Vartiolaiva Turvan öljyntorjuntatekniikka

Öljyntorjunta on aiheena aina ajankohtainen ja kasvavissa määrin tärkeä Itämeren meriliikenteen kasvaessa. Arvioiden mukaan öljykuljetusten määrä Suomenlahdella tulee kasvamaan nykyisestä 160 miljoonasta tonnista 170-200 miljoonaan tonniin vuoteen 2020 mennessä. Lisääntyneen meriliikenteen luomaan uhkakuvaan vastaa osaltaan Rajavartiolaitoksen vartiolaiva Turva, jonka yksi tärkeimmistä tehtävistä on öljyntorjunta. Alus on valmistuttuaan parantanut koko Itämeren alueen valmiutta vastata mahdollisiin öljyonnettomuuksiin. Tutkielmassa esitellään Turvan öljyntorjuntatekniikkaa ja järjestelmien käyttöperiaatteita sekä arvioidaan tekniikan soveltuvuutta Suomen olosuhteisiin. Tavoitteena on antaa lukijalle laaja käsitys aluksen öljyntorjunnan suorituskyvystä. Näkökulma aiheeseen on tekninen ja öljyntorjuntajärjestelmät ovat rajattu koskemaan vain vartiolaiva Turvassa käytettäviä järjestelmiä. Tutkimus on laadullinen eli kvalitatiivinen asiakirja-analyysi. Tutkimuksen perusteella vartiolaiva Turva pystyy hyvin öljyn itsenäiseen keräämiseen ja sen leviämisen rajoit-tamiseen sekä soveltuu hyvin Suomen olosuhteisiin. Öljyntorjuntatehtäviä pystytään suorittamaan sekä johtamaan vaikeissakin näkyvyys- ja sääolosuhteissa. Keräysjärjestelmät ovat toimivia sekä nopeasti käyttövalmiita ja suuret öljynkeräystankit mahdollistavat pitkänkin toiminta-ajan tehtäväalueella. Erikseen alukseen asennetta-vat jääharjat mahdollistavat öljyntorjunnan myös jäisissä olosuhteissa. Jatkotutkimuksena tulisi selvittää Turvan kemikaalintorjuntatekniikan tehokkuus ja suorituskyky suhteessa toiminta-alueen uhkakuviin. Viitekehyksenä voisi olla öljy-/kemikaalitankkerin törmäys matkustaja-aluksen kanssa keskellä Suomenlahtea aiheuttaen tilanteen, jossa vaarassa olisi sekä ihmishenkiä että ympäristö.

Uuden sukupolven tykistöampumatarvikkeet TSTA2020 pintatorjunta-aseistuksena

Suurten valtioiden intressi laivastojoukoilla annettavaan kustannustehokkaaseen tulitukeen on johtanut tykistöasejärjestelmien kehittämiseen ohjusaseisiin verrattavan tehokkuuden saavut-tamiseksi ohjustulenkäyttöä merkittävästi pienemmillä kustannuksilla. Aihe on ajankohtainen myös kotimaisessa toimintaympäristössä merivoimien valmistellessa uutta taistelualusluokkaa, joka valmistuessaan tulee korvaamaan suuren osan olemassa olevasta laivaston suorituskyvystä. Uudet tekniset ratkaisut ovat lisänneet tykistöaseiden kantamaa moninkertaiseksi ja tehneet tykistökranaateista ohjautuvia, metriluokan tarkkuuteen kykeneviä täsmäaseita, jotka soveltuvat niin tulitukeen kuin pinta- ja ilmatorjuntaan, sekä kustannustehokkuutensa ansiosta tykis-töaseille tyypilliseen massamaiseen käyttöön. Tutkimuksessa perehdyttiin kirjallisuustutkimuksen, vaatimusmäärittelyn ja vertailun keinoin uuden sukupolven ampumatarvikkeiden soveltuvuuteen Suomen merivoimien tehtävien täyttämiseen tulevaisuuden aluskalustolla. Kirjallisuustutkimuksella selvitettiin uuden sukupol-ven tykistöampumatarvikkeiden tekninen kehitys, rakenne ja suorituskyky, jota vertailtiin toimintaympäristömme vaatimuksiin ja tällä hetkellä Suomessa käytössä oleviin tykistö- ja ohjusasejärjestelmiin. Tutkimuksessa havaittiin, että tietyt uuden sukupolven ampumatarvikkeet soveltuvat erin-omaisesti täydentäväksi pintatorjunta-asejärjestelmäksi uudelle taistelualusluokalle parantaen aluksen soveltuvuutta monipuoliseen tehtäväkenttään ja tarjoten kustannustehokkaan, ohjuksiin verrattuna matalan käyttökynnyksen vaikuttamismahdollisuuden.

