Elektroniikkamateriaalin kunnossapidon haasteet valmiusyhtymässä

Transkriptio

1 34 TEKSTI: PETRI LAATUNEN KUVAT: KARJALAN PRIKAATI Insinöörikapteeni Petri Laatunen palvelee Karjalan Prikaatin Esikunnan Huolto-osastolla viesti- ja johtamisjärjestelmistä vastaavana järjestelmäinsinöörinä. Elektroniikkamateriaalin kunnossapidon haasteet valmiusyhtymässä - Arjen monitasoinen problematiikka Karjalan Prikaatissa Teknisten järjestelmien monimutkaistuminen ja yhä laajempi käyttö kaikissa aselajeissa sekä viime vuosien suuret muutokset puolustusvoimien kunnossapidon toimintamalleissa ovat muodostaneet haasteellisen toimintaympäristön. Suurimpina haasteina ovat järjestelmien kunnossapito sekä huoltorykmenteistä ja strategisista kumppanuuksista johtuneet merkittävät muutokset toimintaympäristössä. Erityisesti strategisen kumppanuuden rakentaminen on vielä uutta. Varikkotasoinen kunnossapito on jätetty kumppanille ja puolustusvoimissa keskitytään tämän päivän trendin mukaisesti entistä toimivampaan vikaantumista ennalta ehkäisevään kunnossapitoon. Uusia organisaatioita ja toimintamalleja Vuoden 2009 alussa maavoimissa siirryttiin uuteen kaksitasoiseen kunnossapitojärjestelmään. Puolustusvoimat tuottaa edelleenkin joukkojen materiaalin kunnossapidon suoran ja välittömän Elektroniikkahuollon järjestelyt muodostavat monimutkaisen vyyhden, jossa valmiusyhtymien ratkaisumallit poikkeavat merkittävästi toisistaan. Kuvassa on esitetty elektroniikkahuollon keskeisimmät toimijat Karjalan Prikaatissa. tuen 1-tasolla. Vaativammassa 2-tason kunnossapidossa siirryttiin varikkotasoiseen strategiseen kumppanuuteen ja kumppaniksi valittiin Millog Oy. Valittu toimintamalli tarkoitti puolustusvoimien sisällä siirtymistä vikoja ehkäisevään käyttäjäpainotteiseen kunnossapitoon, jossa tärkeintä on estää vikaantuminen mahdollisimman tehokkaasti. Puolustusvoimien varikoilta Tervolasta, Lievestuoreelta, Lylystä, Kalkusta, Hattulasta ja Riihimäeltä ulkoistettiin varikkotasoinen kunnossapito Millogin sisälle. Patrian, Raskoneen, Oricopan ja Instan muodostama Millog Oy on yhteisyritys, jossa valtiolla on Patrian ja Raskoneen omistusten kautta enemmistöpäätösvalta. Yhdessä puolustusvoimien entisten laitosten, alihankkijoiden ja omistajayritystensä kanssa Millog muodostaa monimutkaisen ja laajan yhteistyöverkoston, jonka toimivuudella on vaikutusta joukko-osastotasolle saakka. Vain vuotta ennen strategiseen kumppanuuteen siirtymistä aloitti Maavoimien Esikunta toimintansa Mikkelissä ja samalla Puolustusvoimien Materiaalilaitos eriytyi muun muassa Maavoimien Materiaalilaitokseksi (MAAVMATL). Samalla syntyivät myös Maavoimien Materiaalilaitoksen ohjauksessa toimivat huoltorykmentit, jotka vastaavat alueellisen tason kunnossapidon järjestelyjen johtamisesta maavoimissa. Itä- Suomessa maavoimien huoltojärjestel-

