Euroopan unioni Vipuvoimaa EU:lta

Euroopan sosiaalirahaston (ESR) rahoittaman hankkeen kuvaus

1 Hanke

Hankekoodi: S22708

Hankkeen nimi: Digitaaliset AM-teknologiat - 3D-suunnittelusta valmistukseen

Toimintalinja: 9. REACT-EU:n ESR-toimenpiteet

Erityistavoite: 12.4. Yritysten ja yrittäjien muutoskyvykkyyden lisääminen

Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.12.2021 ja päättyy 31.12.2023

Toiminnan tila: Toiminta päättynyt

Vastuuviranomainen: Keski-Suomen elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskus

2 Hakijan perustiedot

Hakijan virallinen nimi: Oy Vaasan ammattikorkeakoulu - Vasa yrkeshögskola Ab

Organisaatiotyyppi: Ammattikorkeakoulu

Y-tunnus: 2267669-3

Jakeluosoite: Wolffintie 30

Puhelinnumero: 020 7663 300

Postinumero: 65200

Postitoimipaikka: Vaasa

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

Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Sami Elomaa

Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: projektipäällikkö

Yhteyshenkilön sähköpostisoite: sami.elomaa(at)vamk.fi

Yhteyshenkilön puhelinnumero: 020 766 3371

Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:

3 Suunnitelman mukainen tiivistelmä toteutuksesta

Ainetta lisäävä valmistus (eng. Additive Manufacturing, AM) on kovalla vauhdilla kasvava teollisuuden tuotantomenetelmä. Muutos AM-osaamisen tarpeessa on niin nopeaa, ettei alalla olevaa osaamisvajetta ja ammattilaisten tarvetta ehditä täyttää perinteisen insinöörikoulutuksen uudistumisvauhdilla. Covid-19–pandemia on konkreettisesti osoittanut nopean reagoinnin olevan nopeasti muuttuvassa maailmassa ensisijaisen tärkeää. Tällä hetkellä pandemian aiheuttama tarve nopealle muutoskyvylle teollisuuden tuotantomenetelmissä sekä vihreän siirtymän vaatimat toimenpiteet kulkevat käsi kädessä ja tällä hankkeella voidaan vastata kumpaankin.

Hankkeen tavoitteena on suunnitella ja pilotoida AM-teknologioiden osaamistasoa nostava koulutuskonsepti, jonka avulla tehostetaan AM-teknologioiden hyödyntämistä teollisuustuotannossa, pienentää Covid-19–pandemian aiheuttamia taloudellisia vaikutuksia ja kompensoida pandemian osoittamaa teollisuuden muutostarvetta. AM-teknologioiden tehokas hyödyntäminen vaatii valtavasti monenlaista uudentyyppistä osaamista eikä sellaisen osaamispääoman hankkimiseen yksittäisillä yrityksillä ole aikaa eikä mahdollisuuksia. Covid-19–pandemian aiheuttama pudotus teollisuustuotannossa antaa kuitenkin monille ainutkertaisen mahdollisuuden tähän juuri nyt sekä ajankäytön että osaamisen kartuttamisen kannalta.

Tavoitteena on hankkia uutta osaamista ainetta lisäävästä valmistusteknologiasta koko tuotantoketjun laajuudella potentiaalisten tuotekehityskohteiden tunnistamisesta ja suunnittelusta valmistukseen ja viimeistelyvaiheisiin saakka. Tavoitteena on yritysten ja niiden henkilöstön osaamistason selvä nostaminen AM-teknologioiden ja 3D-tulostamisen hyödyntämiseksi nopeavaikutteisella kohdennetulla koulutuksella. Hankkeen lisäarvo on se, että koulutuskonseptin ja oppimisalustan avulla jo valmiit alansa ammattilaiset voivat viedä uutta osaamista työpaikoilleen ja olla mukana kehittämässä yrityksen toimintatapoja ketterästi ajanmukaisiksi toimintaympäristön muuttuvissa tilanteissa.

Hankkeen kohderyhmänä ovat ensisijaisesti kaikki teollisuudessa tuotteiden suunnittelun, tuotekehityksen, valmistuksen ja logistiikan kanssa tekemisissä olevat sekä työelämästä mahdollisesti oman koulutuksen tai tietotaidon vanhennuttua putoamisvaarassa olevat. Erityisesti Covid-19–pandemia on osoittanut muutoksen tarpeen ja kiireen, vanhentuneilla opeilla ei enää yksinkertaisesti pärjää.

