Modulaarisuuden tajoamat mahdollisuudet tela-alustaisten taisteluajoneuvojen kehittämisessä

Aseiden hinnannousun ja kaluston kehitystarpeen lisääntymisen myötä ajoneuvovalmistajat ovat pyrkineet kehittämään entistä kustannustehokkaampia modulaarisia taisteluajoneuvoja. Samaan alustaratkaisuun pyritään rakentamaan useita erilaisia ajoneuvoja, jolloin säästetään valmistus- ja korjauskustannuksissa. Tutkimus toteutettiin kirjallisuustutkimuksena, jonka tarkoituksena oli tutkia alan kirjallisuutta ja käyttää sitä työn pohjana. Keskeisiksi lähteiksi valikoitui Ari Laaksosen Liikkuvuus 2030 – Tulevaisuuden taisteluajoneuvon taktiset ja operatiiviset suorituskyky vaatimukset -julkaisu (2009), jossa käsitellään monipuolisesti ympäristön ja kustannusten asettamia vaatimuksia tulevaisuuden taisteluajoneuvolle. Samaa aihealuetta käsittelee Maanpuolustuskorkeakoulun sotatekniikan laitoksen Teknisen kehityksen suuntalinjat -teos. Tutkimuksessa selvitettiin, miten modulaarisella rakenteella kehitetään taisteluajoneuvoja, niiden taistelukykyä ja soveltuvuutta sekä sodanajan tehtäviin että rauhanaikana annettavaan koulutukseen. Nykyajan asevoimien tehtävät eivät rajoitu ainoastaan kotimaan sotilaalliseen puolustamiseen, vaan tehtäviä on myös omien rajojen ulkopuolella. Kansainvälinen kriisinhallinta asettaa kalustolle erilaisen toimintaympäristön, jonka vaatimusten mukaisesti operaatioihin osallistuvat ajoneuvot on varustettava. Modulaarisuudella pyritään vastaamaan erilaisten toimintaympäristöjen haasteisiin. Modulaarisia ajoneuvoja suunnittelemalla pyritään hakemaan etuja niin asiakkaan kuin valmistajankin näkökulmasta. Edut ovat ennen kaikkea kustannussäästöjä, jotka heijastuvat koko ajoneuvon elinkaareen. Nämä säästöt voivat olla yksittäisen ajoneuvon valmistamiseen tai päivittämiseen liittyviä, tai laajemmin ajateltuna koko tuoteperhettä koskevia huolto-, varastointi- ja koulutuskustannuksiin asti ulottuvia säästöjä. Tämän lisäksi ajoneuvon suorituskykyä voidaan parantaa koko suunnitellun elinkaaren ajan. Tutkimuksen perusteella voidaan todeta, että modulaarisuus tulee ratkaisemaan useita taisteluajoneuvojen ongelmia ja antamaan paljon mahdollisuuksia niiden kehittämiselle. Tulevaisuudessa kustannustehokkuus, suojan parantaminen sekä ajoneuvon koko elinkaaren ajan jatkuva päivittäminen ovat keskeisimmät suunnittelun ja ajoneuvokehityksen lähtökohdat.

Digitalisaatio ja kuljettajakoulutusyrittäjyys

Digitalisaation myötä myös liikenteestä tulee yhä älykkäämpää. Valtiovalta purkaa sääntelyä ja sallii digitaalisten menetelmien laajempaa käyttöä. Kuljettajakoulutusta pidetään toimialana kuitenkin hyvin konventionaalisena. Diplomityön tarkoituksena on tutkia, mitä digitalisaatio tarkoittaa kuljettajakoulutusyritysten liiketoimintamalleille. Empiiristä aineistoa saatiin teemahaastatteluin ja aineistoa analysoitiin laadullisin menetelmin. Työssä esitellään alan vahvuudet, heikkoudet, mahdollisuudet ja uhat sekä tulevaisuuden skenaariot. Digitalisaatio aiheuttaa merkittäviä muutoksia kuljettajakoulutusalan yrityksille. Auto ei ole enää entisenlainen statussymboli eikä rahan käytön kohde. Digitaaliajan ihmiset eivät aina kaipaa fyysistä liikkumista, kun vielä kivijalkakaupatkin vähenevät. Ajokorttia ei useinkaan koeta välttämättömäksi aikuistumisriitiksi. Uusi teknologia voi kuitenkin radikaalisti parantaa alan yritysten suorituskykyä: palvelut muuttuvat ajasta ja paikasta riippumattomiksi sekä skaalautuviksi. Kuluttajien kannalta digitalisaatio puolestaan parantaa asiakaslähtöisyyttä. Alan liiketoimintamallien kehittymiseen vaikuttaa neljä taustavoimaa: digitalisaatio, perinteet, sääntely ja yrittäjyys. Liiketoimintamalli sisältää opetukselliset ydintoiminnot, sisäiset prosessit, liiketoiminnan tukitoiminnot ja arvoehdotuksen asiakkaalle. Liiketoiminnan kehittäminen vastaamaan digitalisaation vaatimuksia edellyttää proaktiivista innovaatiostrategiaa. Siihen perustuvien innovaatiomenetelmien avulla yritys voi kehittää liiketoimintamalliaan digitalisaation tarjoamien ja tiedon asymmetriasta kumpuavien mahdollisuuksien hyödyntämiseksi.

