• Ei tuloksia

Industry 4.0 osa 1 PP-esitys

N/A
N/A
Info
Lataa
Protected

Academic year: 2022

Jaa "Industry 4.0 osa 1 PP-esitys"

Copied!
107
0
0

Kokoteksti

(1)

kiertotalousamk.f

(2)

Kiertotalo us Teollisuus 4.0 (Industry 4.0)

viitekehyk sessä

Osa I Johdanto

Osa II Kiertotalous & digitalisaatio

Osa III Digitalisaation murros ja mahdollistavat teknologiat

Osa IV Liiketoimintamallien murros

Kiertotalous (CE) Industry 4.0 (I4.0)

(3)

Teollisuus 4.0 (I4.0) ja Kiertotalous (CE)

EU:n uudelleen teollistumisen strategia

Älykäs kiertotalous

(Circular Economy, CE)

Älykäs yhteiskunta Kiertotalous Teollisuus 4.0-viitekehyksessä

(4)

kiertotalousamk.f

(5)

kiertotalousamk.f

(6)

kiertotalousamk.f

(7)

Oppimistavoitteet

Opiskelija ymmärtää digitalisaation aiheuttaman

murroksen syyt sekä niiden vaikutuksen yhteiskuntaan.

kiertotalousamk.f

(8)

Neljännellä teollisella vallankumouksella (4IR) tarkoitetaan teollisen ajan neljättä yhteiskunnan murrosta.

Muutos koskee koko yhteiskuntaa ja yhteiskunnan rakenteita ei pelkästään teollisuutta.

kiertotalousamk.f

(9)

Ensimmäisen teollisen vallankumouksen katsotaan

alkaneen kun lihasvoima korvatiin höyryvoimalla, 1720- luvulla

(esim. höyrykoneet, junat kutomakoneet jne.).

Teknologinen kehitys muutti koko yhteiskuntaa ja elämää.

kiertotalousamk.f

(10)

Industry 4.0 (I4.0)

(suom. Teollisuus 4.0)

tarkastelee uusien

teknologioiden hyödyntämistä ja uusien liiketoimintamallien

kehittämistä neljännessä teollisessa vallankumouksessa (4IR).

Keskeisenä ajatuksena on kestävän yhteiskunnan rakentaminen hyödyntämällä uusia teknologioita niin, että aikaisempien

teollisten murroskausien virheet eivät toteutuisi.

kiertotalousamk.f

(11)

kiertotalousamk.f

• Teollisuus 4.0 (Industry 4.0, I4.0) ja kiertotalous (Circular Economy, CE) ovat neljännen teollisen vallankumouksen (4IR) toteutuksen ytimessä olevat globaalit kehitysohjelmat.

• Keskeinen ratkaistava ongelma on kehityksen ristiriitaisuus eli

innovaatioiden ja toiminnan huono sopivuus ekosysteemin kanssa,

joka johtaa resurssien niukkuuteen ja ympäristöongelmiin.

(12)

kiertotalousamk.f

(13)

Neljäs teollinen vallankumous

(Teollisuus 4.0) ja

kiertotalous: tuottavuus

Teollisuus 4.0 (I4.0) ja

kiertotalous (CE) nostavat tuottavuutta ja vähentävät resurssien haaskausta:

• Älykäs mukautuminen

• Ongelmia ratkovat ja sietävät systeemit

• Energia- ja

resurssitehokkuus

(14)

kiertotalousamk.f

(15)

Megatrendi t

kiertotalousamk.f

(16)

kiertotalousamk.f

Niukkuus ja ilmastonmuutos vaativat uutta resurssiajattelua

• Maailman väestön määrä kasvaa,

• kaupungistuminen

Vuonna 2050, n. 70% ihmisistä asuu kaupungeissa

• luonnonvarat hupenevat ja

• globaalin keskiluokan nousu merkitsee länsimaisten kulutustottumusten leviämistä,

• energiavallankumous, ilmastonmuutoksen pysäyttäminen ja resurssitehokkuus ovat välttämättömiä.

(tuotannosta palveluihin ja omistamisesta yhteiskäyttöön.)

