Euroopan unioni Vipuvoimaa EU:lta

Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) rahoittaman hankkeen kuvaus

1 Hanke

Hankekoodi: A72156

Hankkeen nimi: Vaativa digitaalinen valmistus ekosysteemin lisäarvon tuottajana

Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen

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

Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.9.2016 ja päättyy 30.6.2019

Toiminnan tila: Toiminta päättynyt

Vastuuviranomainen: Pirkanmaan liitto

2 Hakijan perustiedot

Hakijan virallinen nimi: Tampereen korkeakoulusäätiö sr

Organisaatiotyyppi: Yliopisto

Y-tunnus: 2844561-8

Jakeluosoite: Korkeakoulukatu 10

Puhelinnumero: 03 3115 11

Postinumero: 33720

Postitoimipaikka: Tampere

WWW-osoite: http://www.tut.fi

Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Jorma Vihinen

Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Tutkimuspäällikkö

Yhteyshenkilön sähköpostisoite: jorma.vihinen(at)tut.fi

Yhteyshenkilön puhelinnumero: 040 556 7874

Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:

Osatoteuttajat

3 Suunnitelman mukainen tiivistelmä toteutuksesta

Hankkeessa kehitetään vaativaa digitaalista valmistusta ja ekosysteemin toimintamallia lisäarvon tuottajana suomalaisille pk- yrityksille. Digitaalinen valmistus keskittyy tässä hankkeessa ainetta lisäävään valmistukseen ja erityisesti digitaalinen suunnittelu, ja mallinnus sekä yhteisölliset toimintamallit ovat kehityskohteina. Liiketoimintanäkökulma on hankkeessa mukana teknologisen kehityksen lisäksi, sillä ilman kriittistä taloudellista tarkastelua pk-yritysten kilpailukykyä ei saada parannettua.

Hankkeen tavoitteena on tuoda VTT:n ja TTY:n ”SMACC-osaaminen, erityisesti keskittyen 3D-tulostamiseen” helposti saavutettavaksi pirkanmaalaisille yrityksille (erityisesti PK). Keskeistä on saattaa tutkimus- ja kehitystulokset nopeasti hyödynnettäväksi yrityksissä. Hankkeessa luodaan ekosysteemi, jonka avulla projekti muuttuu jatkuvaksi toiminnaksi. Hanke parantaa alueen pk-yritysten kilpailukykyä, kasvaen Pirkanmaa – Suomi – Eurooppa. Hankkeessa tavoitellaan pääsemistä eurooppalaiselle huipputasolle valituilla teknologiaosa-alueilla. Tämä vaatii älykästä erikoistumista, oman osaamisen ja käytettävissä olevien resurssien parasta hyödyntämistä. TTY:n ja VTT:n tutkimusryhmät muodostavat yhdessä riittävän kriittisen massan, jotta valituilla teknologiaosa-alueilla voidaan päästä muutamassa vuodessa hyvälle eurooppalaiselle tasolle. Tutkimustulosten nopea hyödyntäminen vaatii liiketoimintamallien kehittämistä yrityksissä sekä tutkimuslaitos- yritysyhteistyön uusia yhteisöllisiä toimintamalleja, niin yritysten kuin tutkimuslaitostenkin toiminnassa.

Hanke muodostuu kolmesta työpaketista:
TP1. Teknologian ja liiketoiminnan potentiaali ja synergiat arvoverkostoissa
TP2. Uusien 3D teknologioiden kehittäminen, käyttöönotto ja liiketoimintavaikutukset
TP3. SMACC ekosysteemin toimintamalli ja rajapinnat

Hankkeen toimenpiteet voidaan jakaa seuraavasti
TP1. Teknologian ja liiketoiminnan potentiaali ja synergiat arvoverkostoissa –työpaketin toimenpiteet
T1.1 Viisas alihankinnasta ostaminen
T1.2 Yrityksen tuotekehitysprosessi
T1.3 AM-lähtöinen suunnittelu
T1.4 Avoimen lähdekoodin ohjelmistot laskennallisessa suunnittelussa
T1.5 Uusien teknologioiden ja toimintatapojen liiketoimintaskenaariot

