Yhteisinnovointi – menestystekijät, haasteet ja onnistumisen edellytykset

Tässä diplomityössä käsitellään yhteisinnovoinnin hyödyntämistä organisaatiossa. Työn tavoitteena on luoda teoreettinen pohja yhteisinnovoinnille sekä havaita kirjallisuudesta yhteisinnovoinnin menestystekijät. Näitä analysoidaan SWOT -analyysin avulla. Näiden pohjalta tutkimuksen empiirisessä osassa toteutettiin case -yritykseen kysely, jossa pyrittiin havaitsemaan sisäisiä kyvykkyyksiä yhteisinnovointiin. Yhteisinnovoinnilla tarkoitetaan uusien palveluiden tai prosessien kehitystä, jossa mukaan on otettu ulkoisia sidosryhmiä. Pyrkimyksenä yhteisinnovoinnissa on saada uutta osaamista ja asiantuntijuutta ulkoisista lähteistä. Yhteisinnovoinnissa onnistumisen edellytykset ovat strategisia, kulttuurisia sekä valmiuksiin perustuvia. Digitaalisia palveluita voidaan kehittää ketterästi ja asiakaslähtöisesti hyödyntämällä yhteisinnovaatiota. Yhteisinnovoinnissa on kuitenkin haasteita esimerkiksi epävarmuuden hallinnassa. Menestymiseen vaikuttaa merkittävästi yritysten kyky kehittää vahvuuksiaan ja hallita haasteita. Myös yhteisinnovoinnin kokonaisvaltainen ymmärtäminen ja sisäinen oppimisprosessi vaikuttavat kriittisesti yhteisinnovointiprojektin potentiaalisten hyötyjen saamiseen.

Fostering product innovation by learning through exporting in Eastern Europe

This study discusses the importance of learning through the process of exporting, and more specifically how such a process can enhance the product innovativeness of a company. The purpose of this study is to investigate the appropriate sources of learning and to suggest an interactive framework for how new knowledge from exporting markets can materialize itself into product innovation. The theoretical background of the study was constructed from academic literature, which is related to concepts of learning by exporting, along with sources for learning in the market and new product development. The empirical research in the form of a qualitative case study was based on four semi-structured interviews and secondary data from the case company official site. The interview data was collected between March and April 2015 from case company employees who directly work in the department of exporting and product development. The method of thematic analysis was used to categorize and interpret the collected data. What was conclusively discovered, was that the knowledge from an exporting market can be an incentive for product innovation, especially an incremental one. Foreign customers and competitors as important sources for new knowledge contribute to the innovative process. Foreign market competitors’ influence on product improvements was high only when the competitor was a market leader or held a colossal market share, while the customers’ influence is always high. Therefore, involving a foreign customer in the development of a new product is vital to a company that is interested in benefiting from what is learned through exporting. The interactive framework, which is based on the theoretical background and findings of the study, suggests that exporting companies can raise their product innovativeness by utilizing newly gained knowledge from exporting markets. Except for input, in the form of sources of learning, and product innovation as an output, the framework contains a process of knowledge transfer, the absorptive capacity of a firm and a new product development process. In addition, the framework and the findings enhance the understanding of the disputed relationship between an exporting experience and product innovation. However, future research is needed in order to fully understand all the elements of the framework, such as the absorptive capacity of a firm as well as more case companies to be processed in order to increase the generalization of the framework

Earning logics of a portal solution for a medical device manufacturer

The need behind this thesis was in the development of a more modern earning logic for a pelvic floor muscle home training device to which a portal solution is going to be introduced as a part of new upgraded version of the device. The goal is to offer useful guidelines and recommendations for the medical device manufacturer to use in the process of creating the new business model around the new product version. In the theoretical part of this thesis, the used theoretical frameworks for business model generation and pricing models are presented. The special characteristics of healthcare technology industry are also introduced as initial data for the empirical part. The empirical data is collected via interviews and meetings from both inside and outside of the company to gain a comprehensive picture of the issue at hand. The needed changes in the business model as well as possible pricing options are gone through in the empirical chapters with the main focus being on the incoming revenue streams and pricing. As results of the thesis recommendations are presented for the changes that are needed in the business model after the introduction of the portal solution. The results of this thesis can be used for finishing the development process of the new version of the device and especially the earning logic of it.