Tuotesuunnittelu direktiiviperustaisesti

Onnistuneen tuotekehitysprojektin läpivieminen vaatii huolellisen alkusuunnittelun ennen varsinaista tuotteen kehityksen aloitusta. Projektin läpiviemiseksi esitetään usein malleja joissa tuotekehitysprojektissa edetään yksi vaihe kerrallaan ja siirrytään seuraavaan vasta, kun edellinen on valmis. Tämän perinteisen mallin rinnalle on tullut DFMA-suunnittelu, jossa murretaan kommunikaatiomuuri suunnittelun ja valmistuksen väliltä ja useita vaiheita tehdään samanaikaisesta. Näin saadaan valmistus- ja kokoonpanoystävällisiä tuotteita, joilla tuotteesta saatava kate voidaan maksimoida samalla kun tuotteen laatua saadaan parannettua. Teknisen kehityksen lisäksi on tuotekehitysprosessissa erottamattomana osana direktiivien asettamien vaatimusten huomioon ottaminen. Jo lähes kaikissa tuotteissa on oltava CE-merkintä. CE-merkinnällä tuotteen valmistaja ottaa täyden vastuun siitä, että tuote täyttää sitä koskevien direktiivien asettamat vaatimukset vaatimustenmukaisuudesta. Direktiivien asettamat vaatimukset on hyvä tiedostaa jo tuotteen suunnittelun alkuvaiheista lähtien, jotta nämä osataan ottaa heti huomioon ja jälkikäteen tehtäviltä muutoksilta vältytään. Teknisten ratkaisujen lisäksi tuotteen dokumentoinnilla on suuri rooli vaatimustenmukaisuuden täyttämisessä. Tuotteesta tulee koota tekninen tiedosto, joka sisältää kaikki tarpeelliset dokumentit, joilla tuotteen vaatimustenmukaisuus voidaan todeta. Teknisen tiedoston vaatimukset on hyvä tiedostaa jo suunnittelun alusta lähtien, jotta tarvittavat dokumentit osataan kerätä projektin aikana tekniseen tiedostoon. Tässä työssä kehitettiin peltier-jäähdytin, jollaiselle asiakkailta saadun palautteen perusteella oli markkinoilla tarve. Jäähdyttimen suunnittelussa käytettiin DFMA:n keinoja yksinkertaistamaan kokoonpanoa. Jäähdyttimelle tehtiin vaatimustenmukaisuustarkastelu, missä tarkasteltiin peltier-jäähdytintä koskevien direktiivien asettamia vaatimuksia ja mitä asioita näiden vaatimusten täyttämiseksi tuli huomioida.

Rakennukseen integroitavien aurinkosähköjärjestelmien soveltuvuus pohjoismaisiin olosuhteisiin

Tässä työssä esitellään aurinkosähköjärjestelmien rakenne, toiminta ja niille sopivia käyttökohteita. Työn tavoitteena on arvioida teknillistaloudellisesti rakennukseen integroitujen aurinkosähköjärjestelmien soveltuvuutta Pohjoismaisiin olosuhteisiin. Tekninen arviointi toteutetaan pohjautuen kirjallisuuteen, käytännön analysointiin ja simuloituihin tuloksiin. Taloudellinen arviointi sisältää lisäksi myös laskennallista analysointia. Aurinkosähköjärjestelmän toiminnan arvioinnissa päädyttiin hyödyntämään aiemmin aurinkosähköjärjestelmien suorituskyvystä julkaistuja materiaaleja. Käytössä olevien resurssien rajallisuus ei mahdollistanut tarpeeksi laajamittaisten suorituskykytestien toteuttamista. Teknisen arvioinnin perusteella saatiin selville merkittävimpien tekijöiden vaikutus rakennukseen integroitujen aurinkosähköjärjestelmien toimintaan. Teknillistaloudellisen arvioinnin perusteella julkisivumateriaalien korvaaminen aurinkopaneeleilla tulee harkita tapauskohtaisesti. Työ sisältää myös katsauksen olemassa olevista teknisistä ratkaisuista.

Pimeän arkiston toteutusvaihtoehtoja Theseukselle

Esitys Theseus-kehittämisseminaarissa 26.4.2016

Miksi 7.- luokkalaiset valitsevat teknisen työn valinnaisaineekseen?

Tämän tutkimuksen tarkoituksena on selvittää, miksi 7.- luokkalaiset valitsevat teknisen työn valinnaisaineekseen. Teoreettinen viitekehyksemme perustuu Kasurisen (1999) väitöskirjaan. Väitöskirjan tutkimustuloksista Kasurinen muodosti mallin, jonka mukaan persoona toimijana, aika ja konteksti, harrastukset ja motivaatiotekijät vaikuttavat nuoren tulevaisuuden orientaatioihin. Muodostimme näiden muuttujien pohjalta oman viitekehyksemme. Tutkimuksella pyrimme kuvaamaan, millä muuttujilla on yhteyttä 7.-luokkalaisen teknisen työn valinnaisainevalintaan. Tuomme esiin näkökulmia valintaan yhteydessä olevista muuttujista ja selvitämme eri muuttujien yhteyttä teknisen työn valintaan. Tutkimus toteutettiin kvantitatiivisin menetelmin Survey-tyyppisenä ja Likert-asteikollisella kyselylomakkeella, jossa oli neliportaisia vastausvaihtoehtoja. Muodostimme kerätystä aineistosta kolmiportaisia summamuuttujia, joita analysoimme epäparametrisilla tilastomenetelmillä. Tutkimusjoukko muodostui Turun ja Rauman Normaalikoulujen 7.luokkalaisista oppilaista. Vastauksia tutkimukseemme saimme yhteensä 66 ja vastanneista poikia oli 53 ja tyttöjä 13. Tutkimustuloksemme osoittavat että neljä eniten teknisen työn valinnaisaineen valintaan yhteydessä olevaa muuttujaa ovat oppilaan sisäinen motivaatio, kokemukset, harrastukset ja käsityötila. Tuloksista on mielenkiintoista huomata, että oppilaat eivät koe vanhempien ja sukupuolen olevan yhteydessä valintaan. Tuloksista on myös havaittavissa, että tytöt valitsevat poikia vähemmän teknisen työn. Tulokset antavat tietoa siitä, mitkä muuttujat ovat yhteydessä siihen, että tekninen työ valitaan valinnaisaineeksi. Jatkotutkimuksen osalta olisi mielenkiintoista syventyä aiheeseen kvalitatiivisten menetelmien muodossa. Myös laajemman otannan kvantitatiivinen tutkimus toisi lisää perspektiiviä aiheen tutkimiseen.