Älykäs automaatio ja teollinen internet

Älykäs automaatio ja teollinen internet - hankkeen esittely maakuntahallitukselle Projektipäällikkö Janne Känsäkoski, Centria Hankevastaava Veli-Matti Tornikoski, Chydenius 14.11.2016

Hankkeen tavoitteet vs. toteuma Tutkimushaaste ja tavoite toteuttajien tutkimus- ja koulutusympäristöjen kehittäminen tutkimustematiikassa teollisille kumppaneille toteutettavat käytännön kokeilut Toteutustapa rakennetaan ympäristöjä tulevaisuuden ja alueen kärkiosaamisen tarpeita silmällä pitäen tehdään kokeiluja eli sovelletaan teollisen internetin ja automaation uusinta teknologiaa Hyöty Ympäristöt tarjoavat uniikin mahdollisuuden turvallisiin kokeiluihin, teollisten kumppanien tuotantoa häiritsemättä, pienen mittakaavan koeympäristöissä (Chemplant ja CiNet) Toteuma (22 / 36 kk jälkeen) Ympäristöjen eli kokeilualustojen päivitys eli kehitys alkaa olla ajan tasalla Kokeiluja on saatu toteutettua kiitettävästi => n. 10 kpl Hanketta on esitelty seminaareissa ja siitä on viestitty mm. uutiskirjeillä Teollisuus on osallistunut kiitettävästi Yksityistä rahoitusta kertynyt tavoitellusti 2

Älli - hankkeen toteutus Teollisen internetin perusajatuksena on liittää erilaiset teollisuuden järjestelmät yhdeksi kokonaisuudeksi ja siten luoda osien summaa suurempi lopputulos. Laite- ja järjestelmäintegraatiot Tiedonkeruuta ja -jalostamista Älykästä kunnossapitoa Toimintatapojen tehostamista Automaatiojärjestelmien tiedonsiirron osalta tulevaisuuden tiedonsiirtoprotokollaksi automaatiojärjestelmien ulkopuolelle on muodostumassa OPC UA, jonka lupaus on yhtenäinen rajapinta eri automaatiojärjestelmien tietovarantoihin. Tietoturvallista tiedonsiirtoa Käyttöliittymiä eri alustoille 3

4 Automaatiojärjestelmä ja koetehdas = Puuhamaa

5 Automaatiojärjestelmä Mittausanturien vanhennustestaus

6 Kunnossapito SMS-hälytys päivystäjälle kompuran vikatilanteesta (esim. sähkökatko)

7 Automaatiojärjestelmä kunnossapidon turvallisuus implementaatio

Automaatiojärjestelmä Lämmityssaatto-keskuksen integrointi järjestelmään Modbus TCP 8

9 Tuotantolinjojen ohjaus etäkäytön, tiedon jalostuksen ja esittämisen sovellus

Mobiilit Android-laitteet Tietoturvallinen ja yhdenmukainen kommunikointi eri alustojen välillä OPC UA 10

Hankkeen toimenpiteitä - WP2 Älykkääseen mittauksen liittyvän toimintaympäristön suunnittelu ja rakentaminen Tuotetaan uutta erilaista anturidataa living lab IoT - näyteikkuna yrityksille ja yhteistyötahoille Koulutus- ja demonstraatioympäristön suunnittelu ja rakentaminen Testausalusta teollisen Internetin pilottiratkaisuille, tavoitteena kaupallinen hyödynnettävyys Tutkimusalueita projektissa: Langattoman verkon toiminnallisuus häiriöisessä ympäristössä QoS protokollat Paikannus 11

Hankkeen toimenpiteitä - WP4 Tutkitaan älykkäiden mittausten soveltamista IIoT aiheisissa piloteissa: Teollisissa prosesseissa, tehtaissa, tuotantolaitoksissa Järjestelmien Järjestelmäväylien Valvomosovellusten Radioverkkojen yhteyteen Viedään IIoT osaamista ja teknologiaa yrityksiin Arvioidaan ratkaisujen toteuttamismahdollisuuksia Testataan ratkaisut Cinet tutkimusympäristössä tai kohdeyrityksen ympäristössä 12

Älykkään mittauksen toimintaympäristö Mittausverkot Hiukkasmittaus ( dylos) Melu ( anturit, valopylväs) Aktiivisuus + lämpö + kosteus + C0 2 Sisäpaikannus UWB+RSSI Ulkopaikannus GPS/Glonass, RSSI Tutkimus (paikannustarkkuus) Taustajärjestemän (Backend) tekniikoita RESTful API NodeJS/Javascript MongoDB, MySQL Arkkitehtuurin yhtenäistäminen Yhtenäiset rajapinnat Yhtenäinen datan esitysmuoto Käyttöliittymät karttapohjainen, mobiilioptimoitu, trendit 13

Älykkään mittauksen toimintaympäristö Gateway Alustana käytössä Livion Connect Gateway mahdollistaa kommunikaation eri teknologioilla kahdensuuntaisesti: Protokollat Northbound: HTTP, COAP, MQTT, OPC UA Protokollat Southbound: Zigbee, Bluetooth 4.0, WLAN 14

Älykkään mittauksen toimintaympäristö 15

IoT ympäristömittauksissa 1/3 16

IoT esimerkkejä case maalämpö 1/2 19

IoT esimerkkejä case maalämpö 2/2 20

Kiitos mielenkiinnosta! Tutkimustiimi Tomi Peltokangas Tuomas Tasala Petri Saviranta Timo Rinne Ville Peltola Jimmy Valkama Projektipäällikkö Janne Känsäkoski Tutkimustiimi Ilkka Kivelä Timo Hongell Jari Luomala Xinyu Tan Pekka Kujala Iiro Kämäräinen Hankevastaava Veli-Matti Tornikoski 21