KONEPAJAMIEHET RY. Helsingin paikallisosasto 50v

KONEPAJAMIEHET RY Helsingin paikallisosasto 50v Helsinki 2.5.2014 job number

SISÄLLYSLUETTELO JOHDANTO 1 1. MITEN SÄILYTTÄÄ VAHVA JA ELINVOIMAINEN KONE- JA METALLITUOTETEOLLISUUS SUOMESSA? 2 1.1 Metallinjalostuksen ja kone- ja metallituoteteollisuuden merkitys 2 1.2 Kone- ja metallituoteteollisuus EU:ssa 3 1.3 Suomen kone- ja metallituoteteollisuuden vienti ja tuonti 4 1.4 Maailma muuttuu - muuttuuko Suomen teollisuus? 5 1.5 Suomen kone- ja metallituoteteollisuuden tulevaisuus 6 2. MITEN TEKNOLOGISEN KEHITYKSEN ENNUSTAMISESSA ON ONNISTUTTU? 8 2.1 Mitä omituisia virhe-ennusteita on tehty? 8 2.2 Ihmiskunnan historiassa on ajanjaksoja, jotka on nimetty käytettyjen päämateriaalien mukaan 10 2.3 Uudet teknologiat ja näihin liittyvät keksinnöt ovat vaikuttaneet ihmisten elämään monilla eri alueilla 12 2.4 Miksi teknologisen kehityksen ennustamisesta ollaan kiinnostuneita? 12 2.5 Miten teknologista kehitystä ennustetaan? 13 3. PK-TEOLLISUUS JA VIENTITOIMINNAN HAASTEET ASIAKASARVO JA JAKELUVERKOSTOT KEHITTÄMISEN YTIMESSÄ 17 3.1 Tuotefirman jakeluverkostot asiakasarvonluojana 18 4. LAATU ON IHMISJOHTAMISEN TULOS 20 4.1 Johdanto 20 4.2 Suomalaisen laadun tila 20 4.3 Laatu alkaa johdosta 20 4.4 Laadun ja operatiivisen kyvykkyyden kehittäminen 21 4.5 Laadun parantaminen 21 4.6 Tiimit ja vuorovaikutus ovat avainasemassa 22 4.7 Dialogiset toimintatavat 23 4.8 Laatukulttuuri laadun parantamisen jalusta 23 5. KEHON VARAOSIA KONEPAJOISTA 25 5.1 Taustaksi 25 5.2 Kehon varaosat jatkavat laadukasta elämää 25 5.3 Valmistustekniikat 27 5.4 Näyttelyitä ja seminaareja 29 6. BOORITERÄKSET RAKENNEAINEINA 30 6.1 Johdanto 30 6.2 Boorista seosaineena 30 6.3 Booriterästen hitsattavuus 32 6.4 Lämpökäsittely 32 6.5 Booriterästen muovattavuus 33 6.6 Muottiin karkaisu 33 6.7 Booriterästen käyttökohteita 34 6.8 Yhteenveto 35 7. PAKSUN NUORRUTUSTERÄSAIHION KOVUUSJAKAUMAN ARVIOIMINEN 36 i

7.1 Johdanto 36 7.2 Nuorrutus 36 7.3 Kovuusjakauman määritys 38 7.4 Yhteenveto ja johtopäätökset 39 7.5 Lisätietoja 40 50-VUOTIS HISTORIIKKI 41 Konepajamiehet ry:n Helsingin paikallisosasto kiittää kirjoittajia, jotka ovat tehneet mahdolliseksi tämän historiikin syntymisen ii

Konepajamiehet ry Helsingin paikallisosasto 50 vuotta Toimituskunta Seppo Kivivuori Veli Matti Kuisma Risto Oraskari Jukka Paro Artikkelien kirjoittajat Timo Hannukainen Kai Häkkinen Veijo Kauppinen Juha Kivivuori Seppo Kivivuori Veli Matti Kuisma Jorma Veräjänkorva iii

JOHDANTO Konepajamiehet ry:n historia alkaa vuodesta 1956, jolloin Tampereella perustettiin yhdistys, joka rekisteröitiin 21.2.1956 nimellä Suomen Työkalutekninen yhdistys ry. Tämä yhdistys muutti nimensä Konepajamiehet ry:ksi vuonna 1963 ja säännöt vahvistettiin seuraavana vuonna 1964. Joitakin paikallisosastoja oli jo perustettukin entisen yhdistyksen aikoina, esimerkiksi Jyväskylän paikallisosasto teollisuusneuvos Sulo Sinivuoren toimesta, mutta vasta nämä vuonna 1964 hyväksytyt säännöt mahdollistivat paikallisosastojen perustamisen. Konepajamiehet ry:n Helsingin paikallisosasto perustettiin 22.5.1964, jonka jälkeen osasto onkin toiminut aktiivisesti. Helsingin paikallisosaston toiminta-alueeseen kuuluu hyvin suuri osa eteläisestä Suomesta ja se onkin jäsenmäärältään suurin paikallisosasto. Jäseniä Helsingin paikallisosastossa on tällä hetkellä noin parisataa henkilöjäsentä. Jäsenistö on vuosittain järjestänyt paikallista toimintaa, joka pitää sisällään sääntöjen sanelemana syyskuussa pidettävän vaalikokouksen ja keväällä pidettävän vuosikokouksen. Näiden virallisten sääntömääräsisten kokousten lisäksi on paikallisosasto pyrkinyt järjestämään vuosittain 4 6 tutustumiskäyntiä paikalliseen teollisuuteen, tutkimuslaitoksiin, korkeakouluihin sekä muihin alalla toimiviin yrityksiin. Välillä on jopa vierailtu ulkomailla asti. Yritys- ja muiden vierailujen aikana on kuunneltu esitelmiä ja tutustuttu alan kehitykseen. Varsinkin viime aikoina, joina paikallisosastomme on toiminut, on kaikenlainen teollisuutta koskeva kehitys ollut huimaa. Toimialalla on tehty runsaasti erilaisia järjestelyitä teollisuuden toimintaympäristön muututtua globaaliksi. Tietotekniikan ja internetin tuomat mahdollisuudet sekä aivan uudet teollisuuden alat, kuten esimerkiksi ihmisen varaosien valmistaminen lastuamalla, ovat esimerkkeinä uusista kehittyneistä tekniikoista, joita tässäkin julkaisussa halutaan valottaa ja tuoda esille. Kiitänkin kaikkia tämän julkaisun laatimiseen osallistuneita panostuksesta yhteisen asian eteen. Tulevaisuus tuo myös monia haasteita mukanaan. Kaikenlainen yhdistystoiminta on ollut vaikeuksissa Suomessa jo pidemmän aikaan, mikä on myös kohdannut yhdistyksemmekin toimintaa. Vaikka yhdistyksen toimintaa kehitettäisiin vastaamaan nuoremman jäsenistön toiveita vastaavaksi, oltaisiin edelleen suppenevan jäsenmäärän sekä yhdessä yritystoimintaa koettelevan taantuman kanssa suurien haasteiden edessä. Yhdistystoiminta on kokenut Suomessa taantuman ja verkottuminen tapahtuukin usein sosiaalisessa mediassa. Pyrimme kuitenkin pitämään tavoitteenamme monipuolisen ja kiinnostavan ohjelman tarjoamisen jäsenistöllemme. Onnittelen kaikkia Konepajamiehet ry:n Helsingin paikallisosaston jäseniä ja tukijoita tämän merkkipäivämme johdosta. Lisäksi haluan lämpimästi kiittää niitä lukuisia yhteistyötahoja, paikallisosastomme puolesta, jotka näiden toiminnan vuosiemme aikana ovat osoittaneet vieraanvaraisuutta ja yhteistyöhenkeä. Samalla toivon tämän hedelmällisen yhteistyömme jatkuvan kiinteänä ja kumpaakin osapuolta palkitsevana pitkälle tulevaisuuteen. Jukka Paro Puheenjohtaja Konepajamiehet ry Helsingin paikallisosasto 1

1. MITEN SÄILYTTÄÄ VAHVA JA ELINVOIMAINEN KONE- JA METALLITUOTETEOLLISUUS SUOMESSA? Johtava asiantuntija, Veli Matti Kuisma, TkT, Teknologiateollisuus ry Suomen teollisuudessa on tapahtumassa merkittävin muutos sitten toisen maailman sodan jälkeen. Sotakorvaukset synnyttivät Suomeen raskaan konepajateollisuuden. Suomalaiset pkyritykset ovat olleet pääasiassa suurten kansainvälisten yritysten alihankkijoina. Toimintaympäristö oli varsin turvattu ja varma aina vuosituhannen vaihteeseen saakka. Vuoden 2008 jälkeen teollisuuden rakennemuutos on kiihtynyt. Elektroniikkateollisuudesta on muodostunut aidosti globaali teollisuuden ala. Elektroniikkateollisuus on siirtänyt tuotantoa kehittyviin maihin, kuten Kiinaan. Tämä on ollut mahdollista, koska komponentit ovat helppoja ja edullisia kuljettaa ympäri maailmaa. Kone- ja metallituoteteollisuuden osalta tilanne on toisin. Koneiden ja laitteiden innovaatiotoiminta voi olla globaalia, mutta tuotanto on edullisinta tehdä lähellä asiakasta. Näin on varsinkin suurissa globaaleissa yrityksissä eri tehtaat eri maanosissa palvelevat paikallisia asiakkaita. Metallituotteet ovat tyypillisesti alihankittavia välituotteita. Nämä ovat edullisinta valmistaa lähellä tuotteen loppukokoonpanoa. ETLAn viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että koneteollisuudessa valmistuspaikalla on suuri merkitys mihin arvo kasautuu. Erot tässä ovat suuria eri tuoteryhmien välillä. Teollisuuden osuus maan BKT:stä on kehittyneissä maissa ollut laskusuunnassa viimeisen kolmekymmentä vuotta. Erityisesti USA:ssa ja Englannissa tämä ongelma on havaittu. Molemmissa maissa teollisuuden osuus BKT:stä on laskenut 1980-luvun jälkeen lähelle kymmentä prosenttia. Saksassa teollisuuden osuus on edelleen reippaasti yli 20% BKT:stä. Saksan vaihtotase on ylijäämäinen. USAn ja Englannin vaihtotaseet ovat alijäämäisiä. Sekä USA että Englanti ovat aloittaneet mittavat uudelleen teollistamisohjelmat. USA:ssa tilastojen mukaan maahan on palannut 80 000 valmistavan teollisuuden työpaikkaa. Englannissa kyselyn mukaan 40% yrityksistä on palauttanut tuotantoa jokin verran kotimaahan ja 25% on lisäämässä hankintoja kotimaasta. Pelkästään Bristolin alueella on tavoitteena saada 80 000 uutta teollisuustyöpaikkaa vuoteen 2020 mennessä. 1.1 Metallinjalostuksen ja kone- ja metallituoteteollisuuden merkitys Metallinjalostus ja kone- ja metallituoteteollisuus tuottivat kolmanneksen maailman tehdasteollisuuden arvonlisäyksestä. Kuviosta 1.1 näemme, että Euroalueen osuus maailman arvonlisästä on säilynyt vähintäänkin samansuuruisena. Kiinan osuus on kasvanut vuosituhannen vaihteesta kaikilla kuvion toimialoilla. Muutos on tapahtunut USAn ja Japanin kustannuksella. 2