Deltasiipi ja etusiivet -yhdistelmän hyödyt

Deltasiipi ja etusiivet -yhdistelmä esiintyy useassa modernissa hävittäjässä: Eurofighter Typhoon, Saab JAS39 Gripen ja Dassault Rafale. Tässä kandidaatintutkielmassa selvitetään, mitä hyötyä kyseisestä yhdistelmästä on hävittäjälentokoneessa. Positiivisia vaikutuksia suorituskykyyn tarkastellaan nostovoiman, vastuksen ja liikehtimiskyvyn näkökulmista. Liikehtimiskykyä tarkasteltaessa perehdytään vakavuuteen, ohjaukseen, sakkaukseen ja kaartokykyyn. Tutkielmassa käsitellään aerodynamiikkaa, jonka ymmärtäminen on keskeistä hävittäjän suorituskykyä arvioitaessa. Tutkielman tarkoituksena on tuottaa hyödyllis-tä tietoa deltasiipi ja etusiivet -yhdistelmän eduista. Tutkimusmenetelmänä on kirjallisuuskatsaus. Tutkielmassa todettiin, että sekä deltasiivellä että etusiivillä on useita suorituskyvyn kannalta positiivisia vaikutuksia. Deltasiipi on myös rakenteena kevyt ja kestävä, mikä paran-taa kaarto-ominaisuuksia. Lisäksi se soveltuu erityisen hyvin lähisooniselle nopeusalueelle. Etusiipi itsessään vähentää selvästi vastusta pienillä kohtauskulmilla. Deltasiiven ja etusiipien todettiin sopivan hyvin yhteen. Vaikka etusiivet eivät suoranaisesti lisää koneen nostovoimakertoimen maksimiarvoa, mahdollistavat etusiivet deltasiiven optimaalisen suunnittelun ja nostovoima-vastus-suhteen kannalta tehokkaan koneen painopisteen aseman. Lisäksi etusiivet parantavat deltasiipisen hävittäjän ohjattavuutta – myös deltasiipirakenteelle tyypillisillä suurilla kohtauskulmilla.

Hävittäjälentäjän fyysinen kuormittuminen ja lentämistä tukevan toiminnallisen harjoittelun perusteet

