Puunjalostuskonsernin tehtaiden käyttäjäkunnossapidon nykytilanteen selvitys- ja kehitystyö

Tässä diplomityössä selvitettiin kohdeorganisaation tehtaiden käyttäjäkunnossapidon nykytilannetta ja kehityskohteita konelinjoittain. Käyttäjäkunnossapito otettiin käyttöön vain vähän aikaa sitten entisen vuorohuollon tilalle. Tutkimus toteutettiin haastattelututkimuksena ja tietoa kerättiin kyselylomakkeiden avulla. Kyselyn otanta oli 200 henkilöä, joista 89,5 % vastasi kyselyyn. Haastateltavia oli seitsemästä eri henkilöryhmästä. Haastateltavat henkilöryhmät olivat käyttäjäkunnossapidon kanssa päivittäin työskenteleviä ryhmiä. Tuloksia analysoitiin konelinjoittain, tehtastasolla ja henkilöryhmittäin. Analysoinnissa käytettiin apuna tehtaan järjestelmistä löytyviä tilastoja ja kyselyn teettämisen jälkeisiä keskusteluja. Suurin haaste käyttäjäkunnossapidon nykytilanteessa oli kunnossapito-osaamisen säilyttäminen, sillä käyttäjäkunnossapitäjien työ on suurimmaksi osaksi tuotantotyötä. Käyttäjäkunnossapitäjien osaamistasot vaihtelivat suuresti. Joidenkin konelinjojen käyttäjäkunnossapitäjillä osaamistasot eivät olleet vielä työn vaatimalla tasolla. Toimintamallin käytännön toteutuksessa oli parannettavaa useilla konelinjoilla. Käyttäjäkunnossapito ei ole pystynyt tekemään kunnossapitoa yhtä suuressa mittakaavassa kuin vuorohuolto. Jatkotoimenpiteinä ehdotettiin käyttäjäkunnossapitäjien kunnossapitotyön määrän lisäämistä tarkastuskierrosten ja ennakkohuoltojen muodossa, sekä linjakunnossapidon ja käyttäjäkunnossapidon yhteistyömallin kehittämistä.

3D-tulostustekniikan hyödyntäminen diagnostisten pikatestien tuotekehityksessä

Pikamallinnustekniikat ovat kehittyneet viime vuosina nopeasti. Tämä antaa jo lähes rajat-tomat mahdollisuudet tuottaa 3D-tulostamalla erilaisia tuotteita. 3D-tulostuksen hyödyntä-minen on yleistynyt erityisesti teollisuuden ja teknologian aloilla. Tässä työssä tutkittiin miten 3D-tulostamista voidaan hyödyntää diagnostisten pikatestien tuotekehityksessä. Immunologinen lateral flow-testi on vasta-aineisiin perustuva, nopea ja helppokäyttöinen mittausmenetelmä pienten ainemäärien havaitsemiseen. Tässä työssä kehitettiin lateral flow-testikotelo, jonka suunnitteluun ja rakenteen mallintamiseen käytettiin 3D-tulostustekniikkaa. Testikotelon toimivuus lateral flow- testissä varmistettiin kehittämällä testikoteloon sopiva pikatesti, jonka suorituskykyä analysoitiin sekä visuaalisesti että Actim 1ngeni-lukulaitteella. Työ aloitettiin tutkimalla eri pikavalmistustekniikoita, joista testikotelon tulostamiseen valittiin SLA-tekniikka sen tulostustarkkuuden ja tuotteen pinnan laadun perusteella. Testikotelon suunnittelu aloitettiin määrittämällä millaisia ominaisuuksia testikotelolta haluttiin. Näitä ominaisuuksia olivat lateral flow-testin suojaaminen sekä testissä kulkevan näytteen virtauksen varmistamien. Lateral flow- testin kehityksessä hyödynnettiin osin aiemmin kehitetystä pikatestistä saatuja tietoja. Lateral flow- kasettitestin valmistusprosessi koostui seitsemästä eri prosessivaiheesta jotka olivat: Vasta-aineen/kontrollireagenssin konjugointi, näytetyynyn käsittely, konjugointityynyn käsittely, konjugointityynylle annostelu, membraanille annostelu, tikkujen laminointi ja leikkaus sekä kasettitestin kokoonpano. Kehitetyn lateral flow- kasettitestin toimivuus varmistettiin tutkimalla testin reaktiokinetiikkaa ja analyyttistä herkkyyttä sekä visuaalisesti että lukulaitteen avulla. Tutkimustulosten perusteella 3D-tulostus on erittäin hyödyllinen menetelmä pikatestien tuotekehityksessä suunniteltaessa testikotelorakenteita, näytteen annosteluvälineitä ja näiden yhdistelmiä.