Kuva 1.1 Osuus maailman arvonlisästä (lähde ETLA 2014) 1.2 Kone- ja metallituoteteollisuus EU:ssa Kone- ja metallituoteteollisuuden painoarvo on kasvanut EU:ssa vuosituhannen vaihteen jälkeen. Vuonna 2012 sen osuus EU27:n arvonlisäyksestä oli 11,2% joka on samaa suuruusluokkaa kuin kuljetusvälineteollisuuden. Kone- ja laiteteollisuus toipui varsin nopeasti vuoden 2008 finanssikriisin jälkeen. Saksa on ylivoimaisesti merkittävin kone- ja laiteteollisuusmaa Euroopassa (kuva 2). Suomi on sijalla 9 ja osuus EU:n arvonlisästä hieman yli 2 prosenttia. Metallituoteteollisuudessa Suomi on sijalla 12 ja arvonlisäyksen osuus hieman alle 2% (kuva 1.2). 3

Kuva 1.2 Kone- ja laiteteollisuus (lähde ETLA 2014) 1.3 Suomen kone- ja metallituoteteollisuuden vienti ja tuonti Suomen kone- ja laiteviennistä EU:n ulkopuolisten markkinoiden merkitys on selvästi kasvanut sisämarkkinoiden kustannuksella (kuva 3). Vuoteen 2012 mennessä 2/3 meni EU:n ulkopuolisille alueille. Suurimmat vientimaat olivat Venäjä, Kiina ja Yhdysvallat. Suomen metallituotteiden vienti unionin ulkopuolelle on vuosituhannen vaihteen jälkeen nopeammin kuin niiden tuonti (kuva 1.3). Kuva 1.3 Suomen kone- ja laitevienti 4

Kuva 1.4 Suomen metallituotevienti 1.4 Maailma muuttuu - muuttuuko Suomen teollisuus? Kehittyvät maat kasvun ajurina Kehittyvät maat tulevat olemaan kasvun ajurina ainakin seuraavan vuosikymmen. Perusteluina tähän on näiden maiden elintason nousu ja keskiluokkaistuminen. Tänä aikana kehittyvien maiden kuluttava keskiluokka kasvaa 3 miljardilla henkilöllä. Maailman väkiluvun kasvu yli 9 miljardiin vuoteen 2050 mennessä ja kaupungistuminen toimivat kasvun ajureina. Väkimäärän kasvusta johtuen ravinnon ja puhtaan veden tarve kasvaa 30 prosenttia vuoteen 2030 mennessä. Tämä tarkoittaa tehokkaampaa maanviljelys- ja karjataloustekniikkaa. Suomalaiset maatalouskonevalmistajat ovat teknologiassa aivan maailman kärjessä. Kuitenkin teknologioita ja polttoainetaloutta on kehittävä sekä teollisen internetin tuomia mahdollisuuksia tulee hyödyntää. Materiaalit ja teknologiat kehittyvät Energia- ja materiaalitehokkuuden merkitys korostuu. Uudet käyttövoimatekniikat tulevat valtaamaan alaa työkoneiden, autojen ja koko kuljetusvälinealan voimanlähteenä. Tämä tarkoittaa muutoksia alan teollisuuteen. Moottoreiden polttoainetalous ja päästöt paranevat, polttokennot, erilaiset hybridivaihtoehdot yleistyvät. Koko ajan otetaan käyttöön uusia keveämpiä ja lujempia materiaaleja. Komposiittien ja biokomposiittien käyttö lisääntyy. Älykkäämpiä koneita ja laitteita Tuotteista, koneista ja laitteista tulee entistä älykkäämpiä. Lisääntyvä älykkyys tekee koneista luotettavimpia, etävalvottuja ja huollettavia. Älykkyys lisää tuotteisiin ominaisuuksia, joita ei edes osattu aiemmin kuvitellakaan. Palvelusektori automatisoituu Palvelusektori tulee muuttumaan. Asiakaspalveluja on jo pitkään siirretty asiakkaan itse suoritettavaksi. Tämä kehitys jatkuu ja tulee myös julkisiin palveluihin. Teollisuudessa tietotekniikka mahdollistaa kokonaisvaltaisemman tuotekonseptin hallinnan. Teollinen 5

internet tehostaa laitteiden ylläpitoa ja huoltoa sekä ohjelmistopäivitykset voidaan hoitaa laitetoimittajan toimesta verkon yli. Hyödynnetäänkö Suomen logistinen sijainti pohjoisen kaasu- ja öljykenttien hyödyntämisessä? Ympäristövaateet ovat olleet viime vuosina voimakkaita teknologian kehittämisen ajureita. Energiasektori, moottoriteknologia ja koko logistiikka-ala ovat muuttumassa. Laivojen päästörajoitukset ajavat käyttämään nesteytettyä maakaasua. Suomeen on mahdollista rakentaa nesteytetyn kaasun logistiikkakeskus. Nesteytettyä maakaasua voidaan kuljettaa Pohjois-Norjasta ja Venäjältä rautateitse Etelä-Suomeen sekä Tallinnan kautta Eurooppaan. Pohjoisen ratahankkeen mahdollisuutta Rovaniemeltä Kirkkoniemelle tulisi harkita, kuten myös tunnelia Helsingistä Tallinnaan. Koillisväylän avautuessa Suomen rataverkosto tarjoaa mahdollisuuden tarjota logistiikkapalveluja Eurooppaan. 1.5 Suomen kone- ja metallituoteteollisuuden tulevaisuus Suomi on teollistettava uudelleen Suomen teknologiateollisuudessa työskentelee 280 000 henkeä, joista puolet on kone- ja metallituoteteollisuudessa. Kone- ja metallituoteteollisuuden tuotannon arvo on vajaa 25 miljardia euroa. Suomen kone- ja metallituoteteollisuus työllistää ulkomailla 110 000 henkeä. Ulkomailla työskentelevien osuus on kasvanut ja kotimainen työvoima vähentynyt viime vuosina. Euroopan ja Saksan esimerkki osoittaa, että korkean kustannustason kehittyneissä maissa on mahdollista harjoittaa valmistusta kannattavasti. Tämä edellyttää vahvaa panostusta tutkimukseen, tuotekehitykseen, tuotteiden laatuun ja asiakaspalveluun. Aikanaan Suomen konepajateollisuus otti esimerkkiä Saksasta niin opetuksen, standardoinnin ja tuotannon taholta. Saksan menestystä on selitetty omistajuudella. Saksassa on vahva pk-sektori, joka perustuu omistajuuteen, pitkäjänteiseen kehitystyöhön, työntekijöiden sitoutumiseen ja korkeaan ammattitaitoon. Myös Saksan työmarkkinat ovat joustaneet. Saksassahan toteutettiin vuosituhannen vaihteessa työreformi. Saksasta mallia tekniikan alan koulutukseen Useissa yhteyksissä on mainittu, että Suomi tarvitsee 150 000-200 000 uutta teollisuustyöpaikkaa kestävyysvajeen umpeen kuromiseen. Työpaikkoja syntyy pk-sektorille. Tätä on kaikin tavoin edistettävä. Nuoria on kannustettava yrittäjyyteen. Työttömiä on kannustettava yrittäjyyteen. Yrityksen mahdollisuutta palkata lisää henkilöstöä on helpotettava. Saksassa ammatillinen koulutus toteutetaan pääosin oppisopimuskoulutuksena. Oppisopimuskoulutus Saksassa on kysyntälähtöistä. Yritykset ottavat nuoria oppisopimuksella työhön. Opetus toteutetaan yrityksessä sekä yhteistyöoppilaitoksessa. Oppisopimusputki tarjoaa nuorelle näkymän tulevaisuudesta ja mahdollisuuden korkeamman asteen opintoihin. Verotuksella investoinnit liikkeelle Tärkeänä ja nopeana toimenpiteenä Suomeen on saatava teollisuus- ja yrittäjäystävällinen teollisuuspolitiikka. Toimintaympäristöä on muutettava. Verotuksen tulee ennustettavaa ja pitkäjänteistä. Verotuksen tulee kannustaa yrityksiä investoimaan Suomeen. Yritysverokanta laski vuoden vaihteessa 20 prosenttiin. Tämä on kannustava ele, mutta Euroopassa on menossa yrityskilpailu. Kaikki maat laskevat yritysverotusta ja hyödyt siitä ovat loppupeleissä olemattomat. Keskustelua on käyty Viron yritysveromallista. Virossa yritys voi jättää 6

liikevoiton yritykseen ja investoidaan koneisiin sekä laitteisiin. Vero maksetaan vain jos tulos nostetaan osinkona. Monissa pk-yrityksissä sukupolvenvaihto on ajankohtainen. Sukupolvenvaihdon toteutus on saatava verottomaksi. On aivan kestämätöntä, että nyt pk-yritys joutuu luopumaan kehittämisinvestoinneista moneksi vuodeksi, jotta voi rahoittaa sukupolvenvaihdoksen. Hallinto on ylimitoitettu Pk-yrityksiä rasittaa hallinnon taakka. Hallintoa ja lupamenettelyä on yksinkertaistettava ja palveluja nopeutettava. Suomen julkisessa hallinnossa työskentelee runsas 600 000 henkeä. Nämä tarjoavat palveluita 5,5 miljoonalle ihmiselle. Kanadassa vastaavat luvut ovat noin 300 000 ja 35 miljoonaa. 1990-luvulta alkaen julkiselle sektorille on syntynyt valvovaa ja suunnittelevaa organisaatiota sekä keskijohtoa. Tehokas ICT:n hyödyntäminen on eräs ratkaisu julkisen sektorin palvelutuotannon kehittämiseen. Viennin edistämiseen on panostettava Viennin ja kansainvälistymisen esteenä on vientirahoituksen saatavuus. Pk-yritykset ovat kritisoineet julkisten rahoittajien heikkoa riskinottokykyä ja rahoituksen hintaa. Toinen viennin lisäämisen este on pätevän vientihenkilöstön palkkaaminen. Vientitehtävissä ei pärjää formulaenglannilla ja hyvällä insinööriosaamisella. Pitää tuntea kulttuuria ja omata kohdemaan vahva kielitaito. 7