Resursseja tarvittaisiin jo nyt arviolta 1,6 maapallon verran.

(17)

kiertotalousamk.f

(18)

kiertotalousamk.f

(19)

04/12/2022

(20)

kiertotalousamk.f

(21)

kiertotalousamk.f

(22)

Teolliset vallankumoukset

Industrial revolutions

kiertotalousamk.f

(23)

• Teolliset vallankumoukset kytkeytyvät tieteen,

talouden, energia- ja tuotantotekniikan, politiikan ja yhteiskunnan kehitykseen ja tuottavat uusia

innovaatioita, ratkaisuja ja myös ongelmia.

• Ne muuttavat myös eri maiden ja maanosien valtasuhteita sekä toiminnan muotoja ja

teknologioita.

(24)

Valistus

Luonnontieteet Koneenrakennus Höyryvoima

Kutomakone

Uudet yhteiskuntaluokat Eurooppa johtaa

Ensimmäinen teollinen vallankumous

Lihasvoimasta konevoimaan

(25)

Kapitalismi Tuotantolinjat Sähköenergia Kemianteollisuus Öljy/ Polttomoottori

USA johtaa (kohti globaalia taloutta)

Toinen teollinen vallankumous

Massatuotanto

(26)

Tietotekniikka

Tietoliikenne-tekniiikka Finanssitalous

Puolijohteet

Suhteellisuusteoria Muovit ja keraamit

Aasia nousee (Japanin johdolla)

Kolmas teollinen vallankumous

Automatisoitu tuotanto

(27)

Teolliset vallankumoukset kytkeytyvät tieteen, talouden, energia- ja tuotantotekniikan, politiikan ja yhteiskunnan kehitykseen ja tuottavat uusia innovaatioita, ratkaisuja ja myös ongelmia.

Alustatalous

Kyber-fysikaaliset systeemit Tekoäly ja Big Data

3D tulostus

Biotekniikka/ Kiertotalous Globaali talous

Neljäs teollinen vallankumous

Supertuottavuus

arvoketjujen simulointi asiakaslähtöisesti

(28)

kiertotalousamk.f

(29)

Työ ja työnkuvat muuttuvat radikaalisti 10 vuoden kuluessa:

40% nykyisistä töistä on hävinnyt ja tilalle tullut uusia työtehtäviä.

kiertotalousamk.f

(30)

kiertotalousamk.f

Teknologisen murroksen

keskeisiä tekijöitä

(31)

kiertotalousamk.f

Digitaalinen

Fyysinen Biologinen

………. ………. ……….

Kone- oppiminen

Cloud/

Edge

M2M kommunikointi

Konenäkö Big data

analytiikka Mobiililaitteet Blockchain Digitaaliset

ankkurit eg. RFID

Digitaalinen kaksonen

Tekoäly Esineiden

internet 3D-

tulostus Robotiikka Energian

varastointi

Spektroskopia Nano-

teknologia Energian

korjuu Physical

Markers AR / VR

Materiaali- tiede

Hiilen talteenotto ja

varastointi

Bioenergia Biopohjaiset materiaalit

Genetiikka teknologia DNA

merkintä

Solu- ja kudos- teknologia

Vesivoima ja aeroponiikka

Biologiaan perustuva teknologia, näkökohdat (ei rajoittuen) biologisissa järjestelmissä, elävissä organismeissa tai niiden johdannaisissa, mahdollistaen

erityisten tuotteiden valmistuksen ja prosessit

Tietokonetieteeseen, elektroniikkaan ja kommunikaatioon perustuva teknologia,

joka hyödyntää kasvavaa informaation saatavuutta ja fyysisten resurssien

yhdisteltävyyttä

Materiaalien, energian ja luonnonvoimien perusominaisuuksiin ja niiden väliseen vuorovaikutukseen perustuva teknologia

Fourth Industrial Revolution technologies (Lähde: World Economic Forum and Accenture, 2018)

(32)

kiertotalousamk.f

(33)

Datan määrä kasvaa eksponentiaalisesti

(34)

Kaikki kytkeytyy kaikkeen,

eri toimialat kytkeytyvät toisiinsa,

uudet innovaatiot syntyvät eri toimialojen rajapinnoilla.

