Euroopan unioni Vipuvoimaa EU:lta

Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) rahoittaman hankkeen kuvaus

1 Hanke

Hankekoodi: A71334

Hankkeen nimi: Robottiekosysteemi uudistuvan teollisuuden kehityskyvyn takaajana automaatio– ja palvelusektorilla

Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen

Erityistavoite: 4.1. Tutkimus-, osaamis- ja innovaatiokeskittymien kehittäminen alueellisten vahvuuksien pohjalta

Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.1.2016 ja päättyy 30.6.2017

Toiminnan tila: Toiminta päättynyt

Vastuuviranomainen: Pirkanmaan liitto

2 Hakijan perustiedot

Hakijan virallinen nimi: TTY-säätiö

Organisaatiotyyppi: Yliopisto

Y-tunnus: 2286106-3

Jakeluosoite: Korkeakoulunkatu 10

Puhelinnumero: 03 311 511

Postinumero: 33720

Postitoimipaikka: Tampere

WWW-osoite:

Hankkeen yhteyshenkilön nimi: OKSA PETRI TAPANI

Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Projektipäällikkö

Yhteyshenkilön sähköpostisoite: petri.oksa(at)tut.fi

Yhteyshenkilön puhelinnumero: 0503011234

Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely: Vain yksi hakija

3 Suunnitelman mukainen tiivistelmä toteutuksesta

Hankkeen tavoitteena on tutkimus-, kehitys-, ja innovaatio-osaamisen keskittymä, joka palvelee muun muassa metalli-, energia-, ja automaatioteollisuutta sekä palvelusektoria. Hankkeessa tehtävä työ tuottaa uutta teknologiaa- ja osaamista jota hyödynnetään suoranaisesti raskaiden työprosessien avustamisessa. Tämän lisäksi hankkeen tuloksia tullaan hyödyntämään Satakunnassa toimivien yritysten (mm. Ulvilan automaatioklusteri) kanssa ja verkostoitumisen kautta pyritään luomaan edellytyksiä uusille tuotteille ja startup-yrityksille. Automaatiosektorin alueellinen vaikuttavuus tulee olemaan niin teollisuuden kuin TTY:n ja SAMKin ydinstrategioiden kannalta merkittävä. Rinnakkaisten hankkeiden, kuten parhaillaan meneillään olevan RoboCoast-projektin, kanssa tehtävä yhteistyö tulee olemaan hankkeen yksi painopistealueista. Hankkeessa toteutetaan muistisairaiden opastamiseen ja ohjaamiseen tarkoitettu robottiratkaisu Kuntoutuskoti DiaVire:lle, joka toimii Länsi-Suomen Diakonialaitoksella Porissa. Vaikeasti muistisairaiden hoitotyössä on havaittu, että apua tarvitaan erityisesti silloin kun ikäihmiset unohtavat tärkeitä asioita ja eksyvät tutuissa paikoissa. Nyt toteutettavalla mobiililla robottiratkaisulla avustetaan potilasta pääsemään mahdollisimman helposti haluttuun paikkaan DiaVire:n sisätiloissa.

Hankkeessa tehtävän TKI-toiminnan tavoitteena on mobiileista pilvipalveluroboteista koostuva itsenäisesti toimiva automatisoitu usean robotin pilotointi- ja demonstraatioympäristö, jota voidaan loppukäyttäjän toimesta hyödyntää erityisesti tiettyjen raskaiden työprosessien avustamisessa. Yksi järjestelmän keskeisimmistä ominaisuuksista on tiedonkeruu- ja jakaminen robottien kesken pilvipalvelun kautta. Porin TTY:n yksikössä kehitetty palveluarkkitehtuuriratkaisu muodostuu robottia ohjaavasta ROS-käyttöjärjestelmästä (Robot Operating System) ja Apache Hadoop –pilvipalvelusta, joita on hyödynnetty Eurooppalaisessa tutkimushankkeissa RoboEarth- tutkimusprojektissa sekä DAvinCi-projektissa (Distributed Agents with Collective Intelligence) Singaporessa. Näistä jälkimmäinen on puhtaasti ROS-pohjainen projekti. Kaikki hankkeessa käytettävät sovellusalustat ja –ohjelmistot ovat open-source –tyyppisiä ja perustuvat avoimeen lähdekoodiin. ROS:iin erikoistuneita ohjelmistokehittäjiä on maailmassa tällä hetkellä yli 5600. Kuvassa 1 on esitetty robottiekosysteemin yksinkertaistettu tekninen arkkitehtuurimalli (liite 3).

