Merivoimien tietoteknisten joukkojen joukkotuotannon asettamat osaamisvaatimukset kouluttajatehtävissä palveleville aliupseereille

Aliupseerit ovat merivoimissa saaneet tärkeän roolin kouluttajatehtävissä viime vuosien aikana. Aliupseeriksi on mahdollista päästä suoraan varusmiespalveluksen jälkeen, jolloin koulutustausta on melko heikko nuorella henkilöllä. Aliupseereiden saama koulutus työssäoloaikana nousee silloin tärkeään asemaan. Tämän tutkimuksen tavoitteena on selvittää tietotekniikka yksiköissä palveleville aliupseereille asetettuja osaamisvaatimuksia joukkotuotantoon liittyen. Käsittelen kursseilta saadun opin soveltuvuutta vaatimuksiin. Lisäksi tulen käsittelemään työpisteiden tämän hetkistä tilaa, sekä työpistekoulutusta. Lopullisena tavoitteena on selvittää millainen koulutuksen tulisi olla ja miten se tulisi toteuttaa, jotta lopputuloksena on ammattitaitoinen aliupseeristo. Tutkimus on toteutettu laadullisena tutkimuksena, jossa teen induktiivisia päätelmiä aineiston pohjalta ja pyrin tutkimuksen kautta tuomaan esille uutta tietoa. Metodina käytän sisällönanalyysia, joka mahdollistaa dokumenttien analysoinnin. Induktiivisella aineistolähtöisellä analyysillä pyrin kuvaamaan ilmiötä mahdollisimman tarkasti ja tuomaan sen sanalliseen muotoon. Pääaineiston tutkimukseen hankin teemahaastatteluitten avulla, jossa selvitän haastateltavien kokemuksia ja näkemyksiä tutkittavasta aiheesta. Tutkimukseen osallistuneet haastateltavat ovat töissä eri merivoimien tietotekniikkayksiköissä, jotka omalta osa-alueeltaan voivat antaa tietoa tutkittavasta kohteesta. Haastatteluiden tuottaman aineiston perustella, tuon esille tutkimuksen tulokset. Samoj kurssien aselajiopintojen soveltuvuutta arvioidessa tietotekniikkayksiköissä palveleville aliupseereille, voidaan todeta että kurssit eivät täysin vastaa niitä vaatimuksia mitä niille asetetaan. Suurimpana ongelmana pidetään yhteyden puuttumista koulutusta tarvitsevien ja tarjoavien välillä. Tällöin ei myöskään voida olettaa kurssien tarjonnan vastaavan odotuksiin. Kurssien kautta saatu oppi on kuitenkin vain pieni osa sitä kokonaisuutta jonka avulla aliupseerit rakentavat omaa osaamistaan. Suurin osa koulutuksesta ja oppimisesta tulee työpisteitten kautta. Työpistekoulutuksen tila on kuitenkin tällä hetkellä melko heikko, osaltaan johtuen viestiaselajia hallitsevan vanhemman henkilöstön puuttumisesta ja osaltaan siitä, että kouluttajaporras on tällä hetkellä saman ikäisiä ja tasoisia. Lisäksi esimiesportaan viestiaselajintuntemus on heikkoa, jolloin aliupseereille ei osata asettaa vaatimuksia ja koulutuksen suunnittelu ja johtaminen vaikeutuu. Lisähaasteen tuo uudet muuttuneet joukkotuotantovelvoitteet, jonka osalta on jouduttu hakemaan osaamista ulkoapäin. Ulkoapäin haetun koulutuksen tarkoituksena on ollut tehdä yksiköt omavaraisiksi koulutuksen suhteen, mutta tässä ei ole täysin onnistuttu työpisteiden tämän hetkisten henkilöstöresurssien takia. Toimivaa työpistekoulutusta selvittäessä ilmeni, että ensin on saatava koko työpiste sitoutettua työpistekoulutukseen ja sitä varten on löydyttävä myös riittävät henkilöstö. Avainasemassa on osaava esimiesporras joka kykenee asettamaan vaatimuksia sekä suunnitella, johtaa ja valvoa koulutusta. Toisena yhtä tärkeänä osana ovat kouluttajat, joita on oltava riittävästi. Työpistekoulutuksen toteutus tulisi olla suunnitelmallista, mutta työtehtävien ohessa tapahtuvaa oppimista, jossa vanhempi ohjeistaa nuorempaa. Kouluttajien erikoistumista työpisteiden sisällä, joka mahdollistaisi syventymisen tiettyyn osa-alueeseen, nähdään osana toimivan työpisteen rakentamista. Muutosten eteen on kuitenkin tehtävä paljon työtä. Suunnitelmallisesti on rakennettava ammattitaitoa ja osaamista yksiköissä, jotta niitä voidaan hyödyntää jatkossa.

