Tuulivoimageneraattorin konseptisuunnittelu

Tämä diplomityö käsittelee tuulivoimageneraattorin konseptisuunnittelua. Työssä käydään läpi tuulivoimateollisuuden, -markkinoiden ja -turbiinien historiaa, nykyhetkeä ja tulevaisuuden ennusteita. Tuulivoimaturbiineista esitellään yleisimmät tyypit ja teknologiat, joita vertaillaan keskenään. Lisäksi selvitetään tarkemmin suoravetoisten tuuliturbiinigeneraattoreiden teknologiaa ja teknisiä rakenteita joita myös vertaillaan keskenään. Työn pääasiallisena tarkoituksena on luoda selkeä konseptisuunnitteluprojektin toimintamalli, jota noudattamalla projekti voidaan hoitaa johdonmukaisesti läpi. Lopuksi työssä vielä käydään läpi suoravetoisen kestomagneettigeneraattorin todellinen konseptisuunnitteluprojekti, jossa ei ole ollut käytössä selkeää toimintamallia.

Analogisten erotusvahvistimien nykytilan kartoitus

Erotusvahvistin on instrumentointivahvistin, jonka tulo ja lähtö ovat galvaanisesti erotettu toisistaan. Erotusvahvistimia käytetään galvaanista erotusta vaativissa sovelluksissa, muun muassa sairaalalaitteissa. Teollisuudessa on olemassa sovelluksia, joihin tarvittaisiin analogisia erotusvahvistimia, mutta ei tiedetä onko analogisilla erotusvahvistimilla riittävän hyvät komponenttiarvot. Tässä työssä selvitetään analogisten erotusvahvistimien tämänhetkisiä ominaisuuksia, hintoja ja komponenttiarvoja neljältä eri valmistajalta.

Kadeteille annettavan lentoturvallisuuskoulutuksen kehittäminen johtamisen näkökulmasta

Lentoturvallisuutta on tutkittu verraten paljon eri näkökulmista, mutta johtamismenetelmien ja johtajaominaisuuksien tarkastelua ei ole tehty. Tässä tutkimuksessa lähtökohtana on lentäjän henkisen maailman ja sen rajoitusten ymmärtäminen, sekä tämän ymmärryksen kautta sellaisten johtamismenetelmien löytäminen joilla lentoturvallisuutta on mahdollista parantaa. Inhimillistä suorituskykyä ja käyttäytymistä tutkiessa nousee esille arvojen, asenteiden ja motivaation merkitys. Näyttää siltä, että lentäjän asenteella ja halulla suoriutua tehtävästä on enemmän merkitystä kuin millään yksittäisellä ominaisuudella tai tekijällä. Tämä havainto vahvistuu ilmavoimien virallisten lentoturvallisuutta käsittelevien asiakirjojen kautta. Asia on siis varmasti huomioitu eri johtoportaissa, mutta lähinnä suunnittelun toimenpitein. Käyttäytymiseen vaikuttavassa johtamisessa esiin nousee arvoihin vaikuttaminen. Arvojen kautta pystytään vaikuttamaan asenteisiin ja motivaatioon, jotka viime kädessä vaikuttavat käyttäytymiseen. Käyttäytymisen tärkeys nousee esiin lentäjän henkisen toiminnan näkyvänä osana. Lähes jokaisessa management-pohjaisessa johtamismenetelmässä vaikuttaa olevan viittauksia alaisten tai organisaation arvomaailmaan. Näiden menetelmien tarkastelun lisäksi näkemystä haetaan organisaatiokulttuurin ja leadershipin alueilta. Organisaatiokulttuurin tarkastelu tulee mukaan tutkimukseen pakon sanelemana näkökulman antajana, eikä sitä juurikaan tutkita syvemmin. Leadershipin ja transformationaalisen johtajuuden merkitys arvoihin tulee myös tutkimuksen edetessä ilmeiseksi. Kadettikurssin koulutukseen osallistuvat lennonopettajat ovat aina myös johtajan roolissa. Tämä tulee tiedostaa jo pelkästään lentopalveluksessa olemassa olevien piilo-opetustavoitteiden saavuttamiseksi. Oma esimerkki sekä oikeanlainen johtajuus vaikutta-vat ratkaisevalla tavalla kadettien arvomaailmaan. Vaikutus asenteisiin on paljon suurempi kuin virallisissa koulutustilaisuuksissa voidaan mitenkään saada aikaiseksi. Arvoihin vaikuttavalla johtamisella on mahdollista vaikuttaa siten, että johdettavan joukon käyttäytyminen saadaan mahdollisimman tasalaatuiseksi ja vastaamaan mahdollisimman tarkasti johdon tavoitteita. Kyseinen tavoite voi olla esimerkiksi turvallinen lentosuoritus. Hankaluutena on arvovaikuttamisen läsnäolon tiedostaminen kaikissa tilanteissa sekä vaikutusta tuottavan johtajajoukon laajuus.