Yrityksen vaihto-omaisuustavoitteet kunnossapidon näkökulmasta

Varaosavarastoihin kohdistuu entistä enemmän samoja vaihto-omaisuuden hallinnan vaatimuksia kuin raaka-aine ja lopputuotevarastoihin. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, miten kunnossapito-organisaatio voi vastata näihin tavoitteisiin heikentämättä koneiden ja laitteiden teknistä käytettävyyttä ja lisäämättä riskiä tuotannon menetyksille. Kirjallisuudessa on esitetty suuri joukko eri lähtökohdista kehitettyjä analysointimalleja ja varastonpitopolitiikoita. Niiden avulla varaosia voidaan jakaa eri luokkiin ja niiden muodostamaa kokonaisuutta hallita. Teoriaosiossa on suoritettu kirjallisuuskatsaus käytetyimpiin menetelmiin ja tapaustutkimuksiin. Empiiriaosiossa menetelmien soveltuvuutta tutkittiin käytännössä. Tiedonkeruussa käytettiin case-yrityksen dokumentteja ja tietojärjestelmistä saatavaa tietoa, sekä havainnointia ja avoimia haastatteluita. Tutkimuksen tuloksena havaittiin merkittävä kehityspotentiaali, jonka hyödyntämiseksi saatiin määriteltyä tarpeisiin ja tutkimuksen lähtökohtana olleeseen viitekehykseen sopivat analysointi- ja varastonhallintamenetelmät. Varastokokonaisuuden hallintapolitiikka ehdotettiin lisättäväksi osaksi laatujärjestelmää. Sen avulla menetelmien johdonmukainen noudattaminen ja ohjeiden ajan tasalla pitäminen toteutuvat myös käytännössä.

Mekaanisten laitteiden eheydenhallinta öljynjalostamolla

Mekaaniset laitteet ja putkistot muodostavat valtaosan jalostusprosessissa tarvittavista laitteista. Määrän ja käyttötarkoituksen perusteella voidaan sanoa, että laitteiden ja putkistojen eheyttä on pidettävä prosessiturvallisuuden sekä jalostustoiminnan kannattavuuden perustana. Laitteiden ja putkistojen on toimittava haasteellisissa olosuhteissa pitkiä aikoja. Tämä asettaa mekaanisten laitteiden eheydelle erityisvaatimuksia. Näiden vaatimusten toteuttaminen, ylläpito ja seuranta käyttöiän ajan voidaan varmistaa vain eheyden hallintaan liittyvillä toimenpiteillä. Toimenpiteet jakautuvat suunnitteluun, hankintaan, valmistukseen, käyttöön ja kunnossapitoon näiden erityispiirteiden mukaisesti. Työssä on kuvattu eheyden hallinnan keskeiset toimijat ja toiminta sekä asioita ja ilmiöitä eheyden hallintaan liittyen. Työn aikana on saatu kerättyä arvokasta kokemusta ja konkreettisia esimerkkejä siitä, miten eheyteen voidaan vaikuttaa tai miten eheyden menetys vaikuttaa toimintaan. Eheys ja sen hallinta ovat pysyvästi läsnä jalostustoiminnassa. Tulevienkin vuosien haasteet liittyvät eheyteen ja sen hallintaan. Tämän työn tärkeä viesti on, että eheydenhallinta kuuluu kaikille, sitä ei voida ulkoistaa.

