Puettavaa älykkyyttä kehitettiin HAMKissa menestyksekkäästi kahdessa eri hankkeessa
Hämeen ammattikorkeakoulussa kehitettiin kahdessa eri hankkeessa puettavaa älykkyyttä, uusia innovaatioita ja kestävämpiä ratkaisuja erityisesti kiinnittäen huomiota materiaalivalintoihin sekä muotoiluun ihmiskeskeistä suunnittelua hyödyntäen.
Puettavaa älykkyyttä on kehitetty jo melko pitkään ja kuluttajille tutuimmat tuotteet puettavan älykkyyden tuotteista lienevät älykellot, jotka mittaavat käyttäjästään erilaista dataa, kuten urheilusuorituksien kestoa, sykettä, lepoa jne. Vaikka puettavaa älykkyyttä on kehitetty paljon, on tällä osa-alueella vielä paljon tekemistä, jotta loppukäyttäjille tarkoitetut tuotteet olisivat toimivia, käyttökelpoisia ja esteettisesti miellyttäviä. HAMKin puettavan älykkyyden tutkimustiimi kehitti kahdessa eri hankkeessa reilun kolmen vuoden ajan uusia innovaatioita puettavaan älykkyyteen ja testasi markkinoilla olemassa olevia tuotteita erilaisissa käyttötilanteissa.
Hankkeiden tavoitteet olivat hyvin samankaltaiset ja yhteistyötä hankkeiden välillä toteutettiinkin aktiivisesti. Yhteistyöllä saavutettiin paremmin kohderyhmää, saatiin yhdistettyä kehittämistyötä ja hyödynnettyä syntyneitä tuloksia kattavammin ja saatiin myös tehokkaampia sekä näkyvämpiä tuloksia hankkeille.
”Puettavan älykkyyden osaamisen kehittäminen” -hanketta toteutettiin HAMKin vetovastuulla Kanta-Hämeen puolella ja ”Pirkanmaan kestävien ja älykkäiden tekstiilien osaamis- ja innovaatioekosysteemi” -hanketta puolestaan Pirkanmaan puolella. Jälkimmäisessä hankkeessa tehtiin tiivistä yhteistyötä hankkeen päätoteuttajan Tampereen ammattikorkeakoulun (TAMK) kanssa.
Hankkeiden tavoitteet tukivat toinen toisiaan
Hankkeiden tavoitteina oli luoda puettavan älykkyyden ja kestävien tekstiilien ekosysteemit Pirkanmaalle ja Kanta-Hämeeseen. Jotta puettavasta älykkyydestä saadaan toimivia kokonaisuuksia, tarvitaan monialaista osaamista. Älyvaatteiden kehittäminen vaatii tekstiilien, elektroniikkaosien ja sovelluskehityksen integrointia toisiinsa. Hankkeet toivatkin ekosysteemeihin yhteen osaajia IT-, komponentti-, elektroniikka-, tekstiili- ja suunnittelualoilta uusien innovaatioiden synnyttämiseksi ja olemassa olevien tuotteiden sekä ideoiden jalostamiseksi.
Ekosysteemejä tukemaan hankkeissa toteutettiin yhteinen sivusto, Future Wearables Lab. Sivustolle on koottu hankkeiden tuloksia piloteista, massakustomoinnin hyödyntämisestä puettavassa älykkyydessä sekä alustatalouden tuomista mahdollisuuksista sekä muuta puettavaan älykkyyteen liittyvää hyödyllistä tietoa. Sivuston ylläpitoa jatketaan uusien puettavan älykkyyden hankkeiden puitteissa.
Hankkeissa järjestettiin paljon erilaisia tapahtumia, kuten webinaareja, työpajoja ja pilotointeja. Pirkanmaan puolella toteutettavaan hankkeeseen osallistui 23 kehittämisestä kiinnostunutta yritystä ja toimijaa. Nämä toimijat toivat esille oman toimintansa kannalta mielenkiintoisia ja hyödyllisiä tuote- ja palveluinnovaatioita työpajoissa. Ideoinneista syntyi kaksi pilottia kestäviin ja älykkäisiin tekstiileihin liittyen. Kanta-Hämeen puolella toteutetun hankkeen puitteissa tehtiin pilotteja eri toimijoilla puettaviin robotteihin eli eksoskeletoneihin sekä hankkeessa kehitettyyn älyvaatteen protoon liittyen. Hankkeissa muotoilutyökalujen käytön edistäminen ekosysteemissä sekä teknologian integroiminen osaksi tekstiilimateriaaleja olivatkin yksi isoimmista tavoitteista.
