Bittiä pöytään – digi muuttaa ruoantuotannon

Jari Isohanni

Ruoantuotannon muutos on ajankohtainen niin EU:n alueella kuin maailmallakin. Alkuvuodesta 2017 valmistunut VTT:n Food Economy 4.0 -raportti käsitteleekin aihetta laajasti. Centria-ammattikorkeakoulussa on meneillään useampiakin hankkeita, jotka liittyvät maatalouteen ja ruoantuotantoon. Tämä artikkeli pohjautuu osittain VTT:llä tehtyyn raporttiin.

Ruoantuotanto on ollut jo pitkään jatkuvassa mullistuksessa. Siinä missä aikaisemmin muutosta ovat tahdittaneet muun muassa kaupungistuminen ja teollistuminen, lusikkansa soppaan pistää tällä kertaa digitalisaatio. Eikä digitalisaatio ole asialla yksin; globalisaatio, edelleen jatkuva kaupungistuminen, ilmastonmuutos sekä erilaiset trendit muuttavat alaa. Tälläkään kertaa kyse ei ole ruoantuotannon hienosäädöstä, vaan koko alaa koskevasta myllerryksestä.

Edellä mainittujen muutosten arkkitehteinä toimivat maapallon resurssien riittämättömyys, monipuolistuvat kuluttajatarpeet sekä laaja-alainen teknologinen kehitys. Muutokset näkyvät muun muassa seuraavina potentiaalisina ruoantuotannon tulevaisuuden kuvina:

1) Massatuotannosta siirrytään personoituun tuottamiseen,

2) Keskitetystä tuotannosta siirrytään ketterään tuotantoon ja jakeluun,

3) Horisontaalisesta tuotannosta siirrytään vertikaaliseen tuotantoon [1].

Tässä artikkelissa keskitytään muutamiin digitalisaation tuomiin mahdollisuuksiin edellä mainituissa tulevaisuuden kuvissa. Siinä missä digitalisaatio näyttäytyy niin lupaavana aamunkoina, luo se myös varjoa; digitalisaation luomat uudet mahdollisuudet eivät välttämättä ole joka tarkoitukseen soveltuvia eikä olemassa olevaa aina kannata pakottaa digitalisaation kautta muutokseen. Kuitenkin digitalisaation mahdollisuudet kannattaa ottaa vakavasti, ne ovat kaikille samat ja niillä voidaan oikein käytettynä luoda kilpailuetua. Näiden mahdollisuuksien kautta voidaan vaikuttaa niin yksittäisen toimijan tulevaisuuteen kuin Suomenkin tulevaisuuteen.

Ruoantuotannon kaupallinen arvo on korkea. EU:n alueella sen arvioidaan olevan yli 1 089 miljardia ja ala työllistää yli 4 miljoonaa ihmistä. EU:n alueella yli 500 miljoonaa kuluttajaa käyttävät yli 1 000 miljardia euroa ruokaan ja juomaan vuosittain. Suomessa elintarvikealalla työskentelee joka kymmenes ja ala on suurin kuluttajatuotteiden valmistaja. [1]

Vuonna 2015 Tekes jakoi ruoka-alan yrityksille ennätyspotin, 17,6 miljoonaa euroa. Siitä alle viisivuotiaiden startup-yritysten ja alan pk-yritysten osuus oli noin 10 miljoonaa. [2]

Ruoantuotannon sidosryhmät. Kuva: VTT.

Mahdollisuus nro 1: älykkäät pakkaukset

Elintarvikepakkaukset ovat olleet jo pitkään muutoksessa, niiden pakkausmateriaalit ovat ekologistuneet ja pakkauksiin on tuotu monimutkaisempia graafisia elementtejä sekä muotoja. Nykyään pakkauksiin voidaan myös tuottaa yksilöiviä tietoja entistä monipuolisemmin. Integroimalla digitaalisia järjestelmiä tuotannon ja pakkaamisen vaiheisiin mahdollistetaan tulevaisuudessa tuotteiden yksilöinti entistä laajemmin. Tuotteiden yksilöintiä on toisaalta lääketeollisuudessa tehty jo pitkään, muun muassa viranomaisvaatimusten vuoksi, mutta nyt tätä samaa aloitellaan muillakin aloilla.

