The sources of complementary competitive advantages for systems’ manufacturers in the aircraft modernization market

Being a top of high technology industries, the aerospace represents one of the most complex fields of study. While the competitiveness of aircraft systems’ manufacturers attracts a significant number of researchers, some of the issues remain to be a blank spot. One of those is the after-sale modernization. The master thesis investigates how this concept is related to the theory of competitive advantages. Finding the routes in the framework of complex technological systems’ lifecycle, the key drivers of the aircraft modernization market are revealed. The competitive positioning of players is defined through multiple case studies in a form of several in-depth interviews. The key result of the research is the conclusion that modernization should be considered as an inherent component of strategy of any aircraft systems’ manufacturer, while the master thesis aims to support managerial decision making.

Aircraft tracking and classification with vhf passive bistatic radar

Since the times preceding the Second World War the subject of aircraft tracking has been a core interest to both military and non-military aviation. During subsequent years both technology and configuration of the radars allowed the users to deploy it in numerous fields, such as over-the-horizon radar, ballistic missile early warning systems or forward scatter fences. The latter one was arranged in a bistatic configuration. The bistatic radar has continuously re-emerged over the last eighty years for its intriguing capabilities and challenging configuration and formulation. The bistatic radar arrangement is used as the basis of all the analyzes presented in this work. The aircraft tracking method of VHF Doppler-only information, developed in the first part of this study, is solely based on Doppler frequency readings in relation to time instances of their appearance. The corresponding inverse problem is solved by utilising a multistatic radar scenario with two receivers and one transmitter and using their frequency readings as a base for aircraft trajectory estimation. The quality of the resulting trajectory is then compared with ground-truth information based on ADS-B data. The second part of the study deals with the developement of a method for instantaneous Doppler curve extraction from within a VHF time-frequency representation of the transmitted signal, with a three receivers and one transmitter configuration, based on a priori knowledge of the probability density function of the first order derivative of the Doppler shift, and on a system of blocks for identifying, classifying and predicting the Doppler signal. The extraction capabilities of this set-up are tested with a recorded TV signal and simulated synthetic spectrograms. Further analyzes are devoted to more comprehensive testing of the capabilities of the extraction method. Besides testing the method, the classification of aircraft is performed on the extracted Bistatic Radar Cross Section profiles and the correlation between them for different types of aircraft. In order to properly estimate the profiles, the ADS-B aircraft location information is adjusted based on extracted Doppler frequency and then used for Bistatic Radar Cross Section estimation. The classification is based on seven types of aircraft grouped by their size into three classes.

Information management in aircraft maintenance

Well managed information promotes competitive advantage and economic value for the company. The challenge is to use information effectively in complex networks. Decision making in network is complicated due to many independent sources of information. The aim of the present study was to identify and map the internal information flows and used information resourced by functions and roles, to make proposals to the case organization to improve the information management and to improve the situational awareness and process flows. In the present study, an inductive approach was applied, with the aim to find out gaps and bottlenecks of information flow of an aircraft maintenance organization and its network. The empirical part was conducted with observing the processes and with questionnaires. Theoretical part of this study consists on reviewing relevant literature on maintenance management in aviation and information management in aviation. Together with empirical evidence and the literature used in the study the gaps were found and suggestions for improvements were done. The outcome of this study contributes the organization in its bigger goal to improve the productivity. The information management of the network is one actor in the field and will pave the way to smoother operation and situational awareness. The lack of rules and requirements for information management and spreading is a challenge in information management. The excessive data overburden may cause problem in the actors’ situation-awareness due to non-availability of the right information.

