— Tuotanto-omaisuudenhoito on voimalaitoksia yhdistävä kokonaisuus ja läpinäkyvä järjestelmä, jota voidaan hyödyntää palveluliiketoiminnallisesti. Se edellyttää entistä enemmän tietoa, tiedon analysointia ja toimimista tiedon pohjalta, sanoo Pohjolan Voiman toimitusjohtaja Ilkka Tykkyläinen. 

Pohjolan Voiman toimitusjohtajana viime elokuussa aloittanut Ilkka Tykkyläinen näkee ilmastonmuutoksen torjunnan ja digitalisaation energia-alan keskeisinä mahdollisuuksina. Onhan ala nyt kaikkien huulilla.

— Energia-ala läpikäy ennennäkemättömän suurta muutosta. Siihen sisältyvät ilmastonmuutoksen torjunta, digitalisaatio, uusiutuvan energian nopea kasvu, kuluttajien roolin vahvistuminen ja uuden teknologian läpimarssi.

— Kaipaan kuitenkin kokonaisuuden tarkastelua, ison skaalan ratkaisuja ja markkinaehtoista toimintaa. Energia-alan toimijoiden tulisi laajentaa näkökulmaansa. Onhan energia yhä useammin kansalliset rajat ylittävä yritysten kilpailutekijä.

Poliittiselta päätöksenteolta Tykkyläinen toivoo sekä jämäkkyyttä että pitkäjänteisyyttä.

— Meidän on reagoitava ilmastonmuutokseen, mutta on myös tärkeää tehdä pitkäjänteisiä ratkaisuja, jotka varmistavat kokonaisuuden kestävyyden ympäristön kannalta, energian toimitusvarmuuden ja kustannuskilpailukyvyn. 

Herkkuja hintahyödyn lisäksi

Sähkölaitos-, energia- ja valaistustekniikkaa Helsingin Teknillisessä korkeakoulussa opiskellut Tykkyläinen on toiminut palvelutuotannon johtotehtävissä muun muassa ABB:lla ja Elisalla — Suomessa ja maailmalla. Ennen pestiään Pohjolan Voimassa hän työskenteli teollisuuden kunnossapito- ja engineeringpalveluihin erikoistuneen Eforan toimitusjohtajana.

— Minulle ei ole kokemusta voimalaitosten rakentamisesta, vaan palveluiden kehittämisestä ja digitalisaation hyödyntämisestä.

Tykkyläinen tiivistää energia-alan ja palveluliiketoiminnan perinteiset erot tekemisen painotuksiin. Pääomavaltaisessa tekemisessä täytyy tarkkaan miettiä investointeja ja niiden takaisinmaksuaikoja. Palvelubisneksessä keskeisintä taas on dynamiikka.

— Mitä olemassa olevilla resursseilla saa aikaiseksi? Jos palvelubisneksessä johonkin kuluu aikaa, merkitsee se myös rahan kulumista.

Taustansa vuoksi Tykkyläinen pohtii myös kysyntäjousto-termiä. Hän pitää sitä turhan tuotantolähtöisenä ja kuluttajille huonosti avautuvana. On myös tärkeää, että hintahyödyn lisäksi kuluttajille innovoitaisiin muitakin herkkuja — eli niitä palveluita.

Mallia energia-ala voisi Tykkyläisen mielestä ottaa vaikkapa telealalla tapahtuneesta kehityksestä. Ennen esimerkiksi reititinpäivitys vaati asiakkailta toimenpiteitä, nyt kaikki uusia palveluja mahdollistavat päivitykset tapahtuvat automaattisesti.

Hiilidioksidineutraali tuotanto yli 95 prosenttiin

Pohjolan Voiman tuotantokapasiteetti koostuu 25 voimalaitoksesta, jotka sijaitsevat eri puolilla maata. Yrityksen sähkön tuotanto kattaa viidenneksen Suomessa tuotetusta sähköstä.

Pohjolan Voima toimii Mankala-periaatteen mukaan. Tykkyläisen mielestä toimintatapa on osoittanut toimivuutensa vuosikymmenten aikana, tuotetaanhan sillä liki puolet Suomen sähköstä.

— Osa energia-alan murrokseen liittyvistä kehityspoluista vaatii paljon pääomia, jolloin niihin sisältyy myös riskejä. Mankala-malli helpottaa osakkaidemme riskienhallintaa.

Viime vuonna Pohjolan Voima juhli 75-vuotista toimintaansa. Sen kunniaksi yhtiö päätti nostaa hiilidioksidineutraalin sähkön tuotannon osuuden yli 95 prosenttiin (nyt 92 prosenttia) vuoteen 2020 mennessä. Keinona on muun muassa laitostekniikan kehittäminen.