Tiedon tarve Rajavartiolaitoksessa : tapaustutkimus informatiivisen kulttuurin mallin mukainen tiedontarve Suomenlahden merivartiostossa

Tutkimuksessa tarkastellaan tietoa ja tiedontarvetta informatiivisen kulttuurin näkökulmasta. Tutkimuksen taustateoriana toimii tietojohtaminen. Tietojohtamisen teoreettisia taustoja tutkitaan Nonakan ja Takeuchin tiedon luomisen mallin kautta. Kyseinen malli on lähellä hermeneuttista lähestymistapaa. Ymmärryksen lisäämiseksi taustateoria liitetään oppivan organisaation ja tiedonhankintakäyttäytymisen periaatteisiin. Tutkimuskohteena on Rajavartiolaitos. Kohdeorganisaatiosta on tutkija ottanut lähempään tarkasteluun, informatiivisen kulttuurin toimintaympäristöön soveltuvan, rikostiedustelun. Informatiivisen kulttuurin näkökulmaa vahvistaa Suomen viranomaisyhteistyö. Poliisin, Tullin ja Rajavartiolaitoksen yhteistoiminta onkin ainutlaatuista ja se on saanut kiitosta Euroopan unionissa. Teoreettisena viitekehyk senä on tietojohtamisen kaksi tärkeintä merkityssuhdetta: 1) yksilön, tiimin ja organisaation asema osana tiedon luomisprosessia ja 2) piilevän tiedon jalostuminen havaittavaksi tiedoksi. Tiedon jalostuminen voidaan nähdä toiminnaksi. Toiminnan merkityksen ymmärtämiseksi käytetään tutkimuksessa kahta erilaista analyysitapaa, metoditriangulaatiota. Tutkimuksessa havaittiin, että hermeneutiikka metodina on lä hellä tiedon luomisprosessia. Toiminnallisesti tiedon luomisprosessi nähdäänkin hermeneuttisen a kehänä, joka siirtää ja jalostaa tiedon neljän vuorovaikutussuhteen läpi. Sosiaalisaatio osoittautui tutkimuksessa käytetyimmäksi yksittäiseksi tiedon luomisprosessiksi.