Advanced biofuel production: Engineering metabolic pathways for butanol and propane biosynthesis.

Greenhouse gases emitted from energy production and transportation are dramatically changing the climate of Planet Earth. As a consequence, global warming is affecting the living conditions of numerous plant and animal species, including ours. Thus the development of sustainable and renewable liquid fuels is an essential global challenge in order to combat the climate change. In the past decades many technologies have been developed as alternatives to currently used petroleum fuels, such as bioethanol and biodiesel. However, even with gradually increasing production, the market penetration of these first generation biofuels is still relatively small compared to fossil fuels. Researchers have long ago realized that there is a need for advanced biofuels with improved physical and chemical properties compared to bioethanol and with biomass raw materials not competing with food production. Several target molecules have been identified as potential fuel candidates, such as alkanes, fatty acids, long carbon‐chain alcohols and isoprenoids. The current study focuses on the biosynthesis of butanol and propane as possible biofuels. The scope of this research was to investigate novel heterologous metabolic pathways and to identify bottlenecks for alcohol and alkane generation using Escherichia coli as a model host microorganism. The first theme of the work studied the pathways generating butyraldehyde, the common denominator for butanol and propane biosynthesis. Two ways of generating butyraldehyde were described, one via the bacterial fatty acid elongation machinery and the other via partial overexpression of the acetone‐butanol‐ethanol fermentation pathway found in Clostridium acetobutylicum. The second theme of the experimental work studied the reduction of butyraldehyde to butanol catalysed by various bacterial aldehyde‐reductase enzymes, whereas the final part of the work investigated the in vivo kinetics of the cyanobacterial aldehyde deformylating oxygenase (ADO) for the generation of hydrocarbons. The results showed that the novel butanol pathway, based on fatty acid biosynthesis consisting of an acyl‐ACP thioesterase and a carboxylic acid reductase, is tolerant to oxygen, thus being an efficient alternative to the previous Clostridial pathways. It was also shown that butanol can be produced from acetyl‐CoA using acetoacetyl CoA synthase (NphT7) or acetyl‐CoA acetyltransferase (AtoB) enzymes. The study also demonstrated, for the first time, that bacterial biosynthesis of propane is possible. The efficiency of the system is clearly limited by the poor kinetic properties of the ADO enzyme, and for proper function in vivo, the catalytic machinery requires a coupled electron relay system.

Arduino-pohjainen OBD2-lukija SAE J1850 VPW protokollatuella

Kandidaatintyössä toteutetaan OBD2 (On-Board Diagnostics 2) -lukija ajoneuvon päästöjenhallintajärjestelmän diagnostiikkatiedoille yleiskäyttöisellä mikro-ohjaimella. Lukija tukee tiedonsiirtoprotokollana SAE J1850 VPW protokollaa. Mikro-ohjaimena on Atmel Corporationin AVR ATMega328. Työn tavoitteena on havainnoida vastaantulevia käytännön ongelmia ja haasteita mikro-ohjaimen käytöllä tiedonsiirtoprotokollan toteutukseen, ja verrata toteutettua järjestelmää kaupallisiin OBD2-lukijoihin. Työn johtopäätöksenä havaitaan mikro-ohjaimen suorituskyvyn rajoitteet ja sen tuomat toiminnan epävarmuustekijät. Työssä myös todetaan, että mikro-ohjain soveltuu tiedonsiirtoprotokollan toteutukseen kun rajoitteet otetaan huomioon. Kaupallisiin lukijoihin verrattuna yleiskäyttöiseen mikro-ohjaimeen perustuva toteutettu järjestelmä on kalliimpi ja toiminnoiltaan suppeampi. Mikro-ohjaimeen perustuva järjestelmä on kuitenkin muokattavissa ja laajennettavissa tarvittaessa, jolloin toteutukseen voidaan saada kaupallisista järjestelmistä mahdollisesti puuttuvia ominaisuuksia, kuten valmistajakohtaisia protokollia ja toimintoja, joita ei ole määritelty OBD2:ssa. Yhtenä esimerkkinä tällaisesta toiminnosta voi mainita ajoneuvoissa yleistyvän sähköisen käsijarrun säätöä ohjaavat komennot jarruhuoltoa varten.