(35)

5G

DATAN SIIRTONOPEUS ja SEN LAATU MAHDOLLISTAVAT UUDEN TEKNOLOGIAN JA UUSIEN PALVELUJEN JA

LIIKETOIMINTAMALLIEN KEHITTYMISEN

(36)
(37)

5G

UUDET ICT-POHJAISET TEKNOLOGIAT JA UUDET MAHDOLLISUUDET

Industry 4.0 framework and contributing digital technologies

New ICT

Technologies

The PwC Industry 4.0 framework

(38)

Digital Business

Ecosystems

Digitaalisen ekosysteemin rakentaminen edellyttää standardisointia ja datan harmonisointia

Digitaalinen ekosysteemi muuttaa liiketoiminta-arvoketjuja ja eri

toimijoiden välisiä suhteita

(tuo uuden mahdollisuuden kiertotaloudelle)

Keskeisenä kysymyksenä on datan jakaminen, käyttö ja omistajuus

Digitaalisuus tuo uusia liiketoimintamalleja

(39)

kiertotalousamk.f

(40)

Tutustu:

Harnessing the Fourth Industrial Revolution for the Circular Economy sivut 7-10:

kiertotalousamk.f

http://www3.weforum.org/docs/WEF_Harnessing_4IR_Circular_Economy_report_

2018.pdf

(41)

Kiertotalous

Circular economy

kiertotalousamk.f

(42)

kiertotalousamk.f

Kiertotalous on talousteoria/malli, jossa tuotteiden, materiaalien ja resurssien arvo ylläpidetään taloudessa mahdollisimman pitkään, ja jossa jätteiden syntyminen minimoidaan.

Kiertotalouteen siirtyminen edellyttää

perustavanlaatuista muutosta tavassa, jolla tuotteet

suunnitellaan, valmistetaan, kulutetaan ja tuodaan

takaisin arvoketjuun. (Bilitewski, 2012).

(43)

Kiertotalous on myös ”sateenvarjo”-termi, jota käytetään teollisuusprosesseissa ja liiketoimintamalleissa, jotka

eivät tuota jätettä, vaan käyttävät sen sijaan luonnonvaroja toistuvasti.

Kiertotalous liiketoimintana on sidoksissa talouteen ja

kilpailukykyyn. Kiertotalous integroi resurssitehokkuuden, puhtaamman tuotannon ja ekologisuuden yritysten ja

yritysverkostojen resurssien optimointiin. (Di Maio ja Rem, 2015).

kiertotalousamk.f

(44)

kiertotalousamk.f

Kiertotalouden voidaan ajatella koostuvan kahdesta eri kierrosta.

(Kuva: Ellen MacArthur Foundation).

(45)

kiertotalousamk.f

(46)

Tehokas resurssien käyttö edellyttää, että suunnittelu-

vaiheesta huomioidaan tuotteen

elinkaari ja tuotteen kierrätettävyys.

(47)

Tämä edellyttää suunnittelun

läpinäkyvyyttä ja että tuote ja sen osat ovat jäljitettävissä koko sen elinkaaren aikana.

Uudet teknologiat

mahdollistavat digitaalisen arvoketjun muodostamisen, jossa jo suunnittelusta

lähtien voidaan simuloida tuotteen elinkaaren

tehokkuus/ekologisuus aina materiaalien

uudelleenkäyttöön asti.

(48)

kiertotalousamk.f

Lineaaritaloudessa tuotteen toiminta suunnitellaan raaka-ainelähteiltä asiakkaalle

(suunnittelussa ei huomioida juurikaan tuotteen kierrätettävyyttä tai elinkaaren pidentämistä)

Lineaarinen toimitusketju optimoidaan taloudellisesti maksimaaliseen tehokkuuteen

(tuotteen elinkaaren jälkeisiä kustannuksia ei juurikaan huomioida)

Asiakkaalle asti optimointi perustuu välittömään liiketoimintahyötyyn

(ei koko kierron tehokkuuteen)

Lineaaritalouden haasteet

(49)

Kiertotalous on osa teollisuuden muutosta

(50)

Kiertotalouden prosessit tehostuvat Teollisuus 4.0 avulla

Kiertotalous keskittyy resurssien virtaukseen ja välttämään uusiutumattomien resurssien käyttöä.