Hävittäjälentäjät ovat yksi Suomen ilmavoimien suorituskyvyn kriittisimmistä osista. Lentotehtäviä suorittaessaan lentäjään kohdistuu suuria kiihtyvyyksiä. G-voimat kuormittavat erityisesti tuki- ja liikuntaelimistöä aiheuttaen vakaviakin vammoja, kuten välilevyjen pullistumia ja repeämiä. Laadukkaalla fyysisellä harjoittelulla on useissa tutkimuksissa huomattu olevan vammoja ennalta ehkäisevä sekä suorituskykyä kehittävä vaikutus. Toiminnallinen harjoittelu on viime vuosina noussut suosituksi harjoittelumuodoksi, jopa huippu-urheilijoiden keskuudessa. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on kartoittaa hävittäjälentäjän fyysistä kuormittumista, kuormittumisen hallintaa fyysisen harjoittelun avulla sekä toiminnallisen harjoittelun perusteita. Edellä mainitun perusteella on arvioitu, mitä mahdollisuuksia toiminnallinen harjoittelu toisi hävittäjälentäjien fyysiseen harjoitteluun. Tutkielma on perinteinen kirjallisuuskatsaus. Aineisto koostuu pääasiassa koti- ja ulkomaisista ilmailufysiologiaa, hävittäjälentäjän kuormittumista sekä toiminnallista harjoittelua käsittelevistä tutkimuksista, oppikirjoista, artikkeleista ja internet-lähteistä. Havaintoja on tarkasteltu tutkimuksen moniulotteisessa viitekehyksessä, joka muodostuu ilmailufysiologisista, liikuntalääketieteellisistä sekä sotilaspedagogisista näkökulmista. Keskeistä hävittäjälentäjälle on hyvä G-sietokyky. Tutkimuksissa on huomattu, että voimaharjoittelulla G-sietokykyä voidaan nostaa merkittävästi. Hyvä voimataso ja reagointinopeus yhdistettynä oikeaoppiseen tekniikkaan ovat avainasemassa tehokkaan vastaponnistuksen muodostamiselle. Toiminnallinen eli funktionaalinen harjoittelu mahdollistaa edullisen, monipuolisen ja paikkaan sitomattoman tavan harjoitella tehokkaasti. Tutkimukset osoittavat toiminnallisen harjoittelun kehittävän voimaa, kestävyyttä, kehonhallintaa ja ketteryyttä. Harjoittelussa hyödynnetään kehonpainoa sekä erilaisia harjoitusvälineitä. Oikein valituilla toiminnallisilla liikkeillä harjoitusvaikutus saadaan kohdennettua haluttuihin lihasryhmiin, ku-ten hävittäjälentäjille tärkeisiin niskan tai keskivartalon alueen lihaksiin. Toiminnallinen harjoittelu mahdollistaa myös ennaltaehkäiseviä ja huoltavia harjoitusmahdollisuuksia hävittäjälentäjille. Toiminnallinen harjoittelu ja sen eri muodot, kuten CrossFit voivat antaa syvyyttä ja monipuolisuutta hävittäjälentäjälle tuottamalla erilaisia harjoitusärsykkeitä. Lisäksi vaihtelu voi lisätä harjoitusmotivaatiota. Toiminnallisen harjoittelun ei kuitenkaan ole tarkoitus syrjäyttää kokonaan perinteistä voimaharjoittelua. Todennäköisesti parhaat tulokset saadaan yhdistämällä molempia harjoitusmuotoja. Toiminnallisen harjoittelun soveltuvuutta hävittäjälentäjille olisi kuitenkin tärkeää tutkia tarkemmin optimaalisten tulosten takaamiseksi.

Characterization of amine-based CO2 adsorbent for Direct Air Capture

Direct air capture technologies extract CO2 from air at a concentration of as low as 400ppm. The captured CO2 can be used for the production of synthetic methane or liquid fuels. In the literature survey of this thesis, results related to direct air capture by using solid sorbents are presented and critically discussed. In the experimental part, a proprietary amine functionalized resin is characterized for direct air capture. Structural comparison is also made to a commercial resin of similar type. Based on the literature survey, the most important parameters in direct air capture process are low adsorption and desorption temperatures, good cyclic stability in dry and humid conditions, high CO2 outlet purity and a high working capacity. Primary amine functionalized solid sorbents are found to often have good qualities for direct air capture, but overall process performance is rarely studied exhaustively. Based on FTIR spectra, both resin adsorbents are found to be consisted of polystyrene functionalized with primary amine, and capture CO2 by forming carbamate. The commercial resin is more porous, has a slightly higher particle size and contains fewer impurities. Important physical parameters are gained of the proprietary resin, such as internal porosity and median particle size. The resin’s amine group is found to endure thermal treatment reasonably well. CO2 adsorption capacity gained by thermal gravimetry from 400ppm CO2 is highest at 25oC, and is found to be reasonable compared to values presented in literature. Thus, the resin is stated to exhibit promising qualities for direct air capture.