Reserviläisten fyysisen kunnon riittävyys sodanajan tehtäviin

Nykyaikaisen taistelukentän fyysiset vaatimukset ja sodan teknistyminen eivät vähennä sotilaan fyysisiä kuntovaatimuksia vaan pikemminkin päinvastoin, kasvattavat niitä. Vuoden 2001 valtioneuvoston selonteossa eduskunnalle todettiin, että reserviläisten fyysisestä kunnosta ei ole käytettävissä luotettavaa tutkimustietoa. Selonteossa päätettiin ottaa reserviläisten fyysisen suorituskyvyn mittaukset puolustuksen kehittämisohjelmaan vuosina 2002-2008. Nämä mittaukset toteutetaan osana puolustusvoimien henkilöstöalan kehittämisohjelmaa, joka toimeenpantiin fyysinen toimintakyky- hankkeena. Vuosina 2002-2008 suoritettiin kaksi reserviläisten fyysistä kuntoa mittaavaa tutkimusta, joista ensimmäinen suoritettiin vuonna 2003 ja jälkimmäinen vuonna 2008. Reserviläisten fyysisen suorituskyvyn tutkimuksessa vuonna 2003 todettiin varusmiesten fyysisen kunnon heikentyneen viimeisen 20 vuoden aikana ja tämän oli arveltu todennäköisesti heijastuneen myös reserviläisten sen hetkiseen fyysiseen kuntoon (tutkimukset 1977, 1983- 1985 ja 1993-1994). Vuoden 2008 kehittämisohjelmaan liittyvässä toisessa tutkimuksessa suoritettiin ensimmäistäkin tutkimusta laajemmat kuntotestit reserviläisille. Testit sisälsivät lääkärintarkastuksen, laajan kirjallisen kyselyn liittyen reserviläisten elämäntapoihin, terveystuntemuksiin ja liikunnallisiin tottumuksiin sekä kuntotestit ja tulosten analyysitilaisuuden, jossa myös koehenkilöllä oli mahdollisuus antaa palautetta tilaisuudesta. Tämän tutkimuksen päätavoite oli kartoittaa reserviläisten fyysisen kunnon taso ja vastaako se sotilaalle asetettuja fyysisen kunnon vaatimuksia. Lisäksi tutkimuksella pyrittiin myös selvittämään onko muuttunut sodankuva vaikuttanut sotilaan fyysisen kunnon vaatimuksiin. Tutkimusmenetelmänä käytettiin tilastollista analyysiä. Tutkimuksessa tukeuduttiin vuoden 2008 kuluessa suoritettuihin reserviläisten fyysisen kunnon testituloksiin ja verrattiin niiden keskiarvoja olemassa oleviin, puolustusvoimien asettamiin, reserviläisten fyysistä kuntoa 3 koskeviin vaatimuksiin, käskyihin ja määräyksiin. Tutkimuksessa tarkasteltiin reserviläisten fyysistä suorituskykyä (HKI) ja erikseen sen osakokonaisuuksia, lihaskuntoa (LKI) ja kestävyyttä. Lisäksi tutkimuksessa tarkasteltiin reserviläisten ketteryyttä. Tutkittavan joukon vahvuus oli 703 reserviläistä. Tutkimuksen perusteella nykyaikaisen sodan uhkakuvat ovat muuttuneet ja tarkentuneet siinä määrin, että ne ovat myös vaikuttaneet sotilaan fyysisen suorituskyvyn vaatimuksiin kohottavasti. Emme voi enää tuudittautua aiemmin niin tuttuun ajatteluun pelkästään kahden valtion välisestä sodankäynnistä vaan mukaan on tullut muitakin uhkakuvia, kuten terrorismi, jotka meidänkin on huomioitava suunnitteluissamme. Käytännössä nuo tutkimuksessa tarkemmin mainitut muutokset ovat johtaneet siihen, että taisteluja käydään laajoilla ja ennakoimattomilla alueilla, jolloin myös jokaisen taistelija aselajiin katsomatta on varauduttava toimimaan mitä erilaisemmissa toimintaympäristöissä. Yhä teknistyvä sotalaitteisto mahdollistaa myös joukkojen nopean siirtämisen paikasta toiseen. Muuttuneen sodan kuvan johdosta tutkimukseen otettiin neljäntenä fyysistä kuntoa mittaavana osakokonaisuutena edellä mainittu ketteryys, perustuen sotilaan toimimiseen muuttuvissa toimintaympäristöissä. Reserviläisten fyysistä kuntoa mittaavien tulosten perusteella heidän keskimääräinen kuntonsa ei saavuta riittävää tasoa verrattuna nykyaikaisen sodankäynnin vaatimuksiin. Yhdelläkään fyysisen kunnon osa-alueella ei saavutettu sotilaalta vaadittavaa fyysisen kunnon tasoa. Parhaiten reserviläiset pärjäsivät lihaskunnossa, jossa kaikki aselajit saavuttivat tason tyydyttävä. Lihaskunnon osalta mainittakoon kuitenkin, että muutama eri aselajin henkilöstöryhmä saavutti keskiarvoltaan jopa hyvän tason. Muissa fyysistä kuntoa mittaavissa osakokonaisuuksissa saavutetut tasot olivat välillä heikko ja tyydyttävä. Tutkimuksen mukaan reserviläisten fyysinen suorituskyky sotilaan viitearvoja käytettäessä on välttävä. Tutkimuksen johtopäätöksissä on kuitenkin huomioitava, että testattavasta joukosta löytyy myös hyvän ja erinomaisen kunnon omaavia reserviläisiä.