TP2. Uusien 3D teknologioiden kehittäminen, käyttöönotto ja liiketoimintavaikutukset –työpaketin toimenpiteet
T2.1 Teknologioiden liiketoimintavaikutukset yrityksen näkökulmasta
T2.2 Laskennallinen materiaalitekniikka
T2.3 Jauhepetimenetelmän (Selective Laser Melting, SLM) hyödyntäminen
T2.4 Suorakerrostusmenetelmän (Directed Energy Deposition,DED) hyödyntäminen
T2.5 Jälkityöstö
T2.6 Prosessin laadunhallinta
T2.7 Kokonaisprosessi
T2.8 Automaatio
T2.9 Tekniset keraamit

TP3. SMACC toimintamalli ja rajapinnat
T3.1 Ekosysteemin vuorovaikutuksen ja rajapintojen jäsentäminen
T3.2 Reittikartan ja toimintamallin rakentaminen,
T3.3 Ekosysteemin ja toimintatapojen reflektointi, SMACC oppivana organisaationa
T3.4 Projektin hallinta, vuorovaikutus ja viestintä.

Hankkeessa otetaan teknologisesti Saksaa ja muita maita kiinni 3D-tulostuksessa suorakerrostus- ja jauhepetimenetelmissä. Hankkeen jälkeen ymmärretään menetelmien tuomat hyödyt ja luodaan valmiudet hyödyntää täysin 3D-tulostusmenetelmiä käyttäen kehittyneitä suunnittelumenetelmiä. Koska 3D-tulostus mullistaa valmistamista monella eri tapaa, on asian liiketoimintavaikutukset/näkökohdat selvitettävä. Myös muut mahdolliset liiketoimintaskenaariot ovat tärkeitä tutkimuksen kohteita, koska elämme alati muuttuvassa toimintaympäristössä, jolloin jokin asia voi olennaisesti muuttaa liiketoimintaedellytyksiä. Esimerkiksi pitkällä aikavälillä saattaa 3D-tulostuksen alueelle tulla uusia menetelmiä, jotka muuttamat aikaisemmin tehtyjä skenaarioita markkinoiden kehityksestä. Pirkanmaalla monet yritykset tulevat jatkossa käyttämään 3D-tulostusta joko itse tai sitten ne ostavat osat alihankinnasta. Tämä asettaa haasteita koko tuotannon suunnittelulle niin aikataulullisesti kuin vaatimuksienkin puolesta. Em. asioista johtuen valmistettavien osien spesifiointiin ja tarkistukseen on kiinnitettävä huomiota, jotta voidaan huomioida koko valmistustoimitusketju ja varmistua tuotannon korkeasta laadusta.

Konkreettisia tuloksia

Yrityksen tuotantoprosesseihin
- Ohjeistus viisaaseen alihankinnasta ostamiseen
- Suunnitteluohje menestykselliseen metallien 3D-tulostukseen
- Ohjeistus avoimen lähdekoodin ohjelmien käyttöön suunnittelussa

Tutkimukseen ja kehitykseen
- Prosessinymmärryksen lisäys jauhepeti- ja suorakerrostus-prosesseissa.
- Hyödynnetään aiemmissa projekteissa kehitettyä simulointimallia 3D-tulostusprosessin mallinnukseen, jolla voidaan vähentää kokeellista tutkimusta ja säästää kuluja.
- Selvitetään laadunhallinnan mahdollisuudet 3D-tulostusprosessissa yleensä ja pilotoidaan niitä VTT:n ja TTY:n prosesseissa (SLM, DED).

SMACC ekosysteemille ja Pirkanmaan (ja Suomen) valmistavan teollisuuden pk-yrityksille yleisesti
- Saadaan näkemystä alan menestystekijöistä erilaisissa tulevaisuuden maailmoissa. Pystytään ennakoimaan tulevaisuuden muutosten tarpeita ja auttamaan yrityksiä reagoimaan niihin nopeammin.
- Tuodaan VTT:n ja TTY:n ”SMACC-osaaminen, erityisesti keskittyen 3D-tulostamiseen” helposti saavutettavaksi. Keskeistä on saattaa tutkimus- ja kehitystulokset nopeasti hyödynnettäväksi yrityksissä. SMACC on VTT:n ja TTY:n uusi yhteinen toimintatapa palvella pk-yrityksiä.
- Rakennetaan SMACC ekosysteemi, jonka ytimessä on SMACC Community, eli VTT:n, TTY:n ja eri toimijoiden yhteinen toiminta tukea valmistavan teollisuuden yritysten kilpailukykyä.
- Saadaan tietämystä ja ymmärrystä yhteisöllisestä (organisaatiot, verkostot) oppimisesta ja SMACC -toimintamallin jatkuvasta kehittymisestä
- Osallistuvien Pk-yritysten osaamistaso nousee mm. seuraavilla aihealueilla: teknologia, verkostoituminen, kansainvälistyminen, liiketoimintakyvykkyydet.