Ympäristöjohtaminen tienrakennushankkeessa

Tässä diplomityössä tutkittiin tienrakentamisen aikaista ympäristöjohtamista. Työn tavoitteena oli arvioida jo toteutuneen infrastruktuuriprojektin rakentamisen aikaisen ympäristöjohtamisen onnistumista, verrata toteutunutta ympäristöjohtamista standardiin SFS-EN ISO 14001 ja löytää standardin avulla kehitysehdotukset vastaavanlaisten projektien toteuttamisen aikaiseen ympäristöjohtamiseen tulevaisuudessa. Työ toteutettiin tutkimalla esimerkkiprojektin ympäristönsuojelulle ja ympäristövaikutusten seurannalle tehtyjä suunnitelmia, projektin rakentamisen aikana koottua laatuaineistoa, projektin aikana pidettyjä kokouksia ja tiedotustilaisuuksia sekä haastattelemalla projektin ympäristöjohtamisen toteutuksen kannalta avainhenkilöitä. Tutkimuksessa havaittiin, että jos projektijohto hyödyntäisi ISO 14001 standardia ym-päristöjohtamisensa perustana vastaavanlaisissa tienrakennusprojekteissa, pystyisi se kehittämään projektin urakoitsijoiden hankintavaihetta, projektin aikaista sisäistä ja ulkoista viestintää sekä projektinjohdon toteuttamaa laadunvalvontaa projektin aikana. ISO 14001 standardin hyödyntäminen projektin toteuttamisen aikaisessa ympäristöjoh-tamisessa vaatisi projektin ylimmän johdon sitoutumista standardin noudattamiseen. Ympäristöjohtaminen tulee implementoida osaksi projektijohtamista ja sen toimijoilla tulee olla konkreettista vaikutusvaltaa projektin toimintaan. Projektijohdon sitoutuminen standardin mukaisuuteen antaa puitteet ja käytännöt sekä vaatia että valvoa projektin toimijoiden ympäristönsuojelun toteutumista, raportointia ja viestintää.

Tiedon omaksumiskyky projekteissa

Julkisten organisaatioiden toimintaympäristöt muuttuvat ja monimutkaistuvat. Julkisen sektorin organisaatiot joutuvat myös omaksumaan uusia tapoja toimia yhä nopeammin. Julkiset organisaatiot tekevät kehittämistyötä paljon projektien kautta, jolloin projektijohtamisen osaamisesta on muodostumassa myös julkisen sektorin organisaatiolle tärkeä strateginen kyky. Julkisen sektorin projektijohtamiseen liittyy luonnollisesti samoja vaikuttavia ominaispiirteitä ja taustavaikuttajia, kuin julkisen sektorin johtamisessa yleensä. Kaikissa projekteissa on yksi yhteinen tekijä – tieto. Organisaation kyky omaksua tietoa on tärkeä ominaisuus, jonka kehittämiseen organisaation tulisi kiinnittää huomiota. Projekteissa erityisesti, jossa toteutetaan nopeasti usean henkilön ja organisaation osaamisesta ja tiedosta koostuvia kompleksisia ja monimutkaisia kokonaisuuksia, on omaksumiskyvyllä erityinen merkitys. Omaksumiskyky on dynaaminen prosessi, johon vaikuttaa niin yksilön kyky tunnistaa arvokasta tietoa, yhdistää ja omaksua sitä sekä organisaation kyky muuttaa omaksuttu tieto sellaiseen muotoon, että siitä on hyötyä organisaatiotasolla. Tämän tutkimuksen aiheena on tieto ja tiedon omaksuminen projekteissa. Tavoitteena on tutkia julkisen kuntaorganisaation projektijohtamisessa olevaa tietoa ja organisaatioon liittyviä tekijöitä, jotka vaikuttavat tiedon omaksumiseen projekteissa. Tutkimus toteutettiin kvalitatiivisena tutkimuksena, jonka empiirinen osuus suoritettiin tapaustutkimuksena kunnallisessa organisaatiossa. Tutkimusaineisto hankittiin haastattelemalla seitsemää organisaation projekteissa toimivaa projektipäällikköä tai projekteihin osallistunutta henkilöä. Tutkimuksen mukaan organisaation projekteissa syntyvän tiedon on useimmiten tunnistettu, mutta välttämättä sen omaksumista edellyttäviin ja tukeviin mekanismeihin ei vielä ole riittävästi kiinnitetty huomiota eikä kehitetty, joten projekteissa syntyvän tiedon hyödyntäminen ei välttämättä toteudu organisaatiotasolla. Projekteissa oleva tieto on organisaation kehittämiseen ja projektien kehittämiseen liittyvää tietoa, jota tulisi hyödyntää niin yksilö-, projekti- kuin myös organisaatiotasolla.

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.