Suomen NH90-helikoptereiden aseistus ja sen kehitysmahdollisuudet tulevaisuudessa

Tutkimuksessa tarkastellaan Suomen NH90-kuljetushelikoptereiden sekä niihin hankitun asejärjestelmän suorituskykyä vertailemalla, millainen on niiden taso osana nykyaikaista länsimaista helikopteritekniikkaa. Lisäksi tutkimuksessa suoritetaan pohdintaa, onko NH90:n asejärjestelmää tietyiltä osin mahdollista kehittää tutkimuksen tuottamien havaintojen perusteella. Vertailukohteina tutkimuksessa toimivat UH-60 Black Hawk- ja AH-64 Apache -helikopterit asejärjestelmineen. Tutkielman pääkysymys on: ”Millainen on Suomen NH90-helikoptereiden nykyinen aseistus ja millaiset ovat asejärjestelmien kehitysmahdollisuudet tulevaisuudessa?” Tutkimuksen alakysymyksinä toimivat: ”Millainen on NH90:n tekninen suorituskyky ja millainen aseistus helikoptereissa on nykyään käytössä Suomessa?”, ”Millaiset ovat UH-60 Black Hawk- sekä AH-64 Apache -helikoptereiden suorituskyvyt, ja millaiset asejärjestelmät helikoptereihin on saatavilla?” sekä ”Kuinka NH90:n sekä sen asejärjestelmän suorituskyvyt sijoittuvat vertailussa Black Hawk- ja Apache -helikoptereiden rinnalla?” Tutkimustulokset saadaan helikoptereiden sekä niiden asejärjestelmien teknisten suoritusarvojen vertailun kautta. Tutkimusmenetelmä on kirjalähteisiin perustuva kvalitatiivinen tutkimus. Lähdeaineisto koostuu pääasiassa helikoptereita käsittelevästä kirjallisuudesta, Helikopteripataljoonan lentoteknisistä materiaaleista sekä laitevalmistajien verkkosivuista. Lähdeaineistoa on täydennetty Maanpuolustuskorkeakoulun opinnäytetöillä sekä Helikopteripataljoonan henkilöstön haastatteluilla. Tutkimuksen tulokset osoittavat, että NH90:n tekninen suorituskyky vastaa hyvin nykyaikaisen kuljetushelikopterin vaatimuksia. Myös Suomen helikoptereiden asejärjestelmänä toimiva M134D-H-ovikonekivääri vakuuttaa suoritusarvoillaan ja tulinopeudellaan. NH90:n asejärjestelmänä on maailmalla olemassa jo tiettyjä konekiväärimalleja eri tehtävätyyppeihin soveltuen. Helikopteriin on kehitetty myös ensimmäinen ulkoinen ripustin, jossa voidaan kuljettaa ulkoisena kuormana muun muassa lisäpolttoainesäiliöitä. Monimutkaisten ja kehittyneiden asejärjestelmien operointikyvyn suhteen NH90-helikopterin kehitys on kuitenkin vasta alussa.

