Abb Power 3 17

ABB Oy:n asiakaslehti

—

TEEM A

Tulevaisuuden älykäs kaupunki

Teknologian avulla helppoa ja sujuvaa elämää.

10

03|2017

2

ABB POWER

S I S Ä LTÖ

10 Tulevaisuuden älykäs kaupunki ”Teknologia on jo täällä, mutta dataa hyödyntävät älypalvelut puuttuvat”

ABB:n uusi maasulkusuojaus verkkoja modernisoimassa

14 ABB:n Collaborative Operations Center

20 16

Robotit kilpailukykyä parantamassa

0 3 | 17

PÄ Ä K I R J O I T U S

3

—

TEEM A

10 Tulevaisuuden älykäs kaupunki

03|2017

Rakennusten tuottaman datan määrä lisääntyy nopeasti.

—

A S I A NTU NTI JA

14 ABB:n Collaborative Operations Center Etävalvontakeskuksesta on satelliittiyhteys satoihin laivoihin ympäri maailmaa.

—

R ATK A I SU

16 ABB:n uusi maasulkusuojaus verkkoja modernisoimassa ABB:n teknologiaratkaisu testattiin Kärmeskydön sähköasemalla Seinäjoella.

—

CASE

20 Robotit kilpailukykyä parantamassa Veme Oy:ssä hitsaustyö pystytään tekemään entistä laadukkaammin, nopeammin ja kustannustehokkaammin.

ABB Suomi Twitterissä! twitter.com/abbsuomi

Tämä lehti julkaistaan myös sähköisenä Issuu-palvelussa osoitteessa issuu.com haulla ABB Suomi.

Lisäksi slideshare-merkillä merkityt jutut löytyvät esityksinä tai pdf:nä osoitteesta slideshare.net/ABBSuomi. Lehden edelliset numerot on arkistoitu abb.fi/asiakaslehti-sivustolle. Samasta paikasta voit myös lukea kaikki lehden jutut.

Teollisuus toi Suomessa väkeä kaupunkeihin jo 1800luvulla, mutta varsinainen muuttobuumi maaseudulta kaupunkeihin vauhdittui 1960-luvulla. Nykyisin suomalaisista jo yli 70 % asuu kaupungeissa. Globaalisti vastaava luku on 50 %, arvioiden mukaan vuonna 2050 jo yli 63 %.

Kiihtyvällä kaupungistumisen tahdilla on merkittäviä vaikutuksia niin energiankäytön kuin ilmastonkin näkökulmista. Olemme kuulleet uutisista muun muassa Delhin ja Pekingin savusumuista, jotka sulkevat kouluja ja joiden yhteydessä pienhiukkasten määrä on ylittänyt 70-kertaisesti turvallisen tason.

Tulevaisuuden ilmastotalkoissa kaupunkien pitää leikata päästöt murto-osaan nykyisestä. Suomessa hallituksen energia- ja ilmastostrategian tavoite 250 000 sähköautosta Suomen teille vuoteen 2030 mennessä, on hyvä ja kannatettava. Helsingin hiilidioksidipäästöistä liikenne aiheuttaa noin viidenneksen.

Rakennusten osuus globaalista kokonaisenergiankulutuksesta on 40 %. Keinot myös niiden energiankulutuksen pienentämiseen tulee ottaa käyttöön ja muuttaa kilpailueduksi. Älykäs teknologiahan on jo olemassa niin koteihin, työpaikoille kuin liikenteeseen. Kysymys on pikemminkin saatavilla olevan datan hyödyntämisestä niin, että se palvelee mahdollisimman laajasti eri toimijoiden tarpeita. Muun muassa rakennusten ilmanvaihtoa on mahdollista ohjata nykyisiä aikaohjauksia paljon energiatehokkaammin reaaliaikaiseen anturitietoon ja ihmisten sijaintiin perustuen. Älykkään kaupunkiasumisen ratkaisujen lisäksi esittelemme tässä numerossa muun muassa Metsä Groupin Äänekosken biotuotetehtaan edistyksellisen digitaalisen ABB Ability™-etäpalveluratkaisun. Sen ansiosta tehtaan kaikkien sähköjärjestelmien tila on nähtävissä yhdellä silmäyksellä. Samoin vierailemme meriliikenteen etävalvomossamme Vuosaaressa, josta seurataan maailmanlaajuisesti satelliittien avulla noin 600:aa ABB:n teknologiaa käyttävää alusta ja niiden suorituskykyä. Digitalisaatio on mahdollisuus niin maalla kuin merellä, kodeissa kuin tehtaissa.

Pekka Tiitinen Toimitusjohtaja

ABB power 3| 17 • ABB:n asiakaslehti • 35. vuosikerta • Julkaisija: ABB Oy, Viestintä • Päätoimittaja: Jaana Nikkari, p. 010 22 44627, jaana.nikkari@fi.abb.com • Toimituskunta: Ilona Haarlaa, Kirsi Jyrkönen, Anna Lehto, Leena Munde, Irene Saarnio, Annika Stendahl-Koho, Tarja Luopajärvi, Matti Vaattovaara • Tilaukset ja osoitteenmuutokset: www.abb.fi/ asiakaslehti • Toimitustyö ja konsepti: Zeeland Family • Paino: Waasa Graphics 2017/• Painosmäärä: 10 000 • ISSN: 1799-5213

4

ABB POWER

UUTISET

— Vuosaaren sähköasemalle ABB:n suojaus- ja ohjausjärjestelmät — Koneiden Mestari -digikampanja tekee laiterakennukseen tarkoitetut taajuusmuuttajat tutuiksi Suomen ABB:n digitaalinen kampanja nimeltään ”Koneiden mestari” tarjoaa koneenrakentajille ratkaisuja laiterakennuksen eri vaiheissa: laitteiden suunnittelussa ja valinnassa, asennuksessa ja käyttöönotossa sekä operoinnissa ja ylläpidossa.

ABB:n laiterakennukseen optimoidut taajuusmuuttajat ACS380 ja ACS880-M04 skaalautuvat perustason laitesovelluksista aina kaikkein edistyneimpiin ratkaisuihin. Taajuusmuuttajien ensiluokkainen ohjautuvuus ja suunnittelun joustavuus ovat ensiarvoisen tärkeitä ominaisuuksia moottorien ohjauksen kannalta.

Lisätietoja laiterakennukseen optimoiduista taajuusmuuttajista ja ABB:n tarjoamista ratkaisuista löytyy osoitteesta http://new.abb.com/ drives/fi/master-of-machines

ABB uusii suojareleet ja niihin liittyvän automaation yhdeksi Helsingin suurimmista sähköasemista. Projekti valmistuu 2018 loppuun mennessä. Sopimus koskee Vuosaaren sähköaseman suur- ja keskijännitekojeistojen suojaus- ja ohjausjärjestelmän modernisointia. Sähköasema palvelee noin 40 000 asukkaan Vuosaaren lisäksi myös sen lähikaupunginosia. ”Vuosaaren kytkinlaitoksesta lähtee ilmajohtoina ja maakaapeleina yhteensä kaksitoista 110 kV:n suurjänniteyhteyttä muuntajille ja eri puolille kaupunkia”, taustoittaa projektipäällikkö HannuPekka Hellman Helen Sähköverkko Oy:stä. ”Uusi järjestelmä tuottaa automaattisesti tarkempia tietoja kuin aiemmin. Esimerkiksi vikatilanteissa järjestelmä tunnistaa minkä tyyppinen vika on ja pystyy aiempaa tarkemmin paikantamaan sen”, havainnollistaa ABB:n myyntipäällikkö Jukka Ruusila.

Vuosaareen toimitetaan 61850-standardin mukaisia Relion®-tuoteperheen suojareleitä sekä MicroSCADA Pro -ohjausjärjestelmä. Helen Sähköverkko järjesti projektista EU:n hankintalain mukaisen kilpailutuksen, jossa ABB:n voittava tarjous oli kokonaistaloudellisesti edullisin.

— Uusi energiatehokkuuden maailmanennätys ABB:n tahtimoottorilla on tehty uusi maailmanennätys. Kuusinapaisen 44 megawatin tahtimoottorin hyötysuhde testattiin ennen moottorin toimitusta. Testitulokset osoittivat hyötysuhteen olevan 0,25 % parempi kuin sopimuksessa määritetty 98,8 %, mikä on sähkömoottorien uusi maailmanennätys. Parantunut hyötysuhde säästää moottorin 20-vuotisen elinkaaren aikaisissa sähkökustannuksissa noin 450 000 euroa. ”Tahtimoottorien hyötysuhde on todella korkea ja ne ovat tunnetusti laadukkaita ja luotettavia.