Hankkeessa on luotu kumppanuusverkosto SAMKin, DiaVire:n, Prizztechin ja Porin kaupungin kanssa. Lisäksi hankkeessa pyritään kansainväliseen kumppanuusverkostoon kohde- ja yhteistyö-organisaatioiden kanssa. KV-toiminnan osalta tehdään tapaamiskäyntejä suuntautuen Eurooppaan robotiikka-alan huippututkimusyksiköihin, pääosin RoboEarth-projektissa mukana olleisiin yliopistoihin. Tapaamiskäyntien myötä pyritään parhaiden käytäntöjen ja tuloksien levittämiseen. Kotimaisten robotiikan edistäjäorganisaatioiden kanssa tehdään yhteistyötä, erityisesti pääkaupunkiseudulla toimivan Robotics Finlandin kanssa (kts. liite 2).

Hankkeesta saatavia ratkaisuja hyödynnetään hoiva-alan työprosessien avustamisessa ja niiden automatisoinnissa joissa edellytetään erityistä tarkkuutta ja virheetöntä työn laatua. Työhön liittyvä tutkimus on ympäristövaikutuksiltaan sen kuormitusta vähentävää ja tukee vähähiilistä taloutta. Työssä käytettävässä pilvipalvelussa sovelletaan laskentamallia ja työkalua, joiden avulla voidaan osoittaa hiilijalanjäljen vaikutus tuotteen elinkaaren eri vaiheissa. Tällä tavoin yrityksen on mahdollista laskea realistisia tavoitteita hiilikuorman vähentämiseksi.

4 Hankkeen kohderyhmät

4.1 Varsinaiset kohderyhmät

Ensisijaiset hankkeen kohderyhmät voivat sijaita useilla eri aloilla. Automaatioalalla toimivat metalliteollisuus, energiateollisuus sekä tuotanto –ja logistiikkayritykset voivat hyödyntää hankkeessa kehitettyä robottiekosysteemiä omissa tuotantoprosesseissaan. Tällaisesta automatisoinnista hyvänä esimerkkinä on teollinen internet, jota useat yritykset käyttävät jo tietojärjestelmissään seuraamalla laitteidensa toimintaa. Samoin myös robotit ovat jo kytkettyinä internetiin.

Lisäksi kohderyhmänä on ikääntyvä väestö, sotainvalidit ja heidän asumiseensa, kuntoutukseensa sisältyvän hoitotyön kuormituksen vähentäminen. Hoiva- ja palvelualalla mahdollisia työprosesseja, joita voidaan automatisoida, voi olla useita. Myös vaarallisella alueella suoritettavaa työtä on mahdollista automatisoida robottien avulla ja myös erityistä tarkkuutta vaativissa työtehtävissä robotiikan tuoma hyödyllisyys on merkittävä. Sairaalaympäristössä kohteena on sairaalan ruoan- ja lääkkeidenjakelun osittainen tai kokonaisuudessaan toteutettava automatisointi.

4.2 Välilliset kohderyhmät

Hanke tuo syventävää teknistä tietämystä pilvipalvelun ja robotiikan välisestä kommunikoinnista avoimen lähdekoodin ympäristössä. Saatua tutkimustietoa voidaan hyödyntää niin ohjelmistosuunnittelussa, langattomassa tiedonsiirrossa kuin tietoliikennetekniikan sovellusalueella. Samalla hanke tukee TTY:n tarjoamia koulutus- ja tutkimuspalveluja sekä kansainvälisen tutkimuksen painopistealueita. Hankkeen pohjalta tavoitteena on edistää ja synnyttää uutta pk-sektorin toimintaa, kasvua ja kansainvälistymistä.

5 Projektin julkinen rahoitus, euroa

Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 77 162

Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 75 898

Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 110 230

Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 108 840

6 Maantieteellinen kohdealue

Maakunnat: Satakunta

Seutukunnat: Rauman, Porin

Kunnat: Nakkila, Huittinen, Pomarkku, Eura, Harjavalta, Kokemäki, Säkylä, Pori, Rauma, Ulvila, Merikarvia, Eurajoki

Toteutuspaikan osoite, jos hanke toteutetaan yhdessä paikassa

Jakeluosoite:

Postinumero:

Postitoimipaikka:

7 Hakemusvaiheessa ilmoitettavat arviot hankekohtaisista seurantiedoista

7.1 Uusien työpaikkojen määrä (kysytään vain erityistavoitteisiin 1.1, 2.1 ja 3.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 1, joihin työllistyvät naiset 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0, joihin työllistyvät naiset 0

7.2 Uusien yritysten määrä (kysytään vain erityistavoitteeseen 1.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0, joista naisten perustamia 0

8 Horisontaaliset periaatteet

8.1 Sukupuolten tasa-arvo

Hankkeessa on tehty toimintaympäristön analyysi sukupuolinäkökulmasta: Ei
Hanke ei ole sukupuolisidonnainen.
Sukupuolinäkökulma on huomioitu hankkeen toiminnassa (valtavirtaistaminen): Kyllä
Alan kiinnostavuutta pyritään lisäämään.
Hankkeen päätavoite on sukupuolten tasa-arvon edistäminen: Ei
Ei koske hanketta.