Monipuoliset pilotoinnit synnyttivät alueelle uutta osaamista
”Puettavan älykkyyden osaamisen kehittäminen” -hankkeessa testattiin eksoskeletonien käyttöä erilaisissa työtehtävissä ja niiden vaikutusta työhyvinvointiin. Eksoskeletoneja testattiin mm. hoivatöissä, metsäalan töissä sekä lasinpuhaltajien työskentelyssä. Kaikissa pilotoinneissa on fyysisesti kuormittavia työtehtäviä. Pilotointituloksien yhteenvetona eksoskeletoneja testanneet työntekijät kokivat niiden keventäneen työskentelyä, mutta totesivat niiden kuitenkin olevat liian kömpelöitä ja jäykkiä työtehtävien suorittamiseen samalla tavalla luontevasti kuten normaalisti työskennellessä ilman eksoskeletoneja.
Samaisessa hankkeessa kehitettiin ja pilotoitiin tekstiilimateriaalien, sovelluskehityksen ja elektroniikan yhdistelmää puettavaksi älykkyydeksi. Pilotissa kehitettiin digitaalisia tsemppiviestejä välittävä älyvaate, Spiritus Ludi, e-urheilujoukkueille parantamaan joukkuehenkeä ja pelisuorituksia. Spiritus Ludi on älyvaate, jonka avulla voidaan jakaa kannustavia kosketuksia etänä pelaavan e-urheilutiimin sisällä. Älyvaate lähettää ja vastaanottaa kosketuksia reaaliajassa: kun pelaaja koskettaa hihaa, lähettää se kosketusviestin yhtäaikaisesti kaikkien tiiminjäsenten älyhihoihin. Älyhihat on yhdistetty mobiililaitteessa olevaan sovellukseen, joka huolehtii kosketusviestien välittymisestä pelaajien välillä. Tsemppaaminen vahvistaa tiimihenkeä, lisää myönteisiä tunnekokemuksia ja positiivisen palautteen jakamista.
Myös ”Pirkanmaan kestävien ja älykkäiden tekstiilien osaamis- ja innovaatioekosysteemi” -hankkeessa toteutettiin kaksi pilottia. Hankkeen toisesta pilotista vastasi TAMK ja siinä tuotiin kestävyyden, vastuullisuuden ja tuotantoketjun läpinäkyvyyden näkökulmaa kokeilemalla datankeruuta digitaaliseen tuotepassiin yritysten aloitteesta. Digitaalinen tuotepassi on yksi EU:n suunnittelemista tulevista asetuksista. Tämä tulee muuttamaan monen toimijan toimintaa entistä kestävämpään suuntaan ja tekemään arvoketjuista läpinäkyvämpiä käyttäjille.
Toisessa pilotissa innovoitiin älyvaate e-urheilujoukkueelle ja se toteutettiin ihmiskeskeistä suunnitteluprosessia noudattaen. HAMK Smart -tutkimusyksikön vetämässä pilotissa suunniteltiin, toteutettiin ja testattiin älyvaateprototyyppi monialaisesti yhteistyössä yritysten kanssa. Kehitetyn älyvaatteen, Ripplen, tarkoitus on auttaa e-urheilujoukkuetta rauhoittamaan hengitysrytmiä sillä usein ennen peliä, ja pelin aikana pelaajat kokevat tiimihenkeen ja pelisuoritukseen negatiivisesti vaikuttavaa jännittyneisyyttä. Ripple -älyhiha silittää väreilevän lempeästi pelaajan olkavartta ennen peliä tai pelitauoilla, kun valmentaja on käynnistänyt sen sovelluksesta. Joukkue seuraa hengityksellään kosketusta samassa rytmissä vähentäen kuormittuneisuutta ja voi vahvistaa pelaajien välistä yhteyden kokemusta ja itse pelisuoritusta.
Näiden hankkeissa tehtyjen pilotointien myötä osaamista siirtyi hankkeisiin osallistuneihin yrityksiin ja toimijoihin, mutta myös älyvaatteiden kohderyhmille (e-urheilijat) ja heidän sidosryhmilleen. Merkittävää osaamista siirtyi myös hankehenkilöstölle. Kehitetyt prototyypit olivat täysin uudenlaisia ja ainutlaatuisia innovaatioita – ensimmäisiä laatuaan maailmassa.