2. MITEN TEKNOLOGISEN KEHITYKSEN ENNUSTAMISESSA ON ONNISTUTTU? Jorma Veräjänkorva 23.4.2014 Ennustamisessa on sekä onnistuttu että esitetty täysin vääriä ennusteita, jotka jälkeenpäin tuntuvat huvittavilta. 2.1 Mitä omituisia virhe-ennusteita on tehty? Kun Imatran vesivoimalaitos valmistui vuonna 1928, eräät asiantuntijat pitivät sitä kohtuuttoman suurena ja sanoivat: Suomi tuskin koskaan tarvitsee niin paljon sähköä kuin tämä voimalaitos tuottaa. Lähde: Professori Martti Paavola TKK:n sähkölaitosopin luennolla vuonna 1962 Imatran voimalaitoksen teho on 178 MW ja se oli Suomen suurin vesivoimalaitos aina vuoteen 2011, jolloin Petäjäskosken tehonnosto ylitti sen. Vuonna 1930 monet asiantuntijat pitivät televisiota lähinnä muotivillityksenä, joka tuskin koskaan kykenee syrjäyttämään sen ajan johtavien viestintävälineiden eli radion ja elokuvan asemaa Daryl Zanuk, 20th Century Foxin edustaja, totesi vuonna 1946, että televisio ei kestä markkinoilla kuutta kuukautta pidempään. Ihmiset kyllästyvät tuijottamaan joka ilta vanerilaatikoita. Eri henkilöiden tekemiä ennusteita IBM:n toimitusjohtaja Thomas Watson esitti vuonna 1943 kuuluisaksi tulleen ennusteensa: Luulenpa, että maailman markkinat tietokoneille ovat noin viisi kappaletta. Mainio ennuste vuodelta 1967 on elektroniikka-alalla toimineen Philco-Ford yrityksen tekemä filmi vuodelta 1967. Siinä ennustetaan vuonna 1999 toteutuneita asioita: nettikaupankäynti, internetpankki ja mikroaaltouuni. Nämä ennusteet ovat toteutuneet. DI Erkki Larkka kirjoitti Tekniikan Maailma lehden numerossa 10/1960 näin: Vähitellen on jouduttu toteamaan, ettei transistori voi milloinkaan kokonaan syrjäyttää putkea. Transistoreilla on eräitä hyviä ominaisuuksia, jotka asettavat ne putken edelle määrätyissä kytkennöissä, mutta toisaalta niiden varjopuolet rajoittavat käyttöä monissa tilanteissa. Erkki Larkka oli Tesvisio Oy:n toiminnanjohtaja vuosina 1956-60 ja myöhemmin hän ansioitui mm. Ylisradio Oy:n teknillisenä johtajana. Bill Gates ennusti vuonna 2004 World Economic Forumissa, että kahden vuoden päästä eli siis vuonna 2006, roskapostiongelma on ratkaistu Tätä ei ole ratkaistu vieläkään vuonna 2014, vaan, noin 90 prosenttia lähetetyistä sähköposteista on spämmiä. Miten teknologisen kehityksen ennustamisessa on onnistuttu? Jos ensimmäiset yritykset ovat hyvin alkeellisia, saattaa olla että aluksi ei uskota keksinnön mahdollisuuksiin. Myöhemmin tuotteet kuitenkin parannettuina malleina tulevat laajaan käyttöön. 8

Kaksi esimerkkiä: o Sähkömoottorilla käyvän kahden henkilön käyttämä moottorisaha ei aluksi näyttänyt kovin käyttökelpoiselta ( tärytti niin, etteivät meinanneet hampaat suussa pysyä ), mutta myöhemmin moottorisahat tulivat laajaan käyttöön. o Höyrykoneella käyvän maataloustraktorin ensimmäiset mallit 1868 olivat kohtuuttoman suuria. Myöhemmin höyrykone korvattiin polttomoottorilla ja traktorit tulivat yleiseen käyttöön maataloudessa. Suomalaisen tutkijan ja futuristin Mika Pantzarin toteamia havaintoja Aluksi tuote voi olla lelunomainen jännittävä esine, mutta myöhemmin se on osa jokapäiväistä elämää (esimerkkeinä puhelin, radio ja televisio) Polkuriippuvaisuusteoria käsittelee sitä, miksi jostain teknologiasta tulee vallitseva ja jostain toisesta kenties paljon paremmasta ei tule. Joillakin mitättömän tuntuisilla ratkaisuilla, jopa sattumilla, kehitys lukitaan tietylle polulle, jota seurataan, vaikka se ei ole järkevin. Myöhemmin toiselle polulle siirtyminen aiheuttaisi suuria kustannuksia. Hyvä esimerkki on kirjoituskoneiden QWERTY-näppäimistö, jonka kehitti amerikkalainen Christopher Sholes vuonna 1874. Syynä oli mekaanisen kirjoituskoneen kirjainvipujen takertuminen toisiinsa. Mitä tarkoittaa sana teknologia? Mitä tarkoittaa teknologian kehitys? Teknologia tarkoittaa tuotteiden lisäksi myös tapoja ja prosesseja, joilla erilaisia tuotteita ja asioita (kuten energiaa) tuotetaan ja käsitellään. (Teknoelämää 2035). Oxfordin sanakirja määrittelee teknologian tieteellisen tiedon soveltamiseksi käytännön tarkoituksiin erityisesti teollisuudessa. Teknologiset innovaatiot syntyvät laboratorioissa, tutkimuskeskuksissa, yrityksissä ja keksijöiden päissä. Brian Arthur on todennut, että teknologiat syntyvät usein olemassa olevien teknologioiden kombinaatioista (kombinatorinen evoluutio). Hyvä esimerkki on muistitikku, joka syntyi USB liittimen ja Flash-muistin kombinaatiosta vuonna 1990. 9

Teknologioita kehitetään, mutta ne myös kehittyvät. Eri ihmiset suhtautuvat eri tavoilla keksintöihin ja myös teknologiseen kehitykseen Pieni prosentti ihmisistä ottaa uutuudet helposti vastaan ja näitä kutsutaan innovaattoreiksi. Aikaiset omaksujat seuraavat innovaattoreita ja ottavat tuotteet käyttöön seuraavaksi. Seuraava ryhmä on suuri enemmistö, joka ajan kuluessa ottaa uutuuden käyttöön kun on nähnyt sen toimivan käytännössä. Aina on niitäkin ihmisiä, jotka eivät syystä tai toisesta suostu ottamaan uutuutta käyttöön. 2.2 Ihmiskunnan historiassa on ajanjaksoja, jotka on nimetty käytettyjen päämateriaalien mukaan Kivikausi kesti useita vuosituhansia Pronssikausi tuli kivikauden jälkeen ja sen katsotaan alkaneen Lähi-idässä n. 3500 eaa. Rautakausi tuli pronssikauden jälkeen ja se alkoi nykyisen Turkin alueella noin 1200 eaa. Nyt menossa olevaa aikakautta voidaan kutsua tekoaineiden aikakaudeksi ja sen katsotaan alkaneen 1900 luvun alussa. Jatkuvasti kehitetään uusia tekoaineita, syntyy uusia innovaatioita ja teknologisia mahdollisuuksia sekä tuotteita, joita yritetään myös ennustaa. Tekoaineiden aikakausi on tuonut mukanaan uskomattomia mahdollisuuksia Todellinen läpimurto tapahtui kun selluloosasta alettiin Saksassa vuonna 1899 valmistaa viskoosia. Tästä tehty kangas soveltuu hyvin kuumiin ja kosteisiin olosuhteisiin. Ensimmäinen muovi oli belgialaisen L.H. Baekelandin vuonna 1909 valmistama bakeliitti. Eristävyytensä ja lämmönkestävyytensä vuoksi se soveltui hyvin moniin tarkoituksiin esimerkiksi sähkökytkimiin. Suosituin synteettinen kuitu oli nailon, jota valmisti ensimmäisenä amerikkalainen du Pont. Nailon on hyvin monikäyttöinen kuitu, jota kevyen painonsa ja joustavuutensa vuoksi käytetään mm. kankaissa. Lujitemuovi on lasikuidulla vahvistettua muovia, joka keksittiin 1940-luvulla. Se sopii mm. veneenrunkoihin, autonkoreihin ja lentokoneen osien valmistukseen. Hiili-hiili-kompositeetti sopii mm. kilpa-autojen jarruihin, lentokoneisiin ja avaruusaluksiin. Kevlar on tekokuitu, joka on viisi kertaa lujempaa kuin teräs, joten se sopii esimerkiksi luotiliivien materiaaliksi,autojen jarrupaloihin ja purjelautojen purjeiksi. Titaani on yhtä lujaa kuin teräs, mutta lähes puolet kevyempää. Titaania voidaan yhdistää esimerkiksi alumiiniin ja tinaan lujaksi seokseksi. Titaania ja sen seoksia käytetään, avaruusaluksissa ja polkupyörän rungoissa, joiden pitää olla lujia, mutta keveitä. 10

Maailman muovituotanto on kasvanut räjähdysmäisesti vuodesta 1900 alkaen Vuosi 1000 tonnia 1900 20 1913 35 1933 110 1938 300 1945 500 1948 950 1953 2 300 1958 4 800 1963 10 500 2004 47 000 L-EUR 2014 moninkertainen Juoksutossu on hyvä esimerkki muovien tehokkaasta käytöstä urheilujalkineissa Perinteisillä materiaaleilla kuten nahalla ja kankailla on mahdotonta valmistaa yhtä hyvät ominaisuudet omaavaa juoksutossua. Henkilöauton sisäosa on myös hyvä esimerkki erilaisten tekoaineidentehokkaasta käytöstä. 11