Tarvitaan läpinäkyvät ennakoivat prosessit. Resurssitehokkuus ja arvo säilyy ja haittavaikutukset vähenevät ja nopea sopeuttaminen ratkaisee ongelmia.

• Kiertotalouden visiossa arvo kiertää ja kasvaa ja jätettä ei enää synny (resurssitehokkuus)

• Arvontuotanto tapahtuu yhä enemmän aineettomasti ja tuotteita korvataan erilaisilla palveluilla (jakamistalous)

• Uusiutuvien raaka-aineiden käyttö kasvaa ja uusiutumattomat kiertävät tehokkaasti

• Kestävä kasvu syntyy monimuotoisissa arvoverkostoissa, avoimessa yhteistyössä (alustatalous)

Uudet teknologiat tehostavat radikaalisti prosesseja

(51)

Kiertotalous ja digitaalisuus kummatkin ohjaavat toimintaa omistamisen sijasta palveluiden käyttöön.

kiertotalousamk.f

(52)

kiertotalousamk.f

(53)

04/12/2022

Kysymyksiä. Vastaa kyllä tai ei.

Kiertotalous on talousteoria Kyllä / Ei

Ensimmäisen vallankumouksen katsotaan alkaneen n. vuonna 1760, kun höyrykoneilla korvattiin lihasvoima

Kyllä / Ei

Toinen teollinen vallankumous perustuu sähkön hyödyntämiseen Kyllä / Ei

Kolmas teollinen vallankumous perustuu elektroniikkaan Kyllä / Ei

(54)

04/12/2022

Neljäs teollinen vallankumous perustuu pelkästään biotieteisiin Kyllä / Ei

Kiertotalousajattelu lisää palveluiden käyttöä Kyllä / Ei

Digitaalisuuden kehittyminen mahdollistaa palveluiden tarjonnan helpommin Kyllä / Ei

Kiertotaloudessa katsotaan olevan kaksi pääkiertoa Kyllä / Ei

Tehokas kiertotalous edellyttää, että jo tuotteen suunnitteluvaiheessa huomioidaan uusiokäyttö ja kierrätettävyys

Kyllä / Ei

(55)

Teollisuus 4.0

Industry 4.0

kiertotalousamk.f

(56)

kiertotalousamk.f

(57)

Teollisuus 4.0 on globaali kehyskäsite älykkäiden alustojen ja kestävän teollisuuden yhteiskunnalle.

Teollisuus 4.0 voidaan käyttää myös terminä, jolla

kuvataan kehitysohjelmia, joilla varaudutaan neljännen teollisen vallankumouksen tuomaan muutokseen.

kiertotalousamk.f

(58)

kiertotalousamk.f

Teollisuus 4.0 -viitekehyksessä on välttämätöntä tarkastella koko arvoketjua, joka sisältää:

* toimittajat ja

* eri valmistuksen vaiheissa olevien materiaalien ja komponenttien alkuperän jäljitys, aina

* raaka-ainelähteiltä kuluttajalle ja materiaalien uudelleen käyttöön.

Oleellista on nähdä myös koko

digitaalinen toimitusketju

, joka mahdollistaa koko arvoketjun uudelleen suunnittelun.

Tämä sisältää myös kiertotalouden arvoketjut osana tuotanto-/palveluprosessia.

(59)

Teollisuus 4.0 on osittain haastava ja

monimutkainen kokonaisuus ymmärtää.

Teollisuus 4.0:n hyödyntämisessä tarvitaan strateginen ja vaiheittainen lähestyminen.

kiertotalousamk.f

(60)

kiertotalousamk.f

(61)

kiertotalousamk.f

Teollisuus 4.0 ja kiertotalous; strategia (1)

Suomessa halutaan olla edelläkävijöitä kiertotaloudessa ja puhtaiden teknologioiden innovaatioissa sekä vientimaana.