Sotilaslentäjän fyysinen harjoittelu eri lentokoulutusvaiheissa

Ilmavoimien yksi kriittisimmistä resursseista on hävittäjälentäjien määrä. Nykyiset resurssit ja koulutusjärjestelmä eivät mahdollista koulutettavien määrän lisäämistä. Samaan aikaan lentäjiä joudutaan siirtämään pois valmiusohjaajatehtävistä ja vielä koulutuksessa olevien koulutus keskeyttämään erilaisten tuki- ja liikuntaelinvammojen vuoksi. Tämän tutkimuksen tavoitteena on selvittää kirjallisuustutkimuksena, miten ilmavoimien lentäjän tulisi harjoitella työnsä kannalta kriittisiä fyysisiä ominaisuuksia lentokoulutuksen eri vaiheissa. Tarkoituksena on selvittää, mitkä ovat sotilaslentäjän työn kannalta kriittiset fyysiset ominaisuudet, miten poikkeukselliset vaatimukset on huomioitu koulutuksessa sekä miten ohjaajien terveydentilaa ja fyysisiä ominaisuuksia seurataan koulutuksen ja työuran aikana. Nykyaikaiset hävittäjäkoneet ovat suorituskyvyiltään niin tehokkaita, että ne voivat aiheuttaa ohjaajalle vaikeita psykofysiologisia ongelmia. Lentämiseen liittyvien kiihtyvyysvoimien merkittävimmät vaikutukset kohdistuvat hengitykseen, verenkiertoon, lihaksistoon ja tukirankaan. Verenpaineen laskemista estetään vastaponnistustekniikalla, johon kuuluu vartalon lihasten jännittäminen, kyyristynyt asento ja tietty hengitystekniikka. Tehokas vastaponnistus edellyttää lentäjältä hyvää lihaskuntoa. Vallitsevan käsityksen mukaan vastaponnistuksen kannalta tärkeimmät lihakset ovat alaraajojen lihakset, vatsalihakset ja rintakehän lihakset. Lihasten ja tukirangan kuormittuminen aiheuttaa lentäjien toimintakyvyn heikkenemistä pidemmällä aikavälillä tarkasteltuna, minkä vähentämiseksi lentäjän voimaominaisuuksien kehittämisen on todettu olevan tärkeää. Erityisen tärkeäksi on havaittu niskalihasten kunto. Tutkimusten perusteella lentäminen itsessään ei vahvista kaularangan alueen lihaksia, joten lentäjien tulee parantaa voimatasoja erikoisharjoitteilla. Lentäjän koulutuksessa fyysisesti rasittavin vaihe alkaa noin 3,5 vuoden kuluttua koulutuksen alkamisesta. Ammatin edellyttämien fyysisten ominaisuuksien kehittäminen tulisikin aloittaa heti koulutuksen alussa, koska rasittavimpien vaiheiden aikana lentämisen aiheuttama rasitus ei mahdollista tehokasta harjoittelua. Tarkempaa tutkimusta lentämisen aiheuttaman rasituksen ja fyysisen harjoittelun välisestä suhteesta ei ole tehty. Tätä voitaisiin tutkia analysoimalla tarkemmin eri lentolajien aiheuttamaa G-kuormitusta ja lennonaikaisia syketasoja. Näistä tutkimuksista saatavia tietoja ja lentäjän testitietoja käyttämällä voitaisiin laatia henkilökohtainen harjoitusohjelma fyysisen valmennuksen asiantuntijan avustuksella. Lisäksi Hawk-kaluston parantunut lennontaltiointijärjestelmä mahdollistaa aikaisempaa tarkemman lennonaikaisen G-voimien analysoinnin. Tähän voitaisiin yhdistää myös lentäjän ohjaamotyöskentelyn kuvaaminen ja lihasaktiivisuuden mittaaminen lennon aikana.