Saksalais-itävaltalaisissa (huom. vahva koneenrakennusperinne) tutkimuksissa (Esim. Kartnig ym 2012; Gunther & Heptner 2007) sisälogistiikan historia nähdään lähteneen kauempaa Yhdysvaltain armeijan tarpeista maailmansodassa ja Korean sodassa, mutta hyvin nopeasti siirtyneen tehdasympäristöihin myös Saksassa. Vaikka historiakatsaukset ottavatkin hyvin esille sisälogistiikan kansainvälistä kehitystä teollisuudessa, meillä Suomessa näkymä on rajoittunut, aivan viime vuosia lukuun ottamatta, enemmän kaupan jakelukeskuksiin. Niissäkin automatisaatio tuli verrattain myöhään, kun 1990-luvun alun lama pysäytti ja viivästytti omalla tapaa kehitystä, joka vahvemmin taas lähti liikkeelle 2010-luvulla.
Mutta otetaan muutama askel taaksepäin ”sisälogistiikan historiaan” kokonaisuuden hahmottamiseksi. Meidän ei kannata myöskään unohtaa näitä perinteisempiä ratkaisuja ja niiden tuomia hyötyjä. 1950-luvun ehkä merkittävin keksintö logistiikkaan liittyen on ollut – yksinkertainen, mutta tehokas – 800x1200mm kuormalavan käyttöönotto, jonka tiedämme tänä päivänä olevan myös kertautuma standardilaatikoille 400x600m (eli 800x1200mm pääsee aina alaspäin puolittamalla pitkän sivun: nk. myymälälava 800×600, tyypillinen ”myymälädolly” 400x600mm ja sitten laatikoihin 300x400mm, 200x300mm jne.). Keskeisin sana tässä lavaesimerkissä on kuitenkin standardi. Ne auttavat monella tapaa eteenpäin, kuten lava auttoi käsittelylaitteissa trukkien ja haarukkavaunujen sekä hyllyjen osalta.
Maailmantalous kasvoi nopeasti 1960-luvulla, joka vaikutti myös palkkojen nousuun, ja siten myös sisälogistiikan ympäristössä etsittiin mahdollisuutta hakea tehokkuutta siirtämällä manuaalista työtä koneille. Myös tehtaiden tilankäyttöä pyrittiin parantamaan siirtämällä materiaaleja pois tuotannon tieltä mm. korkeavarastoihin. Varastot nähtiin tärkeänä tasapainottavana elementtinä tuotannolle. Seuraavalla vuosikymmenellä aineellisen hyvinvoinnin edistyessä kuluttajien vaatimuksetkin kasvoivat, ja tarvittiin logistiikan teknologioita, jotka mahdollistivat laajenevasta valikoimasta nopeita ja kustannustehokkaita toimituksia. Tällöin ensimmäiset varsinaiset automaattivarastot (AS/RS; automatic storage & retrieval system), AGV:t jne. tulivat markkinoille näkyville. Merkittävin kehitys 1970-luvulla oli kuitenkin ensimmäinen oikea mikroprosessori, joka korvasi logistiikassa käytössä olleet reikäkortit varastonhallinnassa ja toiminnanohjauksessa – ja sitä kautta avasi kokonaan uuden ajan; sitä voitaneen kutsua Teollisuus 3.0:ksi.
Tämä kehityslinja on sikälikin tärkeä, että usein näemme kehittyneemmät teknologiat ensin – tai messut ”kalustonäyttelyinä”. Kun lähdemme tarkemmin analysoimaan teknologioita ja niiden tuomia hyötyjä, prosessin kuntoon laittamisen merkitys on aivan kiistaton. Ja sen jälkeen tulee ICT-infrastruktuuri ja sen hyödyntämisen mahdollisuudet. Tietokoneiden ja datan merkitys logistiikassa ja tulevaisuuden tehtaassa on valtava tuottavuusloikan synnyttämiseksi. Kehittyneemmät teknologiat ovat sitten askelia pidemmälle, mutta yritysten ei kannata missään nimessä jättää automaattisen tietojenkäsittelyn (ATK…) tuomia mahdollisuuksia käyttämättä!
1980-luvulla länsimaissa pyrittiin vastaamaan japanilaisten markkinoille tuomaan haasteeseen ja havaittiin tarve pyrkiä kustannustehokkaampaan toimintaan myös pienemmissä tuotantoerissä. Tuolloin tuotannossa yleistyvätkin joustavammat NC-koneet ja automatisoidummat solut. Logistiikkaa oli välttämätöntä aloittaa katsomaan kokonaisuutena, jotta siihen saataisiin tarvittavaa joustavuutta, ja siten Leanista mm. JIT tuli käyttöön (edistyneissä yrityksissä). Varastoteknologioissa ”miniload” toi merkittävää suorituskykylisää ja AGV:t edistyivät siten, että jälkimmäisetkin alkoivat yleistymään toden teolla. Vuosikymmenen keskeisimpänä logistiikka edistäneenä teknologiana voidaan silti nimetä yksinkertaisesti viivakoodi ollenkaan vähättelemättä PC:n markkinoille tulon vaikutusta simulaatioissa, suunnittelussa ja varastonohjauksessa. Seuraava vuosikymmen olikin sitten erityisesti tietotekniikan (verkot, tiedonsiirto, ohjelmistot) kehitystä logistiikassa, ja tälle vuosikymmenelle tultaessa siirryttiin yhä globaalimpaan talouteen ja verkkokauppaan, jossa oikeastaan kaikki tekeminen rakentuu Internet-pohjaisten ratkaisujen ympärille. Tunnistusteknologiat kehittyvät ja yhä enemmän dataa alkaa syntymään. Viimeisin vuosikymmen ja lähitulevaisuus aukenevat alla olevassa tekstissä.