Vesikäyttöisen koneen venttiilikoneiston suunnittelu

Vedellä toimivat koneet ovat nykypäivänä jo vanha keksintö. Vuosien saatossa tämä tekniikka on kehittynyt öljyllä toimiviin hydraulisiin koneisiin. Nykyisin insinöörit kuitenkin yrittävät kehittää vedestä voimanlähteen koneille muuttamalla veden kemiallisen molekyylirakenteen H20 epävakaaseen, mutta runsasenergiseen vetykaasuun H2. Perinteisen hydrauliikkasylinterin toiminta perustuu nesteen kokonpuristumattomuuteen, paineeseen sekä venttiilien oikea-aikaiseen toimintaan, jota tässä työssä sovelletaan vahvasti. Tämä hydrauliikkatekniikka on ollut olemassa jo pitkään, mutta tiedettävästi vesikäyttöiset koneet ovat olleet modernin hydrauliikkatekniikan innoittajia. Aikaisimmat sovellutukset vievät juurensa aina 1600-luvun alkupuolelle, mutta hydrauliikka nesteiden kehittyessä vesikäyttöisten koneiden suunnittelu voimansiirrosta muuttui turbiineiksi.

Turbiinin testilaitteen alustava suunnittelu

Tässä työssä esitellään aluksi aksiaaliturbiinia ja sen ominaisuuksia. Turbiinista kerrotaan yleisesti sen käyttökohteista, rakenteesta ja eri toteutustavoista. Ominaisuuksissa on keskitytty aksiaaliturbiinin häviöihin ja hyötysuhteen laskentaan. Työssä kerrotaan myös lineaarikaskadeista, kuvaillaan niiden rakennetta ja käyttökohteita ja esitellään muutamia eri yliopistojen kaskadeja. Kaskadien yhteydessä esitellään myös Schlierenin kuvausmenetelmä. Työn lopussa suunnitellaan alustavasti Lappeenrannan yliopistolle tuleva lineaarikaskadi. Suunnittelussa lähtökohtana ovat annetut lähtöarvot ja muiden yliopistojen kaskadit. Suunnittelussa mitoitetaan kaskadin kanavan koko, siihen tuleva siivekemalli ja mittalaitteiden paikat.