2.3 Uudet teknologiat ja näihin liittyvät keksinnöt ovat vaikuttaneet ihmisten elämään monilla eri alueilla Viestintä: Mikrosiru, Matkapuhelin, Kuituoptiikka, Digiradio, Puheentunnistus, Internet, Videolinkki, Satelliitti. Näiden ansiosta viestejä voidaan lähettää viiveettä maan-osasta toiseen. Vapaa-aika: Juoksutossu, Tennismaila, Digikamera, Videot, Tietokonepelit, Sähkökitara, Cdlevy, Mp3-soitin, Näiden ansiosta vapaa-ajan viettoon on tullut uusia muotoja. Arkielämä: Akku, Loistelamppu, Aurinkopari, Mikroaaltouuni, Jääkaappi, Pakastin, Partakone, Pesukone, Pölynimuri. Näiden ansiosta on ihmisiltä taloustöihin menevä aika huomattavasti vähentynyt. Liikenne: Autonmoottori, Pyörätuoli, Hissi, Suihkumoottori, Musta laatikko, Satelliittipaikannus Avaruussukkula, Avaruusluotain. Vuonna 1900 maailmassa oli noin 10 000 autoa ja vuonna 2012 autojen lukumäärä ylitti 1 miljardin rajan. Työelämä: Digikynä, Sylitietokone, Emolevy, Muistitikku, Älykortti, Lasertulostin, Virtuaalinäppäimistö, Skanneri, Teollisuusrobotti. Autotehtaiden kokoonpanolinjoilla työntekijöistä yli kymmenesosa on robotteja, jotka parantavat sekä tuottavuutta että työn laatua. Terveys: Uudet kuvantamismenetelmät: röntgenkuvaus, magneettikuvaus, tietokonekerroskuvaus sekä ultraäänitutkimus, Laserleikkaus, Leikkausrobotti, Rokote, Sydämentahdistin, Raajaproteesit, Koeputkihedelmöitys, Biosiru, Kapselikamera, Ihosiirre, Antibiootit. Kirurgit voivat kuvantamismenetelmien ja robottien avulla tehdä erittäin vaativia leikkauksia, joista selvitään hyvin pienellä leikkaushaavalla. 2.4 Miksi teknologisen kehityksen ennustamisesta ollaan kiinnostuneita? Erittäin tärkeä päätös useille yrityksille on: Milloin tulee luopua vanhasta teknologiasta ja siirtyä uuteen, joka alussa näyttää epävarmalta, mutta onnistuessaan voi lisätä huomattavasti yrityksen tuotteiden ja/tai palvelujen kilpailukykyä. Erittäin tärkeä päätös useille yrityksille on: Milloin tulee luopua vanhasta ja siirtyä uuteen teknologiaan. Rullafilmeistä digikameroihin on hyvä esimerkki. 12

Miksi Digikamera on syrjäyttänyt vanhan yleisesti käytetyn rullafilmikameran? Vanhaan filmikameraan liittyi paljon ongelmia: Filmin lataaminen oli vaikeaa. Filmiin mahtui vain tietty määrä kuvia. Kuvan onnistuneisuutta ei nähnyt kuvaa otettaessa. Filmin kehitys kuviksi vei aikaa. Filmi piti viedä erityiseen kehittämöön. Valokuvaaminen filmikameralla oli kallista puuhaa, varsinkin jos tuli otettua turhan paljon kuvia. Digikameralla voidaan ottaa suuri määrä kuvia. Tulos nähdään heti kuvaamisen jälkeen. Hyvät voidaan säilyttää ja epäonnistuneet tuhota heti. Esimerkkejä uusista teknologioista, jotka ovat syrjäyttäneet vanhoja Käsin väännettävät porat > sähköporakoneet Puusukset > muovisukset Sirppi ja viikate > niittokoneet ja ruohonleikkurit Rullafilmikamerat > digikamerat Hehkulamput > LED-lamput Höyryveturi > dieselveturi > sähköveturi Korvalappustereot > MP3-soittimet Paperiset tiekartat > navigaattorit autoissa Tietokone on syrjäyttänyt mekaaniset kirjoituskoneet Tietokone on syrjäyttänyt mekaaniset releillä toimivat puhelinkeskukset sekä pahviset kortit kirjastoista. 2.5 Miten teknologista kehitystä ennustetaan? 1. Asiantuntijoiden mielipiteet, asiantuntijaraadit 2. Trendianalyysit, trendien ekstrapolointi 3. Monitorointi ja muut tiedustelut (esim. patenttihaut) 4. Tilastolliset menetelmät (riskianalyysit ja taulukoinnit) 5. Mallinnus ja simulointi 6. Skenaariot, mahdolliset vaihtoehtoiset tapahtumaketjut 7. Taloudelliset päätösmallit 8. Kuvailevat menetelmät 9. Luovuus (aivoriihi, visioiden luominen) 10. Monissa teknologiaennusteissa käytetään näiden ennakointimenetelmien erilaisia kombinaatioita. Miksi teknologisen kehityksen ennustamisessa on epäonnistuttu? Mielikuvituksen puute, liiallinen varovaisuus. Todellisuus onkin uskomattomampi kuin kuviteltiin. Yletön itsevarmuus: kaikki mikä on teoriassa mahdollista, tullaan myös saavuttamaan. Ei aavisteta kilpailevissa järjestelmissä tapahtuvia muutoksia ja kehitystä. Liiallinen pitäytyminen vanhoihin rakenteisiin Virheelliset laskelmat. Historiallisten suuronnettomuuksien vaikutukset. 13

Uusi keksintö aikaansaa arvaamattoman kehityksen. Ei aavisteta keksinnön synnyttämiä vasta voimia. Thomas Edisonin vuonna 1911 tekemiä ennusteita sadan vuoden päähän Nämä julkaistiin Miami Metropolis lehdessä v. 1911 Tulevaisuuden kirjat tehdään nikkelistä, joka on kevyttä ja halpaa. Kahden tuuman paksuiseen kirjaan mahtuu Edisonin mukaan jopa 40 000 sivua. Talot lattiasta kattoon rakennetaan teräksestä. Huonekalut, tuolit ja jopa vauvan kehdot on tehty teräksestä. Edison kehitti levysoittimen, mutta ennusti, että sillä ei koskaan tule olemaan kaupallista arvoa. Ihmiset lentävät vuonna 2011 suurissa koneissa pitkin maailmaa ja junat kulkevat hirmuista vauhtia sähköavusteisina. Tämä on toteutunut. Esitettyjä ennusteita Mobiran toimitusjohtaja Jorma Nieminen Ilta-Sanomissa 7.3.1983: Tulevaisuudessa häämöttää sekin aika, että ihminen voi kantaa mukanaan puhelinlaitetta. Microsoftin väistyvä pääjohtaja Steve Ballmer USA Today lehdessä 29.4.2007: Ei ole mitään mahdollisuuksia, että iphone saisi merkittävän markkinaosuuden. Esimerkkejä onnistumisista ja epäonnistumisista uusien teknologioiden ennustamisessa ja niiden soveltamisessa käytäntöön Apple osasi kilpailijoitaan paremmin ja nopeammin yhdistää kulutuselektroniikan televiestinnän, tietotekniikan ja digitaalisen sisältöjen yhdistämisen ja yllätti kilpailijat. Suomessa kaupan ala on liian kauan pitänyt kiinni vanhoista toimintamalleista ja menettänyt markkinoita ulkomaiselle verkkokaupalle. Lähde: Kauppalehden pääkirjoitus 17.2.2014 Teknologisen kehityksen nopeus kasvaa ja ennustaminen vaikeutuu? Välähdyksiä 50 vuoden pituisilta ajanjaksoilta: 1907 1957 - Henkilö nukahti vuonna 1907 ja hänet herätettiin vuonna 1957. Mitä hän hämmästeli? Autojen paljous kaupungeissa. Missä ovat hevoset? Valomainokset kaupungeissa kerrostalojen katoilla. Sähkövalot asunnoissa sisällä ja ulkona katuvalot. Katujen asfalttipeitteet. Radiovastaanottimet kodeissa. Mustavalkoiset televisiovastaanottimet kodeissa. Kaupoissa on muovisia esineitä, pakka uksia ym. Elokuvateatterien laajakangasesitykset Ilmassa lentelee lentokoneita, joita hän ei ollut koskaan nähnyt 14

1957 2007 - Maata kiertävän sputnikin ja transistorin keksimisen jälkeen alkoi huima teknologisen kehityksen nopeutuminen. Huima teknologinen kehitys sputnikin ja transistorin keksimisen jälkeen 1957-2007. Eräitä mullistavia keksintöjä: Integroitu piiri johti elektroniikan vallankumoukseen. Sääsatelliitit vuodesta 1960 alkaen, avaruusasemat. Teollisuusrobotit vuodesta 1962 alkaen Tietokoneen hiiri v. 1965 Intel keksi mikroprosessorin v. 1970, jolloin sen onnistui sijoittaa 2250 transistoria muutaman neliömillin alueelle. Elektroninen taskulaskin v.1972, Mikrotietokone v.1974 Ihminen ensimmäisen kerran kuussa 20.7.1969 Avaruusluotaimien hyvät kuvat muista planeetoista C-kasetti v.1961, CD-levy v.1979, HDTV v. 1991 VHS-nauhuri v. 1975, videokamera v. 1982 (Sony) GSM (Global System for Mobile telephones) v.1992 2007-2057 - Kiihtyvän kehityksen ennustamisen vaikeus. Onko tämän päivän tiede huomisen käytäntö? Kuka ennustaa minkälainen on maailma vuonna 2057? Onko joissakin ennusteissa onnistuttu poikkeuksellisen hyvin? Kyllä on Ehkä paras esimerkki onnistuneesta teknologian kehityksen ennusteesta on Mooren laki, jonka esitti Intel yrityksen perustaja Gordon E. Moore vuonna 1965 Electronics Magazine- lehdessä Mooren laki sanoo, että mikroprosessoreissa olevien transistorien määrä kaksinkertaistuu aina kahden vuoden välein. Näin on todella käynyt vuodesta 1965 alkaen. Mooren laki on toteutunut erittäin hyvin ja vuonna 2005 todettiin, että se toteutuu ainakin vuoteen 2015 asti, ehkä vuoteen 2022. Monien digitaalisten laitteiden suorituskyvyn paraneminen liittyy voimakkaasti Mooren lakiin: prosessin nopeuden kasvaminen, muistikapasiteetin lisääntyminen, pixelien lukumäärä digikameroissa ja myös tuotteiden pieneneminen. 15