Kunnossapidon tunnusluvut jätevedenpuhdistamolla

Jätevedenpuhdistamoiden toiminnan on oltava entistä luotettavampaa ja vaatimukset kasvavat jatkuvasti. Siksi myös kunnossapidon kehittäminen on tärkeää, jotta kasvaviin vaatimuksiin voidaan vastata. Tutkimuksen tavoitteena on löytää Viikinmäen jätevedenpuhdistamon kunnossapidon toimintaa kuvaavia kunnossapidon tunnuslukuja. Tunnusluvuilla tarkoitetaan toiminnan tehokkuutta ja laatua mittaavia tunnuslukuja. Niitä voidaan käyttää muun muassa kunnossapidon suunnittelu- ja kehitystyön tukena. Kunnossapidon tunnuslukujen määrittämiseksi, ja oman toiminnan kehittämiseksi kunnossapidon nykytila on tunnettava hyvin. Tutkimuksessa perehdyttiin kunnossapidon nykytilaan Viikinmäen jätevedenpuhdistamolla. Kunnossapitojärjestelmästä kerättyä tietoa analysoitiin nykytilan selvittämiseksi. Lisäksi toteutettiin vierailu neljään case-kohteeseen. Vierailuilla perehdyttiin kohteiden kunnossapidon toimintaan ja tunnuslukuihin. Vierailujen avulla haluttiin saada uutta näkökulmaa kunnossapitotoimintaan. Tutkimuksessa esitetään ehdotus mittaristosta, joka sisältää tunnuslukuja kunnossapidon kustannusten, resurssien ja laadun seurantaan. Tunnuslukujen valintaan ei ole olemassa yhtä oikeaa tapaa, eikä yhtenäistä mallia, minkä perusteella valinnat tehdään. Tunnuslukujen valintaan vaikuttaa mitattavan prosessin luonne ja omat tavoitteet. Tunnuslukuja varten on tehty erillinen Excel-taulukko, johon tiedot voidaan syöttää. Taulukosta saadaan valmiit kuvaajat säännöllistä raportointia varten. Kunnossapidon tilaa analysoitaessa havaittiin puhdistamon kunnossapidon olevan pääosin hyvällä tasolla. Esille nousi myös kehityskohteita, joiden seuraamista varten ehdotetaan uusia tunnuslukuja. Kunnossapitojärjestelmän käyttö on aktiivista ja sitä kautta saadaan tunnuslukuja varten luotettavaa tietoa.

Öljy-vesiemulsioiden erottumisen tehostaminen erilaisten geometrioiden avulla

Työn kirjallisuusosassa selvitettiin neste-nestedispersioiden ja emulsioiden pisarakokojakauman määrittämiseen soveltuvia menetelmiä. Kirjallisuusosa painottuu emulsioiden stabiliteettiin liittyvään teoriaan ja menetelmiin, joilla voidaan tutkia pisarakokojakaumia suoraan prosessista. Erillisnäytteiden analysointiin perustuvista menetelmistä on esitettynä mikroskooppianalyysi sekä lasersäteen sirontaan perustuva mittaus, joita molempia käytettiin tämän työn kokeellisessa osassa. Kokeellisessa osassa pyrittiin selvittämään, vaikuttavatko kaksi erimuotoista ruuvi-kapaletta eri tavalla öljy-vesiemulsion pisarakokojakaumaan, kun emulsio virtasi ruuvin vuorovaikutusalueen läpi. Tätä tutkittiin määrittämällä ennen vuorovaikutusaluetta ja vuorovaikutusalueen jälkeen kerättyjen emulsionäytteiden pisarakokojakaumat lasersäteen sirontamittauksilla. Mitattujen pisarakokojakaumien perusteella ei voitu tehdä varmaa johtopäätöstä, vaikuttivatko ruuvit pisarakokojakaumaan vai eivät. Syynä tähän on pisarakokojakaumien vaihtelu rinnakkaisnäytteissä. Rinnakkaismittauksissa havaittu vaihtelu johtui arvaamattomasti muuttuneista virtausolosuhteista, mikä aiheutti edelleen öljypitoisuuden muutoksia. Muita mahdollisia syitä ovat veden ionivahvuuden, pH:n ja lämpötilan vaihtelu.

