ja mahdollisten muiden menetelmien tieltä, jestelmät. Automaattisia valmistus- ja kokoonpanolaitteita käytetään tällä kuten nyt on jo tapahtunut esimerkiksi sadevaatteiden kohdalla. Vaatteiden hetkellä vaatteiden valmistuksessa lähinnä kankaiden leikkauksessa, yksittäisten epämääräisen muodon takia merkittävimpiä kehitystarpeita automatisoin- palojen irrotuksessa pinosta sekä helposti valmistettavien osien nin kannalta on konenäössä ja hahmontunnistuksessa 39. alikokoonpanoissa (esimerkiksi kauluspaidan kaulukset) 39. Back casting Teknologioiden kehitysaskeleita kohti vuonna 2020 markkinoille tulevaa vaateautomaattia on esitetty kuvassa Vaatteiden tuotannon automatisoinnin kehittyminen riippuu voimakkaasti myös itse vaatteiden rakenteesta ja käytetyistä materiaaleista. Äärimmäisenä kehityskulkuna voitaisiin nähdä muotin avulla valettujen tai rapid manufacturing -menetelmillä tulostettujen vaatteiden tulo markkinoille. Tällöin automatisointi olisi helppo toteuttaa jo nykyisellä teknologialla. Vaateautomaatin määrittelyssä on kuitenkin lähdetty liikkeelle varovaisemmin ja konservatiivisemmin. Oletetaankin, että vaatteet näyttävät ja tuntuvat käyttäjän päällä lähes samanlaisilta kuin nykyisin. Synteettiset materiaalit tulevat kehittyessään hiljalleen syrjäyttämään luonnonmateriaalit muissakin kuin erikoisvaatteissa. Tämä helpottaa automatisointia materiaalien tasalaa- Markkinapotentiaali ja tulevaisuuden näkymät Vaatteentekokoneen pääasialliset markkinat olisivat länsimaissa, joissa kuluttajat haluavat vaihtoehtoja muoti- ja brandivaatteille. Jos kuluttajat siirtyisivät joukolla etsimään vaihtoehtoja valmisvaatteille, markkinapotentiaali automatisoidulle mittatilausvaatteiden valmistukselle olisi valtava. usa:n vaatemarkkinoiden kokonaismyynti (retail of clothing and clothing accessories) oli vuonna 2003 noin 178 miljardia usd 11. eu:n markkinoiden koko on samaa kokoluokkaa eli noin 145 miljardia euroa 40. Vuosikasvu on melko hidasta (esim. usa:ssa noin 3 % vuodessa). Tekstiilin ja vaatteiden maailmanmarkkinoilla suuria tuottajia ja viejiä ovat usa, Kiina ja eu (mm. Italia, Saksa ja Ranska) 41. Tekstiili- ja vaatetusteollisuuden koneiden markkinat ovat usa:ssa ja eu:ssa noin 20 miljardia usd vuodessa kummassakin. KUVA 8.29 Back casting -polku vaateautomaatin teknologiakehitykselle.

29 No Logo -skenaariossa maailman vaatemarkkinoiden koko pienenisi, koska kuluttajat eivät enää olisi halukkaita maksamaan brandista ja statuksesta. Arvomuutosmaailmassa ihmiset käyttäisivät pienemmän osan tuloistaan vaatteisiin ja haluaisivat brandittomia, juuri heille automaation avulla räätälöityjä vaatteita (mittojen mukaan, omat mallit, kankaat ym.). Vaatteentekokoneen markkinapotentiaali riippuu siitä, onko liiketoimintakonseptissa KUVA 8.30 kyse pelkästään itse koneen valmistuksesta vai sisällyte- USA:n supistuvat vaatetus- 308 markkinat (miljardia USD) 309 täänkö siihen enemmän palvelua. Jos uusi konsepti kaappaisi esimerkiksi No Logo -skenaariossa 5 % nykyisistä B-to-B-konemarkkinoista, pelkästään koneen valmistus olisi vuosina siis noin 1 miljardin dollarin liiketoimintaa. Jos automaatioon kytkettäisiin loppukuluttajalle suunnattua palvelua, saataisiin osa myös vaatetusliikkeiden markkinoista. Tällöin palvelun ylläpitäjä olisi jakamassa usa eu -vaatemarkkinoiden (B-to-C) koko kakkua. Vaikka No Logo -skenaariossa tuo osuus olisi pienenemässä, automaattisen vaatteentekokoneen valmistajalla myynti kasvaisi. Kuvassa 30 oletetaan markkinapotentiaaliksi, johon kuuluisi koneiden valmistus, myynti, operointi ja siihen kytkeytyvä palvelu, aluksi maltilliset 750 miljoonaa usd ja kasvuksi 1 5 % vuodessa. Toteutumisarvio Teknologiaennakoinneissa oli mm. seuraavia vaateautomaatin kehitykselle suuntaa-antavia arvioita: Digitalisoinnin ja teollisuusrobottien kehittyminen muuttaa radikaalisti työvoiman tarvejakaumaa valmistavassa teollisuudessa vuoteen 2012 mennessä 10, Robotteja lähes kaikkiin tehtäviin sairaaloissa vuoteen 2012 mennessä 42, Keinoälysovelluksia, joissa tietokone toimii ihmisen aivojen kaltaisesti vuoteen 2018 mennessä 42, Enemmän robotteja kuin ihmisiä teollisuusmaissa vuoteen 2025 mennessä. 42 Näiden arvioiden perusteella voidaan pitää täysin mahdollisena automaation kehittymistä vaateautomaatin toteuttamisen ja taloudellisen käytön vaatimalle tasolle. KUVA 8.31 Vaatteentekokoneen markkinapotentiaali No Logo -skenaariossa vuosina