Yhteenveto J.V. Snellmanin ennusteesta vuodelta 1840 Siellä missä metsä vallitsee, vallitsee myös kurjuus, tietämättömyys ja raakuus. Kaikki metsätuotteita jalostava teollisuus on pian lakkaava metsien loppumisen vuoksi. On onnellista, että niin tapahtuu, sillä maanviljelyn jalompien tuotteiden vienti on nousemassa suuremmassa suhteessa kuin puutavaran vienti vähenee ja samassa suhteessa kuin yleinen hyvinvointi ja sivistys kasvaa. Myös metsien raivaaminen viljelyn tieltä johtaa ilmanalan lauhtumiseen. Miten käynnissä oleva digimurros vaikuttaa J.V. Snellmanin ennustuksen toteutumiseen? Millenium-teknologiapalkitut henkilöt ovat tehneet keksintöjä, jotka muuttavat maailmaa 2004: Tim Berners-Lee, Britannia World Wide Webin kehittäjä. 2006: Shûji Nakamura, Japani/USA Sinisen ja valkoisen LED-valon kehittäjä. 2008: Robert Langer, USA Biomateriaali-innovaatioita keinokudosten kasvattamiseksi. 2010: Michael Grätzel, Sveitsi Fotosynteesin jäljittelyyn perustuva aurinkokenno. 2012: Linus Torvalds, Suomi Avoimen lähdekoodin Linux-käyttöjärjestelmän kehittäminen ja Shinya Yamanaka, Japani, Kantasolututkimukset. 2014: Stuart Parkin, Britannia Muistien ja kiintolevyjen kehittäminen siten, että tietojärjestelmien tallennuskyky on tuhatkertaistunut. Alkuperäisestä esitelmästä lyhentänyt RO. 16

3. PK-TEOLLISUUS JA VIENTITOIMINNAN HAASTEET ASIAKASARVO JA JAKELUVERKOSTOT KEHITTÄMISEN YTIMESSÄ VTT Tuotantojärjestelmät 7.3.2014 / Kai Häkkinen Suomalainen hyvinvointiyhteiskunta on koetuksella. Teollinen toiminta vähenee kaiken aikaa. Pitkäaikainen, kymmeniä vuosi kestänyt metalliteollisuuden jatkuva kehittyminen on vaarassa pysähtyä. Hyvinvointiyhteiskunnan jatkuvuus edellyttää voimakasta vientikaupan lisäystä. Euroopan markkinat ovat suuret ja tarjoavat pienelle Suomelle suuria mahdollisuuksia. Suomen väkiluku on n. 1% Euroopasta. Suomalaisen teollisuuden markkinaosuus Euroopassa on niin pieni, että vaikka sen vienti kasvaisi huomattavasti, se ei juurikaan muuttaisi kilpailijoiden keskinäisiä markkinaosuuksia. Tässä mielessä viennin lisääminen pitäisi olla hyvin mahdollista, eikä se tuottaisi edes häiriöitä markkinoilla. Kilpailutilanne on Euroopassa kuitenkin haasteellinen. Suuret kansainväliset firmat levittäytyvät kaikkialle voimalla. Samaan aikaan kiinalainen tuotanto kehittyy huimaa vauhtia ja tulee idän suunnasta samoille markkina-areenoille. Suomalaisen pk-teollisuuden panokset ovat lujilla nykyisessä kilpailutilanteessa. Ei ole varaa huteihin. Maailmantaloudessa on meneillään uusjako, jossa keskeisenä draiverina on Internet, ADSL teknologia, kännyköiden ja älypuhelimien kehitys sekä maailmantalouden kaupan esteiden samanaikainen voimakas purkaminen. Suomessa on perinteisesti keskitytty tuotekehitykseen ja uskottu, että hyvä tuote myy itsensä. On kuitenkin niin, että samanlaisia tuotteita, joita suomalaiset firmat valmistavat, on yleisesti kaupan kaikkialla maailmassa. Kilpailua riittää. Suomessa on myös kohtuullisen tehokas tuotantotoiminta, mutta ei missään tapauksessa sen kummempaa kuin muuallakaan maailmassa. Lisäksi valmistusteknologioiden pitkä kehityshistoria on vaikuttanut niiden voimakkaaseen standardisoitumiseen. Valmistusteknologioiden kautta on käytännössä mahdotonta saavuttaa kilpailuetua kansainvälisiin tuotantofirmoihin nähden. Tilanne on johtanut jo 1980 luvulta alkaen tuotantotoiminnan laajamittaiseen ulkoistukseen ja siten alihankkijamarkkinoiden vahvaan kansainväliseen kasvuun. On vain harvoja poikkeuksia, joissa tuotefirman on järkevää keskittyä tuotteiden kaikin puoliseen valmistukseen. Pikemminkin on tilanne, että materiaali- ja informaatiovirtojen hallinta ja ohjailu - eli logistiikka, on nousemassa uuteen arvoon. Globaaleilla markkinoilla tuotannon järjestäminen on tehtävä viisaasti niin, että liiketoiminta sujuu parhaalla mahdollisella tavalla sekä asiakasarvon näkökulmasta että toiminnan kannattavuuden näkökulmasta katsoen. Kysymys on moniulotteisesta optimointitehtävästä. Ollaan tilanteessa, jossa asiakkaan ajattelua on ymmärrettävä aivan toisella tavalla kuin on tähän asti ajateltu. Perinteisessä ajattelussa lähdetään siitä, laadukas tuote myy itsensä ja että asiakas tulee ostamaan tuotteet toimittajilta. Asetelma on kuitenkin muuttunut. Maailmassa on niin paljon mahdollisuuksia selvittää tarjontaa, että asiakas ei noin vain tule ostamaan mitään. Internetin vaikutus on tässä ratkaisevassa asemassa. Asiakasymmärryksen hankinta on tässä keskeinen haaste - on löydettävä uusia keinoja pärjätä kilpailussa. Lisäksi on ymmärrettävä, että merten takana Suomessa oleva firma on globaalissa kilpailussa heikommassa asemassa luonnostaan kuin markkinoiden lähimaastossa toimivat kilpailijat. Kilpailijoilla on suomalaisia paremmat pelikortit käsissään. Ovat lähellä asiakasta, osaavat samaa kieltä, ovat käyneet ehkä samoja kouluja asiakkaidensa kanssa, ajattelevat kuten asiakkaansa, on pienemmät kuljetuskustannukset, jne. Kaiken kaikkiaan tilanne on, että suomalainen firma tarvitsee partnereista koostuvan jakeluverkoston, jonka avulla asiakas valloitetaan ja saadaan siten markkinaosuuksia kaapattua. Koska tällainen jakeluverkosto aiheuttaa merkittäviä kustannuksia, on sen kyettävä 17

luomaan sellaista asiakasarvoa, josta saa myös korvauksen asiakkaalta. Jakeluverkoston asiakasarvo on melkoinen haaste ja vaativa kehityskohde, johon ei malliratkaisuita löydy. Jakeluverkoston lisäksi tuotefirmojen on saatava myös oma toimittajaverkosto iskukykyiseksi. Sen toiminta on virtaviivaistettava ja kehitettävä asiakasarvon näkökulmasta huipputasolle. Kuva 3.1 Jakeluverkosto osana tuotefirman arvoverkostoa Kuvassa 3.1 on kiteytettynä tuotefirman arvoverkosto, johon kuuluu ylävirrassa oleva toimittajaverkosto ja alavirrassa oleva jakeluverkosto. Lisäksi arvoverkostoon voi kuulua muita toimijoita, kuten esimerkiksi suunnittelufirmoja. 3.1 Tuotefirman jakeluverkostot asiakasarvonluojana Tuotefirmojen jakeluverkostot ovat maailmalla jatkuva kehittämis- ja tutkimuskohde. Suomessa jakeluverkostot eivät ole koskaan olleet erityisesti esillä. Suomi on niin pieni maa, että täällä ei jakeluverkostoja useinkaan tarvita. Kun suomalainen valmistajafirma etsii ostajaa, hän soittaa usein suoraan asiakkaille ilman välimiehiä. Samoin käy, kun suomalainen ostaja tarvitsee tuotteita. Hän soittaa suoraan valmistajille ja pyytää tarjouksia. Tästä syystä Suomessa ei ole myöskään oppiaineena jakeluverkostoasiaa. Koska jakeluverkostoasiaa ei suomalaisissa oppilaitoksissa opeteta, ei sitä myöskään käytännössä kovin hyvin hallita. Pk-firmojen vientitoiminnan lisäämisessä avainasiana on oppia ymmärtämään jakeluverkostojen merkitys ja niiden erilaiset rakennevaihtoehdot muuttuvissa liiketoimintaympäristöissä ja -tilanteissa. 18

Jakeluverkostot ymmärretään perinteisesti osaksi firman tuotantoprosessia, joka pyritään rakentamaan mahdollisimman kustannustehokkaaksi. Tämä on kuitenkin vain osatotuus. Kustannustehokkaalla prosessilla ei asiakasta kuitenkaan valloiteta. Kysymys ei ole pelkästään kuljetuksista ja varastoinnista. Jakeluverkostoon kuuluu useita osakokonaisuuksia, jotka kaikki on oltava kunnossa, jotta kauppaa saadaan. Jakeluverkoston osapuolia voivat olla mm.: Diilerit, agentit, tytäryhtiöt, emoyhtiöt, osaomistusfirmat, allianssikumppanit, maahantuojat, myyntiketjut ja -renkaat Insinööritoimistot, konsulttifirmat, logistiikkaoperaattorit, huoltofirmat, asennusfirmat, teknisen tuen hoitofirmat Internet- ja ICT-operaattorit, Internet sivustojen tekijät, etädiagnostiikan välittäjäoperaattorit, ICT-teknologiaa sisältävien laitteiden kontrollointioperaattorit, tracking & tracing operaattorit Jakeluverkoston suunnittelussa keskeinen haaste on asiakasarvon ymmärrys. On selkeästi ymmärrettävä asiakasta ja hänen ajatteluaan. On hypättävä hänen saappaisiinsa ja katsottava tilannetta asiakkaan silmin. Ulkomailla tapahtuva kilpailu käydään jakeluverkostojen välillä. Kun suomalainen firma lähtee vientitoimintaan, se törmää heti kilpailijoiden luomiin jakeluverkostoihin. Kilpailijan jakeluverkosto on se, joka tavalla tai toisella on taklattava. Vaikka oma tuote olisi huomattavasti parempi, kuin kilpailijan vastaava tuote, ei kauppa käy ilman jakeluverkostoa. 19