Airbus 340 -lentokoneen C-huoltotelakoiden layout-suunnitelma

Tässä insinöörityössä tehtiin layout-suunnitelmat C-huoltotelakoista Airbus 340 -lentokoneiden huoltoa varten ja selvitettiin samojen huoltotelakoiden käyttömahdollisuutta myös muiden konetyyppien huolloissa. Insinöörityön toimeksiantajana toimi Finnairin tekniikan lentokonekorjaamo, jonka käyttöön huoltotelakat suunniteltiin. Työ aloitettiin perehtymällä Airbus 340 -lentokoneen mittoihin ja C-huoltotarpeisiin. Seuraavaksi käytiin läpi erilaisia huoltotelakkavaihtoehtoja ja niiden aiheuttamia kustannuksia pitkällä ajanjaksolla. Huoltotelakoiden soveltuvuutta tarkasteltiin eri lentokonetyypien käyttöön. Huoltotelakoiden suunnittelussa huomioitiin myös niiden varastointivaatimukset. Lisäksi työssä käytiin läpi viranomaisten turvallisuusvaatimukset sekä lentokonehuoltotoiminnan erityisvaatimukset huoltotelakoille. Työn tuloksena syntyneitä investointilaskelmia ja layout-suunnitelmia käytetään hyödyksi valittaessa kustannuksiltaan ja käyttövaatimuksiltaan parhaiten Airbus 340 -lentokoneiden C-huoltovaatimuksia vastaava huoltotelakkavaihtoehto. Huoltotelakoiden layout-suunnitelmat on tehty työntekijöiden näkökulmat huomioiden, jotta työnteko olisi tehokasta ja ergonomista.

Matkatavaroiden käsittelyn asiakaslähtöinen kehittäminen kansainvälisellä lentoasemalla

Lentoasema toimii matkustajien ja matkatavaroiden kauttakulkureittinä vaihdettaessa kulkumuotoa maaliikennevälineen ja lentokoneen tai kahden lentokoneen välillä. Matkustajien kanssa samassa lentokoneessa pitää kulkea myös heidän lentokoneen ruumassa kuljetettavat matkatavaransa. Lentoasemalla suoritettavan matkatavaroiden käsittelyn tehtävänä on huolehtia tavaroiden siirtämisestä matkustajan ja lentokoneen ruuman sekä eri lentokoneiden välillä. Kasvavan kapasiteettitarpeen lisäksi matkatavaroiden käsittelyyn vaikuttavia tulevaisuuden haasteita ovat lentokonetyyppien kehitys, säännösten muutokset, muutokset vastuualueiden jaossa, teknologinen kehitys sekä palvelun laadun merkityksen kasvu. Työssä arvioidaan näiden muutosten merkitystä Helsinki-Vantaan lentoaseman matkatavaroiden käsittelyyn. Tämä on suoritettu esittelemällä käsittelyprosessien nykytilanne ja lentoasemilla tarjottavat palvelut sekä matkatavaroiden käsittelyn vaikutus kokonaispalvelun laatuun. Tämä on mahdollistanut mahdollisten kehityskohteiden löytämisen etenkin palvelun parantamisen kannalta. Vaikka matkatavaroiden käsittelystä vastuullinen osapuoli vaihtuu prosessien aikana monesti, työssä on pyritty keskittymään lentoaseman vastuualueeseen. Tämä tarkoittaa käsittelyssä tarvittavia tiloja sekä tieto- ja mekaanisia järjestelmiä, joiden avulla lentoaseman pitää tarjota kaikille lentoasemalla toimiville yhtiöille tasavertaiset toimintamahdollisuudet. Työssä havaitut merkittävimmät kehityskohteet koskevat tiloja ja saapuvien matkatavaroiden luovuttamista.