Yksilöinti voidaan toteuttaa liittämällä pakkaukseen tunniste, joka voi olla radioteknologiaa hyödyntävä RFID/NFC-tunniste tai perinteisen viivakoodin seuraaja, ns. 2D-viivakoodi (Datamatrix / QR-koodi). Tunniste linkitetään taustajärjestelmään, jossa informaatio kuvaa tuotteen valmistukseen ja esivalmistukseen liittyviä muuttujia. Informaatio voidaan myös koota eri tietojärjestelmistä, tunnistamalla kyseessä oleva tuote ja sen materiaalit. Näin yksittäisestä pakkauksesta saadaan jo kaupassa tietoja joita ei nykyään ole saatavilla. Näitä tietoja voivat olla muun muassa raaka-aineiden tuottajien tiedot, missä raaka-aineet on tuotettu ja mitä reittiä ne ovat kulkeneet. Tuotteen yksilöinnin avulla on myös mahdollista yhdistää laajempia palveluita tuotteeseen, esimerkiksi virvoitusjuomapulloon voidaan yhdistää kierrätystietoja, premium-tuotteisiin suora yhteys asiakaspalveluun tai auton varaosiin tilausmahdollisuus.

Kaiken tämän tiedon tuottaminen pakkaukseen vaatii eri järjestelmien integroimista toisiinsa sekä uusien digitaalisten tiedonkeruusovellusten kehittämistä laaja-alaisesti. Lisäarvoa pakkauksiin voidaan tuoda muuttamalla tunnisteita älykkäiksi, jolloin tunniste osaa kertoa esimerkiksi, missä lämpötiloissa tuote on kulkenut. Tällainen ratkaisu voidaan toteuttaa väriä vaihtavilla musteilla tai NFC-tunnisteilla.

Esimerkkejä edellä mainituista ratkaisuista:

Coca-Colan väriä vaihtava pullo, joka kertoo oikean nauttimislämpötilan.

TagItSmart-projekti pyrkii yksilöimään tuotteen ja kertomaan tietoja tuotteen tilasta.

TTsensor, seuraa kuljetuksen lämpötilaa tunnisteen avulla.

Mahdollisuus nro 2:  ketterät kuluttaja-orientoituneet palvelut

Uudessa ruoantuotannon mallissa ei riitä, että seurataan pelkästään kuluttajien ostotottumuksia. Reagointi kuluttajien käyttäytymiseen tulee olla nopeampaa ja kuluttaja nostetaan keskiöön. Kuluttajan palveleminen tapahtuu tuomalla palvelut lähelle kuluttajaa ja mukauttamalla ne yksilön tarpeisiin. Monipuolistuvat vaatimukset kuten terveys, yksilöllisyys, helppous, nautintohakuisuus, läpinäkyvyys, kestävä tuotanto ja turvallisuus asettavat haasteita tälle muutokselle. Kaikki edellä mainitut ovat kuitenkin ominaisuuksia, joista kuluttaja on valmis maksamaan lisähintaa. [3,4]

Tässä Uber-tyylisessä vallankumouksessa digitalisaation rooli on merkittävässä osassa. Jo nyt olemassa olevilla palveluilla voidaan nopeasti ja edullisesti toteuttaa esimerkiksi tuotteiden verkkokauppa, integraatio verkkokaupasta tuotantojärjestelmiin sekä mobiliisovelluksena toimiva tilaussovellus. Näillä työkaluilla mahdollistetaan kaksisuuntainen kommunikaatio suoraan kuluttajalta tuottajalle, jolloin kuluttaja voi tilata tuotteita suoraan kotiovelle tai kuukausimaksuperusteisesti esimerkiksi kananmunia. Tämä asettaa haasteita niin tavarantoimittajille, kuljetusyrityksille kuin vähittäiskaupallekin uusien palveluntarjoajien tullessa peliin mukaan.