Yrityksiä autettaessa ei pelkkä teknologinen tietämys ratkaise vaan tarvitaan näkemystä muutosten vaikutuksesta kokonaisuudessa. Yritysten kanssa yhteisöllistä toimintaa kehittäessä on tehtävä analyysejä heidän liiketoimintaansa vaikuttavista asioista, jos uusia teknologisia ratkaisuja, kuten 3D-tulostusta, ollaan ottamassa mukaan yrityksen tuotantomenetelmiin. Tästä syystä liiketoimintamallit ja skenaariot ovat tärkeä osa pk-yritysten palvelemista ja ekosysteemin näkemyksellistä johtamista. Myös uudet mahdollisesti kehitettävät 3D-tulostusmenetelmät saattavat muuttaa liiketoimintaympäristöä merkittävästi.

4 Hankkeen kohderyhmät

4.1 Varsinaiset kohderyhmät

Hankkeen kohderyhmänä on suomalainen älykkäiden koneiden ja valmistuksen ekosysteemi. Ekosysteemin keskeisen osan muodostavat ensisijassa siinä toimivat pirkanmaanlaiset yritykset , jotka tarjoavat tuotteita, palveluita ja ratkaisuja kansainvälisille markkinoille. Kohderyhmään kuuluu perinteisiä konepajoja, jotka suunnittelevat ja valmistavat koneita, laitteita, komponentteja, osia tai palveluita. Kohderyhmään kuuluvat myös palveluihin keskittyneet yritykset, kuten kunnossapito- ja elinkaaripalveluita tarjoavat yritykset, insinööri- ja suunnittelutoimistot sekä konsulttitoimistot. Hankkeen keskiössä ovat ekosysteemissä toimivat PK-yritykset, mutta myös suurempien yritysten kautta saadaan kohderyhmää laajennettua. Yritykset eivät hakuvaiheessa ole vielä varmistettuna, mutta SMACC:n toimintaan ovat monet yritykset osoittaneet kiinnostuksensa. Alla on muutamia kiinnostusta osoittaneita yrityksiä jaoteltu kohderyhmittäin:
- konepajat ja kokoonpanotalot: Avant Techno Oy, Hydman Oy, Katsa Oy, Koja Oy, Leguan Lift Oy, Logistic TKT Systems Oy, Milltamo Oy, Nomet Oy, Telatek Group Oy, TH-Tools Oy, TP-Tools Oy, Vexve Oy
- integraattorit: Cavitar Oy, Fastems Oy, Vossi Group Oy
- suunnittelutoimistot:, Comatec Oy, Elomatic Oy, Enmac Oy, Etteplan Oy, Titako Oy
- palvelun tarjoajat: Novatron Oy, Intopalo Oy, Wapice Oy
- bränditalot: Agco Power Oy, Glaston Finland Oy, Nokian Renkaat Oyj, Robit Oyj, Sandvik Mining and Construction Oy

Ekosysteemin toinen merkittävä kohderyhmä on alalla toimivat suomalaiset yliopistot ja tutkimuslaitokset sekä niissä työskentelevät tutkijat ja kehittäjät. Keskeisimpiä toimijoita ovat Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy, Tampereen teknillinen yliopisto (Tampere3).

SMACC toimii Tampereella, Hervannan kampusalueelta käsin. SMACC toimii maantieteellisesti ajatuksella: Globaalisti Pirkanmaalla – Suomessa – Euroopassa.