Finnairin lentopetrolihankinnat ja niiden kehittäminen

Tutkimuksen päätavoitteena on ollut Finnair Oyj:n lentopetrolihankintojen tutkiminen ja hankintatoimen kehittäminen. Tutkimuksen pääongelmana on ollut korkea lentopetrolin hinta ja siksi tutkimus on etsinyt ratkaisuja, joiden avulla kustannuspaineita voidaan pienentää. Tutkimus on laadullinen, koska Finnairin lentopetrolihankinnat ovat muutaman henkilön vastuulla ja siten kvantitatiivisen tutkimuksen tekeminen olisi ollut vaikeaa. Empiirinen osuus on tehty henkilökohtaisina haastatteluina joko "face-to-face" -tyyppisenä tai sähköpostitse. Tutkimuksen teoreettisen osuuden sateenvarjona on ollut hankintastrategia, jonka alaisuudessa tutkimuksen muita teorioita ja malleja on käsitelty. Koska hankintastrategian osatekijöiden käyttö ja valinta vaikuttaa ratkaisevasti transaktiokustannusten esiintymiseen, on ollut järkevää katsoa syntyviä kustannuksia hankintastrategisesta näkökulmasta. Elinkaarikustannukset on otettu mukaan tutkimukseen, koska Lisa Ellramin kehittämä Total Cost of Ownership –malli implikoi voimakkaasti ostoprosessin eri vaiheisiin. Tutkimuksen tuloksena voidaan kertoa, että mitään yksiselitteistä ratkaisua korkeaa lentopetrolihintaa vastaan ei ole olemassa. Lentopetrolihankintoja voidaan kehittää, erityisesti hyödyntämällä sähköistä hankintatoimea, jossa prosesseja tehostetaan tietotekniikkaa käyttäen. Lentopetrolihankintoja voidaan tehostaa myös perinteisimmillä menetelmillä, kuten järjestelemällä uudelleen toimintoja ja fyysiseen tankkaustapahtumaan liittyviä keinoja. Hankintastrategian yhteisostot –osatekijä antaa hyvän välineen vipuvaikutuksen käyttämiseen hankinnoissa, taktisen ostamisen ohella. Toimittajasuhteiden syventämisellä ja transaktiokustannusten pienentämisellä voidaan saavuttaa kilpailuetua koko toimitusketjulle. Case –yhtiön tapauksessa tämä tarkoittaa edullisempia lentolippuja loppuasiakkaalle ja kasvavaa kysyntää Finnairille.

Sadevälkkeen mallinnus ilmavalvontatutkajärjestelmää varten

Tutkat muodostavat Suomen rauhanajan ilmavalvonnan rungon. Ilmatilassa on lentokoneiden lisäksi paljon muitakin kohteita, jotka ilmavalvontatutka havaitsee. Naita ei toivottuja kaikuja kutsutaan välkkeeksi. Sadevälke on tilavuusvälkettä. Tämän työn tarkoituksena on löytää menetelmä tai malli, jolla voitaisiin mallintaa sadevälkkeen vaikutus ilmavalvontatutkassa. Toisaalta myös sadevälkkeen suodatus on työn keskeinen tavoite. Käytettyjä suodatusmenetelmiä olivat adaptiivinen suodatus ja doppler-suodatus. Suodinpankkiin eli doppler-suodatukseen lisättiin vielä CFAR Työn tuloksena voi todeta, että sadevälkkeen suodatus onnistui hyvin mutta itse sadevälkkeen mallintamista tulee kehittää edelleen. Työssä käytetyt menetelmät on esitetty algoritmimuodossa. Mittausaineiston keräys suoritettiin keskivalvontatutkalla ja SP-testerillä. Varsinaiset suodatuskokeet ja mallin testaus tehtiin Matlab-ohjelmistolla.

Finnair Technical Procurement’s Processes and Service Quality

As primary objective, this thesis examines Finnair Technical Procurement’s service quality with its underlying process. As an internal unit, Technical Procurement serves as a link between external suppliers and internal customers. It is argued that external service quality requires a certain quality level within an organization. At the same time, aircraft maintenance business is subject to economic restraints. Therefore, a methodology was developed with a modified House of Quality that assists management in analyzing and evaluating Technical Procurement’s service level and connected process steps. It could be shown that qualitative and quantitative objectives do not exclude each other per se.

Puolustusmateriaalin elinkaarihinta

Teknologian kehitys on johtanut asejärjestelmien yksikköhintojen nousuun. Samaan aikaan myös vaatimukset järjestelmien kunnossapitoon liittyen kasvavat. Asejärjestelmien monimutkaistuessa yhä tärkeämpään rooliin hankintahinnan ohella nousee järjestelmien elinjaksonaikaiset kokonaiskustannukset. Työssä selvitettiin puolustusmateriaalin suorituskyvyn elinjaksonaikaista kustannusrakennetta. Lisäksi tarkasteltiin suorituskyvyn ylläpitoon liittyen kustannusten nousua ja tähän johtaneita keskeisimpiä syitä. Työn lopussa selvitettiin ylläpitokustannusten kasvuun liittyen kunnossapidon vaatimusten kasvua ja asejärjestelmien monimutkaistumisen tuomia haasteita. Työ toteutettiin kirjallisuustutkimuksena. Suorituskyvyn kustannusrakenteen tarkastelun kohteena työssä käytettiin hävittäjälentokonetta. Tutkimus osoittaa, että tällaisen asejärjestelmän suorituskyvyn ylläpitämisen kustannukset nousivat reilun 10 vuoden tarkastelujakson aikana noin 70 prosenttia.