4. LAATU ON IHMISJOHTAMISEN TULOS Timo Hannukainen 4.1 Johdanto Tuotteiden ja palveluiden laatu on asiakkaan kannalta luonnollisesti ensiarvoisen tärkeää. Kukaan ei halua saada huonoa laatukokemusta. Eri toimialoilla on oma tilanteensa ja nopeasti muuttuvilla uuden teknologian aloilla saattaa asiakas alussa sietääkin ongelmia. Yritykselle saattaa riittää, että on vain kilpailijoitansa parempi. Tämä kuitenkin muuttuu hyvin nopeasti - asiakkaat ovat nykyään erittäin laatutietoisia ja tarinat heikosta laadusta leviävät nopeasti sosiaaliseen median kautta julkisuuteen. Laatu on kilpailukyvyn kulmakiviä. Laadun parantaminen edistää asiakastyytyväisyyttä ja samalla se lisää tehokkuutta tuhlausta,eritoten virhekustannuksia vähentämällä. Siksi yritysten panostaminen laadunkehitystyöhön on ensiarvoisen tärkeää. Tämä on myös kansantaloutemme kannalta keskeistä. Tulen tässä artikkelissa tarkastelemaan laatua johtamisen ja erityisesti ihmisjohtamisen näkökulmasta. Laatu rakentuu organisaatiossa eri tiimeissä. Kun laatu on keskeistä yrityksen menestykselle, tulee jokaisen tietää roolinsa laadun tekemisessä ja parantamisessa - esimiesten rooli on tässä aivan keskeistä. Esimiesten oma sitoutuminen, osallistuminen ja tiiminsä valmentaminen laatutyöhön on a & o. 4.2 Suomalaisen laadun tila American Society for Quality (ASQ) teki hiljattain selvityksen laatujohtamisen tilasta 22ssa eri maassa. Vastaajia oli yli 2000sta organisaatiosta mm. USAssa, Kiinassa, Saksassa, Ranskassa, Englannissa, Venäjällä ja myös Suomessa. Tulokset selvityksestä eivät ole mairittelevia Suomen kannalta. Useimmissa kysymyksissä sijoituimme häntäpäähän. Suomi oli heikoin mm. seuraavilla alueilla laadun mittaaminen ja laatutavoitteiden asettaminen laatu strategisena kilpailutekijänä laadun ymmärtäminen asiakkaan näkökulmasta laatuun liittyvien asioiden viestittäminen omalle henkilöstölle, materiaalintoimittajille ja asiakkaille Selvityksen tieteellisyydestä voidaan debatoida, mutta jo eri maiden yritysten keskinäisenä vertailuna se antaa kuvan, että kehityspotentiaalia yrityksissämme riittää!! 4.3 Laatu alkaa johdosta Laatu on johtamiskysymys. Jos ylin johto ei pidä laatua agendallaan eivät muutkaan sitä hevin tee. Yritysjohdon on oltava esimerkkinä: laadun kehittämistä ei voi delegoida laatuosastolle vaan se on linjajohdon vastuulla. Laatuongelmia ei ole olemassakaan vaan on suunnitteluongelmia, materiaaliongelmia, tuotanto-ongelmia. Ja linjajohto vastaa laadusta omalla alueellaan. Laatuosaston rooli on auttaa linjajohtoa onnistumaan laadunkehitystyössä. Keskeisten prosessien (tuotekehitys, logistiikka) toiminta tulee ymmärtää ja poikkifunktionaalisia prosesseja voidaan luonnollisesti kehittää prosessinomistajien johdolla. 20

Laadunkehittämistä (ja innovointia) edistävä johtaminen on innostavaa leadershipiä tavoitteellista manageerausta unohtamatta. Laatua edistävä johtaminen on työntekijöiden vahvuuksia arvostavaa ja aitoon tiimityöhön pyrkivää. Riskejä ei pelätä vaan niitä voidaan hallita eri menetelmin. Virheitä ei pidä pelätä vaan niistä tulee oppia. 4.4 Laadun ja operatiivisen kyvykkyyden kehittäminen Monissa organisaatioissa toteutetut laadunparannushankkeet ovat keskittyneet laatujärjestelmien rakentamiseen ja sertifiointihankkeisiin, jotka pahimmillaan byrokratisoivat toimintaa. Joissakin tapauksissa vannotaan lujasti metodien ja työkalujen perään. Ja laatutyökaluistahan ei ole puutetta. Työkalujen korostaminen on hyvin insinöörilähtöinen tapa tarttua asioihin. Nekin saatetaan pahimmillaan kokea byrokraattisiksi ja jäykistäviksi eivätkä innosta joukkoja laatuaskareisiin. Työkaluja tarvitaan, mutta niiden tulee istua yrityskulttuuriin ja yrityksen tapaan toimia. Tässä laatuorganisaatio voi toimia henkilöstötoimen ja muiden yrityskulttuuria kehittävien kanssa. Tunnetustihan kulttuuri syö strategian aamupalaksi. Laatupalkintokriteeristöt ovat saaneet vankan jalansijan kehitystyössä. Kriteeristöt loivat mallin kokonaisvaltaisesta laatujohtamisesta (TQM), jossa keskityttiin toimintatapoihin (johtajuus, henkilöstö, toimintaperiaatteet ja strategiat, yhteistyökumppanit, prosessit) ja tuloksiin; tulosten arviointi kattaa eri sidosryhmät, henkilöstö, asiakastulokset, yhteiskunnalliset tulokset ja suorituskykyä kuvaavat tulokset. Monissa yrityksissä kriteeristön käyttö auttoi kehitystyössä ratkaisevasti, kun kehityskohteet ja vahvuudet haettiin yhteistyössä laajan joukon kanssa. Varsinkin suuremmissa yrityksissä tämä koettiin hyödylliseksi, mutta usein into hiipui muutaman arviointikierroksen jälkeen. Monet yritykset kokivat arvioinnit massiivisiksi ja liikaa aikaa vieviksi. Varsinkin pienyrityksille, ja suuremmillekin, mallit ovat liian raskaita ja ne pitäisi räätälöidä omaan yrityskulttuuriin sopiviksi. Operatiivisen kyvykkyyden kehittäminen on yhä tärkeämpää kilpailukyvyn (ja miksei kilpailuedunkin) kannalta. Nopea yritys menestyy, koska se tuottaa hitaampia kilpailijoita tehokkaammin lisäarvoa. Nopeat yritykset eivät tuhlaa resurssejaan lisäarvoa tuottamattomiin tehtäviin. Nopeat syövät hitaat kuten olemme Suomessakin katkerasti oppineet. Eri prosessien nopeuttaminen nostaa ongelmat esille, jotka tulee ratkaista nopeuttaminen siis edellyttää laatuajattelua ja menetelmiä. Nopeus on hengissä pysymisen elinehto ja se edellyttää kekseliäisyyttä ja nokkeluutta. Laadun ja nopeuden systemaattinen kehittäminen antaa myös luovuuden valjastamiseen mahdollisuuksia: reaktiivinen palokuntatyö minimoituu. Laadun ja innovatiivisuuden yhtäaikainen kehittäminen luo lyömätöntä kilpailuetua. Tiimit tulee innostaa yrityksen vision ja keskeisten tavoitteiden suuntaan. Tällä luodaan edellytyksiä innostavaan työilmapiiriin ja siten myös työhyvinvointi kehittyy - samoin laatu. Henkilöstön hyvinvointi on myös innovoinnin perusta. 4.5 Laadun parantaminen Maailman ehkä merkittävin laatuasiantuntija Joseph Juran ei tunne ainoatakaan onnistunutta laadunkehittämisprosessia ilman ylimmän johdon aktiivista osallistumista ja ohjausta. Hänen mukaansa laadun parantaminen tapahtuu projekti projektilta. Projektiryhmät ratkaisevat kroonisen ongelman eri laatumenetelmiä hyödyntäen. Six Sigma on hyvin systemaattinen ongelmanratkaisumetodiikka, jolla on saatu erinomaisia tuloksia aikaan. Yksinkertaisemmat ongelmanratkaisumenetelmät sopivat paremmin useisiin ongelmiin. 21