Hitsaustuotannon kehittäminen tuulivoimalan tornin valmistuksessa

Tuulivoima on Euroopassa nopeimmin kasvava energian tuotantomuoto. Tuulivoimateollisuuden arvioidaan kasvavan Suomessa huomattavasti lähivuosien aikana ennakoidun syöttötariffipäätöksen myötä, jolloin kilpailu alalla tulee kasvamaan. Tavoitteena oli kehittää tuulivoimalan tornin valmistusta Levator Oy:ssä hitsaustuotantoa tehostamalla ja tuotannon ohjattavuutta parantamalla. Kehitystyöhön kuului toisen hitsauslinjan käyttöönoton suunnittelu ja ohjeiston laatiminen työnjohdolle. Toisen hitsauslinjan käyttöönoton suunnittelun tarkoituksena oli suunnitella muutokset nykyiseen tuotantoon uuden linjan käyttöönoton mahdollistamiseksi. Suunnittelu aloitettiin valitsemalla hitsausprosessit, jonka jälkeen suunniteltiin laitetarpeet työvaihe-analyysien pohjalta. Tuotantolayout muutettiin nykyisestä funktionaalisesta tuotannosta tuotantosoluista koostuvaksi tuotantolinjaksi, jolloin materiaalien virtautus parani huomattavasti. Tuotannon ohjaustavaksi valittiin kapeikko-ohjaus. Ohjeiston laatimisen tarkoituksena oli kerätä ja dokumentoida kaikki tuotannossa tarvittava tieto. Ohjeiston sisältää laadunohjaus, materiaalivirtojen ohjaus ja työnohjaus osiot, joiden tarkoituksena on helpottaa työnjohtamista. Ohjeisto määrittelee yhtenäiset tuotannon toimintatavat, jolloin tuotannon ohjattavuus helpottuu. Tavoitteet täyttyivät, kun toisen tuotantolinjan käyttöönoton vaatimat muutokset aloitettiin suunnitelmien mukaisesti syyskuussa 2009. Ohjeiston sisältö saatiin määriteltyä ja eri osioiden pilotit saatiin valmiiksi joulukuun aikana. Tuotannon ohjattavuus kehittyi huomattavasti ja samalla tuottavuus parani merkittävästi.

Radiaalikompressorin aerodynaaminen suunnittelu

Tämän diplomityön tavoitteena on ollut suunnitella radiaalikompressori. Aluksi on tutustuttu radiaalikompressorissa tapahtuviin ilmiöihin, jonka jälkeen radiaalikompressori on suunniteltu. Reunaehtoina suunnittelussa olivat toimilaitteelta saatava teho 250 kW ja sen suurin pyörimisnopeus 500 Hz. Esisuunnittelu on tehty Virtaustekniikan laboratoriossa kehitetyllä CentriFlow-ohjelmalla. Juoksupyörän muoto on suunniteltu viskoosittomilla 2D-malleilla. Juoksupyörän muodon suunniittelussa on käytetty kaupallista AxCent-ohjelmaa. Juoksupyörän muoto on tarkistettu laskennallisen virtausdynamiikan avulla. Virtausmallinnuksessa käytettiin FinFlo-ohjelmaa. Suunnittelun ja mallinnuksen pohjalta valittiin kolme erilaista juoksupyörää valmistukseen.

Ulkoiluta turvallisesti – ohjeita jaloittelutarhaa suunnittelevalle

Karjan vapaa liikkuminen edistää karjan terveyttä ja hyvinvointia siinä määrin, että asiasta on säädetty myös eläinsuojelulaissa. Vaikka laki ei velvoita ympärivuotiseen jaloitteluun, myönteiset kokemukset viittaavat siihen, että käytäntö yleistyy lähitulevaisuudessa. Karjan jaloitteluun liittyy kuitenkin riskejä ympäristön kannalta. Eläinten virtsassa ja lannassa erittyy jaloittelualueelle merkittävä määrä ravinteita ja mikrobeja, jotka voivat pilata niin pinta- kuin pohjavettäkin. Ympäristövaikutusten hallitsemiseksi onkin välttämätöntä, että jaloittelua varten järjestetään erityinen jaloittelutarha. Jaloittelutarhojen toteuttaminen on usein kompromissi investointikustannusten, käyttökustannusten, teknisen toimivuuden, ympäristörasituksen ja eläinten viihtyvyyden kesken. Jaloittelun toteuttamiseksi ei ole yhtä oikeaa ratkaisua, vaan suunnittelu on tehtävä tilakohtaisesti. Tässä oppaassa kuvataan vaihtoehtoja tarhan suunnitteluun ja toteutukseen. Toimintatapoja kannattaa soveltaa myös muihin karjan vapaan liikkumisen alueisiin kuten laidunalueisiin ympäristökuormituksen hallitsemiseksi.