30 Eläimet robotteina Konseptin määrittely Biohyppy-skenaariossa ihmiset suhtautuvat vapaa- Biohyppy-skenaario mielisesti kaikenlaiseen biotekniikkaan. Eläinten jalostamisen ja kouluttamisen jatkumona kontrollointimahdollisuutta parannetaan ohjaamalla Tuotekuvaus Eläimiä käytetään robotteina ohjaamalla niiden aivoja. niiden aivojen toimintaa sähköisesti ja kemiallisesti (hormonien, lääkkeiden Liiketoimintatavoitteet Eläinten käyttäytymisen säätelyyn liittyvien laitteiden valmistus ja huolto. Ensisijaiset markkinat Eläimiä eri tehtäviin käyttävät tahot (yksityishenkilöt, maatilat, vartiointiliikkeet, armeijat jne.) yms. avulla). Vartiokoirat voidaan ohjata kulkemaan tiettyä reittiä ja Toissijaiset markkinat Lääketieteellinen tutkimus hälyttämään valvomoon tarpeen vaatiessa. Lintuja voidaan käyttää ilmakuvaukseen 310 ja säähavaintojen tekoon. Järjestelmää voidaan käyttää myös Oletukset ja rajoitteet Biotekniikan nopea kehitys Eläinten hyväksikäytön hyväksyttävyys paimennettavien tuotantoeläinten (lampaat, porot jne.) ohjailussa. Eläinten 311 Sidosryhmät Käyttäjät, ostajat, myyntiverkosto, huolto, tuotanto luonnollisia ominaisuuksia voidaan pienellä ohjailulla hyödyntää tehokkaasti. Eläinsuojelu- ym. viranomaiset Esimerkiksi tuholaishyönteisiä syövät linnut voidaan ohjata tappamaan tuholaisia ilman, että ne lopettaisivat tultuaan kylläisiksi. Teknisen toiminnan kuvaus Eläimen päähän integroidaan ohjaus- ja tiedonkeruujärjestelmä, joka on yhteydessä ohjauskeskukseen langattomalla yhteydellä. Tarvittaessa eläimen kehoon voidaan myös laittaa ravinnon, lääkkeiden yms. nestemäisten aineiden annostelujärjestelmä. Laumoissa liikkuvien eläinten ollessa kyseessä (esimerkiksi porot) voidaan selvitä pelkästään lauman johtajan ohjaamisella. Teknologian tila vuonna 2004 Aivojen sähköisen toiminnan mittaus ja signaalien käyttö käyttöliittymänä on voimakkaasti kehittyvä alue. Yksi merkittävä askel on tällä alueella juuri saavutettu, kun usa:n terveysministeriö on antanut Cyberkinetics-nimiselle yritykselle luvan kokeilla ihmisillä kehittämäänsä laitetta (kuva 8.32), jolla suoraan aivoihin kytkettävä anturi on yhteydessä tietokoneeseen. Lupa on annettu viiden vapaaehtoisen neliraajahalvaantuneen henkilön toimimiseen koeihmisinä 43. Back casting Ihminen on alistanut eläimiä käyttöönsä aina. Eläinten luontaisia ominaisuuksia on osattu hyödyntää sellaisenaan tai jalostamalla vahvistettuna (paimenkoirat, kirjekyyhkyt jne.). Perinteisesti ihminen on pyrkinyt oppimaan kommunikoimaan eläinten kanssa ja opettanut eläimiä ymmärtämään omia käskyjään. Biohyppy-skenaariossa uusia teknologioita KUVA 8.32 Cyberkineticsin kehittämä laite (4 4mm), jolla kytketään aivot tietokoneeseen. 43

31 hyödynnetään kommunikoinnin tehostamiseksi entisestään. Tämän päivän alkeellisia laitteita samalle tuotealueelle ovat mm. sähköpanta, koiratutka ja lehmien tunnistuspannat, joiden perusteella niille annostellaan ruokaa. Kuvassa 8.33 on back casting -polku, jossa on esitetty keskeisimpien teknologioiden kehitysaskeleita kohti vuoden 2020 eläinrobotteja varten. Biohyppy-skenaario Markkinapotentiaali ja tulevaisuuden näkymät Markkinapotentiaalin arviointi jätetään tässä tekemättä sen vaikeuden takia. 312 Tuotekuvaus Jääkaapin kokoinen minikasvihuone, jossa geneettisesti muunnellut vihanneslajikkeet kasvavat kulutusta 313 vastaavaa vauhtia. KUVA 8.33 Back casting -polku eläinrobottien teknologiakehitykselle. Toteutumisarvio Kauko-ohjattuja lisälaitteita lemmikkieläimissä sekä Laajamittaista kasvien ja eläinten geenimanipulointia on arvioitu toteutuvaksi vuonna Vuonna 2012 on arvioitu toteutuvan Keinotekoisia aisteja (ihmisille), joissa anturit stimuloivat suoraan hermoja. Ennakoidaan, että Keinotekoisia aivoimplantteja ja hermoja joudutaan odottamaan vuoteen , 44 saakka. Biohyppy-skenaariossa alan kehitys on nopeampaa ja eläimiin kohdistuvia sovelluksia otetaan helpommin käyttöön kuin ihmisillä. Poimintoja parhaista konsepteista Liiketoimintatavoitteet Keittiöpuutarha Ensisijaiset markkinat Keskiluokka ja siitä ylöspäin Toissijaiset markkinat Oletukset ja rajoitteet Sidosryhmät Käyttäjät, ostajat, myyntiverkosto, huolto, tuotanto Konseptin määrittely Keittiöpuutarhassa kotitaloudet voivat kasvattaa itselleen vihanneksia ja hedelmiä. Nykyisillä lajikkeilla sato jäisi tilaan nähden liian pieneksi, kasvuvauhdin kontrollointi olisi vaikeaa ja eri lajikkeiden vaatimukset maaperän koostumukselle ja muille olosuhteille olisivat liian erilaiset. Geenitekniikan avulla näistä ongelmista päästään yli: sen avulla voidaan tuottaa räätälöityjä lajikkeita, joiden sadontuotto on optimaalinen ja kasvun kontrolloitavuus sekä vastustuskyky sairauksia ja loisia vastaan on hyvä. Lisätoimintona kasvit saadaan tuottamaan ruokaa, jossa on optimaalinen ravinne- ja tarvittaessa lääkeainekoostumus kunkin käyttäjän terveydentilan mukaan. Teknisen toiminnan kuvaus Keittiöpuutarha on tekniseltä rakenteeltaan kasvatusalusta, jossa ravinteiden annostelua, valaistusta, kosteutta yms. kontrolloidaan automaattisesti. Laite tarvitsee päivittäiseen toimintaansa lähinnä ravinneliuosta ja vettä. Uusia lajikkeita varten tarvitaan siementai taimipanos sekä kasvatusparametrit sähköisessä muodossa tai kasvin dna-muistiin ladattuna.