Prosesseja parantamalla voi myös oikein organisoituna saada hyviä tuloksia. Usein vain on jääty prosessien määrittelyn asteelle ja prosessikuvauksia on keräytynyt mappeihin. Varsinainen prosessin parannus on jäänyt puolitiehen. Ja usein mennään liian yksityiskohtaisiin työnkulkujen kuvauksiin; oleellista on ymmärtää arvoa lisäävät poikkifunktionaaliset ydinprosessit. Prosessit on sosiaalinen konstruktio. Prosessithan eivät sinänsä tee mitään, ihmiset tekevät. Prosessijohtaminen ja prosessien parantaminen vaativat prosessin omistajan ja prosessitiimin. Sosiaalisena rakenteena prosessit auttavat tarvittavan vuorovaikutuksen rakentamisessa eri funktioiden kesken. Prosessijohtaminen tulee haasteellisemmaksi, kun organisaatiot ovat yhä enemmän luovaan toimintaan ja tilannekohtaisuuteen perustuvia asiantuntijaorganisaatioita. Työryhmissä tapahtuva pienimuotoinen oman työn kehittäminen on kolmas tapa parantaa laatua. Monissa eturivin yrityksissä jatkuva kehittäminen tiimeissä on tuottanut hämmästyttävän määrän aloitteita/kehitysehdotuksia. Esimiesten rooli on ratkaisevaa toiminnan kannalta: palaute ehdotuksiin on tultava ripeästi ja toimeenpano käytäntöön tulee saada nopeaksi. Tämä ruokkii laadun parantamisen kulttuuria. Maailman luokan yritykset toteuttavat parhaimmillaan yli 90% kehitysehdotuksista. 4.6 Tiimit ja vuorovaikutus ovat avainasemassa Puhtaasti tavoiteohjattu toiminta on tuhoon tuomittu yhä epävarmemmassa liiketoimintaympäristössä. Monimutkaisessa, yhä vaikeammin ennustettavassa ympäristössä valtaa on jaettava etulinjaan ja johtamisen on tuettava tätä. Hierarkinen johtaminen ei ole tätä päivää. Tiimien tulee voida toimia itsenäisesti tiettyjen raamien puitteissa. Mitä parempi vuorovaikutus tiimeissä on, sitä varmempaa on toiminnan, laadun ja innovaatioden kehittyminen. Marcial Losada on tutkinut huipputiimejä ja hänen mukaansa vuorovaikutuksen laatua voidaan mitata suhteessa viiteen muuttujapariin tai muuttujaan tutkiminen vs. asianajo positiivisuus vs. negatiivisuus me vs. ne kohtaaminen keskustelussa energisoituminen Tutkiminen ja asianajo liittyvät tiimin jäsenten ilmaisuihin. Tutkivalla ilmaisulla, kuuntelulla ja lisäkysymyksillä tiimin jäsen etsii lisäymmärrystä toisen näkemyksistä. Asianajavalla ilmaisulla viitataan puheenvuoroihin, joissa tiimin jäsen pyrkii vakuuttamaan toiset näkemyksistään. Huipputiimit pystyvät Losadan mukaan tasapainottamaan tutkimisen ja asianajon. Positiivisuuden ja negatiivisuuden suhde heijastaa vuorovaikutusta tiimissä. Positiiviset ilmaisut ovat rohkaisevia, innostavia ja näkevät mahdollisuuksia keskustelussa olevasta asiasta tai ideasta. Negatiiviset ilmaisut ovat puolestaan kriittisiä, sarkastisia, kielteisiä tai vähätteleviä. Huipputiimeissä positiivisuus dominoi negatiivisuutta 5-1; siis tiimi löytää viisi kertaa niin paljon aidosti hyvää eri näkemyksissä ja tämä ilmaistaan rohkaisevasti ja rakentavasti, hyssyttelemättä. Meidän suhde niihin viittaa siihen, kuinka paljon puhutaan omasta tiimistä ja kuinka paljon muista. Huipputiimeissä arvioidaan omaa toimintaa, mutta myös verrataan sitä muihin, pidetään yllä dynaaminen suhde itseä ja muita koskevissa asioissa. Fokus on omassa tiimissä, mutta muidenkin toimintaa tarkastellaan varsinkin sisäisiä toimittajia ja asiakkaita loppuasiakasta ja asiakaspalautetta unohtamatta. 22

Kohtaaminen keskustelussa mittari viittaa siihen, kuinka ja missä määrin ryhmissä kytkeydytään eli keiden välille muodostuu vuorovaikutussuhteita - ketkä puhuvat ja kenelle. Huipputiimeissä kytkeytyminen on aktiivista ja monimuotoista. Energisoituminen liittyy innostuneisuuteen ja siihen kuinka kukoistavaksi vuorovaikutus koetaan ja samalla vältetään innostavuutta supistavien tunnetilojen syntymistä. Huipputiimeissä huokuu innostava ja mahdollisuuksia avaava ilmapiiri. Vuorovaikutus ei siis ole nollasummapeliä lähenevää väittelyä vaan dialogista yhdessä voittamista. 4.7 Dialogiset toimintatavat Vuorovaikutusta ja sitä kautta laatua voidaan kehittää monin dialogisin menetelmin. Dialogiset toimintatavat luovat energiaa, synnyttävät yhdessä oppimista ja laatua. Dialogisia toimintatapoja ovat kuunteleminen asioiden tarkastelu asemien tarkastelun sijaan näkemysten esittäminen ja kokemuksista puhuminen tunteiden esittäminen arvostelemasta pidättyminen muiden näkemysten myötäeläminen ja arvostaminen omien ja muiden olettamusten tutkiminen yhdessä ajatteleminen Dialoginen kuunteleminen, kuunteleminen ymmärtääkseen, on aivan keskeistä. Maailmassahan puhetta riittää, mutta vähemmän keskustelua. Jo kuuleminen tuntuu paikoin haasteelliselta, aktiivisesta kuuntelemisesta puhumattakaan. Aktiivisessa, dialogisessa kuuntelemisessa kuulija pitäytyy arvostelemasta onko puhuja oikeassa tai väärässä. Kuuntelija pyrkii ensisijaisesti ymmärtämään, miksi puhuja puhuu ja mitä hänellä on sanottavanaan. Ideointiin ja ongelmanratkaisuun on monia hyviä tapoja: perinteiset aivoriihet, tuplatiimit, ja vaikkapa systemaattinen innovointiprosessi. Ja vanha kunnon laatutarina, seitsemän vaiheen ongelmanratkaisu, on myös parhaimmillaan oivaa dialogia. Yhä enemmän yrityksissä, erityisesti globaaleissa yrityksissä, on virtuaalitiimejä. Nykyteknologia tarjoaa tiimityöhön lähes perinteistä työtä vastaavat olosuhteet mutta totta kai kasvokkain on helpompaa. Mutta samoja huipputiimiperiaatteita voi luonnollisesti hyödyntää tässäkin. Dialogin avulla voidaan rakentaa aitoa yritys- ja laatukulttuuria valjastamalla henkilöstö mukaan rakentavalla ja arvostavalla tavalla. Ongelmat tuodaan esille, niistä ei rangaista. Eri mielipiteet huomioidaan ja näin löydetään ratkaisuja, jotka eivät olekaan ilmeisiä. Yhdessä ajatteleminen ja toisilta oppiminen tuovat uusia näkökulmia ja tuloksellisuutta ja auttavat myös jaksamaan työssä paremmin. 4.8 Laatukulttuuri laadun parantamisen jalusta Laatukulttuurin edistäminen on pitkäjänteistä työtä. Keskeisten johtajien sitoutuminen on laatukulttuurin kehittämisen kannalta elintärkeää. Konkreettisesti tämä merkitsee laatupainotusta johtoryhmässä, avointa keskustelua laatujohtamisen keinoista ja päämääristä sekä jatkuvan parantamisen ankkuroimista organisaatioon. Laadun kehittäminen ei ole 23

iskulauseita. Joskus yritykset hurmaantuvat uusista menetelmistä, joiden uskotaan olevan täsmäratkaisuja. Asiakastyytyväisyyden, tuotteen ja palvelun laadun mittaaminen ja kehittäminen eivät mene pois muodista, ne ovat kilpailukyvyn perusta. Laadun jatkuva parantaminen on kuitenkin luonteeltaan jatkuvasti kehittyvä prosessi vaikka yksittäisillä parannusprojekteillakin voidaan saavuttaa huipputuloksia. Laadun parantamisessa henki kulkee materian edellä: se on ennen kaikkea ihmisjohtamiskysymys ja vaatii jatkuvan oppimisen otetta organisaatioon. Johdon esimerkki, osallistuminen, on ratkaisevaa niin suunnan asetannassa, kuin palautteen annossakin. Vaikka sanotaankin, että suomalaiset antavat kiitosta niukalti, yleensä muodossa kiitos ei, niin tunnustuksen anto on keskeinen voima laatukulttuurin edistämisessä. Jotkut yritykset jakavat laatupalkintoja eri tiimeille näiden aikaansaannoksista, toiset muistavat tai huomioivat tiimejä epämuodollisemmilla tavoilla. Yritykset joutuvat nykyään huomioimaan monet eri sidosryhmät: osakkeenomistajat, yhteiskunnan, henkilöstön ja asiakkaat. Eturivin yritykset keskustelevat kaikkien sidosryhmien kanssa ja ovat avoimia viestinnässään. Monet ovat hyvinkin läpinäkyviä raportoidessaan ympäristörasitteisiin ja yhteiskuntavastuuseen liittyviä tehokkuuslukuja trendeineen. Osa yrityksistä on myös mukana Dow Jonesin kestävän kehityksen mainevertailussa. Onkin syytä ihmetellä mikseivät sijoittajat vaadi samantapaista raportointia laadusta ja asiakastyytyväisyydestä! Asiakasnäkökulma on, tai sen tulisi olla, keskeisin yritysten kehitystyötä ajava voima. Asiakkaathan ne palkatkin lopulta maksavat. Ja laatuhan voidaan määritellä vaikkapa Laatu = asiakkaat tulevat takaisin, eivät tuotteet! Lähteitä: ASQ global state of quality research; analysis, trends, and opportunities, 2013 Losada M, the complex dynamics of high performance teams. Mathematical and Computer Modelling, 30 (9-10), 179-192, 1999 Hannukainen, Slotte, Kilpi, Nikiforow, Johtamisen kuntokoulu vuorovaikutuksella laadun läpimurtoon, Talentum, 2006 24