Miessotilaiden mielipiteitä fyysisestä kunnosta ja fyysisen kunnon rajoista sekä kuntotestaamisesta puolustusvoimissa

Sotilaiden fyysisiä vaatimuksia taistelukentän olosuhteissa on tutkittu paljon eri asevoimissa. Osa maista tarkastelee asiaa puhtaasti taistelukokemusten kautta, kun osalle maista tärkeämpää on yleisen fyysisen toimintakyvyn seuraaminen ja kehittäminen. Taistelukentän toiminnalliset vaatimukset tarkoittavat fyysisen kunnon mittaamiselta sitä, että mittareiden tulee olla luotettavia eli mitataan oikeita asioita. Oikeiden mitattavien fyysisten suoritteiden tunnistaminen on tärkeää myös johtamisen kannalta, se antaa joukon johtajille mahdollisuuden ylläpitää oikeanlaista fyysistä suorituskykyä ja edistää sotilaiden terveyttä. Puolustusvoimien fyysisen kunnon testit määrittävät osaltaan sotilaan työkykyisyyden, joka koetaan asiantuntijoiden keskuudessa moniulotteisena ilmiönä. Tutkimuksen tavoitteena oli saada tietoa siitä, millaisia käsityksiä ja mielipiteitä puolustusvoimien miessotilailla on fyysisestä kunnosta ja kuntotestien suoritusvaatimuksista. Kohdejoukkona olivat kaikki puolustusvoimien miessotilaat. Vastauksia saatiin 2044 henkilöltä, joka edusti 26 %:ia koko kohdejoukosta. Tutkimus suoritettiin Webropol kyselytutkimuksena. Kysely välitettiin miessotilaiden sähköpostiosoitteisiin ammattiliittojen kautta sekä julkaisemalla kysely puolustusvoimien TORNI- portaalissa. Vastaaminen oli mahdollista kuuden viikon ajan. Kyselylomake sisälsi myös avoimia vastauksia, jotka rajattiin pois tästä tutkimuksesta. Tilastolliset analyysit suoritettiin SPSS –ohjelmalla (SPSS 20.0.0.1 for Windows). Tuloksia vertailtiin ammattiryhmien, ikäryhmien, fyysisen kunnon luokkien, painoindeksiluokkien, puolustushaarojen ja johtamistasojen välillä. Ryhmävertailuissa käytettiin suhteellisten osuuksien testejä ja X2-testejä ristiintaulukoinnissa. Suurin osa miessotilaista oli liikunnallisesti aktiivisia ja heidän mielestään sotilaan tulee olla fyysisesti hyvässä kunnossa. Kuntotestaamiseen suhtauduttiin pääosin myönteisesti ja testaamista pidettiin laadukkaana. Vastaajat olivat sitä mieltä, että kuntotestirajojen tulisi olla sukupuolineutraaleja. Kiusaamista ja syrjintää fyysisen kunnon vuoksi tapahtuu jonkin verran puolustusvoimissa. Viikkoliikuntaa pidettiin tärkeänä osana fyysisen kunnon kehittämisessä ja se arvioitiin yhtä tärkeäksi työtehtäväksi muiden tehtävien kanssa. Viikkoliikunta ei kuitenkaan ole riittävän läpinäkyvää ja todellista mahdollisuutta liikkumiseen ei kaikilla ole. Suurimmat muutokset fyysisessä kunnossa tapahtuu varhaisen keski-iän kynnyksellä, noin 40- vuotiaana. Upseerit olivat parhaimmassa kunnossa ja perusyksikön henkilökunta oli paremmassa kunnossa kuin esikunnissa työskentelevät. Suhtautumisessa fyysiseen kuntoon, testaamiseen ja kuntorajoihin oli havaittavissa eroja. Upseerit, alle 40-vuotiaat ja yli 2600 m juoksutestissä juosseet suhtautuivat rajoihin muita kriittisemmin. Puolustushaarojen väliset erot selittynevät puolustushaarojen välisillä kulttuurieroilla. Puolustusvoimissa ei täysin toteudu vaatimus, että huonokuntoista sotilasta ei määrätä fyysisesti raskaisiin tehtäviin. Johtopäätöksinä voidaan todeta, että miessotilaat suhtautuvat fyysiseen kuntoon ja testaamiseen pääosin myönteisesti, mutta mielipiteissä oli eroavaisuuksia. Fyysisen kunnon rajoihin suhtautuminen erosi vertailuryhmissä. Puolustusvoimien tulisi jatkossa pohtia, miten suhtautumista fyysisen kunnon rajoihin saataisiin yhtenäistettyä. Toisekseen jatkossa pitäisi kriittisesti pohtia, ovatko nykyiset fyysisen kunnon rajat päteviä.