32 Back casting Konetekniikan näkökulmasta keittiö- Puunkaatorobottiarmeija puutarha voitaisiin toteuttaa heti. Bioteknologissa tarvittaisiin Diplomaattinen dominanssi -skenaario skenaarion mukaista teknologiahyppäystä, Tuotekuvaus Ympäristölainsäädännöllisistä, metsänhoidollisista, taloudellisista tai muista syistä on tultu tilanteeseen, jonka kehitysaskeleiden arviointi oli Tutti-projektin jossa puiden hakkuu täytyy tehdä nykyisiä koneita kevyemmillä laitteilla. Kevyitä laitteita tarvitaan enemmän kohdealueen ulkopuolella. Lisäksi bioalan teknologioiden saman kapasiteetin aikaansaamiseksi. Puunkaatorobottiarmeija on täysin automaattinen robottiyhdyskunta, kehityskulkuihin vaikuttavat sekä suoraan jossa eri tehtäviin erikoistuneet yksilöt hoitavat puiden kaato-, karsinta- ja korjuutyöt yhteistyönä. 314 että välillisesti yhteiskunnassa vallitsevat asenteet ja Liiketoimintatavoitteet Luoda vaihtoehtoinen kustannustehokkaampi ja ekologisempi puunkorjuujärjestelmä nykyisen tilalle. niihin liittyvät poliittiset päätökset. Ensisijaiset markkinat Metsäyhtiöt Toissijaiset markkinat Yksityiset urakoitsijat 315 Kaupunkien puisto-osastot tms. Markkinapotentiaali ja tulevaisuuden näkymät Keittiöpuutarhan Oletukset ja rajoitteet Robottiteknologian kehittyminen markkinapotentiaalia ei tässä yhteydessä Markkinatilanteen muuttuminen lainsäädännön, ympäristönsuojeluintoilun tms. kautta arvioida. Sidosryhmät Käyttäjät, ostajat, myyntiverkosto, huolto, tuotanto Metsäyhtiöt Luonnonsuojelujärjestöt Toteutumisarvio Vuoteen 2018 mennessä on arvioitu Metsänomistajat toteutuvaksi Teknologioita, jotka dramaattisesti tehostavat fotosynteesiä sekä Käytännön sovelluksia jalostustekniikoista, joilla tuotetaan suolaisissa ja kuivissa olosuhteissa selviäviä kasveja aavikoitumisen välttämiseksi 10. Vuonna 2015 saman nistepin ennakoinnin mukaan kasvien elintoiminnat molekyylitasolla Konseptin määrittely Ympäristölainsäädännöllisistä, metsänhoidollisista, pitäisi tuntea jo niin hyvin, että niihin pystytään vaikuttamaan 10. Vuoteen 2015 mennessä ennakoidaan, että Terveydentilan mukaan geenimanipulaatiolla räätälöityä ruokaa on toteutunut ja vuonna 2020 tulisi jo olemaan useita uusia geeniteknologialla tuotettuja eläin- ja kasvilajeja 44. taloudellisista tai muista syistä on tultu tilanteeseen, jossa puita täytyy hakata nykyisiä koneita kevyemmillä laitteilla. Puunkaatorobottiarmeijakonseptissa noin ihmisen painoiset metsurirobotit hoitavat puiden kaato-, karsinta- ja korjuutyöt yhteistyönä. Robottiarmeija tuodaan kuorma-autolla tien varteen ja ne vetävät latausvirta/polttoaineensyöttökaapelin mukanaan mahdollisimman lähelle työmaata. Armeijaan voi kuulua myös erilaisia huolto-, komento- ja tiedusteluyksilöitä riippuen järjestelmän automaatioasteesta ja etäohjaustarpeesta. Joidenkin robottien tehtävänä voi olla esimerkiksi asettua sillaksi vaikean maastokohdan päälle tai työntää toisen robotin kanssa puu kaatumaan tiettyyn suuntaan. Puut voidaan kaataa monella tavalla, esim. karsia ja pätkiä puu pystyssä ylhäältä alkaen.