Maailman puhtain teollisuus tuo kilpailukykyä ja sijoittajia.

Tutkimusten mukaan suomalainen teollisuus on jo nyt yksi maailman puhtaimmista ja on ympäristöteko valmistaa

Suomessa.

(62)

kiertotalousamk.f

Teollisuus 4.0 ja kiertotalous; strategia (2)

Suomen yhteiskunnan ja teollisuuden on jatkuvasti

uudistuttava ollakseen maailman kärkiluokan ekologinen toimija. Voimme olla myös edelläkävijä kestävän

valmistuksen innovaatioissa ja vientimaana.

Myös sijoittajat ovat entistä kiinnostuneempia investoimaan

vastuullisiin yrityksiin ja viime vuosina sijoitukset Suomeen

ovat kasvaneet.

(63)

Digitaaliset teknologiat - ja tapa, jolla sitä käytetään henkilökohtaisessa elämässämme, työssämme ja yhteiskunnassa - ovat muuttaneet liiketoiminnan malleja ja tekevät niin jatkossakin.

Digitaalisuuden aiheuttaman muutoksen nopeus kiihtyy ja on nopeampaa kuin organisaatioiden muutoksen nopeus.

kiertotalousamk.f

(64)

kiertotalousamk.f

“Teollisuus 4.0 (I4.0) ei ole vain uutta teknologiaa vaan keskeisesti uusi tapa toimia. Siitä voidaan puhua myös

“ymmärryksenä” kehittyviä teknologioita ja ratkaisuja kohtaan. Tämä on keskeisen tärkeää, jotta vältetään

uusien ongelmien kehittyminen ja ratkaistaan nykyiset.”

Director of the Association of German Engineers (VDI), Ralph Appel

.

(65)

Lisäluettavaa aiheesta Teollisuus 4.0 (englanniksi):

kiertotalousamk.f

https://www.i-scoop.eu/industry-4-0/

(66)

Industry 4.0 – määritelmä

kiertotalousamk.f

(67)

Euroopan parlamentin asiakirjassa Teollisuus 4.0 (I4.0, Industry 4.0) määritellään seuraavasti:

”Teollisuus 4.0 on termi, jota käytetään nopeasta

rakenteellista muutoksesta valmistusjärjestelmissä ja

tuotteiden suunnittelussa, valmistuksessa, toiminnassa ja huollossa.”

Nimitys tarkoittaa, että tämä on maailman neljäs teollinen vallankumous, jatkoa kolmelle aikaisemmalle teolliselle vallankumoukselle, jotka aiheuttivat tuottavuuden huomattavia hyppyjä ja muuttivat ihmisten elämää ympäri maailmaa.

kiertotalousamk.f

(68)

kiertotalousamk.f

Teollisuus 4.0 on alkujaan nimitys nykyiselle

tuotantoteknologian automatisoinnin, tiedonsiirron ja hyödyntämisen kehitykselle, mukaan luettuina

kyberfysikaaliset järjestelmät, esineiden Internet, pilvilaskenta ja kognitiivinen laskenta sekä älykkään tehtaan luominen.

Tämä Teollisuus 4.0 -määrittely on lähellä alkuperäistä määritelmää, mutta ei täysin oikein tai ainakaan

virheettömästi, koska Teollisuus 4.0 ei rajoitu vain

teollisuuteen vaan koko yhteiskuntaan, sisältäen sen kaikki

elämisen alueet.

(69)

Teollisuus 4.0 -ajattelu mahdollistaa

* valmistavan teollisuuden ajattelun sisältämään myös kiertotalouden

* resurssitehokkaan tuotannon

* tuotteen suunnittelun niin, että tuotteen elinkaaren pidentäminen mahdollistuu

* toimitusketjujen tehokkuuden uudelleensuunnittelun

* uusien innovaatioiden syntymisen eri toimialojen rajapinnoilla

kiertotalousamk.f

(70)

kiertotalousamk.f

(71)

kiertotalousamk.f

(72)

Kehitysohjelmat eri maissa

kiertotalousamk.f

(73)

kiertotalousamk.f

Monilla mailla on omia kehitysohjelmia, joilla ollaan varautumassa neljännen teollisen

vallankumouksen haasteisiin.

