RFID raaka-aineen hankintaverkoston seurannassa Pilotin julkinen raportti

Transkriptio

1 RFID raaka-aineen hankintaverkoston seurannassa Pilotin julkinen raportti

2 2 / 11 Green ICT pilotin raportti SISÄLLYSLUETTELO 1. Tiivistelmä koekäytöstä Toteutus Koekäytön tuloksia Havaitut kehityskohteet / haasteet / ongelmakohdat Yhteenveto koekäytöstä Mahdolliset / suositellut jatkotoimenpiteet Muita huomioita... 11

3 3 / 11 Green ICT pilotin raportti 1. Tiivistelmä koekäytöstä RFID-pilotti sisältyi pääosin Satakunnan ELY-keskuksen rahoittamaan Green ICT -hankkeeseen, jota koordinoi Tampereen teknillisen yliopiston Porin laitos. Tämän pilotin tarkoituksena oli arvioida pilvipalveluna toteutettavan RFID-järjestelmän soveltuvuutta, toteutusta, käyttöönottoa ja hyödyntämistä maantieteellisesti samalla alueella (Satakunnassa) toimivien yhteistyökumppanien muodostaman verkoston toiminnoissa. RFID- järjestelmien avulla voidaan automatisoida erilaisia tunnistus- ja seurantatoimintoja. Tunnistaminen perustuu radiotaajuiseen eli langattomaan tekniikkaan ja mahdollistaa siten kustannustehokkaan tavan nopeasti identifioida suuriakin volyymejä erittäin lyhyessä ajassa. Pilotin osallistujayritykset: HK Scan Finland Oy, Eura o Yhteyshenkilö Pekka Peippo (pekka.peippo@hkscan.com) Lisäksi mukana joukko HK:n alihankkijoita, pääasiassa kuljetuksista vastaava Kuljetus Perkola Oy sekä keräilyn suorittava Sata-Henkilöstö Oy Pilotin toimittajayritys: Riffid Oy, Kalliokatu 2, RAUMA, o yhteyshenkilö Jussi Nummela (jussi.nummela@riffid.fi) p Pilotti toteutettiin Eurassa, jossa sijaitsee HK:n elintarviketehdas, jonka pääraaka-aine on lähialueilla sijaitsevien broilerikasvattamojen tuotanto. Lisäksi pilottiin sisältyi toimenpiteitä raakaaineentuottajien tiloilla eri puolilla Satakuntaa. Varsinaisen pilottijakson pituudeksi muodostui tilaajayrityksen toivomuksesta 12 viikkoa. Pilotoija ja toteuttaja ovat kuitenkin tämän lisäksi sopineet jatkavansa koekäyttöä myös Green ICT hankkeen jälkeen. Pilotissa seurattiin HK:n raaka-ainemoduulien (lintujen kuljetusyksikkö) kulkua ja kiertoa tuotantoprosessin eri vaiheissa. Raaka-ainemoduulien kierto alkaa niiden lähtiessä tyhjinä tehtaalta kohti broilerintuottajien tiloja, jossa ne täytetään ja kuljetetaan takaisin tehtaalle. Moduulien kulkua ja käsittelyä pyritään seuraamaan mahdollisimman monessa vaiheessa, eli mm. niiden saapuessa alihankkijalle, täytettäessä ne, niiden saapuessa teollisuuslaitokseen, niiden kulkiessa eri käsittelyvaiheissa teollisuuslaitoksen sisällä, sekä jälleen niiden lähtiessä uuteen kiertoon. RFID-pilotin avulla pyritään saamaan koko raaka-aineen hankintaan liittyvästä kiertoprosessista mahdollisimman läpinäkyvä. RFID-teknologian avulla prosessiin voidaan liittää huomattava määrä erilaisia mittareita toiminnan tarkkailuun, suunnitteluun ja tehostamiseen. Kiertoprosessin tehokkuus on ensiarvoisen tärkeää kaikille ketjun osapuolille, sillä koko teollisuuslaitoksen tuotanto ja tuotannon suunnittelu pohjautuu näiden moduulien tehokkaaseen kiertoon. Läpinäkyvän, tehokkaan ja toimivan tuotantoketjun myötä voidaan saavuttaa merkittäviä hyötyjä ja säästöjä sekä mahdollistetaan ympäristöön ja eettisyyteen liittyvät velvoitteet.