Pohjolan Voima on tähänkin asti trimmannut tuotantoaan pitkäjänteisesti. Viimeisen vuosikymmenen aikana yhtiö on keskittynyt tehostamaan voimalaitosten toimintaa ja energiatehokkuutta, pienentämään niiden ympäristövaikutuksia ja hallitsemaan laitosten elinkaarta.

Omaisuudenhoito on elinkaaren hallintaa

— Meillä omaisuudenhoito tarkoittaa voimalaitosten elinkaaren hallintaa eli laitteiden seurantaa sekä tarkastuksia, huolto- ja korjaustoimenpiteitä. Kyse on kokonaisvaltaisesta hyvänä pitämisestä, minkä ansiosta laitoksia voidaan käyttää turvallisesti, tehokkaasti, käyttövarmasti ja taloudellisesti, Tykkyläinen muistuttaa.

— Omaisuudenhoidossa on silti vielä paljon hyödyntämättömiä mahdollisuuksia. Miten hyödynnämme digitalisaatiota energiataseiden hallinnassa ja voimalaitoksien elinkaaren hallinnassa — ja minkälaista lisäarvoa sillä saavutamme? 

Tykkyläinen korostaa digitaalisuuden tarjoavan tilaisuuden dynaamiseen ja faktapohjaiseen omaisuudenhoidon optimointiin. Voimalaitoksen elinkaaren hallinnassa digitalisaatio merkitsee viime kädessä toimintatapojen muuttamista.

— Omaisuudenhoito tulisi nähdä kaikkia voimalaitoksia yhdistävänä kokonaisuutena ja läpinäkyvänä järjestelmänä, jota voidaan hyödyntää palveluliiketoiminnallisesti. Se kuitenkin edellyttää entistä enemmän tietoa, tiedon analysointia ja toimimista tiedon pohjalta.

Tiedon tasojen pyramidi

Voimalaitoksen elinkaaren hallinnan kivijalan muodostaa niin sanottu master data. Sillä tarkoitetaan laite-, varaosa- ja huolto-ohjelmatietoja. Master dataan kuuluvat myös tiedot laitteille tehdyistä toimenpiteistä ja energiatuotantoprosessista, jotka nykyään saadaan rekisteröityä entistä helpommin ja tarkemmin.

– Master datan muodostaman perustan päälle rakentuu muita tiedon tasoja pyramidin tavoin, Tykkyläinen selittää.

Toisella tasolla arvioidaan laitteiden kriittisyyttä muun muassa turvallisuuden, käyttövarmuuden ja kustannusten osalta. Kriittisimmille laitteille ja niiden toimintaympäristöön lisätään tietoa kerryttäviä sensoreita ja antureita. Koska sensorien ja anturien yksikköhinnat ovat laskeneet merkittävästi, niitä voidaan helposti asentaa eri käyttökohteisiin.

Kolmannella tasolla tieto siirretään mittalaitteista hyödyntämällä esimerkiksi mobiiliverkkoa.

Neljännellä tasolla mittaustulokset visualisoidaan sellaiseen muotoon, että niistä saadaan irti tarpeellista tietoa ja päästään kiinni laitteiden sielunelämään.

Seuraavaa tasoa hallitsee tiedon analysointi. Analytiikka edellyttää tiedon käsittelykyvyn sekä asiantuntijaosaamisen, keinoälyn ja koneoppimisen yhdistämistä.

Pyramidin huipulla johtopäätösten ja ohjaussignaalien pitäisi vaikuttaa toimintatapaan muutamalla joko tuotantoprosessin ohjausta tai ihmisten käyttäytymistä.

— Keskitymme turhan helposti teknisten prosessien ohjaamiseen. Vähintään yhtä tärkeää ja usein vielä haasteellisempaa on kehittää ihmisten toimintatapoja. On kyse sitten omasta henkilöstöstä, alihankkijasta tai tavasta tehdä asiakasyhteistyötä, Tykkyläinen toteaa.

Vesivoimalla tärkeä rooli

Noin viidennes Suomessa tuotetusta sähköstä ja yli puolet uusiutuvilla tuotetusta sähköstä saadaan vesivoimasta. Vuorokauden aikana vesivoima kattaa keskimäärin yli 70 prosentista sähkön tuotannon ja kulutuksen vaatimasta tasapainottamisesta eli säädöstä.

Viime vuosikymmenten aikana Pohjolan Voima on teettänyt useita vesivoimaa koskevia kyselytutkimuksia. Helmikuussa 2018 yhtiö julkisti viimeisimpien tutkimusten tuloksia.