Pyörivän keskiökärjen rakenteen kehittäminen työstövärähtelyjen välttämiseksi sorvauksessa

Tässä diplomityössä käsitellään sorvauksen työstövärähtelyjen ja sorvin keskiökärjen rakenteen yhteyttä. Työ on osa Lappeenrannan teknillisen yliopiston VMAX-projektia, ja sen taustalla on pyrkimys uudenlaisen, sorvin kärkipylkän puristusvoiman ajonaikaiseen säätämiseen perustuvan työstövärähtelyjen välttämismenetelmän kehittämiseen. Tämän menetelmän toiminnan todentaminen oli työn ensimmäinen tavoite. Menetelmän toteuttaminen asettaa kuitenkin käytetyn keskiökärjen rakenteelle tiettyjä vaatimuksia. Työn toisena tavoitteena oli nämä vaatimukset täyttävän keskiökärjen prototyypin kehittäminen. Tutkimus eteni seuraavasti. Ensimmäiseksi ongelma määriteltiin tutustumalla työn teoreettiseen taustaan ja aiheeseen liittyvään tutkimukseen Lappeenrannan teknillisestä yliopistosta ja muualta. Myös keskiökärkiä valmistavien yritysten tuotekatalogeja tarkasteltiin. Seuraavaksi siirryttiin alustavaan suunnitteluvaiheeseen, jossa verifioitiin menetelmän toiminta ja luotiin konsepteja keskiökärjen rakenteen kehittämistä varten. Tämän alustavan vaiheen jälkeen suoritettiin suunnitteluprosessi keskiökärjen prototyypille. Lopuksi, suunnitellun prototyypin rakenteen käyttäytymistä arvioitiin tietokonemallinnuksen avulla. Lisätuloksena tutkimuksen aikana johdettiin yksinkertaistettu elementtimenetelmään perustuva laskentamalli järjestelmän ominaistaajuuksien selvittämiseksi. Laskentamallin tarkkuutta arvoitiin. Suunnitteluprosessin tuloksena saatiin kaikki menetelmän toiminnan sekä normaalin käytön asettamat vaatimukset täyttävä rakenne keskiökärjen prototyypille. Myös johdetun laskentamallin tulokset ovat varsin lähellä 3D-elementtimallinnuksen antamia tuloksia. Tutkimuksen tavoitteiden voidaan siis sanoa toteutuneen. Koska prototyyppiä ja laskentamallia ei kuitenkaan ole vielä kokeellisesti verifioitu, tämä ei ole täysin varmaa.

Production unit’s overhead cost allocation with activity-based costing in food industry enterprise

The main objective of this Master’s thesis is to develop a cost allocation model for a leading food industry company in Finland. The goal is to develop an allocation method for fixed overhead expenses produced in a specific production unit and create a plausible tracking system for product costs. The second objective is to construct an allocation model and modify the created model to be suited for other units as well. Costs, activities, drivers and appropriate allocation methods are studied. This thesis is started with literature review of existing theory of ABC, inspecting cost information and then conducting interviews with officials to get a general view of the requirements for the model to be constructed. The familiarization of the company started with becoming acquainted with the existing cost accounting methods. The main proposals for a new allocation model were revealed through interviews, which were utilized in setting targets for developing the new allocation method. As a result of this thesis, an Excel-based model is created based on the theoretical and empiric data. The new system is able to handle overhead costs in more detail improving the cost awareness, transparency in cost allocations and enhancing products’ cost structure. The improved cost awareness is received by selecting the best possible cost drivers for this situation. Also the capacity changes are taken into consideration, such as usage of practical or normal capacity instead of theoretical is suggested to apply. Also some recommendations for further development are made about capacity handling and cost collection.