Puettavaa älykkyyttä kehitetään monialaisesti yhteistyössä
Mahdollisuuksia puettavassa älykkyydessä on useille eri alan toimijoille mm. sovelluskehittämisen, elektroniikkavalmistuksen, muotisuunnittelun ja tekstiilivalmistuksen aloilla. Hankkeissa kehitetyt älyvaatteiden prototyypit syntyivätkin ketteränä usean osa-alueen rinnakkaisena tuotekehityksenä. Tuotekehitykseen osallistui muotisuunnittelijoita, materiaaliasiantuntijoita sekä käyttäjäkokemuksen, elektroniikan ja ohjelmistokehityksen asiantuntijoita. Kehittämistiimin lisäksi TAMK toi tekstiilimateriaaliasiantuntemusta kestävyyden, vastuullisuuden ja käyttöominaisuuksien näkökulmasta. TAMK testasi älyvaatteiden lankoja, neuloksia sekä kankaita, myös pinnoitettuja ja laminoituja rakenteita. Lisäksi EU:n tekstiilistrategian viitoittamana TAMK määritti materiaaleista niiden kestävyyttä käytössä ja pesuissa. Yhteistyötä tehtiin myös Tampereen yliopiston kanssa, joka toi protoihin joustavan elektroniikan osaamista ja pilotteihin osallistuneet yritykset tuotekehitysosaamista ja -sparrausta.
Protojen tuotekehitys toteutettiin ihmiskeskeisestä muotoilua noudattaen ja tässä tulevat tuotteen käyttäjät ovat kehityksen keskiössä. Loppukäyttäjät ovat aktiivisesti mukana kehityksessä – tarpeiden kartoituksesta, käyttötilanteiden ymmärtämisessä, tuotteen eri kehitysvaiheiden ja lopullisen prototyypin testaamisessa. Näin varmistetaan, että lopputuloksena syntyy tarpeita vastaavia, toimivia ja hyödyllisiä tuotteita ja palveluita. Älyvaatteiden kehittämisprosessissa e-urheilijat ja valmentajat olivatkin aktiivisesti mukana.
Kansainvälistä näkyvyyttä ja uusia hankeideoita
E-urheilijoille suunnatut älyvaatteiden prototyypit saivat loppuvuodesta 2023 paljon näkyvyyttä. Prototyypit olivat esillä niin valtakunnallisesti lehdissä (Ilta-Sanomat, Mikrobitti) kuin kansainvälisestikin mm. WGSN:n sivuilla. WGSN on maailman johtava trendien ennustajayritys, joka toimittaa globaaleille brändeille kuluttajia ja tuote-ennusteita. Prototyypejä esiteltiin Alankomaiden Eindhovenissa Dutch Design Weekillä lokakuussa. Ne herättivät paljon mielenkiintoa eri toimijoissa ja käynnistivät useita yhteistyöneuvotteluja. Älyvaatteiden potentiaali ja niiden modifiointimahdollisuus on havaittu myös muihin tarpeisiin, kuten terveydenhoitoon.
Tunteiden välittäminen, kosketus ja tiimihenki ovat digitalisoituvassa maailmassa entistä tärkeämpiä tekijöitä. Työhyvinvointiin panostetaan myös paljon ja pyritään ennaltaehkäisemään sairauspoissaoloja sekä tapaturmia työtehtäviä suorittaessa. Eksoskeletonien kehittäminen enemmän vaatteenomaisiksi sekä aktiivisiksi, jotka mittavat myös kehosta erilaisia arvoja, on yksi ratkaisu työhyvinvoinnin kehittämiseen fyysisesti kuormittavissa työtehtävissä. Näiden lisäksi tulevat EU asetukset, kestävä kehitys ja mm. digitaalinen tuotepassi ovat tulevaisuutta ja tarkoittavat jo nyt monille aloille ja toimijoille kehittämistä entistä kestävämpään suuntaan.
Näihin kaikkiin edellä mainittuihin haasteisiin, joita hankkeiden toteuttamisen aikana nousi esille, on tartuttu ja haettu uusia hankerahoituksia. Kehittämisen tarpeellisuus on merkittävää jo nyt, ennakoida sekä vahvistaa työhyvinvointia fyysisissä työtehtävissä sekä kehittää sosiaalisen yhteyden, tunteiden ja kosketuksen jakamista tulevaisuuden entistä digitaalisemmassa maailmassa.
Lisätietoja:
Lue lisää
Hankkeet saivat rahoitusta Euroopan aluekehitysrahastosta (EAKR) 2014–2020 Pirkanmaan liitolta ja Yritysten toimintaympäristön kehittämisavustusta Hämeen ELY-keskukselta. Pirkanmaan liiton hanke rahoitettiin REACT-EU-välineen määrärahoista osana Euroopan unionin COVID-19-pandemian johdosta toteuttamia toimia.