4.2 Välilliset kohderyhmät

Hankkeen välillisen kohderyhmän muodostavat julkiset ja yksityiset yrityksiä ja yritysten kehittämistoimintaa rahoittavat tahot, kuten Tekes, ELY-keskukset, pankit sekä yksityiset ja julkiset pääomasijoittajat. Kuntien ja kuntayhtymien omistamat kehitysyhtiöt, etenkin Pirkanmaalla ja lähimaakunnissa, muodostavat ovat myös SMACC:n välillisiä kohderyhmiä. Muita välillisiä kohderyhmiä ovat mm. Teknologiateollisuus, Elinkeinoelämän keskusliitto EK, Sitra, Elinkeinoelämän valtuuskunta ja Elinkeinoelämän tutkimuslaitos ETLA, Tredea, Hermia/Uusitehdas, Kampusklubi, konsultit. Edellä mainituille kohderyhmille välitetään tietoa SMACC:n toiminnasta ja niitä pyydetään osallistumaan työpajoihin.

5 Projektin julkinen rahoitus, euroa

Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 599 744

Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 582 187

Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 999 573

Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 970 311

6 Maantieteellinen kohdealue

Maakunnat: Pirkanmaa

Seutukunnat: Tampereen, Etelä-Pirkanmaan, Lounais-Pirkanmaan, Ylä-Pirkanmaan, Luoteis-Pirkanmaan

Kunnat: Mänttä-Vilppula, Punkalaidun, Nokia, Vesilahti, Ruovesi, Valkeakoski, Urjala, Orivesi, Lempäälä, Tampere, Pirkkala, Virrat, Kangasala, Hämeenkyrö, Parkano, Ikaalinen, Ylöjärvi, Sastamala, Pälkäne, Akaa, Juupajoki, Kihniö

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: 10, joihin työllistyvät naiset 5

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joihin työllistyvät naiset 0.00

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

Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joista naisten perustamia 0.00

8 Horisontaaliset periaatteet

8.1 Sukupuolten tasa-arvo

Hankkeessa on tehty toimintaympäristön analyysi sukupuolinäkökulmasta: Ei
Ei tehty
Sukupuolinäkökulma on huomioitu hankkeen toiminnassa (valtavirtaistaminen): Ei
Ei tehty
Hankkeen päätavoite on sukupuolten tasa-arvon edistäminen: Ei
Ei päätavoite

8.2 Kestävä kehitys

VälitönVälillinen
Ekologinen kestävyys
Luonnonvarojen käytön kestävyys 2 4
Materiaalia käytetään vain tarpeen mukaan. Valmistettavien kappaleiden suunnittelussa optimoidaan materiaalin käyttö toiminnallisuuden mukaan.
Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen 2 3
Kappaleiden kuljetukset vähenevät. Lähivalmistus on mahdollista.
Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus 0 0
Ei vaikutusta
Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) 0 0
Ei vaikutusta
Natura 2000 -ohjelman kohteet 0 0
Ei vaikutusta
Taloudellinen kestävyys
Materiaalit ja jätteet 5 4
Materiaalin käyttö tehostuu, kun kappaleiden suunnitelussa optimoidaan sen käyttö. 3D-tulostusmenetelmässä jätettä syntyy vähemmän perinteiseen materiaalia poistavaan menetelmään nähden.
Uusiutuvien energialähteiden käyttö 0 0
Ei vaikutusta
Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen 5 5
3D-tulostus vaatii laiteinvestointien lisäksi panostusta suunnitteluun ja materiaaleihin. Hankkeella pyritään vahvistamaan koko valmistusketjun osaamista suunnittelusta lopputuotteeseen saakka.
Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen 5 5
SMACC:n toimintatapamallin kehittäminen palvelee tätä tarkoitusta.
Liikkuminen ja logistiikka 3 5
Materiaalia täytyy liikuttaa vain jauheina, lankoina. Puolivalmiiden tuotteiden siirtely vähenee.
Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus
Hyvinvoinnin edistäminen 5 5
Yritystoiminnan tukeminen uusien liiketoimintamallien avulla kehittää elinkeinoelämän monipuolisuutta.
Tasa-arvon edistäminen 0 0
Ei vaikutusta
Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus 0 0
Ei vaikutusta
Kulttuuriympäristö 0 0
Ei vaikutusta
Ympäristöosaaminen 4 4
Raakaineiden kierrätettävyys ja uusiokäyttöä tutkitaan hankkeessa ja niistä mahdollisuuksista kerrotaan yrityksille.