Postimerkit merisotataidon dokumentteina : Britannian ja Saksan laivastojen varustelu maailmansotien välisenä aikana

Merisodassa tapahtunut muutos – erityisesti konevoiman syrjäyttäessä purjeet ja raudan korvatessa puumateriaalin 1800-luvun loppupuolella – johti nykypäivänäkin merkittäviin merisodan teoreettisiin tarkasteluihin. Teorioihin pohjautuneet merisotataidon yleisperiaatteet saivat ensimmäisen maailmansodan aikana käytännön testauksensa. Voittajat ja häviäjät analysoivat taistelut sekä maailmalla vallinneen ripeän teknisen kehityksen, minkä seurauksena laivastojen varustelu kiihtyi uudestaan valtapolitiikan tueksi. Maailmansotien välisenä aikana pyrittiin kansainvälisin sopimuksin säätelemään suurten laivastojen, kuten Britannian, Ranskan, Italian, Japanin ja Yhdysvaltojen varustelukilpailua. Versaillesin rauhansopimus rajoitti samanaikaisesti Saksan merivoimien kokoa. Tässä työssä tutkitaan Britannian ja Saksan merivoimien varustelua ja merisotataidon kehittymistä maailmansotien välisenä aikana. Merisotataidon kehittymisen tarkastelu tapahtuu postimerkkien avulla. Postimerkki syntyi Englannissa vuonna 1840 ja sen käyttö yleistyi ympäri maailman lähes samanaikaisesti konevoimaa käyttäneiden laivojen kanssa. Postimerkkien kuva-aiheet olivat aluksi valtioiden päämiehiä, heraldiikkaa, maisemia tai abstrakteja aiheita. Vasta 1900-luvun alkupuolella kuva-aiheina saattoi olla lähes mitä vain, myös sotalaivojen kuvia. Postimerkkikokoelmastani erottuu tutkimusaiheeseen 335 merkkiä. Britannian ja Saksan kansallisarkistojen alkuperäislähteiden ja tutkimuskirjallisuuden dokumenttianalyysiin perustuvaa merisotataidon moninaista kehitystä verrataan tutkimuksessani postimerkkien kuva-aiheisiin ja niiden yksityiskohtiin 3 300 kertaa. Tällä menettelyllä pyrin selvittämään voiko postimerkkejä käyttää ja pitää merisotaidon kehityksen kattavina dokumentteina. Postimerkeissä satunnaisiksi jääneet virheet tai propaganda eivät vähennä merisotataidon kehityksen kuvaamisen dokumenttiarvoa. Postimerkkien sotalaivoihin liittyvät kuvat kattavat muutamaa laivaluokkaa lukuunottamatta molempien maiden kaikki taistelualuslajit- ja luokat. Postimerkeistä voidaan nähdä vanhat sotalaivat, niiden peruskorjaukset ja uudet luokat lentotukialuksista sukellusveneisiin. Alusten kuvat voidaan liittää Britannian kansainyhteisön muuttuneisiin strategisiin ja taktisiin tavoitteisiin niin Atlantilla kuin Kaukoidässä. Saksan merivoimien nousu Versaillesin rauhanehtojen rajoituksista ja lopulta pyrkimys Britannian kauppamerenkulun tuhoajaksi välittyy myös postimerkeistä. Yleinen sotatekninen kehitys, lentoneiden tulo merisotanäyttämölle ja aikanaan kansainvälisten tonnistorajoitusten poistuminen näkyvät postimerkeissä. Kokopostimerkin historian aikana vuoteen 2012 mennessä purjeettomien, nykyaikaisten sotalaivojen kuvia on julkaistu noin 3 350 postimerkillä, jotka on koottu Maailman suurin laivasto-osasto -postimerkkikokoelmaani noin 35 vuoden aikana