Nykyaikainen Itämeren alueen pintataistelualuksen valvontatutka

Pintataistelualusten sensoreiden kehitystä ovat ohjanneet muutokset alusten tehtävissä sekä toiminta- ja uhkaympäristössä. Aluksen tehokkaimman valvontasensorin, valvontatutkan suorituskyvylle vaatimuksia asettavat mm. valvonta-alueen kasvaminen, aluskaluston määrän väheneminen, häiveteknologian yleistyminen, elektronisen häirinnän kehittyminen ja meritorjuntaohjusten nopeuden kasvaminen. Valvontatutkan suorituskyvyn kehittäminen on viime aikoina ollut yksi merivoimien aluskaluston kehittämisen painopisteistä. Tutkielman tarkoituksena oli selvittää pintataistelualusten valvontatutkien nykytila. Tutkimusmenetelmänä on julkisiin lähteisiin perustuva kirjallisuusselvitys. Itämeren viitekehyksestä johtuen tarkastelu on rajattu fregatteihin ja sitä pienempiin aluksiin suunnattuihin valvontatutkajärjestelmiin. Näkökulmia ovat valvontatutkien kehitys, nykyaikaisen valvontatutkan teknologia sekä saatavilla olevien järjestelmien suorituskyky. Tutkimuksessa todetaan, että merkittävin kehitysaskel on ollut AESA–teknologian käyttöönotto, mikä on mahdollistanut tutkan resurssien entistä joustavamman käytön. Toinen selvä kehitystrendi on järjestelmien modulaarisuus paremman skaalattavuuden, luotettavuuden ja pienempien kustannuksien saavuttamiseksi. Galliumnitridi on syrjäyttämässä galliumarsenidin vaiheohjattujen antenniryhmien puolijohdemateriaalina. Galliumnitridin käytöllä saavutetaan etuja tehossa, kaistanlaajuudessa ja luotettavuudessa. Uusien teknologioiden käyttöönottoa hidastaa kallis hinta, joten myös vanhempaa teknologiaa edustavia ja halvempia tutkia valmistetaan ja kehitetään edelleen. Saatavilla on lukuisia eri suorituskyky-, koko- ja hintaluokkaan sijoittuvia järjestelmiä.

Virheenkorjausalgoritmit

Virheenkorjausalgoritmit mahdollistavat kommunikaation häiriöisen kanavan välityksellä. Esimerkiksi reaaliaikaisessa kommunikaatiossa on suotavaa, ettei virheenkorjausta toteuteta uudelleenlähetyksin, vaan häiriöiden sietämiseksi viestiin lisätään redundanssia eli päällekkäisyyttä. Tätä kutsutaan kanavakoodaukseksi. Virheenkorjausalgoritmien suorituskykyä voidaan vertailla ainakin niiden etäisyydellä, hyvyydellä suhteessa kanavan kapasiteettiin sekä koodausvahvistuksella. Koodausvahvistus on näistä konkreettisin, joskaan se ei huomioi algoritmien informaatiosuhdetta. Tällä hetkellä suorituskykyisimpiä algoritmeja ovat konvoluutiokoodeihin kuuluvat turbokoodit, lohkokoodeihin kuuluvat LDPC-koodit sekä ketjukoodit, joissa käytetään ulompana koodina pitkän lohkokoon lohkokoodia ja sisempänä jotakin modernia konvoluutiokoodia.