9 Loppuraportin tiivistelmä

Vaativa digitaalinen valmistus ekosysteemin lisäarvon tuottajana -hanke (Välkky-hanke) oli Tampereen yliopiston (TAU) ja Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy:n (VTT) yhteinen Euroopan aluekehitysrahaston rahoittama hanke, jonka tehtävänä oli kehittää vaativaa digitaalista valmistusta ja ekosysteemin toimintamallia tuottamaan lisäarvoa suomalaisille pienille ja keskisuurille (PK) yrityksille. Digitaalinen valmistus keskittyi tässä hankkeessa materiaalia lisäävään valmistukseen ja kehityskohteina olivat mm. digitaalinen suunnittelu, ja valmistusprosessien laatu sekä yhteisölliset toimintamallit. Teknologisen kehityksen lisäksi hankkeessa oli mukana liiketoimintanäkökulma, sillä ilman kriittistä taloudellista tarkastelua PK-yritysten kilpailukykyä ei saada parannettua.

Hanke liittyi Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy:n ja Tampereen korkeakouluyhteisön muodostamaan yhteiseen osaamiskeskittymään, joka tunnetaan nimeltä ”Smart Machines and Manufacturing Competence Centre (SMACC)”. Se on keskittynyt älykkään valmistuksen sekä robotiikan tutkimukseen ja palveluihin yrityksille. SMACC tarjoaa erityisesti PK-yritysten käyttöön nopeita ratkaisuja, monipuolista huippuosaamista sekä laajan yhteistyöverkoston. Osaamiskeskittymä vahvistaa alan ekosysteemin kehittymistä ja tarjoaa yhden luukun periaatteen korkeatasoisen tutkimusosaamisen hyödyntämiseen. Tarkempi kuvaus SMACC:n teemoista ja toiminnasta löytyy verkkosivulta "www.smacc.fi".

Välkky-hankkeen tavoitteena oli saattaa tutkimus- ja kehitystulokset nopeasti hyödynnettäväksi yrityksissä vahvistaen niiden kilpailukykyä. Hanke muodostui kolmesta työpaketista:

TP1. Teknologian ja liiketoiminnan potentiaali ja synergiat arvoverkostoissa
TP2. Uusien 3D teknologioiden kehittäminen, käyttöönotto ja liiketoimintavaikutukset
TP3. SMACC ekosysteemin toimintamalli ja rajapinnat

Hankkeelle perustettiin omat www-sivut jotka löytyvät osoitteesta ”http://smacc.fi/projektit”. Sivuilla on hankkeen perustietojen lisäksi hankkeen linkit kaikkiin hankkeessa järjestettyjen työpajojen materiaaleihin sekä 3D-tulostukseen liittyviä julkaisuja. Projektissa järjestettiin 13 avointa työpajaa käsitellen työpakettien aihealueita. Tyypillisesti kukin työpaja sisälsi useita esityksiä ja esitysmateriaalit ovat pääasiassa englanniksi. Työpajojen aiheet eivät noudattaneet täysin hankkeen hakemusvaiheessa määriteltyä työpaketti- ja tehtäväjakoa, vaan niissä käsiteltiin usein hieman laajempia aiheita. Työpajoissa kieli oli osallistujien mukaan suomi tai englanti.

Välkky-hankkeen kahden ensimmäisen työpaketin tehtävät painottuivat sekä liiketoiminmahdollisuuksien kartoittamiseen että teknologian tiedon jakamiseen työpajojen kautta.

Liiketoimintamahdollisuuksien kartoittamisessa selvitettiin materiaalia lisäävään valmistukseen liittyvien kotimaisten, pääpaino pirkanmaalaisissa, yritysten näkemyksiä haastattelujen avulla. Ensimmäisissä haastatteluissa todettiin pirkanmaalaisten PK-yritysten olevan kiinnostuneita lisäävän valmistuksen teknologioiden ja tuotteiden käyttöönottoon, mutta käyttöönottoa vaikeuttavat vielä mm. tiedon puute, vakiintuneet osaamiset ja toimintatavat, vanhan tuotantotavan varaan nojautuvat asiakassuhteet ja tuotekehitystavat ja -käytännöt, digitalisaation hidas leviäminen ja teknologian epävarmuudet. Nämä haastattelukierroksella tunnistetut hidasteet voidaan voittaa teknologisen kehityksen, verkostoitumisen ja ainetta lisäävään valmistukseen liittyvän tiedon lisääntymisen myötä. Haastattelutiedon valossa uusia tulostuspalveluntarjoajia tai nykyisten palveluntarjoajien kapasiteettia tullaan tarvitsemaan lisää heti, kun onnistutaan löytämään oikeat osat tuotantokäyttöön. Tästä syystä on tärkeää keskittyä siihen, että tulostuspalveluntarjoajat saavat tuotannon käyntiin ja saavat kuormitettua AM-koneita riittävästi ja kannattavasti.