Hankkeessa on viisi toimenpidekokonaisuutta:
Toimenpide 0. Hallinto, talous ja raportointi
Toimenpide 1. Suunnitellaan ja luodaan yritysten tarvetta vastaavan koulutuskonseptin sisältö ja oppimisalusta.
Toimenpide 2. Markkinoidaan koulutuskonseptia yrityksille.
Toimenpide 3. Pilotoidaan koulutuskonsepti. Tässä voidaan käyttää lisäapuna ulkopuolisia luennoitsijoita, joilla on erityisosaamista jostain tietystä digitaalisen valmistuksen osa-alueesta.
Toimenpide 4. Analysoidaan ja tilastoidaan hankkeeseen osallistuneille yrityksille saatuja hyötyjä ja levitetään tuloksia

Hankkeen tuloksena on koulutuskonsepti ja oppimisalusta, jolla voidaan nopealla aikataululla päivittää jo työelämässä olevien alueen yritysten työntekijöiden osaamista, jolloin uusi tieto rakentuu aiemman päälle ja osaamistason nousu on suoraan hyödynnettävissä yrityksen liiketoiminnassa. Lyhyen aikavälin tuloksena uuden, ketterästi muunneltavan tuotantomenetelmän ansiosta yritykset saavat perinteisten menetelmien rinnalle mahdollisuuden kehittää AM-teknologian avulla uutta tai täydentävää liiketoimintaa.

Pidemmän aikavälin tuloksena alueen teollisuuden kilpailukyky paranee ja yritysten muutoskyvykkyys kasvaa, kun tietoisuus ja osaaminen AM-teknologioista lisääntyy. Kaikkien osallistuvien yritysten ja heidän tuotteitaan käyttävien hiilijalanjälki pienenee. AM-teknologioiden tietämys, tuntemus, osaaminen ja koulutus kehittyvät. Hanke vastaa hyvin elinkeinoelämän tämänhetkisiin tarpeisiin.

4 Hankkeen kohderyhmät

4.1 Varsinaiset kohderyhmät

Hankkeen kohderyhmänä ovat ensisijaisesti kaikki teollisuudessa tuotteiden suunnittelun, tuotekehityksen, valmistuksen ja logistiikan kanssa tekemisissä olevat sekä työelämästä mahdollisesti oman koulutuksen tai tietotaidon vanhennuttua putoamisvaarassa olevat, jotka etsivät uutta suuntaa uralleen hankkimalla osaamista uusista ja nykyaikaisista teknologioista. Osaamisvaje johtuu uusien digitaalisten suunnittelumenetelmien ja valmistustekniikoiden tuntemattomuudesta. Osaamisvaje vaikeuttaa tehtävässä menestymistä, työurien pidentymistä sekä estää yritysten ja henkilöstön toimintatapojen kehittymistä. Erityisesti Covid-19–pandemia on osoittanut muutoksen tarpeen ja kiireen, vanhentuneilla opeilla ei enää yksinkertaisesti pärjää. AM-teknologioita voidaan ottaa käyttöön kaiken kokoisissa yrityksissä aina alihankkijoina toimivista mikro- ja pk-yrityksistä isoihin yhtiöihin. Hanke päivittää kohderyhmän ammatillista osaamista ja täten lisää sen resilienssiä työelämän muutoksissa. Kohderyhmä rekrytoidaan Vaasan ammattikorkeakoulun normaaleja yhteistyökanavia ja sähköistä markkinointia hyödyntäen.

Hankkeen toimenpiteisiin on lupautunut mukaan yrityksiä sekä kohderyhmäksi että ohjausryhmätyöskentelyyn ja osalta näistä on kirjalliset sitoumukset hakemuksen liitteenä.

4.2 Välilliset kohderyhmät

Välillisenä kohderyhmänä ovat myös julkisen puolen toimijat, konsultit ja muut, joiden tehtävänkuvaan kuuluu mm. yritysneuvonta tuotannon kannattavuuteen ja kestävään kehitykseen liittyen. Välillisenä kohderyhmänä ovat myös ainakin osittain lääketieteen ammattilaiset, AM-teknologioita kun hyödynnetään teollisuuden lisäksi myös lääketieteessä tulostamalla esimerkiksi ”ihmiskehon varaosia”.