33 susta tekniset ratkaisut on parempi kuvata mustina laatikkoina : esimerkiksi energian varastoinnista tai siirrosta todetaan vain, että se toteutetaan jollakin tavalla. Teknologian tila vuonna 2004 Pohjois Carolinan ja Utahin yliopistojen tutkijat ovat kehitelleet neuroverkkoon perustuvaa, evoluution avulla kehittyvää robottiryhmän ohjausjärjestelmää. Tutkimuksessa robottijoukkueiden 316 tehtävänä on pelata lipunkaappauspeliä. Alussa kummankin joukkueen 317 Teknisen toiminnan kuvaus Karsintarobotit kiipeävät puuhun kävelymekanismiensa avulla. Samalla ne karsivat oksat edestään pois, jolloin ne eivät ole kiipeämisen tiellä. Puu voidaan katkoa joko pystyssä tai kaadettuna. Kaatorobotin tehtävänä on ohjata puu kaatumaan haluttuun suuntaan ja sahata se. Kaikki robotit osallistuvat tukkien kuljetukseen kuormauspaikalle. Apuna voidaan tarvittaessa käyttää tukkirekassa olevaa vinssiä, jolloin robottien tehtäväksi jää tukin reitittäminen. Konseptin toteutumisen edellytyksenä on monen teknologian voimakas kehittyminen. Suurimpina haasteina ovat robottien teho- ja energiatiheyden nostaminen riittävälle tasolle, liikkuminen vaikeakulkuisessa maastossa sekä hahmontunnistuksen ja tekoälyn kehittäminen luovuutta vaativan työtehtävän suorittamiseen. Ilman tietoa em. haasteiden ratkai- neuroverkoille annetaan sopivasti arvotut alkuparametrit. Jokaisen kierroksen jälkeen hävinnyt joukkue hylätään ja voittajasta tehdään mutaatio eli muutetaan parametreja satunnaisesti hieman. Muutaman sadan kierroksen jälkeen joukkueet pystyvät jo pelaamaan peliä kohtuullisesti. Tutkijat arvioivat systeemin olevan kaupallistamiskelpoinen 3 6 vuoden päästä vuoden päästä tullaan näkemään evulutionäärisesti kehittyneitä robottiyhdyskuntia, jotka kykenevät selviytymään uudenlaisissa ympäristöissä 45. Tämän hetken kehittyneimpiä kaupallisia robotiikkasovelluksia edustaa Roomba-imurointirobotti (kuva 8.34). Sen ohjausjärjestelmä perustuu kuitenkin satunnaiseen liikkeeseen, jossa väistellään eteen tulevia esteitä. usa:n armeija käytti Afganistanissa ensimmäistä kertaa robotteja. PackBot-nimisiä robotteja (kuva 8.35) lähetettiin tutkimaan luolia ansojen ja väijytysten varalta. PackBot-robotti kestää pudottamisen kolmen metrin korkeudesta betonilattialle. Se osaa myös kääntyä itsekseen oikein päin, jos se päätyy selälleen 47. Olennaisinta puunkaatorobottiarmeijakonseptin kannalta on kuitenkin sen kyky kulkea hyvin vaikeakulkuisessakin maastossa. Back casting Puunkaatorobotti on yhdistelmä kahta robotiikan kehityslinjaa: kävelevät robotit ja PackBotin kaltaiset vaikeassa maastossa (yleensä telaketjujen avulla) liikkuvat robotit. Lisäksi konseptin toteutuminen edellyttää robottiryhmien ohjausjärjestelmien kehittymistä ja nykyistä parempaa energian varastointikykyä. Kuvassa 8.36 on back casting -polku, jossa on KUVA 8.34 Imurointirobotti Roomba 46. KUVA 8.35 PackBot-robotti 47.

34 esitetty keskeisimpien teknologioiden kehitysaskeleita kohti vuonna 2020 markkinoille tulevaa metsurirobottiarmeijaa. Markkinapotentiaali ja tulevaisuuden näkymät Puunkaatorobottien markkinapotentiaali voisi tulevaisuudessa olla melkoinen, sillä yhä ekologisemmille puunkorjuumenetelmille on tilausta. Markkinapotentiaalia ei tässä yhteydessä arvioida tarkemmin Toteutumisarvio Alan Leo arvioi liikkuvien robottien tulevaisuudessa olevan ennemmin muurahaisten yhteisöä kuin ihmistä muistuttavia 48. Keinotekoinen hermostojärjestelmä autonomisia robotteja varten 1 toteutuisi vastaavasti vuoteen 2010 mennessä. Keinotekoisia hyönteisiä ja pieniä keinotekoisia eläimiä, joilla on keinotekoiset aivot on arvioitu toteutuvan vuoteen 2020 mennessä. Nanotekniikalla toteutettuja keinotekoisia lihaksia on arvioitu osattavan valmistaa muutaman kymmenen vuoden päästä 10. usa:n energiaministeriön vuoteen 2020 tähtäävän teknologiaroadmapin mukaan ryhmissä itsekseen ja ihmisen kanssa toimivat robotit tulevat lähitulevaisuudessa muuttamaan monia työtehtäviä. Energian varastointi, kommunikointi ja turvallisuuteen liittyvät ongelmat tullaan roadmapin mukaan ratkaisemaan 49. KUVA 8.36 Back casting -polku metsurirobottien teknologiakehitykselle. Hydroppeliini Big Mac -skenaario Tuotekuvaus Miehittämätön vetytäytteinen ilmalaiva ja polttokennovoimala, joka käyttää polttoaineenaan vetyä. Liiketoimintatavoitteet Tavoitteena on luoda ja markkinoida mobiili energiantuotantojärjestelmä, jonka avulla energiantuotanto on mahdollista viedä kustannustehokkaasti ja nopeasti paikkoihin, joissa ei nykyjärjestelmien tarvitsemaa infrastruktuuria ole. Ensisijaiset markkinat Energiayhtiöt ja suurien tapahtumien järjestäjät Toissijaiset markkinat Katastrofiavustusjärjestöt Oletukset ja rajoitteet Teknologian kehitys oltava nopeaa, turvallisuus yms. vaatimukset voitava täyttää. Sidosryhmät Käyttäjät, ostajat, myyntiverkosto, huolto, tuotanto Viranomaiset, eri valtioiden lainsäätäjät ja rajavalvonta yms.