Moottorien luotettavuus perustuu niiden kuumenemista ja tärinää hillitsevään rakenteeseen.

Olemme teknologian suunnannäyttäjä ja

haluamme edistää energiavallankumousta”, sanoo Sami Atiya, ABB:n Robotics and Motion -divisioonan johtaja.

Maailmanennätys tehtiin testeissä yhdessä asiakkaan kanssa, joka käyttää ABB:n tahtimoottoreita kompressorien voimanlähteenä. Kyseinen tahtimoottori on vaihtovirralla toimiva erikoismoottori, jonka mitat ovat 5 x 4 x 4 metriä ja jonka teho on 44 megawattia. Tahtimoottoreilla käytetään tyypillisesti ilmatislaus-, kaasu-, öljy-, kemian-, meri-, metalli-, kaivos-, vesi-, sellu- ja paperiteollisuuden puhaltimia, pumppuja, valssaimia, kaivosnostureita ja kompressoreja.

0 3 | 17

UUTISET

5

— MicroSCADA Savon Voimalla 25 vuotta Savon Voima hankki 90-luvun taitteessa uutta käytönvalvontajärjestelmää. Järjestelmän piti olla aivan uudenlainen: integroituva, skaalautuva ja päivitettävä.

— EQmatic energianseurantaan ABB EQmatic on uusi sarja tuotteita energianseurantaan. Tuotteet ovat M-bus-järjestelmän keskusyksiköitä, joiden avulla voi monitoroida, logata ja analysoida energiamittauksia. Tietoa voidaan kerätä sähkön, veden, lämmön ja kaasun kulutuksesta eri M-bus-mittareiden avulla.

Kerättyä tietoa voi seurata nettipohjaisesta, graafisesta käyttöliittymistä. Siitä voi seurata esimerkiksi eri kulutusryhmien kulutusta sekä kustannusanalyysejä. Mittauskohteita voi myös verrata jopa viidelle kohteelle.

EQmatic-tuotteet ovat DIN-kiskoon asennettavia, niiden tilantarve on 4 moduulia ja käyttöjännite 230 V. M–bus-mittarit tunnistetaan väyläskannauksella, jonka jälkeen mittaukset ovat määritettävissä käyttöliittymässä ja heti käytettävissä raporteissa.

Lisätietoja: Lars Sandström, P. 050 33 54 269

— Ääniohjausta älykotiin ABB-free@home-kodinohjausjärjestelmään on saatu mukaan Amazon Alexa- ja Applen Siri -järjestelmien kotiautomaatiotoiminnot sekä Sonosin langaton äänijärjestelmä. Nyt ABB-free@-homejärjestelmällä voi ohjata jopa 65:tä toimintoa, kuten valaistusta, kaihtimia, hälytysjärjestelmää ja lämmitystä. Ohjaus tehdään ohjauspaneelin, tabletin tai älypuhelimen kautta. Myös etäohjaus on mahdollista. Yhteistyö mahdollistaa kaikkein uusimman mukavuusteknologian. Valot voi sytyttää ääniohjauksella Alexan tai Sirin kautta, tunnelmaan voi vaikuttaa usean huoneen äänijärjestelmän ohjauksella ja energiatehokkuuteen voi vaikuttaa valaistuksen, lämmityksen ja kaihtimien ohjausasetuksilla.

”Koska MicroSCADA on kriittisin järjestelmämme, halusimme sopimukseen klausuulin, jolla sille varmistettiin tuotetuki 15 vuodeksi”, kertoo Savon Voiman projektipäällikkö ja digitalisti Markku Rissanen. ”Vaativan ja visionäärisen asiakkaan ansiosta koko järjestelmä koki tässä projektissa merkittävän kehitysloikan”, summaa ABB:n toimialajohtaja Juha Muhonen.

Tulevaisuutta ajatellen erityisesti järjestelmän integroituvuus lisäsi käytönhallinnan mahdollisuuksia ja loi alustan verkostoautomaation laajemmalle kehitykselle. ”Esimerkiksi releteknologian kehittymisen ansiosta saamme verkosta ja sen eri komponenteista paljon tarkempaa tietoa kuin ennen”, sanoo tietoverkko- ja automaatioasiantuntija Juhani Kuismin, jolla on ollut MicroSCADA-järjstelmän ylläpitovastuu Savon Voimalla alusta lähtien. ”Ennen releet osasivat vikatilanteissa vain kertoa, onko kyseessä oikosulku vai maasulku. Tänä päivänä Relion®-sukupolven releet osaavat sen lisäksi rekisteröidä vikahetken virrat, resistanssit ja reaktanssit, jotka MicroSCADAan ja DMS-käyttötukeen lähetettynä mahdollistavat vikapaikan laskennan”, hän havainnollistaa.

Aiemmin vain käyttökeskuksen väki väki tiesi, mitä verkossa tapahtuu. Nyt reaaliaikainen tieto verkon tilasta on netissä asiakkaiden ulottuvilla 24/7. Tiedonkulusta on tullut kaksisuuntaista: Savon Voiman 117 000 etäluettavaa sähkönkäyttöpaikkaa tuottavat dataa säännöllisesti ja asiakkaat voivat lähettää mobiilisovelluksen avulla verkkoyhtiölle kuvan kaatuneesta puusta paikkatietoineen. ”Neljännesvuosisadassa verkkotieto, sen määrä ja käyttö ovat mullistuneet”, kiteyttää Kuismin.

6

PA I K A L L A

— Metsä Groupin biotuotetehdas -- käynnistettiin elokuussa 2017 Äänekoskella täsmälleen suunnitellussa aikataulussa -- tuottaa 1,3 miljoonaa tonnia sellua vuodessa sekä muita biotuotteita, kuten mäntyöljyä, tärpättiä, biokaasua, tuotekaasua ja rikkihappoa sekä tulevaisuudessa kenties myös ligniinijalosteita, tekstiilikuituja ja biokomposiitteja -- tuottaa biosähköä 100 000 sähkölämmitteisen omakotitalon vuosikulutuksen verran -- on Suomen metsäteollisuuden historian suurin investointi: 1,2 miljardia euroa

ABB POWER

0 3 | 17

PA I K A L L A

7

—

T E K S T I : M A R I A N N A S A L I N , K U VAT: M E T S Ä G R O U P

ABB Ability™ – digitaalista etäpalvelua biotuotetehtaassa Metsä Groupiin kuuluva Metsä Fibre vaatii uudelta biotuotetehtaaltaan erinomaista luotettavuutta ja energiatehokkuutta. Siksi tehtaan sähköjärjestelmät ja -laitteet on liitetty ABB Ability™-etäpalvelujärjestelmään, joka mahdollistaa digitaalisten palveluiden hyödyntämisen sähkö-järjestelmien luotettavuuden ja tehokkuuden parantamiseksi.

Metsä Groupin biotuotetehtaan ydin on tehokas selluprosessi, minkä lisäksi tehdas valmistaa monipuolisesti myös muita biotuotteita. Tämä itsessään ilahduttaa tehdasprojektia johtanutta Timo Merikalliota. Lisäksi hän arvostaa sitä, että tehdas tuottaa sähköä tavallista tehokkaammin sekä kierrättää kemikaaleja ja vettä yhä tarkemmin.

Sähköratkaisuja ja niiden toimittajia punnittiin huolella, kun uutta tehdasta suunniteltiin. Huomio kohdistettiin ennen kaikkea toimittajan osaamiseen, ratkaisujen ja laitteiden laatuun, elinkaarikustannuksiin ja kunnossapitopalveluihin.