2 35 mää toteuttaa Itä-Suomen Huoltorykmentti (ISHR) toimien yhden luukun periaatteellaan puskurina, tiedon välittäjänä ja toimeksiantajana Karjalan Prikaatin sekä Millogin välisessä kanssakäymisessä. Valmiusyhtymän suuntaan Millogin yhteistyöverkosto näkyykin ainoastaan yhtenä ja yhtenäisenä huoltorykmentin luukun läpi kurkisteltuna yhteisyrityksenä Millog Oy:nä. Millogin verkostosuhteiden toimivuus näkyy valmiusyhtymässä muun muassa kunnossapitoon ja varaosalogistiikkaan kuluvana aikana. Varaosalogistiikan toimitusketjujen hallinnassa käytetään nykyaikaista, mutta paljon kritisoitua mysap-toiminnanohjausjärjestelmää. Haasteelliseksi koetun järjestelmän käyttöä ohjaavat erilaiset prosessit. Kitka verkoston toiminnassa ilmenee koko prosessin kasvaneena läpimenoaikana. Monet varaosalogistiikan ongelmat johtunevatkin yksityisen puolen tiukaksi vedetyistä ja rajallisista huoltoresursseista. Laitteiden moduulitason korjauksissa puhutaan huonoimmillaan jopa 1,5 vuoden mittaisista odotusajoista. Toinen ja samalla yksi suurimmista elektroniikkamateriaalin kunnossapidon haasteista on kattavan 1- ja 2-tasojen töiden määrittelyn puuttuminen. Määrittelyjen puuttumisen vuoksi joudutaan kaksitasoisessa mallissa jatkuvasti miettimään puolustusvoimien ja kumppanin tehtäväkenttien yksityiskohtaisia sisältöjä. Epäselvässä tilanteessa yksinkertaisetkin työt teetetään kumppanilla. Esimerkiksi digitaalisten kenttäradioiden muistiparistojen vaihtoja tehdään tällä hetkellä ainoastaan 2-tasolla. Materiaalin edestakainen kuljettaminen ja työn jonotus kumppanilla muuttavat tämän kunnossapitosuoritteen keston helposti viikkojen mittaiseksi. Ongelma on tiedostettu myös johtoesikunnissa ja 1- sekä 2-tason vastuumäärittelyn loppuunsaattamista pidetäänkin tällä hetkellä erittäin tärkeänä asiana. Tuoreessa yhteistoimintamallissa luottamusta rakennetaan ja toimintamalleja opetellaan puolin ja toisin päivittäin, todellisen strategisen suhteen syntyminen kestää silti vuosia. CV9030-rynnäkköpanssarivaunu on nykyaikainen ja samalla monimutkainen järjestelmä. Sen kunnossapito edellyttää alustan ja johtamisjärjestelmän lisäksi muun muassa asejärjestelmän oikea-aikaista kunnossapitoa. Operatiivinen johtaminen erillään käytännön toteutuksesta Valmiusyhtymän elektroniikkahuollon järjestelyt muodostavat monimutkaisen vyyhden. Eikä asiaa yksinkertaista sekään, että kaikkien kolmen valmiusyhtymän huoltojoukot poikkeavat toisistaan - kahta samanlaista toteutusta ei siis ole olemassa. Karjalan Prikaatissa normaaliolojen huoltoa johtaa ja siitä vastaa prikaatin komentaja. Prikaatin huollon operatiivisessa johtamisessa komentaja päättää tai hyväksyy huoltopäällikön tekemät esitykset. Huoltopäälliköllä on apunaan prikaatin esikunnan huoltoosasto, jonka osastopäällikkönä hän myös toimii. Muita prikaatin esikuntaan sijoitettuja toimijoita ovat muun muassa tekninen päällikkö (TEKNPÄÄLL) ja viranomaistehtävää hoitava sähkönkäytönjohtaja (SKJ). Kaikki elektroniikkamateriaalin kunnossapitoon valmiusyhtymässä kytkeytyvät asiat sisältyvät oheisessa kuvassa esitetyn uloimman ja vihreäksi väritetyn Karjalan Prikaatin sateenvarjon alle. Karjalan Prikaatin sisältä löytyy samaisessa kuvassa siniseksi väritetty Karjalan Huoltopataljoona (KARHP) ja sen toimintakenttä. Karjalan Huoltopataljoonan komentaja esikuntineen vastaa valmiusyhtymän huollon järjestelyiden johtamisesta ja käytännön toteutuksesta. Elektroniikkamateriaalin