35 Konseptin määrittely Hydroppeliini on vetypallon ja konttimuotoisen polttokennovoimalan yhdistelmä. Ilmaa kevyempänä vety toimii samalla voimalan edullisena kuljetuskeinona, mikä mahdollistaa energiantuotantokapasiteetin nopean toimittamisen myös logistisesti ongelmallisiin kohteisiin. Hydroppeliinin avulla esimerkiksi erilaisten suurten urheilu- ja viihdetapahtumien sekä konserttien järjestäminen helpottuu. Myös erilaisiin katastrofeihin, kuten tulviin ja maanjäristyksiin liittyvissä avustus- ja 320 pelastusoperaatioissa voidaan hyödyntää hydroppeliinia. 321 Teknisen toiminnan kuvaus Hydroppeliini kuljettaa polttokennovoimalakontin esimerkiksi suuren urheilutapahtuman paikallista energiantuotantoa varten. Vedyn vaarat minimoidaan pitämällä pallo koko ajan riittävän korkealla. Kun moduuli on saapunut määränpäähänsä, pallossa olevaa vetyä aletaan muuttaa energiaksi polttokennovoimalakontissa. Prosessissa syntyvä jäähdytysilma johdetaan pallon yläosassa olevaan ilmatilaan, jolloin vedyn vähetessä vetypallo muuttuu kuumailmapalloksi. Jos tällä menetelmällä ei pystytä kannattelemaan palloa aivan loppuun saakka, käytetään pallon ajomoottoreita kannatteluun. Teknologian tila vuonna 2004 Kaikki tarvittava teknologia on olemassa. Polttokennotekniikan kehittyminen parantaa laitteen hyötysuhdetta. Markkinapotentiaali ja tulevaisuuden näkymät Markkinapotentiaalin arviointi on vaikeaa, koska hydroppeliini loisi omat uudet markkinansa. Se olisi osittain korvaava ratkaisu nykyisille siirrettäville dieselvoimaloille, mutta olisi ylivoimainen näihin verrattuna monella alueella. Hydroppeliini olisi ainoa ratkaisu moniin energiantarpeisiin, joita ei nyt pystytä tyydyttämään riittävän nopeasti. Tuotekuvaus Liiketoimintatavoitteet Konseptin määrittely Lentokentillä, rautatieasemilla ja liikekeskuksissa sekä ihmismäärät että alueiden sisäiset etäisyydet ovat kasvaneet, joten tehokkaille kuljetusjärjestelmille on kysyntää. Nykyisin esimerkiksi lentokentillä käytettävillä liukumatoilla ei kuitenkaan pystytä lisäämään liikkumiskapasiteettia riittävästi, joten uudentyyppiselle monimattojärjestelmälle voisi olla tarvetta. Samaa järjestelmää voidaan soveltaa myös pitkissä rullaportaissa. Taivalmatto Nykyisistä (esimerkiksi lentokentillä käytettävistä) liukumatoista on kehitetty tehokkaampi versio, jossa on useita rinnakkaisia, eri nopeudella liikkuvia kaistoja. Luoda uusi yläsegmentti nykyisten liukumattojen yläpuolelle. Taivalmatot mahdollistaisivat liukumattojen lukuisamman käytön yhä pidemmille matkoille esimerkiksi kaupunkikeskustoissa. Ensisijaiset markkinat Loppukäyttäjä on keskiluokka ja siitä ylöspäin, (lentokentät, kauppakeskukset, kaupungit jne.) Toissijaiset markkinat Oletukset ja rajoitteet Sidosryhmät Muissa mahdollisissa sovelluksissa: Kaupunkisuunnittelu Turvallisuusmääräykset Käyttäjäkoulutus, valistus Käyttäjät, ostajat, myyntiverkosto, huolto, tuotanto Liikennesuunnittelu ym. tahot

36 Minimaailmaterraario Biohyppy-skenaario Toissijaiset markkinat Muissa mahdollisissa sovelluksissa: Teknisen toiminnan kuvaus Järjestelmässä liukumattoja porrastetaan siten, että vierekkäisten ja perättäisten mattojen nopeudet kasvavat matkan alussa ja hidastuvat lopussa portaittain. Nopeusporrastuksilla totutetaan ihminen uuteen nopeuteen matolta toiselle siirryttäessä. Näin keskikohdan suurikaan nopeus ei aiheuta ongelmia liikkumisessa. Eri nopeuksilla liikkuvat matot voivat olla joko peräkkäin tai rinnakkain. Näistä rinnakkainen järjestelmä vie enemmän tilaa ja on vaikeampi logistiikaltaan, mutta tarjoaa enemmän vaihtoehtoja käyttäjille ja suuremman kapasiteetin. Kahdesta ratkaisutavasta voidaan myös tehdä yhdistelmä, jossa helposti ongelmaksi muodostuva rinnakkaisten mattojen loppupää onkin toteutettu peräkkäisillä vaiheilla. Tuotekuvaus Akvaarioista ja liskoterraarioista kehittynyt tuote on pienoismaailma, jossa on pienessä koossa koko elämän kirjo ja kiertokulku. Liiketoimintatavoitteet Luoda uusi ajanviete ja harrastusväline kotiin ja julkisiin tiloihin. Ensisijaiset markkinat Keskiluokka ja siitä ylöspäin Oletukset ja rajoitteet Turvallisuus ja hygienia-asiat Konseptin eettiset aspektit Sidosryhmät Käyttäjät, ostajat, myyntiverkosto, huolto, tuotanto Markkinapotentiaali ja tulevaisuuden näkymät Maailman liukuporrasmarkkinat ovat noin 1,5 miljardia euroa vuodessa (ilman huoltoa, vain laitemyynti). Vuosittain asennetaan uutta yksikköä. Puolet markkinoista on Kiinassa ja ² ³ Aasiassa. Hissien markkinat ovat 30 miljardia euroa vuodessa (40 % uusien laitteiden myyntiä ja 60 % huoltoa ja modernisaatiota). Uusia yksikköjä asennetaan noin kappaletta vuodessa. Markkinat kasvavat nopeasti etenkin Kiinassa ja Aasiassa 50. Taivalmatto olisi osin samoilla markkinoilla kuin liukuportaat ja hissit. Markkinapotentiaalia ei tässä yhteydessä arvioida tarkemmin. Konseptin toteuttaminen ei vaadi teknologioiden kehit- Toteutumisarvio tymistä.