ABB toimitti tehtaalle sähköjärjestelmäratkaisun, joka sisälsi sähkölaitteiden ohella suunnittelun, asennuksen, käyttöönoton ja koulutuksen. Tehokkaan sähkövoimajärjestelmän lisäksi toimitukseen kuului muun muassa kilometri pienjännitekeskuksia, tuhat korkean hyötysuhteen sähkömoottoria ja peräti 750 uusimman sarjan taajuusmuuttajaa, jotka ohjaavat yli puolta tehtaan sähkömoottoritehosta.

toa älykkäin anturein varustetuista sähköjärjestelmistä ja -laitteista. ”Näemme yhdellä silmäyksellä kaikkien järjestelmään liitettyjen sähkölaitteiden tilan. Näemme, millä kuormitusalueilla esimerkiksi taajuusmuuttajat liikkuvat, voimme seurata niiden kuntoa ja reagoida poikkeamiin ennakoivasti”, kertoo biotuotetehtaan elinkaarisopimuksista vastaava yksikön päällikkö Ossi Puromäki Botnia Mill Servicestä.

Kunnonvalvontaa helpottavat keskitetyt laitekohtaiset tilatiedot ja mahdolliset hälytykset. ”Järjestelmä takaa myös, että ongelmatilanteissa pystymme hyödyntämään ABB:n asiantuntijoita etänä ongelmanratkaisun tukena”, Puromäki sanoo.

Data-analyysi ohjaa huoltoa Jatkuvan kunnonvalvonnan ohella Puromäki toivoo ABB Ability™ -järjestelmältä jatkuvaa tukea käyntivarmuuden kehittämiseen pitkällä aikavälillä.

— ”Halusimme tehtaasta myös mahdollisimman energiatehokkaan”, Merikallio perustelee.

”Seuranta auttaa meitä kohdentamaan huollot oikeaan aikaan ja paikkaan sen sijaan, että huoltaisimme kaikki laitteet tietyin väliajoin. Näin voimme optimoida kunnossapidon kustannukset ja laadun”, Puromäki sanoo. Hän odottaa, että ABB Ability™ -järjestelmä tarjoaa tehtaalle uusia työkaluja sitä mukaa, kun toiminta kehittyy.

ABB Ability™ valvoo sähköjärjestelmiä ja -laitteita Sähköisen kunnossapidon rungoksi Metsä Fibre valitsi ABB Ability™ -järjestelmän, joka kerää tie-

ABB keskittää kehitystyön uuteen Helsingissä Pitäjänmäellä sijaitsevaan digitaaliseen etäpalvelukeskukseensa, jossa ABB:n asiantuntijat analy-

8

ABB POWER

PA I K A L L A

soivat prosessiteollisuuden sähköjärjestelmä ja -laitedataa syvällisemmin kuin koskaan ennen.

Vaasaan perustettu digitaalisten palveluiden alakeskus vastaa sähkövoimajärjestelmien asiantuntijatuesta. ”Olemme etävalvoneet esimerkiksi paperikoneiden linjakäyttöjärjestelmiä ja tehtaiden sähkövoimajärjestelmiä jo monta vuotta, mutta se, että etäpalvelu laajenee lähes kaikkiin sähkölaitteisiin, on suuri edistysaskel. Saamme talteen suuren määrän tehdaskohtaista dataa, joka auttaa meitä kehittämään tehtaan käyttövarmuutta edelleen”, sanoo ABB:n metsäteollisuuden toimialajohtaja Esa Kivioja. ”On selvää, että kaikki osaaminen ei ole ainoastaan tehtaalla, vaan kunnossapito perustuu yhteistyöhön luotettavien kumppanien kanssa”, Timo Merikallio toteaa. Hän pitää tehtaan tärkeimpänä mittarina käytettävyyttä, jonka pitäisi pysyä vähintään 98 prosentissa vuositasolla.

Hänelle merkittävä – ja yhä todennäköisempi – saavutus olisi myös se, että kunnossapitoseisokin sykli venyisi vuodesta puoleentoista vuoteen.

Tämä juttu löytyy SlideShare-palvelusta osoitteesta slideshare.net/ABBSuomi

— ABB Ability™ Collaborative Operations Center DATA-ANALYYSI UUDELLE TASOLLE TUOTANNON TUEKSI ABB avasi lokakuussa digitaalisen etäpalvelukeskuksen Helsinkiin. Keskuksen asiantuntijat pureutuvat tuotannon suorituskykyyn yhdessä asiakkaittensa kanssa. He analysoivat asiakaskohtaista dataa, jota ABB:n etähallittava teknologia tarjoaa, ja kehittävät näin tehtaan käytettävyyttä, luotettavuutta ja tehokkuutta parantavia palveluja.

— ABB Ability™ – digitaalista etäpalvelua Metsä Groupin Äänekosken biotuotetehtaalla Metsä Groupiin kuuluva Metsä Fibre vaatii uudelta biotuotetehtaaltaan erinomaista luotettavuutta ja energiatehokkuutta. Tehtaan sähköjärjestelmät toimitti ABB ja ne on liitetty ABB Ability™ -järjestelmään, joka mahdollistaa analytiikan hyödyntämisen, reaaliaikaisen valvonnan ja suorituskyvyn hallinnan turvallisuuden, tehokkuuden ja tuottavuuden optimoimiseksi.

ABB:N DIGITAALISEN ETÄPALVELUN PIIRISSÄ METSÄ GROUPIN ÄÄNEKOSKEN BIOTUOTETEHTAALLA: - 110 kV:n ja 33 kV:n sähköverkot - Tehtaan 650 taajuusmuuttajaa - Uuden kuivauskoneen linjakäyttö - Yli 100 pienjännitekeskusten ilmakatkaisijaa - 14 UPSia eli katkeamattoman tehon syöttöyksikköä

0 3 | 17

FIGURE

9

—

T E K S T I : A N N E K Y TÖ L Ä , K U VA : M I K KO L E H T I M Ä K I

25 vuotta yhteistyötä ABB pitää huolta Pori Energia Sähköverkkojen sähköasemista — Porin Energia Sähköverkot Oy:n Sanna Syysmäki (vas.) ja Pekka Ohrankämmen (oik.) kävivät ABB:n Reima Salon (kesk.) vieraina tutustumassa ABB:n toimintaan Vaasassa.

Toimintaympäristöt ovat muuttuneet ja yritysten nimet vaihtuneet, mutta neljännesvuosisata sitten solmittu yhteistyö on yhä voimissaan.

Vuonna 1992 Porin energialaitos valitsi ABB:n pitämään huolta viiden sähköasemansa kojeista ja laitteista. Silloin energia-alaa myllertävistä muutoksista ei ollut vielä aavistusta; Suomi vasta haki Euroopan yhteisön jäseneksi. ”Sopimuksen sisältö on pysynyt melko samanlaisena, vaikka toimintaympäristömme on muuttunut aika tavalla neljännesvuosisadassa”, Pori Energia Sähköverkot Oy:n toimitusjohtaja Pekka Ohrankämmen sanoo.

Yksi on pysynyt samana alusta asti: Reima Salo ABB:ltä oli mukana solmimassa kunnossapitosopimusta ja sama mies on edelleen porilaisten yhteyshenkilö ja luottomies.

Ohrankämmenen ja Salon mielestä pitkän kumppanuuden takana on huolellinen suunnittelu.

Kumppanit päättävät yhdessä, mitä ja milloin huolletaan.

Sähköasemien määrä on kolminkertaistunut Porilaiset valitsivat ABB:n kunnossapitokumppanikseen, koska sähköasemilla oli paljon ABB:n tuotteita. Kokonaisuus haluttiin uskoa asiantunteviin käsiin. Vuosien mittaan asemien määrä on kasvanut viiteentoista.

Kunnossapitosopimus on Pori Energia Sähköverkoille tärkeä, koska se lisää sähköverkon käyttövarmuutta. Yhteistyö tuo toimintaan myös kustannustehokkuutta. ”Olemme voineet vähentää omaa ohjaus- ja valvontatyötämme kunnossapitosopimuksen ansiosta”, Ohrankämmen kertoo.

10

TEEMA

ABB POWER

—

T E K S T I : P E TJA PA R TA N E N , K U VAT: T I M O K AU P P I L A

Enemmän vähemmällä Tulevaisuuden älykäs kaupunki on tekemistä vaille valmis. Pullonkaulana ei ole enää teknologia, vaan älykkäiden rakennusten bisnesmallit ja datarajapinnat.

Elämä tulevaisuuden kaupungissa kuulostaa mukavalta, jos professoreita on uskominen.

“Kaupunkien päästöt pienenevät, uusiutuvan energian osuus kasvaa, liikenne sähköistyy”, Aalto-yliopiston työelämäprofessori Heikki Ihasalo listaa.