4 4 / 11 Green ICT pilotin raportti 2. Toteutus Pilotoinnin tavoitteena oli selvittää passiivisen UHF RFID tekniikan toimivuutta ja soveltuvuutta pilottikohteen raaka-aineen hankintaketjun tehostamisessa sekä osoittaa NFC- ja GPStekniikoiden tuomat mahdollisuudet seurantajärjestelmän toteuttamisessa. Pilottia varten tilaaja asensi UHF RFID tunnisteet (tagit) koekäyttöön valittuun raakaainemoduulierään (75 kpl). Jokaisen kuljetusmoduuliin asennettiin 2 kpl Confidex Ironside tageja, 1 molempiin päihin. Tagien valinnassa tärkeää oli RFID-suorituskyvyn lisäksi, fyysinen kestävyys kovassa käsittelyssä sekä tunnisteen koko, jotta se sopi ahtaaseen asennuspaikkaan. Tagin valintavaiheessa testattiin eri tagimalleja ja -kokoja, jotta löydettiin parhaiten toimiva ja vaatimukset täyttävä malli. Lisäksi testattiin laboratorio-olosuhteissa kuljetusauton seinärakenteen läpi tapahtuvaa langatonta tunnistamista. Moduulien lisäksi tagitettiin 3 kpl kuljetusautoja Confidex Ironside Slim tagein. Seuraavissa kuvissa tagitettäviä moduuleja, sekä auton kyljessä oleva tagi. Autoon lastataan kerrallaan 34 moduulia, jotka ovat kahdessa kerroksessa. Auton ajaessa ulos lastaussillasta, luetaan langattomasti sekä auton tagi että kaikki sen kyydissä olevien moduulien tagit (auton seinän läpi), ja liitetään niiden yksilöintitiedot yhteen taustajärjestelmän avulla. Seuraamalla auton kulkua GPS- eli paikannustekniikalla ja NFC- eli lähitunnistustekniikoilla, saadaan kullekin kuljetukselle ja näin myös yksittäiselle moduulille kattava tapahtumaloki. Auton tullessa taas tehtaalle purkuun, luetaan tagit vastaavalla tavalla. Yksittäiset moduulit tunnistetaan myös tyhjennysvaiheessa. Tuloksena saadaan kattavaa tilastoa raaka-aineen käsittelyketjusta. Seuraavissa kuvissa RFID-lukijat ja antenniasennukset purkusillan sisään- ja ulostulossa.

5 5 / 11 Green ICT pilotin raportti Eri tunnistuspisteitä pilottijärjestelmässä oli 10 kpl. Niiden yleiskuvaus on seuraavana:

6 6 / 11 Green ICT pilotin raportti Järjestelmä hyödyntää toteuttajan Riffid EasyRFID -konseptia, jossa kaikki järjestelmän tunnistuspisteet välittävät datansa pilvipalveluun, jolla on www-pohjainen käyttöliittymä. Näin järjestelmän ei tarvitse missään vaiheessa integroitua mihinkään nykyiseen järjestelmään, vaikka se onkin tarvittaessa mahdollista. Järjestelmä on erillinen kokonaisuus, jonka käyttöönotto on helppoa ja hallinta keskitettyä. Tunnistuspisteitä 1, 7 ja 10 varten autoissa oli pilotin ajan mobiilipäätelaitteet, jotka geofencingperiaatteella toimittavat ko. pisteistä aikaleimat ja tunnistetiedot järjestelmään. Tunnistuspisteitä 8 ja 9 varten keruuryhmillä on NFC-lukijat, joiden avulla kirjataan keräilytiedot järjestelmään. Kasvatushallit on varustettu NFC-tunnistein. Tunnistuspisteet 4 ja 5, eli moduulien huoltotoimet kirjataan UHF-käsilukijalla. Kokonaisuutena ajatellen, järjestelmä on siis erittäin monipuolinen, soveltaen useita eri teknologioita, kuten: UHF RFID NFC GPS / geofencing 3G Pilvipalvelu Kuvia pilottijärjestelmän käyttöliittymästä Www-pohjaiseen käyttöliittymään kirjaudutaan sisään Riffid EasyRFID kirjautumissivun kautta, jolloin päästään näkemään erilaisia järjestelmän tuottamia raportteja.

7 7 / 11 Green ICT pilotin raportti Malli kuljetusraportista, johon kerätään aikaleimoja kustakin kierrosta. Aikaleimojen perusteella voidaan laskea erilaisia mittareita, kuten Keräilyn kesto, Purkauksen kesto tai keskimääräisiä odotusaikoja. Malli moduulikohtaisesta raportista (ennen mobiilitoimintojen käyttöönottoa). Kaikki aikaleimat voidaan kohdistaa myös yksittäiselle moduulille, jolloin saadaan siitä kattava käyttöhistoria. Puuttuvat kuljetinaikaleimat viittaavat siihen, että ko. moduulia ei ole sillä kierrolla lastattu, vaan se on kulkenut tyhjänä auton kyydissä.