5 Projektin julkinen rahoitus, euroa

Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 171 688

Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 161 523

Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 214 610

Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 201 904

6 Maantieteellinen kohdealue

Maakunnat: Etelä-Pohjanmaa, Pohjanmaa

Seutukunnat: Jakobstadsregionen, Sydösterbottens kustregion, Vaasan, Kyrönmaan, Seinäjoen

Kunnat: Kruunupyy, Kauhava, Vöyri, Pedersören kunta, Laihia, Pietarsaari, Mustasaari, Kristiinankaupunki, Uusikaarlepyy, Närpiö, Vaasa, Luoto, Maalahti, Korsnäs

Toteutuspaikan osoite, jos hanke toteutetaan yhdessä paikassa

Jakeluosoite:

Postinumero:

Postitoimipaikka:

7 Hakemusvaiheessa ilmoitettavat arviot hankekohtaisista seurantiedoista

7.1 Osallistuvien yritysten lukumäärä

Suunniteltu: 14

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 15

7.2 Osallistuvien henkilöiden lukumäärä

Suunniteltu: 25

8 Horisontaaliset periaatteet

8.1 Sukupuolten tasa-arvo

Hankkeessa on tehty toimintaympäristön analyysi sukupuolinäkökulmasta: Kyllä
Perinteisesti teknologiateollisuuden alat ovat miesvaltaisa, joten hankkeen avulla on mahdollista tavoittaa naispuolisia osaajia alalle. Hankkeella ei ole sukupuolinäkökulmasta katsottuna erityistä toimintaympäristöä.
Sukupuolinäkökulma on huomioitu hankkeen toiminnassa (valtavirtaistaminen): Kyllä
AM-teknologia sinällään on sukupuolineutraalia. Hankkeen kohderyhmä on asetettu siten, että se kattaisi laajemmin teknologian palveluksessa olevia henkilöitä. Hankkeen toteutussisällöt ovat monipuolisia aina suunnittelusta valmistukseen siten, että eri taustaosaamiset ja mielenkiinnonkohteet ovat kattavasti mukana. Sisällöt on suunniteltu siten, että ne tukevat sukupuolineutraalia näkökulmaa. Hankkeen ohjausryhmään pyritään saamaan edustajia tasapuolisesti molemmista sukupuolista.
Hankkeen päätavoite on sukupuolten tasa-arvon edistäminen: Ei
Hankkeen päätavoite on uuden ja nopeasti kehittyvän teknologia-alan osaamisen lisäämiseen tähtäävän koulutuskonseptin kehittäminen. Hanke on sukupuolten tasa-arvoa tukeva.