“Helppous ja sujuvuus ovat älykkään kaupungin tuntomerkkejä. Asiat sujuvat, liikenneruuhkia ei ole, palvelut ovat saatavilla nykyistä helpommin ja päästöt ympäristöön pienenevät. Muutoksen mahdollistaja on uusi teknologia”, kertoo VTT:n tutkimusprofessori Miimu Airaksinen.

Termi älykäs kaupunki viittaa muutokseen, jossa ihmisten elämänlaatu kaupungeissa paranee ja samanaikaisesti ympäristön kuormitus vähenee – kiitos uuden teknologian. Esimerkiksi kelpaa ajoneuvotekniikka, joka on edennyt huimin harppauksin: pakokaasupäästöt ovat pienentyneet, mutta suorituskyky parantunut, matkustajien mukavuudesta puhumattakaan.

“Olemme jo tottuneet siihen, että autossa voimme säätää penkin ja ilmastoinnin juuri kuten haluamme. Mutta työpaikka voi olla koppitoimisto, jossa ainoa säätömahdollisuus on valokatkaisin oven pielessä”, Ihasalo havainnollistaa.

Rakennusala seuraa kuitenkin perässä. Suuntaa näyttää esimerkiksi haastattelupaikka, Aalto-yliopiston uusi oppimiskeskus. Värikkäillä sohvilla istuvat professorit muistavat kellaritilan opiskeluajoiltaan synkkänä kirjavarastona. Nyt kirjat ovat bittimuodossa ja tilalla yliopistoväkeä ympäri vuorokauden palvelevat opiskelu- ja ryhmätyötilat.

A B B P O W E R 0 3 | 17

TEEMA

— Asukkailleen älykäs kaupunki merkitsee helppoutta ja entistä parempia palveluja.

“Teknologia auttaa meitä arjessa, ei tarvitse muistaa ostoslistoja, vaan päivittäistavarat ilmestyvät pikemminkin itsekseen jääkaappiin”, Heikki Ihasalo kuvaa.

11

12

01

— 01 Tulevaisuuden kaupunki muuttuu myös ulkoisesti. Esimerkiksi parkkipaikkojen tarve vähenee, kun autoja ei hankita enää omaksi, ja ajamisestakaan ei tarvitse enää huolehtia itse.

“Tuleeko parkkipaikoista viheralueita vai kahviloita”, pohtii VTT:n tutkimusprofessori Miimu Airaksinen.

“Googlen ja Applen mobiilipalvelut ovat hyviä kirittäjiä rakennusalalle. Pian kuluttajat vaativat, että minulla pitää olla käyttöliittymä myös tähän taloon, haluan kommunikoida talon kanssa ja antaa palautetta”, kuvailee Heikki Ihasalo, Aalto-yliopiston työelämäprofessori.

ABB POWER

TEEMA

02

“Tilankäyttö on tehostunut. Kun tämä oli kirjasto, täällä oli muutama hassu ihminen. Nyt tilat ovat täynnä”, Ihasalo sanoo. “Viihtyisät tilat kannustavat opiskelemaan ja tekevät työstä tuottavampaa”, Miimu Airaksinen pohtii. Älykkyys hiipii kaupunkeihin esimerkiksi sähköverkon kautta.

“Sähköverkkojen älykkyys lisääntyy vauhdilla”, toimialajohtaja Harri Liukku ABB:ltä toteaa. Uutta ajattelua edustaa esimerkiksi Helsingin Kalasataman asuinalue, jonka sähköverkon rakentumista Miimu Airaksinen kertoo seuraavansa mielenkiinnolla. Kaksisuuntaiseen älyverkkoon voi kytkeä paitsi kuormia, myös tuotantoa, esimerkiksi talokohtaisia aurinkovoimaloita. Tuotannon ja kulutuksen vaihteluita tasaa megawatin sähkövarasto, ja osassa asuntoja myös sähkönkulutusta voidaan ohjata etänä. Näin myös kysyntä saadaan joustamaan huippukulutuksen aikaan.

“Jos tällaiset järjestelmät saadaan toimimaan myös muualla, vaikutukset ovat todella suuria”, Airaksinen toteaa.

Tulevaisuuden ilmastotalkoissa kaupunkien pitää leikata päästöjään murto-osaan nykyisestä. Pelkästään rakennusten älykkään automaation säästöpotentiaali on valtava. Esimerkiksi ilmanvaihtoa voisi reaaliaikaisen anturitiedon ja ihmisten sijainnin perusteella ohjata nykyisiä aikaohjauksia paljon energiatehokkaammin. “Avainsana on reaaliaikaisuus. Jos ilmanvaihtoa ohjataan kuvitelluilla profiileilla, ei lopputulos ole käyttäjänkään kannalta hyvä”, Harri Liukku muistuttaa.

ABB:n teknologialla rakennettu mallialue Kalasatama hyödyntää sekin vasta pientä osaa uuden

teknologian mahdollisuuksista. Asukkaiden arki tuottaa valtavan datavirran reaaliaikaisesta pistorasiakohtaisesta sähkönkulutuksesta aina asunnon lämpötilaan ja vedenkulutukseen. Dataa ei kuitenkaan päädy vielä hyötykäyttöön, esimerkiksi poikkeavan vedenkulutuksen laukaisemina automaattisina vikailmoituksina suoraan huoltoyhtiöön. “Tai hana voisi sulkea itse itsensä, teknologia on olemassa”, Miimu Airaksinen ehdottaa.

Tämä on professorien mukaan älykaupungin rakentajien suuri haaste: teknologia on jo täällä, mutta dataa hyödyntävät älypalvelut puuttuvat.

Tarvetta kuitenkin olisi. Miimu Airaksinen muistuttaa, että rakennusten kustannuksista jopa 80 prosenttia syntyy käytön aikana, vain 20 prosenttia rakennusvaiheessa.

Yksi selitys energiaa säästävän älyteknologian hitaaseen yleistymiseen on rakentamisen nykyinen investointimalli. ”Jo hankkeen alussa pitäisi saada mukaan elinkaaren aikaiset palveluntoimittajat ja käyttäjät, joiden elämä helpottuu, kun uusi teknologia varoittaa vesivuodoista tai optimoi olosuhteita käyttötilanteen mukaan”, Airaksinen ehdottaa.

Työelämäprofessori Ihasalolla on paljon kokemusta rakennushankkeista, joissa älyratkaisut karsiutuvat toteutuksen aikana yksi kerrallaan.

“Rakennushankkeisiin tarvittaisiin joku taho, joka varmistaa, että alkuvaiheen tavoitteet toteutuvat, niin ne näkyisivät toimivina palveluina käyttäjälle”, Ihasalo pohtii.

Professorit kaipaavat alalle uudenlaisia ansaintamalleja, joissa maksetaan seinien sijaan käytöstä tai palveluista. Ihasalo ehdottaa, että suuret kertainvestoinnit voisivat kohdistua vain rakennuksen kuoreen, nopeasti ikääntyvä tekniikka taas hankittaisiin palveluna. “Rakennuksen rungolla on pitkä elinkaari, talotekniikalla paljon lyhyempi ja uudella digitaalitekniikalla ehkä vain viisi vuotta.”

0 3 | 17

TEEMA

— 02 “Rakentamisessa mietitään harmillisen usein vain alkuinvestointia, vaikka rakennusten elinkaari mitataan jopa sadoissa vuosissa.

“Esimerkiksi vanhustenhuollossa rakennusvaiheen pieni investointi anturitekniikkaan saattaa tuoda huomattavia säästöjä tulevaisuudessa.” toteaa Harri Liukku ABB rakennusteollisuuden toimialajohtaja.

Rakennusten tuottama sensoritieto lisääntyy nopeasti, mutta mittausdatan matkalla hyödyllisiksi palveluiksi on mutkia. “Usein puuttuu taho, joka hallinnoisi ja jakaisi dataa”, Harri Liukku on huomannut monissa asiakasprojekteissa. Standardit rajapinnat ovat kuitenkin ratkaiseva tekijä, kun kaupungista rakennetaan nykyistä älykkäämpää. “Dataa on jo nyt hirveästi, mutta jos ei ole riittävästi standardirajapintoja, ei synny liiketoimintaa. Samaan aikaa täytyy kuitenkin jättää väljyyttä innovaatioille, kaikkea ei voi standardisoida”, Airaksinen toteaa.