8 8 / 11 Green ICT pilotin raportti 3. Koekäytön tuloksia Koekäytön tavoitteena oli tarkoitus arvioida sovellettavien teknologien toimivuus pilotoijan hankintaketjun tehostajana. Suoritetun pilotoinnin perusteella teknologiat ja konsepti vaikuttavat toimivilta ja pilotoija on tyytyväinen. Osoituksena onnistuneesta koekäytöstä on pilotoijan halu laajentaa järjestelmää. Jatkokehitys ja käyttöönottotoimenpiteet ovat jo käynnistyneet. Jatkossa järjestelmää on tarkoitus laajentaa käsittämään kaikki pilotoijan 600 moduulia, kaikki kuljetusyrittäjän 6 autoa, kaikkien 107:n broilerituottajan tilojen kaikki hallit, sekä kaikki keräily-yrittäjän 4 keräilyryhmää. Pilotin tuloksista hyötyvien yritysten joukko on erittäin laaja, ja ne on kuvattu seuraavassa kahdeksana eri kohtana: 1. Pilotoijayritys HK hyötyy tuloksista suoraan oman liiketoimintansa kehittämisessä. Koko logistisen toimintaketjun läpinäkyvä seuranta ja mm. tarkka aikataulujen havainnointi mahdollistavat huomattavaa toimitusketjun ja prosessien tehostamista, sekä toimitusvarmuuden paranemista. Satakunnan alueen elinkeinotoiminnan kannalta Euran tehtaan toiminnan kehittäminen ja sitä kautta kannattavuuden vahvistaminen on luonnollisesti ensisijaisen tärkeää, ja näin tämä pilotti edesauttaa suoraan myös toiminnan säilymistä tällä alueella. Lisäksi pilotin tulokset ovat hyödynnettävissä myöhemmin myös yhtiön muissa laitoksissa. 2. Pilotoijan raaka-ainetoimittajayritykset, eli broilerin kasvattajat, joita on tällä hetkellä yhteensä 107 kpl. Kaikkien 107:n kasvattajayrityksen keskimääräinen etäisyys Eurasta on 47 km, eli ne sijaitsevat pääosin Satakunnassa. Kasvattajat hyötyvät suoraan alihankintaketjun läpinäkyvyyden lisääntymisestä ja tehostumisesta, sillä raaka-aineiden kerääminen ja kuljettaminen on jatkuvaa non-stop toimintaa ja tarkasti aikataulutettua. Lisääntyneen läpinäkyvyyden myötä kasvattajat pystyvät suunnittelemaan toimintaansa tarkemmin ja tehokkaammin, sekä mm. valmistelemaan linnut lastausta varten oikea-aikaisesti. 3. Raaka-aineen kuljetuksesta vastaava kuljetusyrittäjä, joka on paikallinen yritys. Kuljetusyritys hyötyy läpinäkyvyyden lisääntymisestä ja tehokkaammasta ajankäytön ja reittien suunnittelemisesta. 4. Raaka-aineen lastauksesta, eli keräilystä, huolehtii erillinen keräily-yritys. Keräily-yritys omistaa ns. puimurin, jonka avulla broilerit lastataan kuljetusmoduuleihin. Puimuri tuodaan aina lastauspaikalle samaan aikaan kuljetusauton kanssa, joten niiden keskinäinen aikatauluttaminen sekä sen tehokkuus ja toimiminen ovat erittäin tärkeitä koko ketjun tehokkuudelle. Pilotin tulokset hyödyttävät suoraan myös tämän prosessin kehittämistä. 5. Viranomaiset, jotka valvovat eläinten hyvinvointia. Pilotin avulla voidaan turvata ja parantaa eläinten hyvinvointia sekä toiminnan läpinäkyvyyttä. Lisäksi pilotin toteutettavan järjestelmän avulla elintarvikkeen jäljitettävyys paranee ja helpottuu.