8.2 Kestävä kehitys

VälitönVälillinen
Ekologinen kestävyys
Luonnonvarojen käytön kestävyys 10 10
AM-teknologia vähentää/poistaa kokonaan matkustamisen tarpeen, tällä tuotantotekniikalla hukkamateriaali vähenee lähes olemattomiin ja esim. varaosia ja työkaluja voidaan tulostaa vain silloin ja sellaisia kuin tarvii. AM-teknologioilla voidaan tulostettavat komponentit optimoida niin hyvin, että ne lisäävät koneiden ja laitteiden käyttöikää.
Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen 8 10
AM-teknologia vähentää/poistaa kokonaan matkustamisen tarpeen, tällä tuotantotekniikalla hukkamateriaali vähenee lähes olemattomiin ja esim. varaosia ja työkaluja voidaan tulostaa vain silloin ja sellaisia kuin tarvii. AM-teknologioilla voidaan tulostettavat komponentit optimoida niin hyvin, että ne lisäävät koneiden ja laitteiden käyttöikää. AM-teknologiat mahdollistavat kevyempien osien tekemisen, ja keveät osat mm. liikkuvissa koneen osissa tai kokonaisissa liikkuvissa laitteissa tarkoittaa suoraan pienempää energiankulutusta ja sitä kautta pienempiä päästöjä (esim. lentokoneessa jo sadan kilogramman painonsäästö tarkoittaa lentokoneen elinkaaren ajalla miljoonien litrojen polttoainesäästöjä).
Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus 2 10
Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentämisen kautta AM-teknologiat edistävät myös luonnon, kasvillisuuden ja eliöiden monimuotoisuuden säilymistä.
Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) 2 10
Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentämisen kautta AM-teknologiat edistävät myös maapallon vesien, maaperän sekä ilman säilymistä puhtaampana.
Natura 2000 -ohjelman kohteet 0 0
Taloudellinen kestävyys
Materiaalit ja jätteet 10 10
AM-teknologioilla hukkamateriaali vähenee lähes olemattomiin ja esim. varaosia ja työkaluja voidaan tulostaa vain silloin ja sellaisia kuin tarvii. 3D-tulostuksen hukkamateriaali on lähes kokonaan uudelleen käytettävissä. Energia- ja materiaalitehokkuus on ominaista AM-teknologioiden hyödyntämisessä: esimerkkeinä vaikkapa erityisen keveät, ontot yms. rakenteet, virtausoptimoidut kanavat jne. AM-teknologioita voidaankin hyödyntää kestävän kehityksen kannalta monella eri osa-alueella. Kevyet osat mm. liikkuvissa koneen osissa tai kokonaisissa liikkuvissa laitteissa tarkoittaa suoraan pienempää energiankulutusta ja sitä kautta pienempiä päästöjä. Samalla osat on mahdollista optimoida myös lujuuden suhteen, jolloin useissa tapauksissa osien käyttöikä on osoittautunut olevan jopa moninkertainen aiempaan nähden.
Uusiutuvien energialähteiden käyttö 0 0
Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen 10 10
Alueen vientiteollisuuden kilpailukyvyn säilyttämiseksi on tarpeenmukaista nopeasti hankkia osaamista ainetta lisäävän valmistuksen teknologioista. Osaamista tarvitaan myös alihankintaa suorittavien pk-yritysten keskuudessa. Tällaisen koulutuskonseptin avulla jo valmiit alansa osaajat voivat viedä uutta osaamista työpaikoilleen ja olla mukana kehittämässä yrityksen toimintatapoja ketterästi ajan toimintaympäristön muuttuvissa tilanteissa.
Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen 10 10
AM-teknologiat luovat mahdollisuuden valmistaa tarvittava varaosa paikan päällä (laivassa, voimalaitoksessa tms.), jolloin huolto- ja korjaustyöt nopeutuvat ja huoltoseisokki jää nykyistä lyhyemmäksi. Vaasan seudun energiateollisuudelle tämä voi tarkoittaa esim. sitä, että varaosa tai työkalu suunnitellaan/optimoidaan Vaasassa ja siirretään vaikka toiselle puolelle maapalloa bitteinä, minkä jälkeen se tulostetaan siellä, missä sitä tarvitaan. Tällaisille aineettomille tuotteille ja palveluille on teollisuudessa monia muitakin käyttökohteita.
Liikkuminen ja logistiikka 10 10
AM-teknologia vähentää/poistaa kokonaan matkustamisen tarpeen, kun osia valmistetaan vain tarpeeseen, siellä missä tarve on ja silloin kun tarve on. Näin on mahdollista vähentää myös maailmaanlaajuista tavaroiden rahtaamista ja varastointia. Tuote on fyysisen varaston sijaan bitteinä tietokannassa, mistä se tulostetaan käytettäväksi, kun tarve esiintyy.
Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus
Hyvinvoinnin edistäminen 10 10
Hankkeen tulokset ja toiminta auttavat yrityksiä ja niiden työntekijöitä reagoimaan paremmin nopeasti kehittyvään teknologia-alaan sekä vaihtuviin maailmantilanteisiin. Covid-19-pandemia on ajanut monet yritykset uudistamaan tuotteitaan ja tuotantoaan, kun entisten tuotteiden kysyntä on romahtanut. Tällöin AM-teknologiat tarjoavat nopean ratkaisun niin suunnitteluun kuin tuotannon aloittamiseen. Usean suunnittelijan työpaikka onkin vaakalaudalla kun “vanhalle” osaamiselle ei enää ole käyttöä. Hankkeen koulutuskonseptilla yrityksiin saadaan kuitenkin nopeasti päivitettyä osaamista.
Tasa-arvon edistäminen 5 5
AM-teknologiat ovat sukupuolineutraaleja. Ne voivat edistää sukupuolten välistä ja muutakin tasa-arvoa siinä, että teknologioiden hyödyntäminen ei välttämättä vaadi esim. fyysistä voimaa tai tiettyä sijaintia, mikä edistää mm. liikuntavammaisten osallistumismahdollisuuksia.
Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus 5 5
AM-teknologiat voivat edistää yhteiskunnallista yhdenvertaisuutta (erilaisuuden hyväksymistä ja eriarvoisuuden vähenemistä) siinä, että teknologioiden hyödyntäminen ei välttämättä vaadi esim. fyysistä voimaa tai tiettyä sijaintia, mikä edistää mm. liikuntavammaisten osallistumismahdollisuuksia.
Kulttuuriympäristö 0 0
Ympäristöosaaminen 5 10
AM-teknologioiden vaikutukset mm. materiaali- ja energiatehokkuuteen sekä ilmastonmuutoksen torjumiseen auttavat pitemmällä aikavälillä osaltaan erilaisten ympäristöteknologioiden edistämistä sekä ihan yleisestikin vahvistavat ympäristöosaamista ja -tietoisuutta.