Myös Heikki Ihasalon visiossa älykkäästä kaupungista rajapinnoilla ja avoimella datalla on merkittävä rooli. “Älykkäässä kaupungissa jaetaan yhä enemmän julkista dataa ja päätöksenteon taustoja avoimesti kaikkien käyttöön.”

Harri Liukku näkee kaupungin roolin mahdollistajana, joka voisi toimia vaikka datavarantojen portinvartijana. “Miksei kaupunki voisi olla taho, joka kerää datan ja jakaa sitä kaikille toimijoille?”

Liukku pohtii.

Lopuksi puhe kääntyy kuluttajien keskeiseen rooliin. Miimu Airaksinen kehottaa miettimään, miten paljon kuluttajat ovat valmiita maksamaan vaikkapa asuntonsa kaakeleista. “Älykäs ilmanvaihtokone saattaa olla halvempi investointi ja vaikutus asumisoloihin kertaluokkaa suurempi. Mutta pitää tehdä ymmärrettäväksi, miksi teknologiaan kannattaa investoida.”

Kaupungin älykkyydestä on tullut puheenaihe yllättävän nopeasti. Erilaisia kokeiluja on käynnissä paljon, mutta rakentamisen arkeen älyratkaisuilla on vielä matkaa. “Liiketoiminnan löytyminen on ainoa tapa, jolla nämä ratkaisut yleistyvät,” Miimu Airaksinen toteaa.

Tämä juttu löytyy SlideShare-palvelusta osoitteesta slideshare.net/ABBSuomi

13

— ABB pitää älykkään kaupungin pyörät pyörimässä -- 75 % eurooppalaisista asuu jo kaupungeissa, koko maailman väestöstäkin jo yli puolet ja vuoteen 2050 mennessä yli 70 %.

-- Energiankulutuksesta 75 % tapahtuu kaupungeissa, kasvihuonekaasupäästöistä jopa 80 %.

-- Älykkään kaupungin kehityshankkeet vastaavat alati paisuvien kaupunkien haasteisiin. Ne pyrkivät parantamaan ihmisten elämänlaatua ja samalla vähentämään ympäristön kuormitusta. Tämän mahdollistaa uusi teknologia.

-- ABB on älykkään kaupungin teknologiatoimittaja. Sen tuotteet pitävät älykkään kaupungin infrastruktuurin pyörimässä, kaupunkien sähkö- ja vesihuollosta aina globaaliin pankkitoimintaan, verkkopalveluihin ja kauppaa pyörittäviin konesaleihin. Älykkään kaupungin rakentaja törmää väistämättä ABB:n tuotteisiin. “ABB:llä on ratkaisuja koko energiaketjun tehostamiseen, sähköasemista aina sähköautojen lataamiseen ja kotien aurinkosähköjärjestelmiin”, ABB:n Harri Liukku toteaa. Sähköverkon älykkyyden lisääntyminen merkitsee, että kuluttajista tulee osa sähköjärjestelmää. “Älykkäässä sähköverkossa me käyttäjät olemme keskiössä. Verkon kaksisuuntaisuus mahdollistaa uudet palvelut, esimerkiksi kysyntäjouston“, Harri Liukku pohtii.

Sensoritekniikan vyöry koteihin näyttää jo alkaneen, ja yhä useammat laitteet osaavat tulevaisuudessa kommunikoida keskenään. “Kun taustalle saadaan vielä standardit rajapinnat, antaa infrastruktuuri mahdollisuuden toteuttaa ihan uusia asioita.”

ABB:n vuosikymmenien kokemus teollisuuden automaatiotoimittajana antaa hyvät lähtökohdat myös älykkäiden kaupunkiympäristöjen rakentamiseen. “Tehdasympäristöissä ABB:n voimakkaimmin kasvava alue on tällä hetkellä robotiikka.

Pian sama teknologia on tulossa rakentamiseen ja liikenteeseen”, Harri Liukku kertoo.

14

ASIANTUNTIJA

ABB POWER

— Mikä on ABB:n Collaborative Operations Center Vuosaaressa?

-- Laivojen etävalvontakeskus, joka aloitti toimintansa Vuosaaressa 2016 -- Osa ABB:n globaalia 24/7-valvontarinkiä -- Seuraa maailmanlaajuisesti satelliittien avulla noin 600:aa ABB:n teknologiaa käyttävää alusta ja niiden suorituskykyä -- Erikoistunut palvelemaan asiakkaita generaattoreihin, taajuusmuuttajiin, Azipod®-propulsiojärjestelmiin sekä Octopus-energianhallintajärjestelmiin liittyvissä asioissa -- Antaa asiakkaille apua ja tukea päätöksentekoon ja ongelmanratkaisuun

0 3 | 17

ASIANTUNTIJA

15

—

T E K S T I : L AU R A C A N K A R , K U VAT: T I M O K AU P P I L A

Dataa maailman meriltä ABB:n Collaborative Operations Centerin etävalvomosta on satelliittiyhteys satoihin laivoihin ympäri maailmaa. Vuosaaressa sijaitsevasta keskuksesta autetaan alusten miehistöä pulmatilanteissa nopeasti ja kustannustehokkaasti.

Palemia Field (PF) ja Aleksi Eskelinen (AE) kertovat keskuksen toiminnasta.

— Digital Services Manager Palemia Fieldin tiimi huolehtii koko ABB:n Marine & Ports -liiketoimintayksikön etädiagnostiikasta.

Global Solution Manager Aleksi Eskelinen vastaa ABB:n Marine & Ports -liikeotimintayksikön Collaborative Operations Centerissä Octopus-energianhallintajärjestelmästä.

Mitä laivojen etävalvonnalla tarkoitetaan?

AE: Olemme yhteydessä asiakkaidemme aluksiin, joihin on asennettu ABB:n teknologiaa. ABB:n laitteet ja järjestelmät lähettävät meille satelliitin kautta pilveen dataa, jonka avulla seuraamme tilannetta aluksilla reaaliajassa. Valvonta kattaa lähes kaikki merialueet maapallolla. Laivoissa saattaa olla jopa tuhansia antureita, joilla mitataan muun muassa energian ja tehon kulutusta, lämpötiloja, paineita, virtauksia, nopeuksia ja värähtelyjä. Miehistöllä on toki käytettävissä sama data kuin meilläkin, mutta ei syvää asiantuntemusta tai aikaa tulkita dataa. Ajan myötä olemme oppineet, mitä tiedoista kannattaa tiiviimmin seurata, mitä arvojen poikkeamat tarkoittavat ja mihin ne voivat johtaa. Pystymme antamaan laivojen miehistölle kättä pidempää päätöksentekoon laivalla ja vapauttamaan heidän aikaansa muihin töihin.

Mitä hyötyä siitä on?

AE: Palvelumme on riskienhallintaa. Se toimii vakuutuksen tavoin. Pystymme pitämään laivat liikkeessä luotettavasti ja turvallisesti puuttumalla havaittuihin poikkeamiin nopeasti. Esimerkiksi risteilijän joutuminen telakalle voi aiheuttaa asiakkaalle helposti kymmenien miljoonien eurojen kustannuksen tulonmenetyksinä ja telakkamaksuina.

Miten eri puolilla maailmaa seilaaville laivoille taataan palvelua 24/7?

PF: ABB:n globaalin organisaation ansiosta asiakkaan ei tarvitse murehtia aikaeroista tai -vyöhykkeistä, heillä on yksi puhelinnumero ja sähköpostiosoite, johon olla yhteydessä. Yhteydenottoihin vastataan Norjasta, Singaporesta tai Floridasta.

Näiden valvomoiden toimistoajat kattavat koko vuorokauden. Me autamme heitä ongelmissa, joihin olemme erikoistuneet. Kun aamulla tulemme töihin, meillä voi olla työpöydällä vaikkapa Singaporen kollegoiden kautta tullut Azipod®-ruoripotkurijärjestelmiin liittyvä tehtävä.

Minkä tyyppisiä aluksia etävalvonnan piirissä on?

AE: Meillä on seurannassa eniten risteilijöitä, mutta ABB:n teknologioita voi käyttää kaikentyyppisissä aluksissa. Asiakkainamme on myös konttilaivoja, LNG-aluksia, hinaajia, raskaita nosturialuksia ja jopa jokunen huvijahti.