9 9 / 11 Green ICT pilotin raportti 6. Itse tuotteet, eli elävät linnut, hyötyvät myös hakkeesta, sillä niiden lastaus- ja kuljetusolosuhteet paranevat, kun aikataulupoikkeamat vähenevät ja poistuvat. Näin lintujen oloajat kuljetuspäällyksissä lyhenevät. 7. Elintarvikkeita käyttäville kuluttajille voidaan pilotin tulosten myötä tarjota entistä parempaa tietoa tuotteen alkuperästä, sekä siihen liittyvien elävien eläinten käsittelystä. Lisäksi kuluttajat saavat tuotteita, joiden valmistuksessa elävien lintujen käsittely on ollut optimaalista. Tämä parantaa tuotteen eettistä arvoa. 8. Teknologiatoimittajat, eli RFID- ja muut pilotoidun tekniikan tarjoajat saavat käytännön lisätietoa uudenlaisen toimialasovelluksen toteuttamisesta ja sen erityispiirteistä. Tämä auttaa vahvistamaan jo ennestäänkin hyvää ja monipuolista RFID- ja teknologia-alan osaamista Satakunnassa. 4. Havaitut kehityskohteet / haasteet / ongelmakohdat Etukäteen pohdituista teknisistä haasteista merkittävin liittyi moduulien RFID-tunnistamiseen auton seinän läpi. Oikealla laitevalinnalla (tagi, lukija, antenni) ja huolellisella antennisijoittelulla haaste saatiin ratkaistua, ja kaikkien kyydissä olevien moduulien tunnistus liikkuvan auton sisältä onnistuu. Toinen konkreettinen ongelma, joka tuli vastaan, liittyy lukija-antennien sijoitteluun. Ajoneuvoyhdistelmän ajaessa purkusiltaan sisään, joutuu se kääntymään jyrkästi. Tällöin perävaunun etukulma ylittää ulkokurvin puolella vetoauton linjan, jonka seurauksena se törmäsi joitakin kertoja liian lähelle asennettuihin lukija-antenneihin vääntäen ne asentoon, joka vaikeutti luentaa (kts. seuraava kuva). Tämä korjattiin siirtämällä antenneja kauemmas. Tässä huomioitiin kuitenkin se, että lukuvarmuus ei kasvavasta lukuetäisyydestä huolimatta saa heikentyä.

10 10 / 11 Green ICT pilotin raportti Kuvassa antennit kääntyneet perävaunun ulkokulman osumasta sisäänpäin, joka vaikeuttaa tunnistamista. Ongelma korjattiin siirtämällä antennitelineitä ulommas. 5. Yhteenveto koekäytöstä Koekäytön tavoitteena oli RFID-teknologiaan perustuvan konseptin toimivuuden testaus ja toimintakonseptin mallintaminen sovellusympäristössä, jossa toimii useita alihankkijoita ja muita toimijoita yhden päätoimijan alaisuudessa. Green ICT-hankkeen pilotoinnin aikana käytetyt teknologiat on todettu suunnitelmien mukaan toimiviksi ja tämän tyyppisen sovelluksen mahdollistaviksi. Toimintakonseptin osalta ei todettu mitään, jonka perusteella toimivuus ei olisi odotetunlaista. Pilotoinnin toteuttamiseen on tarvittu teknologiaosaamisen (tunnistus, mobiiliteknologiat, ohjelmistotekniikka) lisäksi sekä pilotoijalta että heidän hankkijoiltaan kehittymis- ja yhteistoimintahalua, jota onkin löytynyt kiitettävästi. Uusien toimintojen (varsinkin teknologisten) ja niihin perustuvien toimintamallien käyttöönotto on perinteisillä aloilla usein haastavaa, ja tällaisilla pilotoinnit mahdollistavilla hankkeilla, kuten Green ICT, voidaan käyttöönottokynnystä merkittävästi alentaa. Esimerkiksi tässä tapauksessa voidaan perustellusti arvioida, että ilman Green ICThanketta kyseisen pilotoinnin toteuttaminen ja uuden teknologian jalkauttaminen olisi ollut huomattavasti hankalampaa ja mahdollisesti jäänyt tässä vaiheessa toteutumatta lainkaan.

11 11 / 11 Green ICT pilotin raportti 6. Mahdolliset / suositellut jatkotoimenpiteet Koekäyttöä tullaan jatkamaan myös Green ICT-hankkeen jälkeen - ainakin syksyyn 2014 saakka. Suunnitteilla olevat järjestelmän laajennus ja laajempi käyttöönotto ovat jo käynnistyneet. Järjestelmän toteutusmalli on suunnitteluvaiheesta saakka tehty siten, että se on modulaarinen, eli helposti laajennettavissa, sekä myös monistettavissa muihin vastaaviin kohteisiin. Lisäksi pilotoinnin myötä kasvanut tieto sovelletuista teknologioista ja luottamus niiden toimivuuteen on luomassa myös uusia sovelluskohteita pilotointiin osallistuneiden liiketoiminnassa. 7. Muita huomioita Green ICT-hankkeesta voidaan todeta, että sen toteutuminen on jo nyt tuonut, ja tulevaisuudessa tuo lisää, liikevaihtoa toteuttajayrityksille. Tässä mielessä hanke on ollut erittäin onnistunut sekä osaltaan selvästi ja merkittävästi hyödyntänyt alueen elinkeinotoimintaa konkreettisesti usealla eri taholla. Raumalla Raportin laatija: Jussi Nummela, TkT Yrittäjä Riffid Oy