Pohjimmiltaan ne kaikki hyödyntävät Industry 4.0

-konseptia monista eri nimistä riippumatta .

(74)
(75)

Kansalliset Teollisuus 4.0 (Industry 4.0) -suunnitelmat:

Saksa: https://www.plattform-i40.de

USA: https://smartmanufacturingcoalition.org/,

IIC https://www.iiconsortium.org/press-room/04-01-19.htm Japani: https://www.jmfrri.gr.jp/english/

Hollanti: https://www.smartindustry.nl

Ranska: https://www.usine-digitale.fr/industrie-du-futur Itävalta: https://plattformindustrie40.at

Ruotsi: https://www.produktion2030.se/

Belgia: https://www.madedifferent.be Tanska: https://www.made.dk

Norja: https://ikuben.no/

Kiina: ”Made by China 2025”

Puola: ARAW ( https://www.przemysl40.pl/ ) jne…

EU: EU Growth, Horizon 2020:

https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/dem/monitor/tags/industry-40,

https://www.europarl.europa.eu/RegData/etudes/BRIE/2015/568337/EPRS_BRI(2015)568 337_EN.pdf

kiertotalousamk.f

(76)

Saksasta lähtöisin oleva digitaalisuuden muutosohjelma ”Industrie 4.0” perustuu kolmeen keskeiseen kokonaisuuteen

1.) Alustaan 2.) Standardisointiin 3.) Pilotointiympäristöihin

(77)
(78)

04/12/2022

Japanilaiset lähestyvät digitaalisuuden murrosta yhteiskunnan murrosten kautta (Society 5.0)

Society 5.0

(79)

kiertotalousamk.f

(80)

kiertotalousamk.f

(81)

Society 5.0

(82)

SMART X

Älykkäät alustat

kiertotalousamk.f

(83)

Teollisuus 4.0 on globaali kehyskäsite älykkäiden alustojen ja kestävän teollisuuden yhteiskunnalle.

“Aluekehityksen, innovaatiotoiminnan ja koulutuksen

yhdistäminen on välttämätön edellytys kestävän alusta- ja jakamistalouden syntymiselle ja käyttöönotolle

markkinavetoisesti eri teollisuuden ja yhteiskunnan alueilla”

Director of the Association of German Engineers (VDI), Ralph Appel

(84)

kiertotalousamk.f

“I4.0 ytimessä ovat investoinnit älykkäisiin alustoihin, kyberfysikaalisiin systeemeihin, ekotehtaisiin (teolliset

symbioosit) ja uusiin liiketoimintamalleihin, kiertotalouteen ja kestävän kasvun vaatimiin innovaatioihin”

Director of the Association of German Engineers (VDI), Ralph Appel

.

(85)

kiertotalousamk.f

CPPS= Cyber Physical Production Systems

(86)

kiertotalousamk.f

(87)

kiertotalousamk.f

(88)

kiertotalousamk.f

Peruskäsitteitä

Teollinen internet:

• Asioiden, esineiden ja palvelujen integrointi

• Tekoäly ja Big Data. Internetin tietomassojen hyväksikäyttö.

• Digitaalisuuden, virtuaalisuuden ja mallien hyväksikäyttö.

• Energiavallankumous. Siirtyminen uusiutuvan energian systeemiin.

• Kyberfysikaaliset systeemit (CPS). Tieto- ja sensoriverkkoja, hajautettua automaatiota ja tekoälyä sekä toimilaitteita

yhdistävä teknologia.

(89)

Visualisointi

kiertotalousamk.f

(90)

kiertotalousamk.f

Yhdistelty, jalostettu ja visualisoitu, luotettava, riittävä ja

oikea-aikainen tieto on I4.0 tiedolla johtamisen perusta.