Lääkeaineiden vesiliukoisuuden parantaminen

Monien potentiaalisten lääkeainekandidaattien vesiliukoisuus on huono. Tämä on merkittävä ongelma pyrittäessä kehittämään niistä valmiita lääkkeitä. Lääkeainekandidaattien vesiliukoisuus riippuu niiden kemiallisesta rakenteesta. Tutkielmassa esitetään erilaisia menetelmiä kiinteiden lääkeaineiden vesiliukoisuuden parantamiseksi. Kemiallisia menetelmiä ovat suolanmuodostus, pH:n muuttaminen ja aihiolääkkeen (engl. prodrug) valmistaminen. Aihiolääke on farmakologisesti inaktiivinen yhdiste, joka metaboloituu elimistössä aktiiviseksi lääkeaineeksi. Aihiolääkettä valmistettaessa muokataan lääkeaineen kemiallista rakennetta liittämällä siihen vesiliukoisuutta lisäävä rakenne. Vesiliukoisuutta lisäävänä rakenteena voi toimia fosfaatti tai sokeri, ionisoituva orgaaninen happo tai emäs tai neutraali ryhmä. Yksi yleisimmistä menetelmistä aihiolääkkeen valmistamiseksi on käyttää aihio-osana fosforihapon estereitä tai amideja. Fysikaalisia ja muita menetelmiä ovat esimerkiksi kiinteiden dispersioiden,nanopartikkeleiden tai nanosuspensioiden valmistaminen, kiderakenteen muokkaaminen ja syklodekstriinien hyödyntäminen inkluusiokompleksien muodostamiseksi. Tutkielman kokeellisessa osassa tutkittiin lääkeainekandidaatti DPMBA:n (N-(4,6- dimetyylipyrimidin-2-yyli)-4-[(2-metyylibentsyyli)amino]bentseenisulfonamidi) fosfaattimonoesterin valmistusta. DPMBA on selektiivinen alpha2-antagonisti eli adrenoseptorien salpaaja. Kyseistä lääkeainekandidaattia voisi mahdollisesti hyödyntää sydän- ja verenkiertoelimistön sairauksien hoidossa. DPMBA:n ongelmana on sen huono vesiliukoisuus fysiologisessa pH:ssa, joten sen farmakologiset ominaisuudet ovat huonot. Kokeellisen osan tavoitteena oli parantaa DPMBA:n vesiliukoisuutta valmistamalla siitä aihiolääke. Aihiolääkkeen valmistus sisälsi DPMBA:n synteesin kehitystä ja aihiolääkkeen valmistuksessa tarvittavien kloorimetyylifosfaattien synteesit. Aihio-osien liittämistä DPMBA:han kokeiltiin erilaisin menetelmin. Lisäksi tutkittiin kloorimetyylifosfaattien liittämistä DPMBA:n lähtöaineisiin sekä muihin samankaltaisiin primaarisiin ja sekundaarisiin amiineihin. DPMBA:n kemiallinen rakenne on haastava, eikä kokeiltuja fosfaattiaihio-osia saatu liitettyä siihen. DPMBA:n rakenteessa oleva sulfonyyliryhmä, elektroneja puoleensavetävänä ryhmänä, heikentää rakenteessa olevien sekundaaristen typpiatomien nukleofiilisyyttä. Aihiolääkkeen valmistamisen sijaan kyseeseen voisi tulla jokin fysikaalinen menetelmä DPMBA:n vesiliukoisuuden parantamiseksi.

Hitsattavan konstruktion laadun ja rakenteen kehittäminen lyöntipaalutuskoneessa

Työn tavoitteena oli Junttan Oy:n valmistaman lyöntipaalutuskoneeseen kuuluvan tärkeän konstruktion, peruskeilin, laadun ja rakenteen kehittäminen. Työ tehtiin osana Tekesin ja usean yrityksen rahoittamaa HitNet-projektia (Hitsaavan teollisuuden hankintatoimen ja toimitusketjun tehostaminen). Peruskeiliä tutkittiin seuraamalla sen valmistusta Junttan Oy:n omassa tuotannossa sekä alihankintayrityksissä. Ongelmana peruskeilin suunnittelussa ja valmistuksessa olivat hyvin tarkat toleranssirajat sen liukupinnoille. Suurimmat ongelmat syntyivät hitsaamisen tuoman suuren lämmöntuonnin aiheuttamien muodonmuutosten ja särmäyksestä johtuvan takaisinjouston yhteydessä. Näihin ongelmiin pyrittiin kehittämään ratkaisuja peruskeilin rakennetta muuttamalla, Total Welding Management -laatutyökalua hyödyntämällä sekä hitsaustoimintaa ja särmäystä kehittämällä. Peruskeilin suunnittelussa ja valmistuksessa havaittujen ongelmien perusteella kehitettiin useita ratkaisuja, joista yksi otettiin käyttöön ja siitä valmistetaan prototyyppi Junttan Oy:n omassa tuotannossa. Uuden mallin valmistuessa päätetään tuleeko siitä korvaaja edeltäjälleen vai testataanko vielä muita kehitysideoita.