Miehittämättömien helikoptereiden kehitys 2000-luvulla

Miehittämättömät ilma-alukset ovat kasvattaneet tärkeyttään nykyajan sodankäynnissä jatkuvasti. Niiden avulla pystytään vähentämään operaatioissa ihmisohjaajaan kohdistuvia riskejä, mikä on tärkeää erityisesti nykyaikaisissa matalan intensiteettitason konflikteissa. Kiinteäsiipiset UAV:t ovat jo vakiinnuttaneet asemansa taistelukentällä, mutta miehittämättömät helikopterit ovat vasta viime vuosikymmenellä kehittyneet tasolle, joka mahdollistaa niiden operatiivisen käytön. Tutkielmassa tarkastellaan miehittämättömien helikoptereiden kehitystä ja vastataan pääkysymykseen: Miten miehittämättömien helikoptereiden suorituskyky on kehittynyt valittuna ajanjaksona? Lisäksi selvitetään kahden alakysymyksen avulla, mihin suorituskyvyn kehittyminen pohjautuu ja mistä suorituskyvyn eri osa-alueiden kehitystarve johtuu. Tutkimusmenetelmänä tutkielmassa käytetään laadullista kirjallisuustutkimusta ja laadullista sisällönanalyysiä. Tutkielmassa aihetta käsitellään kahdessa kappaleessa, joista ensimmäisessä esitellään tutkimuksen kohteena olevat ilma-alukset, sekä käydään läpi eroja eri mallien välillä. Toisessa kappaleessa tarkastellaan valittujen suoritusarvojen kautta suorituskyvyn kehittymistä. Tutkimuksen perusteella havaitaan, että hyötykuorman kantokyky on kehittynyt kaikilla tutkimuksen kohteena olevilla ilma-aluksilla. Tämä viestii kyseisen suoritusarvon tärkeydestä miehittämättömien helikoptereiden suorituskyvyn kasvattajana. Muissa suoritusarvoissa ilma-alusmallien välillä oli vaihtelua, mikä kertoo kehityksen painopisteen eroavaisuuksista. Ilma-alukset sekä niiden suoritusarvot ovatkin kompromisseja, eli jos parannellaan toista osa-aluetta, aiheuttaa se mahdollisesti toisen osa-alueen heikkenemisen.

Liikkuvuus osana sotilaan fyysistä toimintakykyä

Sotilaan fyysiseen toimintakykyyn vaikuttavat useat eri tekijät. Merkittävimpiä näistä ovat maksimaalinen hapenottokyky ja lihaskunto. Liikkuvuus voi kuitenkin olla monissa tilanteissa rajoittava tekijänä, vaikka lihaksiston sekä verenkierto- ja hengityselimistön toiminta olisi riittävällä tasolla. Lisäksi tuki- ja liikuntaelinsairaudet aiheuttavat sairauspoissaoloja Puolustusvoimissa niin henkilökunnalle kuin varusmiehillekin. Tutkielman tavoitteena on selvittää millä tavalla liikkuvuus on yhteydessä sotilaan fyysiseen toimintakykyyn. Tarkoituksena on myös selvittää, miten sotilaan tulisi ylläpitää ja kehittää omaa liikkuvuuttaan. Liikkuvuusharjoittelun osalta tutkielmassa on käsitelty eri venytystekniikoita, sekä liikkuvuusharjoittelun hyötyjä ja haittoja. Tutkielma on tehty kirjallisuuskatsauksena. Lähteinä on käytetty lääketieteellisiä ja sotilaallisia tutkimuksia, alan kirjallisuutta ja artikkeleja. Puolustusvoimien oppaita on myös käytetty, liittyen sotilaan fyysisiin vaatimuksiin sekä lihashuollon suorittamiseen. Tutkielma on rajattu pääosin suomalaiseen jalkaväen taistelijaan sekä alaraajojen niveliin. Liikkuvuus on useissa eri sotilaan tekemissä suorituksissa rajoittava tekijä. Vasta todella huono liikkuvuus estää suorittamasta erilaisia liikkeitä, jolloin liikkuvuuden merkitys vammojen ennaltaehkäisyssä korostuu. Yliliikkuvat nivelet tai kireät lihakset estävät turvallisen liikkumisen, kantamisen tai muun vastaavan fyysisen suorituksen. Oikein suoritetuilla liikkuvuusharjoitteilla pystytään kehittämään aktiivista ja passiivista liikkuvuutta. Toisaalta väärin tai väärään aikaan suoritetut harjoitteet voivat lisätä loukkaantumisriskiä tai heikentää fyysistä suorituskykyä hetkellisesti. Liikkuvuusharjoittelussa tulisi kiinnittää huomiota venytystekniikkaan, venytyksen kestoon ja tuntemuksiin. Venytystekniikka tulee valita tarkoituksen mukaan. Tavoitteena voi olla esimerkiksi aktiivisen tai passiivisen liikkuvuuden kehittäminen. Kantamukset vaikuttavat myös sotilaan fyysiseen toimintakykyyn. Liikkuvuus kärsii ylimääräisen kuorman lisääntyessä, jolloin sotilaan liike on hitaampaa. Tällöin myös niveliin kohdistuu enemmän rasitusta. Sotilas voi vaikuttaa omaan fyysiseen toimintakykyynsä huolehtimalla omasta liikkuvuu-destaan. Fyysiseen harjoitteluun voidaan vaikuttaa positiivisesti venyttelyllä. Varusmiesten tuki- ja liikuntaelinsairauksien ennaltaehkäisemiseksi liikkuvuuteen ja liikkuvuusharjoitteluun tulisi kiinnittää enemmän huomiota niin henkilökohtaisella tasolla kuin kouluttajienkin toimesta. Kouluttajan tulee toimia esimerkkinä alaisilleen, joten esimerkiksi liikunta-koulutuksissa vaaditaan näiden asioiden hallintaa. Liikkuvuustesteillä pystyttäisiin seuraamaan liikkuvuuden kehittymistä sekä mahdollisesti vähentämään rasitusvammoja. Tällä hetkellä Puolustusvoimilla ei ole käytössä liikkuvuustestejä.

