Valmistavassa teollisuudessa luotettavat tietoliikenneyhteydet ovat tuotannon selkäranka – ne varmistavat sujuvan toiminnan ja toimitusvarmuuden. Suomessa muun muassa kaivos- ja kivenrikotusalan työkoneita valmistavassa Sandvikissa huolehditaan siitä, että Tampereen, Turun ja Lahden tehtailla verkot toimivat vakaasti, turvallisesti ja tehokkaasti niin kiinteissä kuin langattomissa yhteyksissä. Entä millaisia muutoksia vaatii tekoälyn kasvava käyttö? Kuinka tietoturva ja tehtaiden tilajärjestelyjen muutokset vaikuttavat verkkosuunnitteluun?
Tarve hyödyntää tekoälyä ja digitalisaatiota valmistavassa teollisuudessa tehokkaasti kasvattaa tietoliikenneyhteyksien ja muun IT-infran vaatimuksia. Samalla muutos avaa uusia mahdollisuuksia tuotannon kehittämiseen.
”Vakaasti ja virheettömästi toimiva verkkoyhteys on ydinkomponentti niin tuotannossa kuin lopputuotteissa. Tehtaissa on monesti myös koneita, jotka eivät tue uusimpia protokollia. Jos verkkoyhteys katkeaa, koneet voivat jäädä vikatilaan, josta ne eivät välttämättä palaudu, vaikka yhteys palautuisikin. Yhteyskatko voi pysäyttää pahimmassa tapauksessa koko tuotannon valmistusprosessin”, sanoo Sandvikin Suomen IT-maajohtaja Markus Lukumies.
Jos tuotantokoneita seisahtuu verkko-ongelman seurauksena, tuotantokatko voi käydä kalliiksi. Samalla vaarantuvat asiakkaiden kanssa sovitut täsmälliset toimitusajat ja luottamus.
Teollisuudessa sujuvan tuotannon tae on myös tietoturvallisuus
Tietoturvallisuus on toinen kriittinen tekijä, joka varmistaa sujuvan tuotannon.
”Verkkoja pitää varjella. Tietoturvapoikkeamat voivat aiheuttaa tuotantokatkoja, hyvin uniikin aineettoman pääomamme menetystä ja mainehaittaa”, Lukumies kertoo.
Hänen mukaansa monissa teollisuuden verkkoympäristöissä keskeinen tietoturvahaaste liittyy liian laajoihin verkkosegmentteihin tuotannossa. Kun verkkoa ei ole riittävästi segmentoitu, yksittäinen häiriö tai tietoturvapoikkeama voi levitä laajasti koko tuotantoympäristöön.
Siksi operatiivisen teknologian (OT) verkot tulee erottaa hallitusti IT-verkoista ja toteuttaa riittävä, kerroksellinen segmentointi myös OT-ympäristön sisällä. Sandvik kehittääkin jatkuvasti verkkoarkkitehtuureja, joissa OT ja IT erotetaan hallitusti toisistaan.
Pahimmillaan tuotantolaitteita voi olla kytkettynä osaksi toimistoverkkoa. Tällöin verkossa liikkuu suuri määrä broadcast-liikennettä, kun laitteet viestivät olemassaolostaan muille.
Tämä voi aiheuttaa häiriötilanteita erityisesti vanhemmille koneille, joiden verkkoratkaisut tai sovellukset eivät kestä viiveitä tai ylimääräistä kuormitusta. Lisäksi tietoturvauhat monikertaistuvat etenkin legacy-laitteille, joissa ei ole viimeisimpiä tietoturvapäivityksiä tai virustorjuntaa. Myös ulkoinen etäyhteys tuotannon koneisiin voi olla toteutettu tavalla, joka ei enää täytä yrityksen tietoturvapolitiikan vaatimuksia.
Riskienhallinta ulottuu fyysiseen perustaan asti
Riskienhallinta ulottuu myös infrastruktuuriin: yhteyksiä kahdennetaan ja toimintavarmuus varmistetaan eri häiriötilanteissa. Kaapelireitit kiinteistöihin kannattaa viedä maantieteellisesti eri reittejä pitkin siltä varalta, että kaapeli vaurioituu esimerkiksi kaivuutyössä. Riskikartoituksessa on myös hyvä ottaa huomioon, kuinka kauan selviydyttäisiin ilman ulkoisia yhteyksiä tai sähköä.
Tehdasympäristö asettaa tietoliikennelaitteille toimistoa huomattavasti kovemmat vaatimukset. Verkkojen suunnittelussa onkin otettava huomioon käyttöympäristön erityispiirteet, sillä laitteet altistuvat esimerkiksi pölylle ja tärinälle sekä vaihteleville lämpötila- ja kosteusolosuhteille.
Sandvikin Suomen IT-maajohtaja Markus Lukumies.