Esimerkkejä toteutuneista ketteristä palveluista:

Wolt, kuljettaa ravintolassa tehdyn ruoan suoraan asiakkaan kotiin.

Ambronite, juotava aterian korvaava superruoka, jota voi tilata kotiin kuukausitoimituksella.

ResQ-palvelussa asiakas voi ostaa muuten roskiin meneviä annoksia alennuksella.

Farmwell, yhdysvaltalainen palvelu, jossa kuluttaja tilaa tuotteet suoraan tuottajalta.

Mahdollisuus nro 3: tuotteiden elinkaaren seuranta ja kustomointi

Erilaisten sensoreiden hinnan laskiessa ruoantuotannossa voidaan erityisesti alkutuotannon osalta kerätä entistä enemmän informaatiota. Tämä mahdollistaa ratkaisuja, joissa kuluttaja pystyy valitsemaan tuotteen, joka on kasvanut juuri sellaisissa oloissa joista hänen makuhermonsa pitävät. Toisin sanoen kuluttajalle voidaan rakentaa ruokatottumuksiin pohjautuva profiili. Digitaalisten ratkaisujen avulla kustomointi voidaan viedä niinkin pitkälle, että kuluttaja pystyy kaupassa valitsemaan, miten hänen tuotteensa valmistetaan. Valmistaminen voi tapahtua kaupan tiloissa, tuoreista raaka-aineista, robottien toimesta. Hyödyntämällä esimerkiksi mobiilisovellusta, prosessissa ei tarvita edes kauppahenkilökuntaa välittämään tilausta, vaan tuote odottaa kaupassa valmiina kuluttajaa juuri oikeaan aikaan. Ajatus voidaan viedä jopa niin pitkälle, että kodissa oleva jääkappi pystyy tilamaan tarvittavat, kuluttajan profiilin mukaiset tuotteet, suoraan kotona olevaan laatikkoon, josta kotiin tullessaan kuluttaja siirtää tuotteet jääkaappiin.

Isossa osassa tiedonkeruuta on myös tuotteiden elinkaaren seuranta, nyt seuranta on hyvin siiloutunutta ja tieto ei kulje toimijoiden välillä. Edellä mainittujen älypakkausten avulla voidaan seurata tuotetta läpi sen elinkaaren. Tämä kerätty tieto auttaa kaikkia toimijoita optimoimaan prosessejaan, esimerkiksi tuotteen valmistaja voi saada tietoa siitä kuinka kauan tuotetta säilytetään jääkapissa, viranomaiset voivat saada tietoa eri tuotteiden kierrätysasteesta ja kaupat tietoja siitä, miten kuluttajat yhdistelevät eri tuotteita käytännössä. Linkittämällä tuotteen elinkaari kuluttajan profiiliin, voidaan saada yhteys kuluttajaan suoraan. Tämä auttaa tapauksessa, jossa todetaan tuotteen olevan viallinen ja sille joudutaan tekemään takaisinveto. Digitaalisilla ratkaisuilla tämä pystytään toteuttamaan rikkomatta kuluttajan yksilönsuojaa. Elinkaaren seurannan avulla voidaan myös varmistua siitä, että tuotetta on myynnissä siellä missä pitää ja että tuote on kulkenut läpi virallisten jakelukanavien.

Hyviä esimerkkejä toteutuneista palveluista ovat:

iTradeNetwork, mahdollistaa tuotteiden seuraamisen farmilta kuluttajalle

ValueGo, Barillan ja Ciscon luoma palvelu jossa voidaan seurata yksittäisen tuotteen elinkaarta.