Kovatehoisen kestävyysharjoittelun vaikutus sotilaan suorituskykyyn

Sotilaan työssä fyysinen suorituskyky on tärkeässä roolissa. Työ ja tehtävät ovat fyysisiä ja niistä selviytyäkseen sotilaan on oltava hyvässä fyysisessä kunnossa. Fyysisen suorituskyvyn ylläpitoon on monia keinoja riippuen siitä mitä fyysisen suorituskyvyn osa-aluetta halutaan kehittää. Tutkielman tarkoituksena on selvittää kovatehoisen kestävyysharjoittelun vaikutuksia sotilaan suorituskykyyn. Kovatehoista kestävyysharjoittelua tutkielmassa kuvataan kovatehoisella intervalliharjoittelulla eli HIIT-harjoittelulla. Tutkielma on tehty kirjallisuuskatsauksena. Tutkielman teoriaosuuden aineistona käytettiin liikuntatieteellistä kirjallisuutta sekä ulkomaisia artikkeleita. Lähdeaineisto koostui kansainvälisistä ja kotimaisista artikkeleista sekä kestävyysurheilua ja sotilaita koskevista tutkimuk-sista. Tutkielman tulosten analysointimenetelmänä käytettiin teoriaohjaavaa sisällönanalyy-siä. Kovatehoisen intervalliharjoittelun teho perustuu siihen, että harjoituksen aikana kyetään olemaan mahdollisimman kauan lähellä maksimaalista hapenottokykyä. Kovatehoisessa intervalliharjoittelussa kuormitusten tehoa ja kestoa, palautumisjaksoja sekä sarjojen määrää ja kestoa muuttamalla harjoitus kyetään muokkaamaan kehitettävän ominaisuuden mukaan. Kovatehoisella intervalliharjoittelulla on vaikutusta hengitys- ja verenkiertoelimistöön, lihas-solujakaumaan ja aineenvaihduntaan sekä kehon koostumukseen. Suurimmat vaikutukset ovat maksimaalisessa hapenottokyvyssä, jonka kasvua todettiin lähes kaikissa tutkimuksissa. Harjoittelulla todettiin olevan myös niin sanottuja terveysvaikutuksia, kun kehon massa pie-neni rasvamassan ja viskeraalimassan pienenemisen johdosta. Kovatehoisella intervalliharjoittelulla kyetään parantamaan sotilaan suorituskykyä. Sotilaan suorituskyvyn parantuessa kyetään tuottamaan tehokkaampia sodan ajan joukkoja. Ohjelmoitaessa sotilaille kestävyysharjoittelua, on otettava huomioon sotilaan muu toiminta, kuten taistelukoulutus sekä erilaiset harjoitukset. Tutkimustulosten perusteella voi kovatehoisen intervalliharjoittelun sanoa sopivan sotilaille, koska sen aikaansaamat positiiviset vaikutukset käytettävää aikaa kohden ovat hyvät. Esimerkiksi yhdellä kovatehoisella intervalliharjoitteella viikossa, kykenee sotilas kehittämään maksimaalista hapenottokykyä jo kuukauden aikana. Toisaalta näiden nopeiden vaikutusten pysyvyydestä ei ole tietoa. Kovatehoisen intervallihar-joittelun voi sanoa sopivan jokaiselle, niin huippu-urheilijoille kuin kuntoilijoille, koska harjoitusta kyetään muokkaamaan vaatimusten ja kuntotason mukaan.

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.