kunnossapidon keskeisiä laitoksia ovat Kunnossapitokeskus (KUPI) ja Materiaalikeskus (MAKE). Kunnossapitokeskukseen kuuluu viisi osastoa, joista elektroniikka- ja ilmatorjuntajärjestelmäosastot ovat keskeisimmät elektroniikkamateriaalin kunnossapidon toimijoista. Lisäksi Materiaalikeskukseen kuuluu prikaatin elektroniikkamateriaalivarasto. Elektroniikkaosasto (ELOS) tuottaa kunnossapitopalveluja Karjalan Prikaatin lisäksi käskettyjen tukemistehtävien mukaisesti myös muille kaikkia puolustushaaroja ja rajavartiolaitosta edustaville asiakkaille. Osaston varastolle (KMO2) tulevat pääosin kaikki valmiusyhtymän elektroniikkahuollossa tarvittavat komponentti- ja moduulitason varaosat. Ilmatorjuntajärjestelmäosasto (IT- JÄRJOS) huoltaa prikaatin ilmatorjuntajärjestelmät. Se on piirretty kuvassa Karjalan Huoltopataljoonan sateenvarjon lisäksi Salpausselän Ilmatorjuntapatteriston sisälle. Vain yhteen materiaalialaan keskittynyt osasto on sijoitettu prikaatin ilmatorjuntahallille, jossa se toimii kiinteässä yhteistyössä Ilmatorjuntapatteriston kanssa. Materiaalikeskukseen kuuluva elektroniikkamateriaalivarasto vastaa prikaatin tulevan elektroniikkamateriaalin ja viestijärjestelmien vastaanotosta, varastoinnista ja luovutuksesta käyttäjille. Se myös lähettää materiaalin sekä ykkös- että kakkostasolle kunnossapidettäväksi.

3 36 Vikaantumista ehkäisevän kunnossapidon tärkeys Karjalan Huoltopataljoonan lisäksi kaikki joukkoyksiköt suorittavat 1-tason käyttöhuoltotasoista vikaantumista ehkäisevää kunnossapitoa käyttämälleen materiaalille. Itä-Suomen Viestipataljoonan (ISVP) ja Karjalan Tykistörykmentin (KARTR) esikuntiin kuuluu kunnossapidosta vastaavat organisaatiot, joilla on vahva koulutuksellinen rooli. Muihin joukkoyksiköihin ei kuulu elektroniikkahuoltoon erikoistunutta henkilöstöä, vaan ne tukeutuvat Materiaali- ja Kunnossapitokeskusten palveluihin. Koska Elektroniikkaosasto toteuttaa 1-tason kunnossapidon yhteistoiminnassa kaikkien joukkoyksiköiden kanssa, nivoutuvat prikaatin joukkoyksiköt osaksi koko valmiusyhtymän huoltojärjestelmää. Valmiusyhtymän elektroniikkamateriaalin kunnossapito kaikkine siihen kuuluvine toimintoineen on siis merkittävä Viestimiehelle rynnäkköpanssarivaunua tutumpi esimerkki järjestelmähuollon puolelta on pyöräalustainen esikuntapanssariajoneuvo (EPA), joka sisältää huomattavan määrän viesti- ja johtamisjärjestelmä- sekä muutakin järjestelmäelektroniikkaa. MAAILMAN TURVALLISUUDEN PUOLESTA Cassidian toimittaa ja integroi TETRA-, 112-hätäkeskus-, raja- ja ilmavalvontasekä puolustusjärjestelmät. Cassidian Hiomotie 32 Helsinki Cassidian Mattilanniemi 6 Jyväskylä finland@cassidian.com