(91)

Teollisuus 4.0 (I4.0) tuo kiertotalouden osaksi teollisuutta,

digitalisaatiosta älykkäisiin alustoihin

(92)

kiertotalousamk.f

1. Tietoteknistyminen. Teollinen internet sulauttaa automaation yhteiskuntaan.

2. Kytkeytyvyys. Kaikki kytkeytyy kaikkeen yli toimialojen.

3. Havaitseminen. Sensoriverkot.

4. Läpinäkyvyys. Päättely ja analyysi. Koneäly (AI, Artifcial Intelligence) joka alueelle.

5. Mallit. Ennustaminen mahdollistuu.

6. Gonfiguroitavuus. Itseohjautuvat ja sopeutuvat oppivat ja opettavat systeemit

Teollisuus 4.0 (I4.0) tuo kiertotalouden osaksi teollisuutta,

digitalisaatiosta älykkäisiin alustoihin

(93)

kiertotalousamk.f

Avainteknologiat (Key Enabling Technologies (KET)):

Alustatalouden kyberfysikaaliset systeemit (CPS), teollinen internet, sensoriverkot, mallit ja tekoäly (AI), 3D-tulostus, energiavallankumous, vetytalous, bio-, energia- ja

kemianteknologian innovaatiot ja älykkäät systeemit ja

ihmiset yhdistävät sosiotekniset innovaatiot.

(94)

kiertotalousamk.f

Älykkäät alustat (Platform Economy, Smart platforms,

Smart City, Smart Factory,…): Mallipohjaisuus (Digital Twin):

virtausmallit, struktuurimallit, tilamallit, toimintomallit,

tapahtumamallit; sensoriverkot ja tekoälyyn (AI) perustuva

ohjaus, simulaatiot ja analyysit yli alustan ja alustojen välillä.

(95)

Teollisuus 4.0 ja Kiertotalous

Periaatteet

1. ReSOLVE- Uusiutuvien ja

uusiutumattomien resurssien hallinta.

2. Harmonisointi. Haaskauksen vähentäminen AI:n ja

suunnittelun avulla.

3. Haittojen hallinta.

Konsistentit läpinäkyvät systeemit .

4. Ekotehtaat ja prosessit.

Teollisuus 4.0 ja kiertotalous osaksi globaalia teollista

Laatujärjestelmää (ISO).

(96)

I4.0 Kiertotalouden ReSOLVE, liiketoimintamallit

UUDISTA JAA

OPTIMOI

KIERRÄTÄ VIRTUALISOI VAIHDA

(97)

Teollisuus 4.0, Alusta- ja jakamistalous, Smart City

• Resurssien uudistaminen

• Resurssien käytön

maksimointi

• Optimointi

mallien ja AI:n avulla

• Kierrätys

• Palvelujen virtualisointi

• Resurssien käytön älykäs hallinta

(98)

Kiertotalous on sisäänrakennettuna I4.0-alustoihin

1. Älykkäät alustat (Platform Economy, Smart platforms; Smart City, Smart Factory,

…); Mallipohjaisuus (Digital Twin): virtausmallit, struktuurimallit, tilamallit,

toimintomallit, tapahtumamallit. Sensoriverkot ja tekoälyyn (AI) perustuva ohjaus.

Simulaatiot ja analyysit yli alustan ja alustojen välillä.

2. Alustojen resurssien hallinta; resurssien havaitseminen, tunnistus ja elinkaaren hallinta; rinnakkaiset taloudelliset, fyysiset ja sosiaaliset prosessit.

3. Avainteknologiat (Key Enabling Technologies; KET); Alustatalouden kyber-

fysikaaliset systeemit (CPS), teollinen internet, sensoriverkot, mallit ja tekoäly (AI), 3D-tulostus, energiavallankumous, vetytalous, bio-, energia- ja kemianteknologian innovaatiot ja älykkäät systeemit ja ihmiset yhdistävät sosiotekniset innovaatiot.

4. Uudet standardit ja normit; ISO standardit ja RAMI.

5. I4.0 kiertotalouspuistot ja niiden integrointi eri toimialojen alustoihin; EU- sisämarkkinastrategian mukainen kehitys.