Energia-alan vaikuttajat pitävät vesivoimaa aurinko-, tuuli- ja bioenergian jälkeen suosituimpana sähköntuotantomuotona. Noin 90 prosenttia vaikuttajista näkee vesivoiman tärkeänä osana Suomen sähköjärjestelmää tulevaisuudessa. Reilusti yli puolet vastaajista arvioi vesivoiman kaltaisen kotimaisen säätövoiman lisäämisen tärkeimmäksi keinoksi varautua tuotannon ja kysynnän vaihteluihin.

PVO-Vesivoiman Taloustutkimuksella teettämän yrityskuvatutkimuksen mukaan myös vesivoiman toiminta-alueen asukkaat suhtautuvat myönteisesti vesivoimaan. Selkeä enemmistö pitää vesivoimaa erinomaisena sähkön tuotantotapana. Kaksi kolmasosaa on sitä mieltä, että vesivoiman osuutta sähkön tuotannossa voisi lisätä.

Mutta miksi vesivoimaa mairittelevat tulokset eivät konkretisoidu ja vesivoimasta puhutaan kovin vähän? Tykkyläinen myöntää, että peiliin kannattaa katsoa.

— Kyse on paljolti viestinnästä. Alalla toimivat ja vesivoimaa muuten lähellä olevat ihmiset ymmärtävät hyvin vesivoiman merkityksen, mutta suuri yleisö täytyisi tavoittaa helposti ymmärrettävällä tavalla ja monen kanavan kautta.  

Oppia Tykkyläinen ottaisi nuorista ja näiden kommunikointitavoista, pelillistämisestä ja startupeista.

Verkostoista ekosysteemeihin

Energia-ala tarjoaa ainutlaatuisen alustan uusille toimijoille. Tykkyläisen mukaan alusta mahdollistaa muun muassa Hackathon-tapahtumia, joissa voidaan etsiä uusia ratkaisuja tekemisen dynamiikkaan ja kommunikointiin.  

Tykkyläinen korostaa energia-alan toimijoiden olevan vahvoja verkostoissaan.

— Esimerkiksi Pohjolan Voima voi luontevasti ottaa johtavan roolin monessa verkostossa ja kutsua siihen muita toimijoita. Vieraampia meille sen sijaan ovat startupeille tyypilliset ekosysteemit, joissa kaikki tulevat saman pöydän ääreen ja tuovat oman panoksensa. Eikä kukaan tiedä, mitä uutta siitä syntyy.   

— Ylipäätään energia-alalla voisi olla enemmän palvelubisnekseen kuuluvaa kokeilukulttuuria ja oppimista kokeilujen kautta yhdistettynä startup-tyyppiseen ajatteluun ja toimintatapaan.

— Samalla alan täytyy huolehtia siitä, että se on tarpeeksi kiinnostava houkutellakseen riveihinsä ja yhteistyöhön parhaita mahdollisia toimijoita, Tykkyläinen mustuttaa.

KAINALOSSA

Optimointi säätöä ja varttitasetta varten

Sähkön tuotannon ja kulutuksen erojen tasapainon ylläpitäminen eli "säätäminen" edellyttää vesivoimalaitoksilta entistä nopeampaa reagointia ja jatkuvaa toiminnan optimointia. Siksi Pohjolan Voima on peruskorjannut vesivoimalaitoksiaan 15‒20 vuoden välein ja modernisoinut niitä noin 40 vuoden välein. Viime vuonna yhtiö digitalisoi Iijoella sijaitsevan Raasakan vesivoimalaitoksen sähkö- ja automaatiojärjestelmät.

Syksyllä 2017 PVO-Vesivoima aloitti HYPE-projektin (Improvement of Hydropower Plant Control Performance) Oulun yliopiston kanssa. Projektin tuloksena kehitetyn voimalaitossimulaattorin avulla päästään tutkimaan vesivoimalaitoksen käyttäytymistä erilaisissa tilanteissa. Samalla saadaan selville, mitkä koneistojen komponentit hidastavat säätöjä.

— Sähkön tuotannon ja kulutuksen vaihteluihin pitää pystyä reagoimaan välittömästi. Nopea säätötarve kasvaa sitä mukaa kun tuulivoiman tuotanto kasvaa, muistuttaa Pohjolan Voiman toimitusjohtaja Ilkka Tykkyläinen.

Kokonaisuuden optimointi varttitasetta varten on tähtäimessä myös Pohjolan Voiman lämpöä ja sähköä tuottavissa osakkuusvoimalaitoksissa.

teksti Vesa Ville Mattila / kuvat Olli Häkämies