Historiallista kehitystä on koottu yhteen Kartnig ym. (2012) ajattelun pohjalta kuvaan 1, mutta sitä on tässä raportissa modifioitu edelleen siten, että siihen on kytketty 2000-luvulla tapahtunutta kehitystä (esim IoT; täsmällisyys ja virheettömyys) – ja ennakoidaan nyt käsillä olevaa murrosta kohti tulevaisuuden itseohjautuvaa joustavaa tehdasta, jossa hyödynnetään tekoälyä ja joustavampia teknologioita kuin perinteinen automaatio.
2010-luku eteni suurelta osin Teollisen Internetin (myös Asioiden Internet; Industrial Internet, Internet of Things, IoT) osien kehittämisessä. Eurooppalaisilla johtavilla messuilla asiantuntijoiden kiinnostus saattoi jossakin vaiheessa noin vuosikymmenen puolivälin tienoilla siirtyä enemmän tehokkuudesta joustavuuteen ja täsmällisyyteen. Tähän voinee vaikuttaa osaltaan myös verkkokaupan nopean kasvun realisoituminen nyt käsillä olevan teollisuuden tarpeiden rinnalla. Tämä vuosikymmen näyttää alkavan mobiilirobottien esiinmarssilla ja coboteillakin lienee oma merkityksensä. Nämä tarkoittavat vihdoin kaivan kaivatun joustavuuden tulemista logistiikan teknologioihin, mutta ne voi nähdä laajemmin myös autonomisuuden sisäänajona kohti Teollisuus 4.0:a. Yhä monimutkaistuvan kokonaisuuden hallinta kaipaa joustavia ja ketteriä teknologioita, jotka avaavat paljon uusia mahdollisuuksia tuottavuuden, tarkkuuden ja joustavuuden yhtä aikaiselle saavuttamiselle. Nyt ei silti kannata unohtaa aiempien vuosikymmenten oppeja. Ne tulee hyödyntää myös: ja tällä polulla ”digitalisaatiolla” – tietojärjestelmillä ja tunnisteilla – on vähintään yhtä suuri merkitys kuin voimakkaasti näkyvällä materiaalinkäsittelyteknologialla.
Sisälogistiikan kehitystä laajemmin – tai oikeastaan ennen sitä, on siis tunnistettava tietojärjestelmien ja tietojenkäsittelyn kehitys. Merkittävä osa materiaalihallinnon ja logistiikan kehittämistarpeista vaativat pohjalle kunnollisen tietojärjestelmän ja siihen ajantasaiset tiedot. Bley ym. (2016) ovat todenneet saksalaisia yrityksiä käsittelevässä aineistossa, että erityisesti pk-yritykset yliarvioivat omat ICT- ja digivalmiutensa. Seuraavaan kuvaan (Kuva 2) on karkealla tasolla jaoteltu tietotekniikan kehitystä (x-akseli) sekä digikyvykkyyden ja suorituskyvyn paranemista (y-akseli). Jos oikealla yläkulmassa on tavoitteena itsestään mukautuva ”autonominen Teollisuus 4.0”, joka pystyy hyödyntämään tekoälyä, kaiken taustalla on origossa tietokoneet. Meillä puhutaan esimerkiksi BI:sta (Business Intelligence ~ liiketoiminnan älykkyys), kun tietokoneella pureudutaan datamassoihin, luokitellaan tietoja ja saadaan haluttuja raportteja johtamisen tueksi ulos. Se ei kuitenkaan ole oikeastaan vielä kovinkaan paljoa verrattuna reaaliaikaisen master datan ja yrityksen ulkopuolisen big datan avulla tehtäviin ennusteisiin ja toiminnan matemaattisiin optimointeihin.
Kyvykkyyksien keskeisiä osia ovatkin tunnisteet (AutoID ja RTLS) ja tiedonsiirto, ja sitä kautta syntyvä läpinäkyvyys, kun eri järjestelmiä ja jopa toimitusketjussa olevia organisaatioita integroidaan. Logistiikka ja toimitusketju ovat laajoja kokonaisuuksia, joissa pitää katsoa ”end-to-end” organisaatiorajojen yli, mutta käytännössä sellaiset integraatiot ovat hankalia ja niitä toteutetaan vain rajoitetuilta osin valikoidun toimitusketjutiedon jakamiseksi. Nyt käsillä olevaan sisälogistiikkaankin kytkeytyy usein monta eri järjestelmää ja teknologiaa – ja niidenkin keskinäisessä integraatiossa on usein haasteita. Master Data pitää kuitenkin saada kuntoon sekä tieto täsmälliseksi että reaaliaikaiseksi, jotta suorituskyvyssä voidaan ottaa merkittäviä harppauksia ylemmille askelmille.
Teksti on ote laajemmasta raportista: Lahtinen (2020) Uuden sukupolven kokoonpanotehdas: Visio ja roadmap materiaalitoimintoihin.