Performance Degradation Modelling and Techno-Economic Analysis of Lithium-Ion Battery Energy Storage Systems

Transmission system operators and distribution system operators are experiencing new challenges in terms of reliability, power quality, and cost efficiency. Although the potential of energy storages to face those challenges is recognized, the economic implications are still obscure, which introduce the risk into the business models. This thesis aims to investigate the technical and economic value indicators of lithium-ion battery energy storage systems (BESS) in grid-scale applications. In order to do that, a comprehensive performance lithium-ion BESS model with degradation effects estimation is developed. The model development process implies literature review on lifetime modelling, use, and modification of previous study progress, building the additional system parts and integrating it into a complete tool. The constructed model is capable of describing the dynamic behavior of the BESS voltage, state of charge, temperature and capacity loss. Five control strategies for BESS unit providing primary frequency regulation are implemented, in addition to the model. The questions related to BESS dimensioning and the end of life (EoL) criterion are addressed. Simulations are performed with one-month real frequency data acquired from Fingrid. The lifetime and cost-benefit analysis of the simulation results allow to compare and determine the preferable control strategy. Finally, the study performs the sensitivity analysis of economic profitability with variable size, EoL and system price. The research reports that BESS can be profitable in certain cases and presents the recommendations.

Toimintolaskennan hyödyntäminen prosessijohtamisen tukena julkisen sektorin terveydenhuolto-organisaatiossa

Tämän tutkielman tavoitteena on tutkia toimintolaskennan ja toimintojohtamisen käyttöä sekä hyödyntämistä prosessijohtamisen tukena. Työssä keskitytään tarkastelemaan ilmiötä julkisen sektorin terveydenhuoltoalalla. Tutkielmassa sovelletaan kvalitatiivista eli laadullista tutkimusmenetelmää. Tutkielma koostuu kahdesta osasta. Teoriaosassa käsitellään alan kirjallisuutta tieteellisten artikkelien valossa. Empiriaosassa selvitettiin tutkittavan organisaation kustannus- ja toimintolaskennan hyödyntämisestä prosessijohtamisen tukena. Aineistonkeruu empiirisen osion osalta toteutettiin avoimina ja strukturoimattomina haastatteluina. Tutkielman tuloksina muodostui ymmärrys organisaation kustannuslaskennan nykytilanteesta ja hyödyntämismahdollisuuksista prosessienkehittämisessä. Kustannus- ja toimintolaskentaa hyödynnetään nykyisin pääasiassa hinnoittelupäätöksiin. Kustannustietoja ei systemaattisesti hyödynnetä prosessienkehittämisessä eikä arvioitaessa potentiaalisia kehitys- ja parannuskohteita. Toimintolaskennan erityispiirteet tukevat kuitenkin sitä, että toimintolaskenta sopii terveydenhuolto-organisaatioon kustannuslaskentamalliksi. Voidaan todeta kustannuslaskennan tukevan Lean- kehitystyön kohdentamista ja tuloksien arviointia.

Ketterän ohjelmistokehittämisen hyödyntäminen käyttöliittymäkehityksessä asiakkaiden todellisen tarpeen ymmärtämiseksi

Työn tavoitteena oli toimintatutkimuksen kautta tutkia ketterän ohjelmistokehityksen keinoin toteutetun käyttöliittymäkehityksen kykyä vastata asiakkaiden todellisiin tarpeisiin. Työssä haettiin tapaustutkimusyritykselle olemassa olevan työkalun uuden version käyttöliittymän toteutusvaihtoehtoja ja toteutettiin korkean tarkkuuden prototyyppejä näitä hyödyntäen. Ketterän ohjelmistokehityksen arvot ja periaatteet soveltuivat kehitysprosessissa käytettäviksi erinomaisesti. Iteratiivinen lähestymistapa kehitykseen ja läheinen yhteistyö tapaustutkimusyrityksen ja kandidaatintyöntekijän kanssa mahdollistivat yrityksen odotusten täyttämisen. Työkalun käyttöliittymä saatettiin tasolle, joka mahdollistaa jatkokehittämisen aloituksen. Kattavamman testauttamisen sisällyttäminen kehitysprosessiin olisi edesauttanut vielä paremman lopputuloksen saavuttamista.