Varaosakunnostuksen tehokkuuden kartoittaminen ja lean-ajattelun soveltaminen kunnostusprosessiin

Tässä kandidaatin työssä analysoidaan kohdeyrityksen varaosakunnostuksen tehokkuutta ja havaitaan toiminnassa esiintyviä puutteita. Tutkimuksen tarkoituksena on nostaa esille toiminnassa esiintyvät kehityskohteet. Lisäksi tutkimuksessa arvioidaan Lean-ajatusmallin sovellettavuutta kunnostusprosessin kehittämiseen. Lopuksi Lean-ajatusmallin ja haastatteluissa esille nousseiden kehitysehdotusten pohjalta, kohdeyritykselle esitetään ehdotuksia menetelmistä toiminnan tehostamiseksi

Suomen ilmavoimien hävittäjätaktiikan kehitys 1920- ja 1930-luvuilla

Tämä tutkimus on laadullinen kirjallisuustutkimus, joka sisällönanalyysin kautta vastaa pääkysymykseen ”Miten suomalainen hävittäjätaktiikka kehittyi 1920- ja 1930-luvuilla?”. Ilmasotaohjesääntöön ja alan kirjallisuuteen perustuva tutkimus rajaa aika-alueen 1920-luvun alusta talvisodan alkuun. 1920-luku oli maailmalla sotien oppien ja uusien näkemysten aikaa. Ilmasotateoreetikot hahmottelivat tulevaisuuden sodan ilma-aseen käyttöä. Maailmalla siirryttiin vesilentokoneista maalentokoneisiin. Suomessa lentokoulutuksen epämääräisyys ja hävittäjätaktiikan puute esti 1920-luvun suuremman kehityksen. Vasta 1930-luvulla saksalaisten ja suomalaisten ajatukset kohdistuivat hävittäjien ylivoimaisuuteen ilmataistelussa. Muut suuret ilmailumaat noudattivat edelleen douhetismin ajatuksia strategisista pommitusvoimista. Suomessa suuria vaikuttajia olivat Lorentz ja Magnusson. Suomalainen hävittäjätaktiikka vuoden 1939 loppupuolella oli kansainvälisesti hyvällä tasolla. Ampuma- ja muu koulutus, yksinkertaiset taistelumenetelmät ja edistyksellinen osastotaktiikka sanelivat suomalaisen hävittäjätaktiikan suunnan vuosikymmeniksi eteenpäin.