Liiketoiminnan strateginen suunnittelu: Konesali-liiketoiminta

Tässä diplomityössä selvitettiin tukkuliikkeen liiketoimintamahdollisuuksia konesali-liiketoiminnassa. Päätutkimuskysymys oli: Millainen liiketoimintamalli soveltuu kestävään arvontuotantoon tukkuliikkeelle konesali-liiketoiminnassa? Työn teoriaosassa paneudutaan strategiseen suunnitteluun, liiketoimintamalleihin ja liiketoimintamallien suunnitteluun. Teoriaosan pohjalta johdettiin vaatimukset ja luotiin viitekehys liiketoimintamallien suunnittelulle. Ongelmanratkaisu aloitettiin toimintaympäristön analyysillä, jonka pohjalta tunnistettiin liiketoimintamahdollisuuksia. Kerättyä dataa analysoitiin erilaisilla analysointimenetelmillä liikemahdollisuuksien tunnistamiseksi. Tämän jälkeen tunnistettuja liiketoimintamahdollisuuksia arvioitiin ja kaikkein potentiaalisimmat ideat kehitettiin liiketoimintamalleiksi. Työn varsinaiset tulokset jakautuvat kolmeen osaan: Toimintaympäristön analyysiin, kehitettyihin konsepteihin ja suunnitelmaan konseptien käyttöönotosta. Toimintaympäristön analyysi sisältää makro- ja mikroympäristön analysoinnin, joita voidaan hyödyntää, jos jokin liiketoimintamalleista päätetään ottaa käyttöön. Toimintaympäristön analyysin perusteella voidaan tehdä johtopäätös, etteivät tukkuliikkeen resurssit sovellu perinteiseen konesaliliiketoiminnan arvontuotantoon. Tutkimuksen tärkein tulos on kuitenkin kehitetyt liiketoimintamallit, jotka pystyvät hyödyntämään olemassa olevia resursseja ja silti olemaan kilpailukykyisiä konesali-liiketoiminnassa.

Suunnistussovelluksen suunnittelu Windows Phonelle

Tässä työssä luotiin suunnistussovelluksen demo Windows Phone 8:lle. Työn tavoite oli tehdä sovellus, jonka kanssa suunnistaminen tuntuisi mahdollisimman samalta, kuin oikeakin suunnistus. Työssä kiinnitettiin huomiota lähinnä sovelluksen tekniseen toteutukseen sekä paikannuksen riittävään tarkkuuteen. Työssä vertaillaan eri mobiilialustoja, selainten tietokantaratkaisuja, erilaisia selaimen ja serverin tietokantojen synkronointimenetelmiä sekä olemassaolevia suunnistussovelluksia. Työssä käytettiin indeksitietokantaa, jQuery mobilea ja Cordovaa sekä JSON:ia tietokantojen synkronointiin. Työssä tehty demo on lupaava esitys siitä, miten suunnistustaitojaan voisi harjoittaa tekniikkaa apuna käyttäen. Lopuksi työssä käydään vielä läpi sitä, mitä tällaiseen palveluun voisi toteuttaa työssä toteutetun demon lisäksi.

Voima-anturin suunnittelu

Työssä suunnitellaan kenttäolosuhteissa käytettävää voima-anturia. Työ keskittyy voima-anturin rungon suunnitteluun ja sen kestävyyden tutkimiseen ja mittaustuloksia tarkastellaan virtuaalisesti.