Architecture for IoT Node and Platform

Only recently, during the past five years, consumer electronics has been evolving rapidly. Many products have started to include “smart home” capabilities, enabling communication and interoperability of various smart devices. Even more devices and sensors can be remote controlled and monitored through cloud services. While the smart home systems have become very affordable to average consumer compared to the early solutions decades ago, there are still many issues and things that need to be fixed or improved upon: energy efficiency, connectivity with other devices and applications, security and privacy concerns, reliability, and response time. This paper focuses on designing Internet of Things (IoT) node and platform architectures that take these issues into account, notes other currently used solutions, and selects technologies in order to provide better solution. The node architecture aims for energy efficiency and modularity, while the platform architecture goals are in scalability, portability, maintainability, performance, and modularity. Moreover, the platform architecture attempts to improve user experience by providing higher reliability and lower response time compared to the alternative platforms. The architectures were developed iteratively using a development process involving research, planning, design, implementation, testing, and analysis. Additionally, they were documented using Kruchten’s 4+1 view model, which is used to describe the use cases and different views of the architectures. The node architecture consisted of energy efficient hardware, FC3180 microprocessor and CC2520 RF transceiver, modular operating system, Contiki, and a communication protocol, AllJoyn, used for providing better interoperability with other IoT devices and applications. The platform architecture provided reliable low response time control, monitoring, and initial setup capabilities by utilizing web technologies on various devices such as smart phones, tablets, and computers. Furthermore, an optional cloud service was provided in order to control devices and monitor sensors remotely by utilizing scalable high performance technologies in the backend enabling low response time and high reliability.

Asiakkaan osallistuminen innovaatio- ja tuotekehitysprosessiin

Tässä tutkimuksessa tarkastellaan asiakkaan ja valmistajan osallistumista yhteistoiminnalliseen innovaatio- ja tuotekehitysprosessiin ja sen vaikutuksia yritysten kilpailukykyyn. Asiakaslähtöinen avoin innovaatio- ja tuotekehitystoiminta on yksi merkittävä kilpailuedun lähde, sillä se mahdollistaa tuotevariaatioiden nopeamman lanseerauksen ja asiakastarpeiden huomioimisen tuotekehitystoiminnassa. Tämän empiirisen tutkimuksen tavoitteena oli selvittää millä tavoin kulutustavaroihin kuuluvien muoti- ja sportvaatteiden suunnittelussa yhteistoiminnallinen innovaatio- ja tuotekehitystoiminta on mahdollista toteuttaa ja miten sitä voidaan hallita. Tutkimus toteutettiin kvalitatiivisena tapaustutkimuksena. Empiirinen aineisto kerättiin teemahaastatteluina tapausorganisaatiosta. Yhteistoiminnallisesta kehittämisestä ei ole olemassa yhtä kattavaa teoriaa, jota voitaisiin hyödyntää. Tämän vuoksi yritysten on luotava itse yhteistoiminnallisen innovaation ja tuotekehityksen viitekehys, joka parhaiten palvelee liiketoiminnan tarpeita. Viitekehys ja käytettävät menetelmät sekä yhteistoiminnallisuutta tukevat työvälineet ovat riippuvaisia mm. toimialasta ja sen markkinatilanteesta, liiketoimintamalleista, yrityksen toimintaympäristöstä, asiakkaista ja kehittämisen kohteeksi valitusta tuotealueesta. Empiirinen tutkimus osoittaa, että yhteistoiminnallinen innovaatio voi olla kilpailuedun lähde sekä valmistajille että asiakkaalle, mutta vaatii aina yrityskohtaista sopeuttamista. Tutkimuksen mukaan hyvin johdettu yhteistyömalli, oikeat tuotevalinnat ja asiakasinformaation monipuolinen hyödyntäminen vaikuttavat positiivisesti kehittämisprojektin tuloksiin.