TraceTracker järjestelmällä voidaan mm. tunnistaa väärennöksiä.

Kuva: VTT.

Osa edellä mainituista ajatuksista voi kuulostaa utopialta tai kaukaisilta haaveilta, mutta kaikkiin niihin on olemassa digitaaliset ratkaisut. Se mitkä näistä toteutuvat tai jäävät toteutumatta nähdään lähivuosien aikana. Varmaa on vain se, että teollisen internetin mahdollisuuksia hyödyntävät palvelut kehittyvät jatkuvasti. Yhtä varmaa on, että yksityisyyden ja tietoturvan rooli digitalisaatiossa tulee kasvamaan, sillä digitalisaatio tulee koko ajan suuremmaksi osaksi ihmisten jokapäiväistä toimintaa.

Ruokatuotannon muutoksen potentiaaliset hyödyt eivät ole saavutettavissa ilman ketterää liiketoimintaa ja toimijoiden välistä yhteistyötä sekä tiedonvaihtoa. Nämä saavat apuja erilaisten digitaalisten ratkaisujen kautta, jolloin on mahdollista luoda aivan uudenlaisia palveluita. Uusia digitaalisia palveluita voisivat olla esimerkiksi avoimet sensori- ja ennustetietopalvelut, joustavat uutta liiketoimintaa tukevat palvelumuodot, toimialarajat ylittävät yhteistyökuviot, suorat asiakas-tuottajayhteydet, yhteiset hankintaportaalit ja laitteiden vuokrauspalvelut. Kaikkiin näihin digitalisaatio voi tarjota apuaan, mutta ilman aktiivista yhteistyötä ei digitalisaatiosta ole hyötyä.

Ruokatuotannon muutos kuluttajakeskeisyyden ja tuotannon ketteröitymisen teemoilla asettavat valtavan haasteen, mutta Digibarometrin tuottaman tutkimuksen mukaan Suomessa on ensiluokkaiset mahdollisuudet hyödyntää digitalisaatiota [5]. Centrian toiminta-alueella on kattava kuituverkko, aktiivinen tutkimus- ja tuotekehitystoiminta sekä maataloutta ja tietotekniikkaa tukeva koulutusjärjestelmä. Näiden avulla alueella on potentiaalia toimia edelläkävijänä tällä digitalisaation saralla. Centria-ammattikorkeakoulussa on meneillään useita hankkeita, joissa myös digitalisaatio on mukana luomassa uutta liiketoimintaa, esimerkiksi Arvopilotti, Fast WoW, TILT ja XNet, sekä hankkeita joissa digitalisaatiolla ratkaistaan olemassa olevia ongelmia, esimerkiksi Älli ja AnimalSense.

Lähteet

[1] VTT, Food economy 4.0 VTT’s vision towards intelligent, consumer-centric food production. Saatavissa: http://www.vtt.fi/inf/pdf/visions/2017/V10.pdf. Viitattu 8.5.2017.

[2] Talouselämä, Ruoka houkuttelee startup-yrittäjiä. Saatavissa: http://www.talouselama.fi/uutiset/ruoka-houkuttelee-startup-yrittajia-6309709. Viitattu 8.5.2017.

[3] Deloitte, Deloitte Consumer Review 2015. Saatavissa: https://www2.deloitte.com/content/dam/Deloitte/ch/Documents/consumer-business/ch-en-consumer-business-made-to-order-consumer-review.pdf. Viitattu 9.5.2017

[4] Nielsen N.Y., We are what we eat, 2015.

[5] Taloustieto Oy, Digibarometri 2016. Saatavissa: http://www.digibarometri.fi Viitattu 8.5.2017

Jari Isohanni
Projektisuunnittelija
Centria tutkimus ja kehitys
jari.isohanni@centria.fi
040 669 0690

@JariIsohanni

@Jari Isohanni

 

Facebooktwittergoogle_pluslinkedinmail