8.2 Kestävä kehitys

VälitönVälillinen
Ekologinen kestävyys
Luonnonvarojen käytön kestävyys 1 4
ICT-tekniikka mahdollistaa ympäristöä palvelevia kestävän kehityksen ratkaisuja.
Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen 0 3
Hankkeessa pyritään laskentamalliin, jossa voidaan laskea realistisia tavoitteita hiilikuorman vähentämiseksi.
Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus 0 0
Ei koske hanketta.
Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) 0 2
Hankkeessa käytettävät laitteet hyödyntävät uusiutuvia energialähteitä.
Natura 2000 -ohjelman kohteet 0 0
Ei koske hanketta.
Taloudellinen kestävyys
Materiaalit ja jätteet 1 1
Hankkeessa käytettävät laitteet eivät tuota jätettä ja niissä käytettävät komponentit ja osat voidaan kierrättää tehokkaasti.
Uusiutuvien energialähteiden käyttö 7 3
Kaikkien hankkeessa käytettävien laitteiden sähkönkulutus on pieni.
Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen 9 9
Automatisoidut järjestelmät ovat voimakkaassa kasvussa ja niiden hyödynnettävyys tulee korostumaan monilla aloilla. Tutkimus luo edellytyksiä kehittää tulevaisuuden työelämän palveluratkaisuja.
Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen 8 5
Hanke tuottaa tietämystä tutkimusalasta, tutkimusraportin ja tieteellisiä julkaisuja.
Liikkuminen ja logistiikka 8 5
Robotiikkaratkaisujen hyödyntäminen yritysten logistiikka-arvoketjussa.
Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus
Hyvinvoinnin edistäminen 0 10
Hankkeen tavoite on löytää nimenomaan hyvinvointia tukevia ja palvelevia ratkaisuja hoitoalalla.
Tasa-arvon edistäminen 0 1
Alan kiinnostavuutta pyritään lisäämään.
Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus 0 0
Ei koske hanketta.
Kulttuuriympäristö 0 0
Ei koske hanketta.
Ympäristöosaaminen 0 0
Ei koske hanketta.

9 Loppuraportin tiivistelmä

Hankkeen tavoitteena on tutkimus-, kehitys-, ja innovaatio-osaamisen keskittymä, joka palvelee muun muassa metalli-, energia-, ja automaatioteollisuutta sekä palvelusektoria. Hankkeessa tehtävä työ tuottaa uutta teknologiaa- ja osaamista jota hyödynnetään suoranaisesti raskaiden työprosessien avustamisessa (www.tut.fi/opencrp). Tämän lisäksi hankkeen tuloksia hyödynnettiin Satakunnassa toimivien yritysten (mm. Ulvilan automaatioklusteri) kanssa ja verkostoitumisen kautta luotiin edellytyksiä uusille tuotteille ja startup-yrityksille.

Hankkeessa toteutettiin muistisairaiden opastamiseen ja ohjaamiseen tarkoitettu robottiratkaisu Kuntoutuskoti DiaVire:lle, joka toimii Länsi-Suomen Diakonialaitoksella Porissa . Vaikeasti muistisairaiden hoitotyössä on havaittu, että apua tarvitaan erityisesti silloin kun ikäihmiset unohtavat tärkeitä asioita ja eksyvät tutuissa paikoissa. Nyt toteutettavalla mobiililla robottiratkaisulla avustetaan potilasta pääsemään mahdollisimman helposti haluttuun paikkaan DiaVire:n sisätiloissa.

TTY:n Porin yksikössä kehitetty robottiekosysteemi muodostuu mobiileista roboteista (TurtleBot), ROS-käyttöjärjestelmästä (Robot Operating System; useita tuhansia sovelluskehittäjiä) sekä Apache Hadoop –alustalle toteutetusta pilvipalvelusta. Robottiekosysteemiä on pilotoitu Kuntoutuskoti DiaVire:ssä, josta kerättyä dataa hyödynnetään suoranaisesti erilaisissa työmenetelmäsimulaatioissa.