37 Konseptin määrittely Minimaailmaterraario on pieni eristetty ekosysteemi, jossa biomassa, kaasut ja vesi kiertävät systeemin sisällä. Terraarioon tarvitaan laaja kirjo eläin- ja kasvilajeja, sopiva mikrobikanta ym. ekosysteemin osia. Mekaaninen riista Big Mac -skenaario Liiketoimintatavoitteet Tavoitteena on luoda eettisesti kestävämpi ja suurempia kansanjoukkoja kiinnostava vaihtoehto perinteiselle Teknisen toiminnan kuvaus Geenitekniikan avulla on luotu terraarioon metsästykselle. Metsästettävien eläinlajien kantojen supistuttua ja metsästyksen eettisestä painolastista 324 normaalioloissa sopivia lajikkeita ja erityislajeja, joilla tarvittaessa tasapainotetaan tilannetta. Pienoismaailman parametreja (kosteus, valon määrä, sukupolven metsästystä, jossa mitään elävää olentoa ei oikeasti tapeta. johtuen metsästyksen hurma pitää kokea tulevaisuudessa muilla tavoin. Ihmiset ovat myös vieraantuneet eläinten tappamisesta ja riistan käsittelystä. Mekaaninen riista ja siihen liittyvä huvi on Playstation- 325 lämpötila jne.) voidaan myös säätää vastaamaan halutun alueen olosuhteita. Ensisijaiset markkinat Keskiluokka ja siitä ylöspäin. Markkinapotentiaali noin 2 miljardia USD. Biomassa, kaasut ja vesi kiertävät miniekosysteemissä. Riittävästä Toissijaiset markkinat Muissa mahdollisissa sovelluksissa: auringonvalon saannista huolehditaan optisilla järjestelmillä ja viime Simulaatio ja koulutus (poliisit, armeija, oppilaitosten biologia ym.) Eläinten tutkimus ja esimerkiksi luontokuvaus ( houkutuslintu, ajokoira ) kädessä sähkövaloilla. Minimaailman parametreja (kannanvaihtelut, lämpötila, Roolipelit ym. viihde (mekaaniset lohikäärmeet ja maahiset) kosteus, valoisuus, ilman koostumus jne. sekä niiden vaihtelusyklit) Oletukset ja rajoitteet Ampuma-aseiden saatavuus ja lupakäytäntö ym. asiat pysyvät suurilla markkina-alueilla suotuisina voidaan tutkimus-, opetus- tai viihdetarkoituksissa ohjailla. (USA ja EU) Tilaa metsästysharrastukselle on jatkossakin Oikean metsästyksen vastaisuus on kasvussa (eettiset ym. syyt) Y keinoriistan kysyntä kasvaa Markkinapotentiaali ja tulevaisuuden näkymät Markkinapotentiaali olisi Sidosryhmät Käyttäjät, ostajat, myyntiverkosto, huolto, tuotanto samaa luokkaa kuin akvaarioilla, akvaariokaloilla ja niihin liittyvillä muilla Lainsäädäntö välineillä. Eläinsuojelijat (kannattavat veretöntä vaihtoehtoa) Maanomistajat Aseiden valmistajat Toteutumisarvio Vuoteen 2018 mennessä on arvioitu toteutuvaksi Teknologioita, jotka dramaattisesti tehostavat fotosynteesiä sekä Käytännön sovelluksia jalostustekniikoista, joilla tuotetaan suolaisissa ja kuivissa Konseptin määrittely Mekaaninen riista vastaa kaupunkilaisten keskuudessa olosuhteissa selviäviä kasveja aavikoitumisen välttämiseksi. Vuonna 2015 kasvavaan kalastus- ja metsästysharrastuksen suosioon. Mekaanisen pitäisi saman nistepin ennakoinnin mukaan tuntemus kasvien elintoiminnoista riistan avulla voidaan harjoitella esimerkiksi vesilintujen ampumista ilman, molekyylitasolla olla niin hyvällä tasolla, että niihin pystytään että tarvitsee lähteä metsälle. Vain pieni osa metsästyksestä ja kalastuksesta vaikuttamaan 10. Vuoteen 2015 mennessä ennakoidaan, 44 että Terveydentilan on enää elannon hankkimista varten. Myös kalastuksen harrastajista osalla mukaan geenimanipulaatiolla räätälöityä ruokaa on toteutettu ja on jo pitkään ollut tapana päästää saamansa kalat takaisin veteen, joten vuonna 2020 tulisi jo olemaan useita uusia geeniteknologialla tuotettuja mekaanisen riistan avulla suuri osa harrastajista voisi jopa paremmalla eläin- ja kasvilajeja. omatunnolla harjoittaa pyyntiä luontoa vahingoittamatta. Ihmiset ovat nykyään myös vieraantuneet riistan käsittelystä (eläinten lopettaminen, teurastaminen, säilöminen yms.) ja osittain myös syömisestä, joten mekaaninen riista mahdollistaa metsästyksen pelkkänä huvittelumuotona. Laite Tuotekuvaus Metsästyksen ja kalastuksen harjoitteluun sekä huvittelukäyttöön valmistetaan osittain kertakäyttöisiä mekaanisia eläimiä.