Early investigation towards defining and measuring sustainability as a quality attribute in software systems

Sustainability in software system is still a new practice that most software developers and companies are trying to incorporate into their software development lifecycle and has been largely discussed in academia. Sustainability is a complex concept viewed from economic, environment and social dimensions with several definitions proposed making sometimes the concept of sustainability very fuzzy and difficult to apply and assess in software systems. This has hindered the adoption of sustainability in the software industry. A little research explores sustainability as a quality property of software products and services to answer questions such as; How to quantify sustainability as a quality construct in the same way as other quality attributes such as security, usability and reliability? How can it be applied to software systems? What are the measures and measurement scale of sustainability? The Goal of this research is to investigate the definitions, perceptions and measurement of sustainability from the quality perspective. Grounded in the general theory of software measurement, the aim is to develop a method that decomposes sustainability in factors, criteria and metrics. The Result is a method to quantify and access sustainability of software systems while incorporating management and users concern. Conclusion: The method will empower the ability of companies to easily adopt sustainability while facilitating its integration to the software development process and tools. It will also help companies to measure sustainability of their software products from economic, environmental, social, individual and technological dimension.

Measuring and improving production efficiency of paint filling and packing line

Tutkittu yritys on suomalainen maaleja ja lakkoja kansainvälisesti valmistava ja myyvä toimija. Yrityksessä otettiin vuonna 2010 käyttöön uudet tuotannon ja toimitusketjun tavoitteet ja suunnitelmat ja tämä tutkimus on osa tuota kokonaisvaltaista kehittämissuuntaa. Tutkimuksessa käsitellään tuotannon ja kunnossapidon tehokkuuden parantamis- ja mittaustyökalu OEE:tä ja tuotevaihtoaikojen pienentämiseen tarkoitettua SMED -työkalua. Työn teoriaosuus perustuu lähinnä akateemisiin julkaisuihin, mutta myös haastatteluihin, kirjoihin, internet sivuihin ja yhteen vuosikertomukseen. Empiriaosuudessa OEE:n käyttöönoton ongelmia ja onnistumista tutkittiin toistettavalla käyttäjäkyselyllä. OEE:n potentiaalia ja käyttöönottoa tutkittiin myös tarkastelemalla tuotanto- ja käytettävyysdataa, jota oli kerätty tuotantolinjalta. SMED:iä tutkittiin siihen perustuvan tietokoneohjelman avulla. SMED:iä tutkittiin teoreettisella tasolla, eikä sitä implementoitu vielä käytäntöön. Tutkimustuloksien mukaan OEE ja SMED sopivat hyvin esimerkkiyritykselle ja niissä on paljon potentiaalia. OEE ei ainoastaan paljasta käytettävyyshäviöiden määrää, mutta myös niiden rakenteen. OEE -tulosten avulla yritys voi suunnata rajalliset tuotannon ja kunnossapidon parantamisen resurssit oikeisiin paikkoihin. Työssä käsiteltävä tuotantolinja ei tuottanut mitään 56 % kaikesta suunnitellusta tuotantoajasta huhtikuussa 2016. Linjan pysähdyksistä ajallisesti 44 % johtui vaihto-, aloitus- tai lopetustöistä. Tuloksista voidaan päätellä, että käytettävyyshäviöt ovat vakava ongelma yrityksen tuotannontehokkuudessa ja vaihtotöiden vähentäminen on tärkeä kehityskohde. Vaihtoaikaa voitaisiin vähentää ~15 % yksinkertaisilla ja halvoilla SMED:illä löydetyillä muutoksilla työjärjestyksessä ja työkaluissa. Parannus olisi vielä suurempi kattavimmilla muutoksilla. SMED:in suurin potentiaali ei välttämättä ole vaihtoaikojen lyhentämisessä vaan niiden standardisoinnissa.