9 Loppuraportin tiivistelmä

Hankkeen päätavoitteena oli suunnitella ja pilotoida AM-teknologioiden osaamistasoa nostava koulutuskonsepti, jonka avulla tehostetaan AM-teknologioiden hyödyntämistä teollisuustuotannossa, pienennetään Covid-19–pandemian aiheuttamia taloudellisia vaikutuksia ja kompensoidaan teollisuuden muutostarvetta. AM-teknologioiden tehokas hyödyntäminen vaatii valtavasti monenlaista uudentyyppistä osaamista eikä sellaisen osaamispääoman hankkimiseen yksittäisillä yrityksillä ole aikaa eikä mahdollisuuksia. Hankkeella pyrittiin vastamaan tähän osaamisen kartuttamisen tarpeeseen.

Hankkeen kohderyhmänä olivat ensisijaisesti kaikki teollisuudessa tuotteiden suunnittelun, tuotekehityksen, valmistuksen ja logistiikan kanssa tekemisissä olevat sekä työelämästä mahdollisesti oman koulutuksen tai tietotaidon vanhennuttua putoamisvaarassa olevat.

Hankkeen tuloksena syntyi koulutuskonsepti ja oppimisalusta, joilla voidaan melko nopealla aikataululla päivittää jo työelämässä olevien alueen yritysten työntekijöiden osaamista, jolloin uusi tieto rakentuu aiemman päälle ja osaamistason nousu on suoraan hyödynnettävissä yrityksen liiketoiminnassa. Lyhyen aikavälin tuloksena yritykset saavat perinteisten menetelmien rinnalle uuden, ketterän tuotantomenetelmän (3D-tulostus), joka mahdollistaa uuden tai täydentävän liiketoiminnan kehittämisen.

Koulutuskonseptin sisältö suunniteltiin yritysten tarpeista lähtien. Koulutusmuotoina käytettiin joustavasti lähiopetusta, etäopetusta, verkko-opiskelua, harjoitustehtäviä ja itseopiskelua. Koulutuksessa hankkittiin uutta osaamista ainetta lisäävästä valmistus-teknologiasta koko tuotantoketjun laajuudella potentiaalisten tuotekehityskohteiden tunnistamisesta ja suunnittelusta valmistukseen ja viimeistelyvaiheisiin saakka.

Koulutuskonseptin avulla voidaan vahvistaa yritysten kykyä ja osaamista nykyaikaisten digitaalitekniikoiden hallinnassa, mikä johtaa osaamisvajeen täyttämiseen, yritysten osaamislähtöiseen uudistumiseen sekä yritysten työntekijöiden elinikäisen oppimisen tukemiseen avoimen asiantuntijuuden ja yhteisöllisyyden menetelmiä hyödyntäen.

Pidemmän aikavälin tuloksina alueen teollisuuden kilpailukyky paranee ja yritysten muutoskyvykkyys kasvaa, kun AM-teknologioiden tietämys, tuntemus, osaaminen ja koulutus kehittyvät. Kaikkien osallistuvien yritysten ja heidän tuotteitaan käyttävien hiilijalanjälki pienenee materiaalinkäytön optimoinnin myötä. Hanke vastasi hyvin elinkeinoelämän tämänhetkisiin tarpeisiin.