38 326 esimerkiksi johonkin rauhoitettuun lintuun. Näin voidaan samalla harjoitella lajien tunnistusta todellisen kaltaisissa olosuhteissa. Eläinten käyttäytymisen ohjelmointi on osa kehitystyötä, johon myös käyttäjät ja muut intressiryhmät voivat osallistua. Perusharrastustoiminnan ympärille kehittyisi todennäköisesti eri alalajeja. Esimerkkinä voisi olla vihkiytyneiden harrastajien joukko, joka kehittelisi ydinyksikön ympärille mahdollisimman todenmukaisia kuoria ja ohjelmoisi mahdollisimman hyvin eläinten käyttäytymistä vastaavia ohjausalgoritmeja. 327 Teknologian tila vuonna 2004 Tekniset perusratkaisut kauko-ohjattavaan lintuun tai kalaan ovat jo olemassa. Paikannus- ja kauko-ohjauslaitteet ovat kuitenkin tällä hetkellä vielä suorituskykyynsä nähden niin kalliita, että tuotteen valmistaminen ei olisi todennäköisesti kannattavaa. Biomimiikkaa ja eläinten käyttäytymistä tutkitaan monissa tutkimuslaitoksissa, joten taustatyötä mekaanisen riistan toteuttamiseen tehdään tulevina vuosina joka tapauksessa. Esimerkiksi nasa on tutkinut mahdollisuutta käyttää keinolihaksiin perustuvaa hyönteisen kaltaista lentävää robottia Marsin tutkimuksissa. Lentävälle minirobotille on annettu nimeksi Entomopter. (kuva 8.16) kilpailee erilaisten virtuaalitodellisuusjärjestelmien kanssa. Se voi myös kytkeytyä muihin ajanvietteisiin, kuten roolipeleihin tai Paint Ball -sotaan. Metsästyksessä mekaanista riistaa metsästäjä saa kuitenkin ampua omalla aseellaan tai kalastaja onkia omalla ongellaan. Back casting Mekaanisen riistan toteuttaminen ei ole kiinni minkään yksittäisen teknologian kehityskulun virstanpylväistä. Tuotteen markkinoille saamisen edellytyksenä on ennemminkin kuluttajien ja yhteiskunnan suopea suhtautuminen metsästykseen, kalastukseen ja luonnonsuojeluun. Teknisen toiminnan kuvaus Mekaanisen eläimen ytimenä toimii kaukoohjaus- ja moottoriyksikkö, jonka ympärille vaihdetaan kertakäyttöinen eläinlajikohtainen kuori. Esimerkiksi sorsan metsästystä harjoiteltaessa osuma hajottaa vain kuoriosaa, ns. lintua imitoivaa kertakäyttöpäällistä, ja kalliimpi ydinyksikkö voidaan käyttää uudelleen. Kuoriosaa (ja mahdollisesti ohjelmiston parametreja) vaihtamalla voidaan myös vaihtaa sorsa Markkinapotentiaali ja tulevaisuuden näkymät Mekaanisen riistan päämarkkina-alue olisi aluksi usa, jossa metsästys on suosittua kaikkien sosiaalisten, etnisten jne. kansanryhmien ajanvietettä. Tästä osoituksena on esimerkiksi se, että usa:ssa käytetään enemmän rahaa metsästyskoiriin kuin esimerkiksi laskettelu- ja hiihtovälineisiin. Metsästys generoi usa:ssa noin 67 miljardin dollarin edestä taloudellista toimintaa (25 miljardia usd

39 myyntiä, 17 miljardia usd palkkoja, 5,3 miljardia usd matkoja, 6,4 miljardia usd välineisiin jne.) ja työllistää enemmän kuin amerikkalaiset lentoyhtiöt eli noin miljoona ihmistä ( suoraan). Vuonna 2001 kaikkiaan 13 miljoonaa amerikkalaista metsästi, ja ampumaharrastajia on usa:ssa kaiken kaikkiaan 26 miljoonaa. Keskimäärin metsästäjä käyttää dollaria vuodessa harrastukseensa (noin 5,5 % keskipalkasta). Etenkin monet maaseutupaikkakunnat hyötyvät suuresti metsästyksestä ja siihen liittyvästä matkailusta ym. toiminnasta Mekaanisen riistan markkinapotentiaaliksi arvioidaan tässä noin 1/6 usa:ssa metsästysvälineisiin käytettävästä rahasummasta, eli noin 1,1 miljardia dollaria. Osuuteen pääseminen voisi olla aluksi hidasta. Markkinoiden arvo voisi kasvaa myöhemmin nopeastikin, jos uusia markkinoita löytyisi myös Euroopasta ja Aasiasta. Metsästysmarkkinoiden kasvu on ollut usa:ssa nopeaa (jopa 17 % vuodessa), mutta mekaanisen riistan markkinoille arvioidaan tässä maltillisesti noin 2 5 %:n vuosikasvu. KUVA 8.38 Mekaanisen riistan markkinapotentiaali vuosina (vuosikasvu 2 5 %). Toteutumisarvio Hyönteisten kaltaisia robotteja pölytykseen on arvioitu toteutuvaksi vuoteen 2012 mennessä, Hyönteisten kaltaisia robotteja sodankäynnissä ja Keinotekoinen hermostojärjestelmä autonomisia robotteja varten vastaavasti vuoteen 2010 mennessä. Keinotekoisia hyönteisiä ja pieniä keinotekoisia eläimiä, joilla on keinotekoiset aivot on arvioitu toteutuvan vuoteen 2020 mennessä. Toisaalta uhkakuvana on nähty Virus, joka tuhoaa puolet elektronisten lemmikkien populaatiosta vuonna Nanotekniikalla toteutettuja keinotekoisia lihaksia on arvioitu osattavan valmistaa muutaman kymmenen vuoden päästä. Pienellä energiankulutuksella (vuosi nappiparistolla) toimivat henkilökohtaiset tietokoneet (pc) yleisessä käytössä ennakoidaan toteutuvaksi nykykehityksen vallitessa vuonna Vuonna 2020 ennakoidaan lemmikeissä olevan kauko-ohjattavia toimintoja 44. Mitään täysin uutta teknologiaa ei mekaanisen riistan toteutumiseen vaadita. Nykyisten teknologioiden kehittyminen ja suotuisa hintakehitys vuoteen 2020 riittää, jos teknologioiden kehityskulku jatkuu nykyisellään.