Reservin koulutusjärjestelmän kehittyminen

Suomen puolustusjärjestelmä perustuu yleiseen ja yhtäläiseen asevelvollisuuteen, jonka tarkoituksena on tuottaa riittävä määrä hyvin koulutettuja miehiä ja naisia reserviin. Reserviläisten taitojen ylläpitäminen on oleellinen osa Suomen puolustuksen kokonaisuutta. Tutkimuksen tarkoituksena on selvittää, miten reservin koulutusjärjestelmää on järjestelmänä muutettu. Tutkimuksessa ei tarkoituksella liiemmin mennä koulutuksen järjestämisen tai sisällön yksityiskohtiin eikä numeerisiin muutoksiin, vaan näkökulma pidetään järjestelmätasolla. Varsinainen tämän tutkimuksen tarkastelu rajautuu erityisesti 1980, 1990 ja 2000 –luvulla koulutusjärjestelmässä tapahtuneisiin muutoksiin. Tutkimus on toteuttamistavaltaan virallisasiakirjoihin perustuva asiakirja- ja kirjallisuustutkimus. Reservin koulutusjärjestelmän muotoutumisen voidaan nähdä saaneen alkunsa itsenäistymisen ajoilta. Tällöin Suomelle alettiin muodostaa valtion virallisia sotavoimia ja sitä kautta asevelvollisuus- ja reservijärjestelmä alkoi kehittyä. Nykypäivän kertausharjoituskoulutuksessa on näkyvillä samoja piirteitä kuin alkuaikoina, joten lähtökohtien selvittäminen on välttämätöntä koulutusjärjestelmän muutoksen ja kokonaisuuden hahmottamiseksi. Kertausharjoitusten järjestämisen perusluonne on järjestelmätasolla säilynyt samanlaisena läpi itsenäisyyden ajan nykypäivään saakka. Kun tarkastellaan rakenteellisia muutoksia, ei kertausharjoitusten kehittymisessä ole juurikaan muutoksia havaittavissa. Tehtävä- ja joukkokohtaiset kertausharjoitukset ovat olleet 1930-luvulta asti kertausharjoitusten tärkeimmät elementit. Voidaan todeta, että reservin koulutusjärjestelmässä on tapahtunut runsaasti laajoja ja tärkeitä muutoksia tutkittavalla ajanjaksolla. Tärkeimmät muutokset liittyvät vapaaehtoisen maanpuolustuskoulutuksen käynnistämiseen 1990-luvulla. Vapaaehtoisuuden kautta reservin koulutukseen on saatu mukaan uusia elementtejä, kuten puolustusvoimien järjestämät vapaaehtoiset harjoitukset ja reserviläisten sitoutuminen maakuntajoukkojen toimintaan. Reserviläisten halukkuus osallistua vapaaehtoiseen toimintaan on edesauttanut sitä, että vapaaehtoisesta maanpuolustuskoulutuksesta on tullut kertausharjoitusten ohella tärkein reserviläisten koulutusta edistävistä tekijöistä.

User Experience of Geocaching and Its Application to Tourism and Education

Advances in technology have provided new ways of using entertainment and game technology to foster human interaction. Games and playing with games have always been an important part of people’s everyday lives. Traditionally, human-computer interaction (HCI) research was seen as a psychological cognitive science focused on human factors, with engineering sciences as the computer science part of it. Although cognitive science has made significant progress over the past decade, the influence of people’s emotions on design networks is increasingly important, especially when the primary goal is to challenge and entertain users (Norman 2002). Game developers have explored the key issues in game design and identified that the driving force in the success of games is user experience. User-centered design integrates knowledge of users’ activity practices, needs, and preferences into the design process. Geocaching is a location-based treasure hunt game created by a community of players. Players use GPS (Global Position System) technology to find “treasures” and create their own geocaches; the game can be developed when the players invent caches and used more imagination to creations the caches. This doctoral dissertation explores user experience of geocaching and its applications in tourism and education. Globally, based on the Geocaching.com webpage, geocaching has been played about 180 countries and there are more than 10 million registered geocachers worldwide (Geocaching.com, 25.11.2014). This dissertation develops and presents an interaction model called the GameFlow Experience model that can be used to support the design of treasure hunt applications in tourism and education contexts. The GameFlow Model presents and clarifies various experiences; it provides such experiences in a real-life context, offers desirable design targets to be utilized in service design, and offers a perspective to consider when evaluating the success of adventure game concepts. User-centered game designs have adapted to human factor research in mainstream computing science. For many years, the user-centered design approach has been the most important research field in software development. Research has been focusing on user-centered design in software development such as office programs, but the same ideas and theories that will reflect the needs of a user-centered research are now also being applied to game design (Charles et al. 2005.) For several years, we have seen a growing interest in user experience design. Digital games are experience providers, and game developers need tools to better understand the user experience related to products and services they have created. This thesis aims to present what the user experience is in geocaching and treasure hunt games and how it can be used to develop new concepts for the treasure hunt. Engineers, designers, and researchers should have a clear understanding of what user experience is, what its parts are, and most importantly, how we can influence user satisfaction. In addition, we need to understand how users interact with electronic products and people, and how different elements synergize their experiences. This doctoral dissertation represents pioneering work on the user experience of geocaching and treasure hunt games in the context of tourism and education. The research also provides a model for game developers who are planning treasure hunt concepts.