4 jokapäiväinen haaste. Kokonaisuuden hallintaan onkin ryhdytty vaikuttamaan joukko-osaston sisäisellä hankeohjausmenettelyllä, jonka avulla pyritään koordinoimaan materiaalialakohtaisesti prikaatin yhteisiä tarpeita kunnossapidon, varastoinnin ja kouluttamisen näkökulmat huomioonottaen. Vaikka ehkäisevässä kunnossapidossa käyttäjän rooli ja vastuu korostuu, tarvitaan yhä monimutkaisempien laitteiden ja järjestelmien kunnossapitoon 1-tasollakin riittävästi teknisen siviilikoulutuksen saanutta ja elektroniikkamateriaalin kunnossapidon ammattipätevyydet omaavaa henkilöstöä. Materiaalia kouluttavan portaan käyttäjätasoinen ehkäisevä kunnossapito rajoittuu pääosin materiaalin ulkoiseen puhdistamiseen ja kokonaisten vaihtolaitteiden käyttöön. vyyttä, vaikeuttaa materiaalinvalvontaa ja lyhentää sille suunniteltua elinjaksoa. Koulutuskäyttöä ja valmiutta varten ei ole olemassa erillistä kalustoa, vaan koulutuskäytössä vikaantunut kalusto on pois materiaalisesta valmiudesta. Lisäksi haasteena on huomaamatta tapahtuva kaluston ajautuminen kunnossapitokierteeseen. Materiaalin jatkuvasta paikaltaan irrottelusta, kuljettamisesta ja paikalleen kiinnittämisestä aiheutuu lisääntyvää kunnossapitotarvetta. Tämä puolestaan lisää vaihtolaitetarvetta ja näin kannibalisoinnin noidankehä onkin valmis. Laitteiden irrottaminen ja lainaaminen muusta kalustosta onkin lähtökohtaisesti kiellettyä. Vaihtolaitteisiin nojaavassa kunnossapidossa piilee huomattavia riskejä. Laitteiden irrottaminen ja lainaaminen toisesta varastoituna olevasta kalustosta vääristää helposti kaluston käytettä- Erilaisten järjestelmien kunnossapito muodostaa suuren haasteen mekanisoidun, kaikki aselajit käsittävässä valmiusyhtymässä. Esimerkiksi Karjalan Prikaa- Kunnossapidon viiveet ratkaisevassa roolissa Antenni-istukkaan liian tiukalle kiristetyn sovitinyksikön irrottaminen katkaisee sovittimen sisältä antenniliitännän ja sovittimen elektroniikan yhdistävän pinnin. Sovitinyksikön sisäiset vauriokohdat on kuvassa esitetty punaisilla ympyröillä. tissa pääosa CV-vaunujen kunnossapitotöistä tehdään prikaatin panssarihallilla sijaitsevassa Kunnossapitokeskuksen Panssariosastossa. Mutta esimerkiksi elektroniikkamateriaalialaan kuuluvan optroniikkahuollon osaaminen on Kunnossapitokeskuksen Elektroniikkaosastolla, joka taas sijaitsee täysin eri Tuemme maailman turvallisuuden puolustajia. EADS Defence & Security on nyt 37

5 38 rakennuksessa. Myös johtamisjärjestelmien kunnossapito tapahtuu siellä. Kaikkien järjestelmän kunnossapitoon osallistuvien yhteistyön sujuvuus näytteleekin onnistuneessa lopputuloksessa suurta roolia. Itä-Suomen Viestipataljoonan käyttämien esikuntapanssarivaunujen (EPA) laitetiloihin sijoitettujen moniprotokollakeskusten vaurioituessa, ei toimivasta alustasta ole paljon lohtua viesti- ja johtamisyhteyksien kärsiessä vikaantumisesta. Sama pätee toisinpäin - jos alustan voimansiirto on rikkoutunut, ei paikallaan pysyvä vaunu tuo voittoa sodassa, vaikka moniprotokollakeskus ja muut toinen toistaan hienommat elektroniset laitteet edelleen toimisivatkin. Miten sitten korjata ja käsitellä vaikkapa esikuntapanssariajoneuvoa järjestelmänä niin, että kunnossapidon viiveet jäävät mahdollisimman pieniksi? EPA:n käyttökatkoksen pituuden ratkaisee varaosan saatavuus - tai yleisimmin toimitusaika käyttäjälle. Näissä tilanteissa onkin alettu hyödyntämään strategista kumppanuutta. Jos vikaantunutta järjestelmän osaa ei pystytä paikallisesti 1-tason toimenpitein korjaamaan, kutsutaan paikalle 2-tasoa edustava Millogin korjauspartio. Kumppanin asentajat korjaavat