Sandvikin tietoturvakyvykkyyksiä vahvistaa myös se, että yhtiön Mining-liiketoiminta-alue sai toukokuussa 2026 ISO 27001:2022 -tietoturvasertifioinnin. Sertifiointi osoittaa, että tietoturvaa johdetaan järjestelmällisesti ja jatkuvan parantamisen periaatteella, mikä luo vahvan perustan turvalliselle verkkokehitykselle ja datan hyödyntämiselle. Auditointi kattoi myös fyysisen turvallisuuden arvioinnin Tampereen ja Turun tehtailla.
Verkkojen tulee mukautua tuotannon muutoksiin
Jokainen tehdasympäristö on erilainen, mikä asettaa arkkitehtuurin suunnittelulle erityisiä vaatimuksia. Modernin tehtaan tuotantolattialla koneiden sijoittelu ja tuotantoprosessit muuttuvat jatkuvasti. Verkkojen täytyy mukautua näihin muutoksiin.
”Tuotannon tilajärjestelyt eli layoutit elävät ja laitteita täytyy sijoitella uudelleen. Se asettaa verkoille suuria vaatimuksia. Esimerkiksi langattomien yhteyksien kuuluvuutta voivat häiritä teräshyllyt ja muut Faradayn häkin tyyppiset rakenteet”, Lukumies sanoo.
Langattomien verkkojen yleistyessä niiden tarjoama mahdollisuus sijoittaa tuotantolaitteita joustavammin ilman kaapelointia herätti aluksi innostusta. Käytännössä kiinteät yhteydet ovat kuitenkin säilyttäneet keskeisen roolinsa tuotantoympäristössä niiden korkean luotettavuuden ansiosta.
”Kiinteä yhteys on edelleen ensisijainen valinta aina, kun se on mahdollista. Sen toimintavarmuus on erittäin korkea. Arkkitehtuurisesti hyvin suunniteltu kiinteä LAN-verkko on aina välttämätön perusta myös vakaalle WLAN-verkolle. Langattomat ratkaisut, kuten WLAN ja 5G, täydentävät kokonaisuutta silloin, kun tarvitaan liikkuvuutta esimerkiksi logistiikkalaitteissa tai joustavuutta sensorien sijoittelussa”, Lukumies toteaa.
Paikallinen osaaminen ja tuki ovat keskeisiä onnistumisen edellytyksiä. Siksi OT-ympäristöissä hyödynnetään useampia toteutusvaihtoehtoja, kunhan ne täyttävät vähintään yrityksen määrittelemät tietoturvan minimitasovaatimukset.
”Toimiva kokonaisuus syntyy yhdistämällä selkeät standardit ja vahva käytännön kokemus valmistavasta teollisuudesta”, Lukumies sanoo.
Verkot mahdollistavat datan ja tekoälyn hyödyt
Lukumies toteaa, että hyvin suunniteltu OT-verkkoarkkitehtuuri mahdollistaa reaaliaikaisen datan saatavuuden. Tämä luo perustan tekoälyn, digitaalisten kaksosten ja reaaliaikaisten simulointien hyödyntämiselle. Reaaliaikaisen datan avulla voidaan parantaa tuotannon tehokkuutta, optimoida prosesseja ja hyödyntää ennakoivaa analytiikkaa. Esimerkiksi ennakoiva kunnossapito auttaa ehkäisemään suunnittelemattomia tuotantokatkoja.
Kun tuotantoverkot ovat tietoturvallisia, luotettavia ja suorituskykyisiä, huomio siirtyy datan laatuun. Datan kontekstualisointi jalostaa hajanaisesta datasta ymmärrettävää ja hyödynnettävää tietoa. Kun dataan liitetään oikea asiayhteys, sitä voidaan vertailla, yhdistää ja hyödyntää turvallisesti eri käyttötarkoituksissa koko yrityksen datavirroissa.
”Kontekstualisoitu data sallii tekoälyn ja muiden kehittyneiden työkalujen käyttöönoton, tehostaa prosesseja ja luo perustan uusille datalähtöisille liiketoimintamalleille. Kun data on ymmärrettävää ja luotettavaa, se mahdollistaa aivan uudenlaisen tavan kehittää toimintaa ja luoda arvoa”, Lukumies sanoo.
Keskeiset vaatimukset teollisuuden verkoille
- Yhteyksien vakaus, häiriöttömyys ja ennustettava suorituskyky
- Korkea tietoturva sekä verkon segmentointi kriittisten järjestelmien suojaamiseksi
- Yhteensopivuus legacy‑järjestelmien kanssa ja pitkä elinkaari
- Hallittu muutostenhallinta ja tuotantokatkosten minimointi
- Suojattu tiedonsiirto ilman suoria yhteyksiä tuotantokoneisiin
- Skaalautuvuus ja kustannustehokkuus
Valmistavan teollisuuden ohella myös rakennusalalla eletään voimakasta digitaalista murrosta. Tekoäly sekä muut digitalisaation hedelmät näkyvät konkreettisesti niin suunnittelussa, työmailla kuin rakennushankkeiden koko elinkaaressa. Lue lisää rakennusalan tulevaisuudesta!