Toisen haastattelukierroksen päätuloksina voidaan todeta, että tulostuspalveluntarjoajat ovat saaneet tuotannon hyvin käyntiin ja AM-koneitaan kuormitettua. 3D-tulostuksella yritykset tavoittelevat erityisesti sellaisten tuotteiden valmistamista, joita ei muuten voida valmistaa sekä suuremman asiakasarvon tuottamista, perinteisen tuotannon tehostamista, tuotannon joustavuuden lisäämistä, alhaisempia kustannuksia ja tuotantoketjun riskienhallintaa. Haastateltavat näkevät tulevaisuudessa tärkeänä edelleen 3D-tulostukseen liittyvän tietoisuuden lisäämisen yritysten keskuudessa. Tulevaisuudessa alan nähtiin kehittyvän nopeasti erityisesti materiaalivaihtoehtojen lisääntymisen, materiaalihintojen laskun, koneajan lyhenemisen sekä jälkityöstömenetelmien ja tekniikoiden kehittymisen myötä. Suomen nähtiin haastattelujen valossa olevan kansainvälisestä tasosta joitain vuosia jäljessä ja kansainvälisessä kilpailussa pärjäämisessä tärkeiksi nostettiin etenkin hyvä yhteistyöverkosto sekä Suomen tarve fokusoitua, olla nopea ja ketterä tai käyttää jotain sellaista valmistusmateriaalia, mitä kenelläkään muulla ei vielä ole käytössä.

Hankkeen teknologiaosuudessa keskityttiin pääasiassa metallien tulostamiseen liittyviin teknologioihin. VTT:n tutkimus ja työpajojen aiheet painottuivat jauhepetimenetelmään ja siihen liittyvään suunnitteluun, optimointiin, jälkityöstöön ja laatuun. TAU keskittyi suorakerrostusmenetelmään ja siihen liittyviin asioihin. Keraamien 3D-tulostus oli toinen tulostusmenetelmä, jota TAU tutki ja kertoi tuloksista työpajoissa.

Jauhepetimenetelmällä valmistettujen kappaleiden laatu (mm. huokoisuus, pinnankarheus) on usein keskeinen kysymys yrityksiltä. Hankkeessa päästiin perehtymään laatuun vaikuttaviin prosessiparametreihin syvemmin. Prosessiparametrien hyvä hallinta ja niiden merkityksen ymmärrys mahdollistaisi esim. kappaleiden tulostamisen nopeammin sallien valmistuksessa syntyviä virheitä tiettyihin kohtiin kappaletta. Hankkeen aikana prosessiymmärrystä saatiin lisättyä, mutta laiterajoitteista johtuen huokoisuutta ei päästy kontrolloimaan halutusti.

Jauhepetimenetelmän laadun lisäksi VTT:llä perehdyttiin digitaaliseen valmistusketjuun, jossa hyödynnetään malliperustaista tuotemäärittelyä (MBD) ja tuotetiedot on määritelty suoraan 3D-mallissa ilman piirustuksia. Kun valmistusketju on myös digitaalisessa muodossa, voidaan simuloinnin avulla jo suunnitteluvaiheessa tunnistaa mahdollisia virheitä ja muokata mallia tai ketjua vastaavasti. Lisäksi MBD:n etuna käsitetään olevan ajansäästö mm. automatisoinnin avulla ja myös virheet voivat vähentyä, kun tieto kulkee aina digitaalisesti kappaleen mukana. Toistaiseksi MBD ei ole vielä kovin yleisessä käytössä. MBD:n yleistyessä myös eri ohjelmistojen yhteensopivuuden uskotaan lisääntyvän ja silloin hyödyt ovat paremmin saatavilla. Jo nyt huomattiin, että esim. lopputarkastuksen yhteydessä digitaalisen mallin ja MBD-informaation avulla koordinaattimittakoneen valmistavien toimenpiteiden kestoa oli mahdollista vähentää päivistä tunteihin. Tämä voi olla erittäin merkittävää mm. kun valmistuksen sarjakoko on pieni tai valmistetaan yksittäiskappaleita, kuten toistaiseksi 3D-tulostusta usein hyödynnetään.