vian päivän parin sisällä vikaantumisesta työn tilaajan luona. Jos tilalle on olemassa vastaava laite tai moduuli, voidaan joukko-osastoon tilata korjauspartion sijasta kiireellisenä toimituksena pelkkä vaihtolaite. Menettely ei valitettavasti poista niitä varsin haasteellisiksi muodostuvia tilanteita, joissa korvaavaa osaa ei kerta kaikkiaan löydy tai laiteella on voimassa oleva takuu, jolloin vian korjaaminen vaatii laiteen tai sen osan lähettämistä laitevalmistajalle korjattavaksi. Surkeimmillaan esikuntapanssariajoneuvo seisoo käyttämättömänä jopa yli vuoden. Järjestelmien kunnossapidon tehostaminen onkin eräs keskeisimmistä tulevaisuuden haasteista. Olosuhdevaatimuksissa suuria eroja EPA:n MPS115-moniprotokollakeskuksen ohjelmapäivityksen ja alustan hydrauliikkajärjestelmän huoltaminen samanaikaisesti yhdessä paikassa ei vielä nykyisin ole mahdollista. Toimintaympäristön olosuhdevaatimuksissa on suuria eroja. Muun muassa kosteudelle ja pölyn määrälle on omat vaatimuksensa. Rynnäkköpanssarivaunun vaihteiston ja moottorin muodostaman voimapaketin vaihto onnistuu kentällä, mutta haasteellisinta toimenpiteessä on voimapaketin nostoon kenttäolosuhteissa soveltuvan nostokaluston löytäminen. Alustan kunnossapitotöiden olosuhdevaatimukset ovat yleisesti elektroniikkamateriaalin kunnossapidon olosuhdevaatimuksia lievempiä, vaikkakin elektroniikkamateriaalin kunnossapitoon löytyy muun muassa erilaisia korjaamoperäkärryjä ja varaosakontteja. Elektroniikkamateriaalin kunnossapidossa on erityisesti huomioitava staattisen sähkön purkaus (ESD, Electrostatic discharge). ESD-purkaukselle tai staattiselle sähkökentälle herkkinä osina voidaan pitää kaikkia koteloimattomia moduuleja ja yksiköitä. ESD:n merkityksen ymmärtäminen on tärkeää, koska yleensä henkilö ei fyysisesti havaitse ESDtapahtumaa, eikä elektroniikan vikaantumista. Vikaantuminen ei välttämättä näy heti. Pysyvästi vikaantuneen komponentin elinjakso kuitenkin lyhenee tai sen suorituskyvyssä ilmenee outoja vaihteluja. Kaluston konkreettinen toimintaympäristö ja ympäristöolosuhteet, joissa järjestelmää käytetään ja kunnossapidetään ja joille se altistuu kuljetusten ja varastoinnin aikana, tuovat omat haasteensa järjestelmien kunnossapitoon. Esimerkiksi MPS115-moniprotokollakeskuksessa 155 Mbit/s yhteyksiä varten olevaa ATM-liitäntämoduulia ei ole koteloitu, vaan piirilevylle juotetut komponentit ovat välittömästi nähtävissä ja kosketeltavissa (kts. kansikuva). Ilman ESD-suojausta jo pelkästään huoltomiehen käden vieminen 30 cm lähemmäksi moduulia riittää aiheuttamaan ESD-vaurion. Toki ESD-vaurioilta suojautuminen on mahdollista myös kenttäolosuhteissa, kunhan asia vain tiedostetaan ja ryhdytään vaadittaviin varotoimenpiteisiin. Joidenkin töiden tekemistä saattavat rajoittaa myös viranomaisasioihin kuuluvat sähköturvallisuusasiat. Oppia ikä kaikki Koska käyttäjälähtöinen kunnossapito on pääosin ehkäisevää kunnossapitoa, pyritään huoltotoimet suorittamaan jo ennen vian syntymistä ja mahdollisuuksien mukaan ennaltaehkäisemään vian syntyminen kokonaan. Tiedottamalla havaituista ongelmista vähentää kunnossapito-organisaatio