Developing smart services by Internet of Things in manufacturing business

Manufacturing companies have passed from selling uniquely tangible products to adopting a service-oriented approach to generate steady and continuous revenue streams. Nowadays, equipment and machine manufacturers possess technologies to track and analyze product-related data for obtaining relevant information from customers’ use towards the product after it is sold. The Internet of Things on Industrial environments will allow manufacturers to leverage lifecycle product traceability for innovating towards an information-driven services approach, commonly referred as “Smart Services”, for achieving improvements in support, maintenance and usage processes. The aim of this study is to conduct a literature review and empirical analysis to present a framework that describes a customer-oriented approach for developing information-driven services leveraged by the Internet of Things in manufacturing companies. The empirical study employed tools for the assessment of customer needs for analyzing the case company in terms of information requirements and digital needs. The literature review supported the empirical analysis with a deep research on product lifecycle traceability and digitalization of product-related services within manufacturing value chains. As well as the role of simulation-based technologies on supporting the “Smart Service” development process. The results obtained from the case company analysis show that the customers mainly demand information that allow them to monitor machine conditions, machine behavior on different geographical conditions, machine-implement interactions, and resource and energy consumption. Put simply, information outputs that allow them to increase machine productivity for maximizing yields, save time and optimize resources in the most sustainable way. Based on customer needs assessment, this study presents a framework to describe the initial phases of a “Smart Service” development process, considering the requirements of Smart Engineering methodologies.

Development of Order-Delivery Process in Purchasing

Diplomityön tavoitteena oli kehittää Fazer Suklaan oston tilaus-toimitusprosesseja, jotta raaka-aineet ja pakkausmateriaalit pystytään hoitamaan mahdollisimman tehokkaasti. Ensin selvitettiin kirjallisuuden avulla tilaus-toimitusprosessin päävaiheet ja niihin vaikuttavat tekijät. Empiirisessä osassa lähdettiin liikkeelle käymällä läpi Fazer Suklaan oston nykytilanne, joka tehtiin ostajille suunnatun aikaselvityksen, haastatteluiden ja nykyisten tilaus-toimitusprosessien kuvaamisen avulla. Tavoitetilanteen rakentaminen aloitettiin ostettavien materiaalien ja toimittajien luokittelemisella. Tämän perusteella nämä materiaalit voitiin jakaa kolmen eri tilaus toimitusprosessin alle. Automaattisessa tilaus-toimitusprosessissa eri vaiheet automatisoidaan yhdessäavain toimittajien kanssa. Puoliautomaattinen prosessi perustuu systeemiin, jossa toimittaja näkee internetin kautta Fazerin tuotantosuunnitelman ja tekee tämän perusteella materiaalien täydennykset. Yksinkertaisessa prosessissa ostoarvoltaan alhaiset materiaalit hoidetaan mahdollisimman lähellä käyttöpistettä ja prosessin vaiheet tehdään mandollisimman pienellä työmäärällä. Tavoiteprosessien implementoinnilla todettiin suurimmiksi eduiksi prosessivaiheiden vähentyminen ja manuaalisen työn automatisoituminen. Tätä kautta saatiin prosessin eri vaiheiden työmäärää vähennettyä, sekä alennettua varastotasoja ja näin tilaus toimitusprosessin kokonaiskustannuksia pystyttiin pienentämään.

Deregulation of Railroads and Future Development Scenarios in Europe - Literature Analysis of Privatization Process Taken Place in US, UK and Sweden