Mitä aluksilta saadusta datasta voidaan päätellä?

PF: Lukemattomia asioita. Datan perusteella voimme havaita orastavia ongelmia aluksilla ennen kuin asiakkaat huomaavat, että jokin on vialla. Esimerkiksi öljyn kosteuden nouseminen voi merkitä alkavaa laakerivauriota. Potkurin lapa on voinut kolahtaa matalassa satamassa, jolloin laakereihin on päässyt vettä. Tämä puolestaan voi johtaa vakavampiin ongelmiin, jotka voidaan torjua ennalta nopeasti ja edullisesti korjaamalla laakerit.

Onko etävalvonnasta suoraa kustannushyötyä?

AE: Vuosien varrella kertyneestä energianhallinnan datasta olemme kyenneet esimerkiksi mallintamaan, minkälainen ajoasento eli trimmi on laivalle eri ajo-olosuhteissa energiatehokkain. Voimme kertoa asiakkaalle, miten laivan asentoa kannattaa muuttaa tehokkaimmaksi. Trimmin optimoinnilla voi säästää polttoainekuluissa vuositasolla helposti kymmeniä tuhansia euroja.

Miksi etävalvonnan keskittäminen on hyödyllistä?

PF: Valvomohuoneeseemme on kerääntynyt yhteensä vuosikymmenten kokemus ja asiantuntemus, jonka voimme tehokkaasti ja nopeasti tarjota asiakkaan käyttöön. Aiemmin esimerkiksi mittaukset piti aina lähteä tekemään paikan päälle, mutta automatisoinnin ansiosta huoltokäyntien määrää on pystytty vähentämään jopa 70 prosenttia.

Tämä juttu löytyy SlideShare-palvelusta osoitteesta slideshare.net/ABBSuomi

16

R AT K A I S U

ABB POWER

01

—

T E K S T I JA K U VAT: A B B

Helppokäyttöinen suojausfunktio havaitsee luotettavasti maasulkuviat ABB:n uutta maasulkusuojausta on testattu useissa kenttäkokeissa, joissa on todistettu suojauksen erottelukyky ja herkkyys.

Suojaus korvaa perinteiset maasulkusuojaratkaisut, kun verkkojen suojausjärjestelmiä modernisoidaan.

Perinteiselle suojaukselle erityisen vaikeita ovat katkeilevat maasulut. Perinteinen suojaus ei myöskään riitä suuriohmisten vikojen havaitsemiseen.

Monitaajuusadmittanssisuoja on ratkaisu molempiin tilanteisiin. Sen luotettavuus on varmennettu useiden eri sähköverkkoyhtiöiden verkoista kerätyillä häiriötallenteilla. Myös kenttäkokeiden tulokset ovat erinomaiset. ”Suojaus reagoi luotettavasti transsienttivikoihin ja pystyy todella nopeisiin päätöksiin. Kenttätestit ovat osoittaneet, että monitaajuusadmittans-

0 3 | 17

17

R AT K A I S U

— 01 Palkittu monitaajuusadmittanssisuoja on kehitetty ja testattu tiiviissä yhteistyössä useiden eri sähköverkkoyhtiöiden kanssa.

Kärmeskydön uusi sähköasema syöttää muun muassa Kapernaumin teollisuusaluetta Seinäjoella.

— 02 ABB:n huippuasiantuntijat Ari Wahlroos ja Janne Altonen seuraavat suojauksen herkkyyttä erilaisissa maasulkutilanteissa.

02

sisuoja pystyy havaitsemaan katkeilevat maasulkuviat hyvin kattavasti riippumatta vian sijainnista, verkon parametreistä tai kompensointiasteesta”, Senior Principal Engineer Ari Wahlroos, ABB:ltä sanoo. Hän on ollut kehittämässä Vuoden Verkostotekonakin palkittua teknologiaa.

Verkon useat parametrit vaikuttavat maasulkuilmiöön ja -virtaan, etenkin kun vika on maakaapelissa. Primääriverkossa tehtävät kenttäkokeet antavat autenttisen tuloksen suojauksen toiminnasta todellisessa ympäristössä.

”Lisäksi suojan herkkyys on todella hyvä. Se pystyy havaitsemaan myös suuriohmiset, jopa yli 10 000 ohmin viat.”

Seiverkot Oy:n suojausasiantuntija Reijo Kankaanpää on ollut tyytyväinen, kun suojauksen toimivuus on voitu todentaa kenttäkokeilla heidän omassa verkossaan.

Katkeilevan maasulun suojaus on teknologia, jota kaikki alan toimijat pyrkivät ratkaisemaan. ABB:n monitaajuusadmittanssisuoja on markkinoiden ainut ratkaisu, joka yhdistää tarvittavat toiminnallisuudet yhteen, helppokäyttöiseen toimilohkoon.

”Monitaajuusadmittanssisuoja, sen herkkyys ja selektiivisyys, toimi kaikissa mahdollisissa maasulkutilanteissa. Perinteinen maasulkusuojaus ei aina pystynyt erottelemaan vikoja eri johtolähdöille ja oli mahdollista, että esimerkiksi yksittäisen johtolähdön katkelevassa maasulussa ase-

Seiverkot Oy:n kenttäkoe toi esiin suojauksen herkkyyden Monitaajuusadmittanssisuojaa on testattu erilaisissa niin suomalaisissa kuin ulkomaisissa sähköverkoissa. Viimeisimmät kenttätestit suoritettiin Seiverkot Oy:n upouudella Kärmeskydön sähköasemalla Seinäjoella. Sähköasema on ABB:n toimittama ja sen suojausjärjestelmä perustuu ABB:n Relion®-tuoteperheen REF630-suojareleisiin.

— Seiverkot Oy -- Seinäjoen Energian verkkoyhtiö -- 25 000 kotitaloutta -- toimialue Seinäjoki

18

R AT K A I S U

ABB POWER

— 03 ABB:n ja Seiverkot Oy:n asiantuntijat todentavat suojauksen toimintaa kenttäkokeissa.

03

man 20 kV:n kiskoston suojaus pudotti koko sähköaseman alas. Uusi, loogisesti toimiva suojausfunktio pystyy erottamaan terveet ja vialliset lähdöt”, Kankaanpää kiittelee. ”Se helpottaa ongelma-alueen rajaamista ja kuluttajien sähkönsaannin pitämistä korkeammalla tasolla. Uusi suojaus parantaa merkittävästi sähkönjakelun toimitusvarmuutta.”

Kenttätestitulosten perusteella monitaajuusadmittanssisuoja on otettu käyttöön myös vastikään saneeratuilla Seiverkot Oy:n sähköasemilla.

Kankaanpää pitää ABB:n suojausfunktiota tulevaisuuden ratkaisuna. ”Kun rakennamme uusia tai saneeraamme vanhoja asemia, ja jos ABB niitä meille toimittaa, otamme käyttöön maansulkusuojauksessa monitaajuusadmittanssisuojan. Kenttäkoe vakuutti minut täydellisesti.”

Helppokäyttöinen Monitaajuusadmittanssilaskentaan perustuva, uusi suojaustoiminnallisuus on toimiva ratkaisu kun sähköverkkojen kaapelointiaste ja uusiutuvien energialähteiden aiheuttamat kuormavirtavaihtelut haastavat perinteisen maasulkusuojauksen. Perinteiset virtapohjaiset maasulkusuojausmenetelmät eivät enää riitä kompensoidun nykyverkon luotettavaan suojaukseen.

Monitaajuusadmittanssisuoja havaitsee ja paikallistaa sekä avojohtoverkko-osuuden suuriohmiset viat että kompensoidun maakaapeliverkon katkeilevat maasulkuviat. Se tunnistaa erityyppiset maasulut. ”Monitaajuusadmittanssisuoja on myös helppokäyttöinen”, Ari Wahlroos kertoo. ”Uuden suojausfunktion asetteluun tarvitaan vain muutama perusparametri.”

Uusi suojaustoiminnallisuus perustuu patentoituun algoritmiin, joka on tutkimustyön ja käytännön vikatilanteisiin perehtymisen tulos.