kunnossapitotarvetta merkittävästi jo ennakolta. Lähtökohtana pitää muistaa, että järjestelmät ja niiden osat on tarkoitettu vain niille suunniteltuun käyttöön - kaikenlaiset käyttäjien omat muutokset ovat ehdottomasti kiellettyjä. Esimerkiksi erään ilmatorjuntajärjestelmän sähkömagneettiselta pulssilta (EMP) suojatun suodattimen läpi oli käyttäjä vienyt joitakin johtoja. Silmämääräisesti tarkasteltuna johtojen läpivienti aiheutti ainoastaan muutamien suodattimen kennojen ulkoisesti melko harmittomalta näyttävän vaurioitumisen, silti koko EMP-suojaus menetettiin. Käyttäjän ammattitaito ei riittänyt arvioimaan toimenpiteestä aiheutuvia seurauksia, sillä uuden ehjän kennon hinta oli useita tuhansia euroja. Kunnossapito-organisaatio tiedotti havainnoistaan eteenpäin ja käyttäjät ymmärsivät menettelynsä seuraukset - toiminta loppui välittömästi. Toinen esimerkki tästä aiheesta olkoon digitaalisen LV241-kenttäradion antenniliitännän eli antenni-istukan ja antennin väliin laitettavan antennin sovitusyksikön vaurioituminen. Antennisovittimen liian tiukka kiristäminen aiheuttaa tyypillisesti sekä radion antenniliittimen että antennisovittimen vaurioitumisen jälleen käyttäjä ei vaurioitumista edes huomaa. Liian tiukalle kiinni käännetyn sovittimen irrottaminen aiheuttaa sekä radion antenniliittimen vähittäisen löystymisen, että katkaisee sovittimen sisältä antenniliitännän ja sovittimen elektroniikan yhdistävän pinnin. Vaurioituminen tapahtuu kun liian tiukalle kiinnitetty sovitinyksikkö alkaakin radion antenniliittimestä irtoamisen sijaan avautua oman rakenteensa koteloivasta kierteistyksestä. Varastolle palautettavan materiaalin vaurioitumiseen kiinnitti huomiota siellä työskentelevä varastohenkilöstö. Vaurioiden määrä saatiin joukko-osastossa laskemaan selvästi, kun vauriomekanismista kerrottiin vuosittain Karjalan Prikaatissa järjestettävillä materiaalipäivillä.

6 39 Toteutetut kunnossapidon järjestelyt ovat siis siirtäneet strategisessa kumppanuudessa puolustusvoimille jääneen kunnossapidon painopisteen käyttöhuoltoon. Vaikka entinen B-tason kunnossapito onkin sijoittunut nykyiselle 1-tasolle yhdessä entisen A-tason kanssa, niin ammattitaitoinen elektroniikkamateriaalin kunnossapito vaatii silti edelleen korjaamotasoisia tiloja ja riittävää teknistä osaamista. Puolustusvoimiin jäänyttä korjaamohenkilöstöä on kumppanuuden aikakaudella vähennetty ja tullaan edelleen vähentämään vuoteen 2012 tähtäävän suunnitelman mukaisesti. Muuttuneessa toimintaympäristössä kunnossapitoja varastohenkilöstö, sekä luonnollisesti myös materiaalia kouluttava henkilöstö tarvitsee riittävää ja ajantasaista koulutusta kunnossapitotöistä ja vuositarkastuksista selviytyäkseen. Tänä päivänä yhä yleisemmät kaluston elinkaaren aikaiset modifikaatiot ja kenttäkokeet ovat kunnossapidon koulutukselle suuri haaste, sillä vakioiduin järjestelyin ei koulutuksen järjestäminen riittävän nopeasti yleensä ole mahdollista Accenture. All rights reserved. Is your business in shape to compete? To see how our research and experience can help you become a high-performance business, visit accenture.com