(99)

kiertotalousamk.f

Teollisuus 4.0 ja kiertotalous; muuttuva työ

• Ihminen moniulotteisessa älykkäässä yhteiskunnassa, uudet ajattelu- ja käsitemallit

• Uudet työtehtävät ja lisätyt mahdollisuudet

• Ihminen - integroituu osaksi älykästä ympäristöä

• Uudet toiminnallisuudet; integroidut laite-, äly- ja sensoriverkot, mallit ja virtuaalisuus.

• Älykkäät tilat ja systeemit tuovat uudet tehtävät

• Digitaalisuus on sulautunut reaaliaikaisesti kaikkeen ja luo uusia mahdollisuuksia

• Työssä oppivat ja opettavat sekä pätevöittävät alustat ja systeemit muuttavat oppimisen

• Liikkuvat ja verkottuneet työtehtävät

• Joustava työ, etätyö ja virtuaaliympäristöt

http://futureworklab.de/de/ideenwelt.html

Neljäs teollinen vallankumous tuo vastuulliset ongelmia korjaavat työpaikat

(100)
(101)

kiertotalousamk.f

(102)

kiertotalousamk.f

(103)

kiertotalousamk.f

(104)

04/12/2022 kiertotalousamk.f

”Kun maailma muuttuu niin ajattelun on muututtava”

Hans Jurgen Mittelstrass

(105)

kiertotalousamk.f

We can’t have a circular economy

without 4th industrial revolution.

(106)

Lisäluettavaa aiheesta kiertotalouden digitalisaatio (englanniksi):

Harnessing the Fourth Industrial Revolution for the Circular Economy Consumer Electronics and Plastics Packaging

http://www3.weforum.org/docs/WEF_Harnessing_4IR_Circular_Economy_report_

2018.pdf

kiertotalousamk.f

(107)

• Selitä mitä tarkoittaa kyberfysikaaliset (CPS) systeemit

Tehtäviä

• Kuvaa jonkin valitsemasi tuotteen materiaalin kierto raaka-ainelähteiltä sen kierrätykseen

• Selvitä mitä tietoa / informaatiota valitsemasi tuotteen materiaalikierrosta voitaisiin kerätä tai pitäisi kerätä

• Selvitä mitä tarkoitetaan ”älykkäällä alustalla”

Viittaukset

LIITTYVÄT TIEDOSTOT

Aikaisemmassa tutkimuksessamme havaitsim- me, että 3D-tulostuksen käyttöönottoa hidas- tavia syitä ovat oikeanlaisten sovelluskohteiden löytäminen (Martinsuo & Luomaranta,

Siten teknologian rinnalla on olennaista kehittää palvelumyyntiä ja varmistaa palvelujen tehokas toteutus sekä positiivinen asiakaskokemus (Hakanen & Pussinen, 2016). Palvelu

12 = Maadoituskaapeli. Se kytketään virtalähteen – napaan ja kiinnitetään kappaleeseen maadoituspuristimella. Siinä kulkee hitsausvirran suuruinen virta. Se antaa tasavirtaa.

Tekijät: Ville Salminen, Jaakko Ahoranta, Ari Haukijärvi, Kimmo Laaksonen, Ilkka Linnala, Jari Honkanen... Siihen on merkitty pisteet

perusteella, vaan on otettava huomioon myös neljännen teollisen vallankumouksen tuomat mahdollisuudet, kuten uudet teknologiat ja datan määrän kasvu.. Kun yhdistetään

Tällainen työkalu tarjoaa tuotteen virtuaalisen esityksen (”digitaalisen kaksosen”) tuotteen suorituskyvyn ja käytön jälkeisten vaikutusten mallintamiseksi ja

Pohdi muutoksia ja etsi esimerkkejä, jolloin muutos tapahtuu:. Ekosysteemiperusteisesti Ekosysteemiperusteisesti

Myös termiä digitaalinen liiketoiminnan muutos käytetään, joka on paremmin liiketoiminnan näkökulman mukainen.... Digitaalinen liiketoiminnan muutos -