40 Lähteet 1 CIA Global Trends Grist Magazine, www-dokumentti, counter stm, luettu Tulevaisuuden näkymiä 4/1999, Tielaitos. 3 Auto Industry, Department of Trade and Industry UK, 4 Association des Constructeurs Européens d Automobiles, ACEA. index.html. 18 Ananthaswamy, Anil, First robot moved by muscle power, com/hottopics/tech/article.jsp?id= &sub=hot%20stories, www-dokumentti, luettu World Robotics United Nations Economic Commission for Europe, UNECE. 20 BCC Inc., luettu M- Dot Inc., www-sivu, luettu Robert Michelson, Entomopter Project, Georgia Tech Research Institute, www-sivu, Transtats, The Intermodal Transportation Database. Bureau of Transportation Statistics 23 World Security Products & Systems, The Freedonia Group Arvio globaalien turvallisuusmarkkinoiden kooksi perustuu ISIO:n tietoihin (International 6 Isossa-Britanniassa skoottereiden osuus v on noussut 45,5 %:sta aina 66 %:iin. Security Industry Organisation ISIO, Joissain maissa skoottereiden myynnille ennustetaan yli 100 %:n kasvulukuja. Lähde: 25 British Security Industry Association BSIA, Euromonitor. 26 BT Exact Technologies, Technology Timeline, white paper, Reference: 42270, Issue 1 7 Segwayn kehittämiseen, valmistukseen ja markkinointiin on kerätty yhteensä 140 milj. (21/11/01). USD sijoittajien rahoja ja tavoitteena oli valmistaa skootteria vuodessa. Toteutunut myynti on ollut kuitenkin vain 4000 kpl kaiken kaikkiaan. Segway maksaa 4000 USD ja on siis melko kallis. Jos tavoitteena olleet myyntiluvut olisivat toteutuneet, Segway olisi ollut noin 400 milj. USD vuosittainen business keksijälleen Dean Kamenille. 8 Mike Thompson, Generic battery technology comparison, batterytechnologycomparison.html, www-dokumentti, luettu John Harney, Air-powered Autos Zero-emission driving may be more than hot air, , www-dokumentti, luettu National Institute of Science and Technology Policy Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology in JAPAN, The Seventh Technology Foresight Future Technology in Japan toward the Year 2030, NISTEP Report No Transbotics, Learn about AGVs, Learn_About_AGVs.html, www-dokumentti, luettu University of Washington, Innovative Transport Technologies, ParkShuttle Transbotics, faculty.washington.edu/jbs/itrans/parkshuttle.htm, www-dokumentti, luettu National Center for Chronic Disease Prevention and Health Promotion, USA: ( ) ( ) ( ). 16 Gregory S. Chirikjian, Motor goes all the ways around, < Stories/013101/Motor_goes_all_the_way_around_ html>, www-dokumentti, luettu MIT Technology Review, July/August 2004, Vol. 105, Elektroninen julkaisu. 27 MIT Technology Review, November 2002, Vol. 105, Elektroninen julkaisu. 28 Anon, US report identifies range of technologies to improve UAVs, Engineer, v 292, n 7623, Mar 21, 2003, p 11, Centaur Publishing Ltd. 29 NASA, Olympus Techonology Roadmap, pdf-dokumentti, balloon/roadmap/roadmap_ver1_1.pdf, luettu Mössner et al., Roadmap and Timeline for the Coming of the Wireless World, IST Wireless Strategic Initiative (WSI). 31 Brooks, R., The Robots Are Here, MIT Technology Review, articles/brooks0204.asp?p=0, , verkkojulkaisu, luettu US DOE, Robotics and Intelligent Machines Roadmap Executive Summary, Sandia Report SAND , Victor D. Chase, Mind over muscles, MIT Technology Review, March/April 2000, Vol. 103, Elektroninen julkaisu. 34 David Talbot, Super soldiers, MIT Technology Review, March/April 2002, Vol. 105, Elektroninen julkaisu. 35 Berkeley University of California, Robotics Department, www-sivu, hel/bleex.htm, luettu MIT Technology Review, July/August 2004, Vol. 105, Elektroninen julkaisu. 37 BT Exact Technologies, Technology Timeline, white paper, Reference: 42270, Issue 1 (21/11/01) 38 US DOE, Robotics and Intelligent Machines Roadmap Executive Summary, Sandia Report SAND , Ed. Paul M. Taylor, Sensory Robotics for the Handling of Limp Materials, Springer Verlag, Annual Benchmark Report for Retail Trade and Food Services: January 1992 Through February US Census Bureau, 3/ Sistema Moda Italia SMI, (luettu ).

41 42 BT Exact Technologies, Technology Timeline, white paper, Reference: 42270, Issue 1 (21/11/01). 43 MIT Technology Review, July/August 2004, Vol. 105, Elektroninen julkaisu. 44 BT Exact Technologies, Technology Timeline, white paper, Reference: 42270, Issue 1 (21/11/01). 45 Technology Research News, Evolution Trains Robot Teams, MIT Technology Review, , verkkojulkaisu, luettu Garfinkel, S., irobot Roomba, MIT Technology Review, articles/wo_garfinkel asp?p=1, , verkkojulkaisu, luettu PackBot, Evolution of the PackBot, verkkojulkaisu, luettu Leo, A., Extreme Robotics, MIT Technology Review, articles/wo_leo asp?p=0, , verkkojulkaisu, luettu US DOE, Robotics and Intelligent Machines Roadmap Executive Summary, Sandia Report SAND , KONE Oyj Robert Michelson, Entomopter Project, Georgia Tech Research Institute, www-sivu, 52 The unitized regenerative fuel cell, www-dokumentti, luettu International Association of Fish and Wildlife Agencies, IAFWA: Economic Importance of Hunting in America 2002.

42

43

44