Euroopan unionissa päätettiin jo yli vuosikymmen sitten, että rautatieliiketoiminta vapautetaan kilpailulle. Iso-Britanniasta olimäärä tulla esimerkkivaltio tämän prosessin käyttöönotossa. Pääideana oli säännöstelyn keventäminen, jolloin omistuspohja toimialalla laajenee ja rautateiden infrastruktuuri sekä toiminta parantuvat. Infrastruktuuri on määrä olla yhden organisaation hallinnassa ja raiteiden käyttöoikeus on kaikilla lupaehdot täyttävillä operaattoreilla, jotka kilpailevat keskenään matkustajista ja tavararahdeista. Kuitenkin Yhdysvalloissa ja eräissä Latinalaisen Amerikan maissa kilpailu on vapautettu siten, että rautatieyritys omistaa raideinfrastruktuurin, junat, tavarankuljetus- sekä matkustajavaunut. Iso-Britannian yksityistämistä pidettiin aluksi isonaepäonnistumisena: nopealla aikataululla sovellettiin jäykkiä transaktioperusteisia ulkoistamisstrategioita infrastruktuurin kunnossapitoon, jotka lopulta johtivat junien jatkuviin myöhästymisiin ja muutamaan tuhoisaan onnettomuuteen. Liiketoiminnallisessa mielessäkään ei oikein onnistuttu: infrastruktuurista vastaava yritys jouduttiin listaamaan pois Lontoon pörssistä, ja hallituksen oli pakko luoda tukipaketti pahasti velkaantuneen, vain marginaalisien investointien kohteena olleen yrityksen toimintaa varten (vaikka kapasiteettitarvetta oli markkinoilla). Myös rautatieoperaattorit olivat taloudellisessa ahdingossa ja vain määrätietoisten hallituksen laatimien pelastuspakettien avulla ala nousi syvimmästä kriisistään. Tästä huolimatta näiden negatiivisten sivuvaikutusten ohella koko ala pystyi kasvattamaan kysyntää, niin matkustaja- kuin rahtiliikenteenkin osalta. Vähenevän kysynnän trendi, joka alkoi 1970-luvulla, otti käännöksen parempaan. Toinen eurooppalaismaa, jolla on pitkät kokemukset yksityistämisestä, on Ruotsi. Tämä maatapaus on melko konservatiivinen verrattuna tilanteeseen edellisessä; vain rajattu määrä reittejä on avattu kilpailulle ja sopimukset tehdään kerralla pitkäksi aikaa eteenpäin. Ruotsin säännöstelyn purku osoittautui menestykseksi, koska tuottavuus onollut vakaassa kasvussa ja rautateiden markkinaosuus erityisesti matkustajapuolella on noussut merkittävästi, verrattuna muihin kuljetusmuotoihin. Kuitenkin kilpailua on käytännössä vähän tässä maassa ja parempiatuloksia on lupa odottaa, kun vain säännöstelyn purkaminen jatkuu. Viimeinen tutkimuksemme kohteena oleva maa on Yhdysvallat, joka alistutti rautatiet kilpailulle jo 1980-luvun alussa, käyttäen jo edellä mainittua vertikaalista integraatiota; tämä valinta on taas johtanut hyvin erilaisiin tuloksiin. Vaihtoehtoinen rakenteellinen uudistustapa on suosinut rahtivirtoja matkustajiin nähden, ja lopputuloksena tämä tapaus synnytti yrityksiä huolehtimaan toista näistä kahdesta pääasiakasryhmästä. Viimeaikaiset tulokset tästä yksityistämisprosessista ovat olleet hyviä: jäljellejääneiden yritysten voitot ovat kasvaneet, osinkoja ollaan kyetty jakamaan ja osakkeiden arvostus on noussut. Tässä tutkimusraportissa yritämme kolmen maatapauksen kautta esittää, miten yksityistämisprosessi tulee vaikuttamaan Euroopassa, kun kilpailu rautateillä vapautuu. Me käymmeläpi, mikä näistä kolmesta maaesimerkistä on kaikkein todennäköisin jaesitämme ehdotuksia siihen, miten valtiot voisivat välttää ei-haluttuja sivuvaikutuksia. Kolme maaesimerkkiä, ja lopuksi esitetty lyhyt tilastollinen analyysi osoittavat, että rautateillä on tulevaisuuden potentiaalia Euroopassa, ja kilpailun vapauttaminen on avain tämän potentiaalin realisointiin.

Development of fibre recovery process

The fiber recovery process is an essential part of the modern paper mill. It creates the basisfor mill's internal recirculation of the most important raw materials ¿ water and fiber. It is normally also a start point for further treatment of wastewater and if it works efficiently, it offers excellent basis to minimize effluents. This dissertation offers two different approaches to the subject. Firstly a novel save-all disc filter feeding system is developed and presented. This so-called precoat method is tested both in the laboratory and full-scale conditions. In laboratory scale it beats the traditional one clearly, when low freeness pulps are used as a sweetener stock. The full-scale application needs still some development work before it can be implemented to the paper mills. Secondly, the operationenvironment of save-all disc filter is studied mostly in laboratory conditions.The focus of this study is in cases, where low-freeness pulps are used as a sweetener stock of save-all filter. The effects of CSF-value, pressure drop, suspension consistency and retention chemicals to the quantity and quality of the filtrate was studied. Also the filtration resistance of the low freeness pulps was one studied.