Suorakerrostusmenetelmä on hieman jauhepetimenetelmää tuntemattomampi ja siksi sopivien sovelluskohteiden löytäminen on tärkeää. Hankkeessa pystyttiin käyttämään suorakerrostusta esim. korjauksissa, missä hyödynnetään skannattua dataa vaurion ja lisättävän materiaalin määrittelyissä. Keraamien 3D-tulostuksen osalta hanke mahdollisti syvällisemmän materiaalitietämyksen hankinnan keraamilietteistä (jauhe+sideaine) sekä tulostus- että jälkikäsittelyparametreista.

Välkky-hankkeen työpaketissa ”SMACC ekosysteemin toimintamalli ja rajapinnat” tärkeimmät tulokset kohdistuivat toisaalta yrityksiin, toisaalta SMACC-ekosysteemiin. Yrityksiin kohdistuvia tuloksia olivat yritysten tavoittaminen ja verkostoitumismahdollisuuksien luominen ja siten alan kehittymisen mahdollistaminen erityisesti Pirkanmaan alueella. Ekosysteemiin kohdistuvia tuloksia olivat ekosysteemin tarkastelu kansainvälisessä mittakaavassa ja ymmärryksen kasvaminen SMACC:n mahdollisuuksista toimia EU:n DIH-verkostossa (Digital Innovation Hub). Tutkijoille se toi paljon uutta tietoa ja ymmärrystä 3D-alan toimijoista ja toiminnoista, kuten myös tavoista kehittää yhteistyötä niin yritysten kanssa kuin luoden mahdollisuuksia yritystenväliseen yhteistyöhön.

SMACC-ekosysteemin toiminnan jäsentäminen sekä toiminnan käynnistäminen olivat keskeinen osa tätä työpakettia. Työpajat ja muut tapahtumat, kuten messut, jotka toteutettiin yhdessä yritysten kanssa, olivat tärkeä tapa edistää SMACC-yhteisön toimintaa: niissä yritysedustajat pääsivät tutustumaan toisiinsa ja avaamaan uusia keskusteluja, ja ne olivat myös paikka kartoittaa yritysten tarpeita ja kiinnostuksenkohteita kuten myös keskeinen kanava jakaa uutta tutkimus-, markkina- ym. tietoa yrityksille. Hankkeessa hahmoteltiin SMACC:n rajapintoja yrityksiin tuottaen yrityksille helpommin saatavilla olevaa tietoa siitä, mistä he saavat apua tarvittaessa ja keneen voivat ottaa yhteyttä. SMACC-ekosysteemin toiminnan jatkoa ajatellen hankkeessa hahmoteltiin myös ekosysteemin kehittämisen polkuja ja erilaisia vaihtoehtoja toimintamallille, missä hyödynnettiin mm. skenaariotyöskentelyä ja roadmappausta. Toisen työpaketin haastattelutuloksista saatiin hyvää ymmärrystä mm. yritysten näkemyksistä alan tulevaisuudesta sekä Suomen mahdollisuuksista kansainvälisessä kilpailussa.

DIH-kehittämiseen liittyen toteutettiin vertailuanalyysi (benchmarkkaus). Sen tavoitteena oli tarkastella ja reflektoida SMACC:n toimintaa kansainvälisenä ekosysteeminä sekä mahdollisuuksia toimia DIH:inä. Vertailuanalyysilla haluttiin muodostaa näkemys siitä, miten DIH voi toimia menestyksekkäästi (huomioiden mm. toimintamallit, yritysyhteistyö ja organisaatio). Vertailuanalyysi toteutettiin internetsivukatsauksena ja haastattelemalla eurooppalaisia DIH-toimijoita. Haastattelujen kautta myös jaettiin tietoa kansainvälisille toimijoille SMACC:sta. Hankkeen aikana SMACC sai EU:n DIH-statuksen.