Tämä juttu löytyy SlideShare-palvelusta osoitteesta slideshare.net/ABBSuomi

0 3 | 17

KO H T I PA R E M PA A M A A I L M A A

19

—

T E K S T I : L AU R A C A N K A R , K U VAT: TA M P E R E E N K AU P U N K I

Sähköt Tampereen raitiotielle Raitiotieallianssi rakentaa Tampereelle raitiotieverkostoa jo kovaa vauhtia.

ABB toimittaa projektiin 20 kV:n sähkönsyöttöjärjestelmän ja automaation.

Ensimmäiset laitteet asennetaan vuoden 2018 puolella.

Tamperelaiset pääsevät kulkemaan raitiovaunulla vuonna 2021, ja verkoston rakennustyöt näkyvät jo vahvasti katukuvassa. ”Kaupungissa on valtava määrä maanalaista infraa, joka meidän täytyy ottaa rakentamisessa huomioon”, kuvailee projektipäällikkö Mikko Nyhä Raitiotieallianssiin kuuluvasta VR Trackista, joka on vastuussa raitiotien rakentamisesta ja sähköistämisestä. ”Esimerkiksi Sammon aukio on vilkas viiden väylän solmukohta, jota tullaan rakentamaan useamman vuoden ajan, koska töitä kyetään edistämään aina vain pieni pala kerrallaan”, Nyhä kertoo. Tamperelaisilta siis vaaditaan hieman kärsivällisyyttä, mutta odotus palkitaan.

Sähköisenä liikennevälineenä raitiovaunut ovat energiatehokas ja ilmanlaadulle ystävällinen vaihtoehto, koska ne eivät tuota kaupunki-ilmaan lähipäästöjä.

ABB:ltä sähkönsyöttöjärjestelmä VR Track valitsi tarjouskilpailun perusteella Tampereelle ABB:n sähköratojen tuote- ja järjestelmäportfoliosta 20 kV:n sähkönsyöttöjärjestelmän sekä siihen liittyvän automaation. ABB tuo projektiin vahvan osaamisensa ratojen sähköistämisprojekteista.

”Sähköenergia sähkönsyöttöasemille otetaan kaupungin sähkölaitoksen 20 kV:n keskijänniteverkosta normaalina vaihtovirtana. Koska raitiovaunut kulkevat 750 V:n tasasähköllä, sähkönsyöttöasemien muuntajissa jännitettä lasketaan ja sähkö tasasuunnataan”, kertoo toimialajohtaja Juha Muhonen ABB:n toimituksesta.

Automaatiojärjestelmänä on VR Trackille valtakunnan junarataverkon puolelta jo ennestään tuttu MicroSCADA Pro. ”Jokaiselle sähkönsyöttöasemalle tulee paikallinen automaatio. Koko järjestelmän sähkönsyöttöä valvotaan aikanaan Hervannan varikolta”, Muhonen kertoo.

Ensimmäiset neljä asemaa toimitetaan vuoden 2018 aikana, ja joillain nopeimmin valmistuneilla osuuksilla päästään aloittamaan ensimmäiset käyttöönottoon tähtäävät testit jo 2019. Itse raitiovaunut Tampereen kaupunki hankkii erillisenä hankintana.

Mahdollistaa kasvun Vuosia tasaisesti kasvanut Tampere sijaitsee maantieteellisesti kapealla kannaksella, jossa joukkoliikenteelle sopivia väyliä on vähän. ”Toimivan joukkoliikenteen ansiosta kaupunkia voidaan tehokkaasti laajentaa kaavoittamalla uusia tiiviisti rakennettuja alueita, joihin yhdyskuntatekniikka voidaan toteuttaa edullisesti”, hän summaa.

20

ABB POWER

C ASE

—

T E K S T I : S A R I LO M M E R S E , K U VAT: T U O M A S H I N K K A N E N

Hitsausroboteista pelastus ja monta bonusta Hitsausrobotit ovat haastavasta työvoimatilanteesta kärsivän metallialan yritys Veme Oy:n pelastus. Bonuksena tulevat tuotannon nopeus, tasainen laatu ja joustavuus, jotka kaikki parantavat yrityksen kilpailukykyä.

Laitilassa sijaitsevan Vemen tehdashallissa pitää kiirettä. Tavaraa ja työtä on paljon – joka viikko tehtaalta lähtee kymmeniä rekkalastillisia metalliosia tilaajille. Hallia laajennetaan parhaillaan, sillä yritys kasvaa jatkuvasti.

Veme toimii alihankkijana muun muassa auto-, kone- ja laiteteollisuudelle. Yrityksen valmistamia osia voi tulla vastaan melkein missä tahansa: ilmansuodattimissa, puimureissa tai vaikkapa sairaalan sängyissä. Yksi yrityksen asiakkaista on Valmet Automotive, jolle valmistetaan auton korin osia. Kaikkiaan Vemellä on tuotannossa noin 15 000 erilaista tuotetta.

Yritys työllistää 155 ihmistä, mutta se ei riitä: työntekijöiden lisäksi työtä on tekemässä pian kuusi robottiasemaa. Robotit pitävät tuotantokapasiteetin tarvittavalla tasolla. Uusimmat neljä robottia asennetaan loppuvuoden aikana. Ensimmäiset, kesällä asennetut, ovat jo näyttäneet voimansa: toimitusjohtaja Lasse Aaltosen arvion mukaan ne tekevät 6–8 ihmisen työpanoksen. ”On paljon osia, joiden valmistuksessa on monta vaihetta, ja eri vaiheita on ollut tekemässä useita ihmisiä. Esimerkiksi toisen, jo käytössä olevan robotin tekemässä työssä oli aikaisemmin kiinni neljä työntekijää, ja he tekivät 16 tunnissa käsin sen, mihin yhdeltä ihmiseltä menee nyt robotin operaattorina neljä tuntia", toimitusjohtaja Lasse Aaltonen sanoo.

Yksi robottien ehdoton etu käsityöhön verrattuna on tasalaatuisuus. Jokainen hitsauspiste on takuuvarmasti oikeassa kohdassa.

­­— ”Jotkut tuotteet ovat niin vaikeita, että ne on parasta tehdä robotilla”, Aaltonen miettii.

Robottien etuja ovat myös muun muassa nopeus ja ennakoitavuus. Kun robotit tekevät työn, tiedetään etukäteen, kuinka paljon osia esimerkiksi päivän aikana valmistuu. Ihmisillä on paljon eroja työskentelynopeudessa ja valmiiden osien määrä on usein päivästä kiinni. Roboteilla ei ole huonoja päiviä.

Robotit ovat myös joustavia. Ne voidaan ohjelmoida uudelleen, jos tuotteet muuttuvat tai niitä tulee lisää. ”Kun vaihdetaan jigit eli kiinnittimet ja työkalut ja tehdään uusi ohjelma, voidaan tehdä aivan toisenlaista tuotetta. Joustavuus on iso etu”, Aaltonen summaa.

Räätälöity koulutus Vemen robottiasemista viisi on pistehitsausrobotteja ja yksi toxausrobotti. Ne tekevät tällä hetkellä pääasiallisesti osia autoteollisuuteen.

Vemellä oli ennestään käytössä kaksi kaarihit-

0 3 | 17

01

C ASE

21

— 01 ABB:n Pasi Kukkosen mukaan hitsausrobotit ovat viime vuosina kehittyneet yhä monipuolisemmiksi.

Veme Oy:n toimitusjohtaja Lasse Aaltosen mukaan hitsausrobotit tekevät Vemellä 6–8 ihmisen työpanoksen.

— 02 ABB tarjoaa aina koulutuksen hitsausrobottien käyttöön.

02

sausrobottia. Aikaisemmin kaarihitsausasemia oli käytössä enemmänkin, mutta osasta on luovuttu, kun autoteollisuus on siirtynyt pistehitsaukseen.

Uudet robotit on toimitettu Vemelle avaimet käteen -periaatteella, alusta loppuun asennettuna ja testikäytettynä.

samme Vantaalla, ja kun asemat on asennettu asiakkaalle, käydään solukohtainen koulutus. Kaikkea ei kuitenkaan tarvitse opetella itse, me tarjoamme huoltopalvelut ja ABB:ltä saa paljon tukea – projektipäällikkö ja huoltoinsinöörit ovat paljon paikalla asiakkaan luona.”

”ABB:n omalla 3D-simulointiohjelmistolla simuloitiin kaikki työkierrot, työkalut ja tuotteet läpi.

Näin varmistettiin ennen toimitusta, että kaikki sopii yhteen ja robotit pystyvät valmistamaan tuotteita”, tuotepäällikkö Pasi Kukkonen ABB:ltä sanoo.

Käyttöä helppo laajentaa Vemen liikevaihto on kasvanut vuodesta 2009 lähtien miljoonan vuosivauhtia. Nyt on tultu pisteeseen, jossa kasvun edellytyksenä on toimitilojen laajennus ja automatisointi.

ABB tarjoaa aina koulutuksen robottien käyttöön.

Yhteistyötä asiakkaan kanssa tehdään paljon. ”Koulutus räätälöidään tarpeiden mukaan. Operaattorit käyvät peruskurssit koulutuskeskukses-

”Puhutaan miljoonainvestoinnista, mutta takaisinmaksuaika on kohtuullisen hyvä. Yrityksen kasvun kannalta robottien hankkiminen on tärkeää, varsinkin kun työvoimapula täällä VarsinaisSuomessa on paha. Robotit myös pitävät meidät

22

ABB POWER

C ASE

kilpailussa mukana niin, että saamme pidettyä autoteollisuuden alihankinnan Suomessa”, Aaltonen summaa.

Jatkossa ajatuksena on laajentaa robottien käyttöä myös muihin tuotteisiin. ”Varmasti laajennamme niiden käyttöä muuallekin kuin autoteollisuuteen. Osaaminen kasvaa kokemuksen myötä, ja robotteja on helpompi jatkossa hankkia lisääkin.”

Tämä juttu löytyy SlideShare-palvelusta osoitteesta slideshare.net/ABBSuomi

Veme Oy, Laitila - Vuonna 1973 perustettu metallialan yritys, joka toimii alihankkijana mm. autoteollisuudelle sekä kone- ja laiteteollisuudelle - 155 työntekijää - Liikevaihto vuonna 2016 11,3 milj. euroa

— Robottihitsausasemat kehittyvät Hitsausrobotit ja niiden eri sovellusalueet kehittyvät jatkuvasti. Uusien tekniikoiden avulla hitsaustyö pystytään tekemään entistä laadukkaammin, nopeammin ja kustannustehokkaammin. ”Esimerkiksi laserhaku ja -seuranta mahdollistavat nopean ja erittäin tarkan reaaliaikaisen kappaleen pinnan ja muodon tunnistamisen ja seurannan muuttuvien pintojen mukaan. Usein osat eivät ole millintarkasti samoissa kohdissa tai samanlaisia, mutta laserin avulla robotti pystyy laskemaan oikean paikan, eikä näin ollen tule susikappaleita. Myös operaattoreiden työ helpottuu. Tällaisia robottisovelluksia toimitetaan enemmän kuin aiemmin. Myös erilaisia hitsausprosesseja ja liitosmenetelmiä tulee lisää robotilla tehtäväksi. Tämä avaa uusia mahdollisuuksia robottisovelluksien hyödyntämiseen teollisuudessa”, tuotepäällikkö Pasi Kukkonen sanoo.

Aikaisemmin hitsausasemat ohjelmoitiin pääsääntöisesti käsin robottisolussa, nykyisin ohjelmia tehdään simuloimalla. ”Tuottavuus on kasvanut, kun robotti hitsaa tuotannossa sillä aikaa kun robottioperaattori tai tuotesuunnittelija tekee konttorissa RobotStudiolla uutta ohjelmaa robotille. Lisäksi robottioperaattoreiden työnkuva on muuttunut monipuolisemmaksi 3D-simulointiohjelmistojen käytön myötä.”

Myös monirobottijärjestelmät ja joustavat valmistuslinjat yleistyvät. ”Esimerkiksi monirobottihitsauksessa robotti tuo osat hitsausasemalle toisen robotin hitsatessa ne yhteistyössä samanaikaisesti. Tämä mahdollistaa miehittämättömän ajon, jigittömän hitsauksen sekä kerrosrakentamisen, joka aiemmin on ollut haastavaa.”

0 3 | 17

—

M I TÄ I H M E T TÄ?

T E K S T I : P E TJA PA R TA N E N

K U VAT: K A I S A S I R É N

KNX-automaatio kirkastaa revontulinäkymät — Monille vieraista revontulet ovat matkan kohokohta. Asiakkaat eivät hienostunutta automaatiota edes huomaa, mutta se takaa, että iglujen lasit pysyvät kirkkaina jäätävissäkin oloissa.

Kun joulunviettoon saapuvien singaporelaisvieraiden lento Rovaniemelle laskeutuu, on KNXautomaatio jo ryhtynyt töihin. Parin kilometrin päässä lentokentältä Joulupukin pajakylässä sijaitsevan lasikattoisen hitech-iglun ikkunalämmitys sulattaa näkymät taivaalle huurteettomiksi, ilmalämpöpumppu käynnistyy, ja lattian lämpö nousee.

Santa’s Hotel -ketjun lasi-iglujen design on pelkistetty, mutta ne kätkevät sisälleen huipputekniikkaa. Iglun ilmalämpöpumppu, ilmanvaihtokone, lattialämmitys sekä lasikaton sisä- ja ulkopuolen lämmitys on kytketty KNX-väylään. Vesivuodon sattuessa magneettiventtiili sulkee vedentulon ja valokuituyhteys välittää hälytyksen vastaanottoon ja huoltomiehelle.

Santa’s Hotelsin toimitusjohtaja Maarit Aho kertoo, että huippuluokan talotekniikka on jo testattu käytössä. Ensimmäiset 29 iglua valmistuivat joulukuussa 2016. Varustukseltaan lasi-iglut muistuttavat korkeatasoista omakotitaloa. Esimerkiksi lasikatolta lämmitysvastukset poistavat huurteen ja sulattavat katolle sataneen lumen ja jään. Seinälasit lämpiävät sisäpuolelta, mikä lisää mukavuuslämpöä muun lämmityksen lisänä.

Maarit Aho kertoo, että suunnitteluvaiheessa haluttiin automatisoida kaikki käytännön rutiinit.

23

— Hitech-igluja Joulupukin pajakylään Napapiirille nousseen lasi-iglukylän ensimmäiset 29 iglua otettiin käyttöön joulukuussa 2016. Jouluna 2017 igluja on käytössä 71 kappaletta.

Samaan aikaan rakennetaan myös päärakennus, johon tulee vastaanotto ja ravintolatilat.

Iglujen valaistus, lämmitys, viilennys, ilmanvaihto sekä ikkuna- ja lattialämmitykset on kytketty KNX-väylään.

Jokaiseen igluun tulee nopea valokuituyhteys. Kaikki toiminnot ovat etäohjattavissa hotellin vastaanotosta.

Esimerkiksi 71 iglun ikkunalämmitysten kytkeminen yhdestä paikasta säästää henkilökunnan aikaa. Toinen tärkeä suunnitteluperuste oli energiansäästö. Kun kaikki 71 iglua ovat käytössä, pienetkin energiansäästöt tekevät vuositasolla paljon. ”Automaation avulla saamme ohjattua energiakulutuksen minimiin. Kun asiakkaat eivät ole paikalla, talvella ei tarvitse lämmittää igluja turhaan ja kesällä viilennys ei käynnisty.”

Automaation avulla asiakkaiden odotuksiin pystytään vastaamaan myös etänä. Yöaikaan iglukylän ympyrävuorokautista päivystystä hoidetaan 7 kilometrin päästä Rovaniemen keskustasta, Hotel Santa Clausin vastaanotosta etäyhteydellä. Korkealuokkainen taloautomaatio parantaa sekä palvelua että energiatehokkuutta. ”Me emme tuhlaa energiaa – emmekä rahaa – tarpeettomasti”, Maarit Aho toteaa.

— Tulevaisuuden älykäs rakennus ei ole vain teknologiaa ja laitteita Se on turvallista, sujuvaa arkea ja hyvinvointia

Vuonna 2030 automatisoidut rakennukset tuottavat uusiutuvaa energiaa sekä varastoivat ja kuluttavat energiaa älykkäästi. Älyverkko huolehtii asukkaiden hyvinvoinnista, turvallisuudesta ja asumismukavuudesta. Älyteknologia seuraa asujien ja talon hyvinvointia ja ohjaa asukkaita vähentämään energiakulutusta. Lue lisää: new.abb.com/buildings/fi Let´s write the future. Together.