5. KEHON VARAOSIA KONEPAJOISTA Veijo Kauppinen 06.03.2014 5.1 Taustaksi Johdin LTKK:ssa silloisen MET:n tukemaa hanketta, jossa tutkittiin yleisten rakennusteräksien lastuamista ja etsittiin suositeltavat lastuamisparametrit niiden sorvaamiselle ja poraamiselle. Koneistimme kunnioitettavia tonnimääriä Imatran teräksiä - lastuamistutkimuksethan vaativat puuduttavan määrän toistoja. MET-julkaisumme tavoitti hyvin konepajaväen. Otaniemeen siirryttyäni päättelin maailmalla tutkittavan niin paljon "tavallisten" terästen lastuamista, että pieni ja syrjäinen Suomi jää vähillä resursseillaan väistämättä jalkoihin. Keskityimme hankalasti koneistettavien materiaalien lastuamiseen myös suurnopeuskoneistaen menetelminä sorvaus, poraus, jyrsintä ja hionta. Tutkittuja materiaaleja olivat mm. karkaistut teräkset, titaaniseokset, hiilikuidut ja kennorakenteet sekä keraamit. Osassa asioita olimme liikkeellä liian aikaisin. Keraameista esimerkiksi odotettiin lupaavaa konstruktiomateriaalia, mutta toistaiseksi laihoin tuloksin. Suurnopeuskoneistukseenkin tartuimme jo varhain yhdessä VTT:n kanssa. Jäätyäni eläkkeelle en malttanut olla edelleen seuraamatta näiden alueiden kehitystä, varsinkin kun mukaan tuli kaksi aktiivisesti kasvavaa aluetta, ilmailuteollisuus titaanien ja kevytmateriaalien sekä lääketieteen tekniikka kehon varaosien myötä, mistä seuraavassa kappaleessa. 5.2 Kehon varaosat jatkavat laadukasta elämää Kuva 5.1 Varaosat ovat tarpeen kehon moniin kohtiin Metalliteollisuus etsii uusia tuotealueita. Katseet on suunnattu lääketieteen tekniikoihin, pidetäänhän kehon varaosien markkinoita väestön ikääntyessä suhdanteista riippumatta nopeasti kasvavina. Ajatus keinonivelistä ja hammasimplanteista oli aiemmin vallankumouksellinen. Nykyään ne 25

ovat lääketieteen arkipäivää. Varaosia on tarjolla pään alueelle, raajoihin ja hampaistoihin. Erilaiset kiinnittimet, kuten luuruuvit ja lääketieteellisten instrumenttien valmistus kasvattavat alan markkinoita. Suomessa on kehitetty biomuovisia ruuveja ja nauloja, jotka tukevat murtunutta luuta ja liukenevat pois vaurion parantuessa. Metallisten ja keraamisten korvausosien etu on hyvä kuormien kantavuus. Ne ovat biomuoveihin verrattuina "passiivisia" eikä veri ala virrata niiden kautta. Kuva 5.2 Deckel Mahon valmistama luuruuvi Tekonivelkirurgia on kehittynyt nopeasti. Lonkkanivel on yleinen korvausosa. Nivelien kestoajoissa on koettu harmillisia yllätyksiä. Nykyiset nivelet ovat kokemusten myötä entisiä toimivampia ja kestävämpiä, joten korjaavien leikkausten tarve vähenee. Myös polven osia valmistetaan paljon. Metalleja voidaan pinnoittaa kulutuskestävyyden lisäämiseksi ja liikekitkan alentamiseksi. Keinonivelissä käytetään esimerkiksi amorfista timanttipinnoitetta ja hammasimplanteissa lasimaisia kerroksia. Ainetta lisäävissä menetelmissä pulverimuodossa oleva materiaali kovetetaan sädemenetelmin haluttuun muotoon. Niille on nopeasti kasvanut ilmailu- ja autoteollisuuden sekä kulutustavaroiden ohella melkoinen markkinavolyymi lääketieteen sovelluksissa. Erilaiset pään alueen tukiosat soveltuvat mainiosti niillä valmistettaviksi. Koneistamalla on esimerkiksi hankala työstää titaaniverkkoja. Hampaistojen valmistamiseenkin niitä käytetään. Tekniikka kuitenkin rajoittaa materiaalin kirkkaisiin metalleihin, kuten kromimolybdeeniin. Hampaiden valkoinen pinta syntyy keraamisella pinnoituksella. Vaikka kirurgisia tukikappaleita ja -verkkoja meilläkin suunnitellaan, ei niitä vielä valmisteta Suomessa. Osat tilataan ulkomailta, pääasiassa Saksasta. 26

Kuva 5.3 Body, jossa koneistettuja varaosia 5.3 Valmistustekniikat Korvausosan konepajavalmistus aloitetaan aihiosta. Monet metalliset aihiot ovat enimmäkseen valettuja tai taottuja ja keraamiset puristamalla sintrattuja. Niiden pienet työvarat poistetaan. Yleisimmät koneistusmenetelmät ovat jyrsintä ja hionta. Vaatimukset valmistustarkkuuden suhteen ovat korkeat, mihin nykyiset työstökoneet työstöratojen ohjelmointeineen yltävät. Lääketieteen käyttämiä osia koneistetaan monipuolisissa koneistuskeskuksissa, jotka saattavat olla hinnaltaan ja kooltaan joihinkin tehtäviin turhan raskaita. Mm. saksalaiset Datron ja Röders valmistavat erityisesti hammastöihin tarkoitettuja kevyempiä koneita. Pyörähdysosat sorvataan jyrsinnän ja porauksen mahdollistavilla monitoimisorveilla, esimerkkeinä Indexin ja Traubin mallisto. Hammasimplantteja koneistetaan ainakin Turussa ja Helsingissä. Niiden materiaaleja ovat mm. titaanit ja kromi-kobolttiseokset sekä keraamit, joille kaikille yhteistä on hankala lastuttavuus. Varsinkin keraamit ovat loppusintrauksen jälkeen todella vaikeita työstää. Prosessin tärkeä osa on hampaiston skannaus ja työstöratojen laadinta. 27

Kuva 5.4 Hammasimplantteja jyrsitään Turussa Rödersin karanopeudeltaan 60 000 r/min koneistuskeskuksessa operaattorina hienomekaanikko Mikko Lehto Hienomekaanikon taustan omaava Tero Rakkolainen Turun Teknohammas Oy:stä kertoo tutustuneensa sopiviin työstökoneisiin alan messuilla ja tehtailla. Röders-koneen investointipäätös kypsyi perusteellisen selvitystyön tuloksena. Työstettävä sirkonioksidi oli vaikein mahdollinen aloitus. Materiaali työstetään pehmeässä tilassa, minkä jälkeen se sintrataan lopulliseen kovuuteensa. Kappaleet kutistuvat sintrattaessa parisenkymmentä prosenttia, mikä on otettava jyrsintävaiheessa huomioon. Työstäminen on suurnopeusjyrsintää muutaman millimetrin halkaisijaisilla tapeilla. Keraamisia osia ei mikrohalkeamien välttämiseksi porata. Kuva 5.5 Valmiita hammasimplantteja Hampaisto-osia koneistaa myös helsinkiläinen Planmeca-ryhmään kuuluva Plandent, jonka toiminta nivoutuu Planmecan muuhun tuotteistoon. Heidän valintansa on saksalainen DMG 28

20 Ultrasonic, jonka ultraääniominaisuus on käytössä lähinnä lasikeraamisten kappaleiden valmistuksessa. Koneessa on automaattinen aihioiden vaihto ja muutakin oheisvarustusta, kuten mahdollisuus robotoituun pakkaamiseen. Konetta operoivan, koneistajankin kokemusta hankkineen, insinööri Jarmo Kukonlehdon mukaan tekniikan sisäänajo sujui jotakuinkin suunnitellusti. 1980-luvun alun pikavalmistuksesta kehittyneet ainetta lisäävät valmistusmenetelmät (Additive Manufacturing, AM-tekniikat) täydentävät uudehkona vaihtoehtona kehon korvausosien lastuavaa valmistusta. Niiden etu on paitsi valmistustekninen mukautuvuus myös korvausosien luutumista edistävä huokoisuus. Karheita pintoja saattaa tosin olla tarve hioa. AM-menetelmien käyttö edellyttää kehittynyttä mallintamistekniikkaa. Ohjelmistoja on saatavilla eri sovelluksiin, joskaan kaikkien markkinoilla olevien käyttökelpoisuus ei ole riittävä. 5.4 Näyttelyitä ja seminaareja Lääketieteen konepajatuotteiden valmistukseen voi tutustua kattavasti sekä Frankfurtin Euromold- että Düsseldordin METAV -näyttelyissä. Molemmat näyttelyt ovat nostaneet myös ainetta lisäävät valmistusmenetelmät näkyvään asemaan sekä näyttelyissä että niiden oheisseminaareissa. Lähteistö ja lisää aiheesta: Kauppinen, V., Titaanien kimpussa. Metallitekniikka 64(2011):7-8 s. 34-35 Kauppinen, V., Hymy tehdään tehtaassa. Metallitekniikka 65(2012):2 s. 34-35 Kauppinen, V., Ihmisen osia konepajalta. Metallitekniikka 67(2014):2 s. 48-50 Alan näyttelyvierailut ja seminaariaineistot Aalto yliopiston tuore väitöskirja: Mika Salmi, Medical Applications of Additive Manufacturing in Surgery and Dental Care (Materiaalia lisäävän valmistuksen lääketieteelliset sovellutukset kirurgiassa ja hammashoidossa) 29

6. BOORITERÄKSET RAKENNEAINEINA Seppo Kivivuori, Aalto-yliopisto, Materiaalitekniikan laitos 6.1 Johdanto Booriteräksillä voidaan saavuttaa korkea lujuustaso ja hyvä sitkeys. Booriteräksien hiilipitoisuus on hyvin pieni, jolloin karkaisussa saavutetaan nuorrutusterästä vastaava kovuus ilman päästöä. Booriteräkset ovat hyvin muovattavissa sekä kylmänä että kuumana. Booriteräksiä voidaan myös hitsata, sillä niiden hitsattavuusominaisuudet ovat hyvät. 6.2 Boorista seosaineena Boori toimitetaan yleensä teräksenvalmistajille rautaboorina (FeB) tai asiakkaalle spesifioituna seostuksena (Kuva 6.1). Seostus riippuu aina teräksen valmistustavasta, tuotevalikoimasta ja tuotteiden kysynnästä sekä asiakkaan kokemuksesta ja maksamasta hinnasta. Teräksenvalmistajan tulisi valita seostus, joka antaa halutun ja luotettavan koostumuksen teräkselle mahdollisimman edullisesti. Rautaboori on todella edullinen teräksen seosaine. Kuva 6.1 Rautabooria teräksen valmistusta silmälläpitäen toimitettuna Seostamalla booria teräkseen saadaan karkenevuutta lisättyä merkittävästi. Booriseostuksen ansiosta hiilipitoisuus ja muidenkin seosaineiden pitoisuudet voidaan pitää pieninä verrattuna tavanomaisiin karkaistaviin teräksiin. Teräksen hiilipitoisuus määrittää saavutettavissa olevan martensiitin kovuuden (Kuva 6.2) ja seostus teräksen karkenevuuden. 30

Kuva 6.2 Martensiitin kovuuden määräytyminen teräksen hiilipitoisuuden mukaan Karkenevuutta voidaan kuvata esimerkiksi TTT-piirroksen avulla (Kuva 3). Kuvan perusteella voidaan sanoa booriseosteisen teräksen olevan huomattavasti paremmin karkeneva kuin tavallisen hiiliteräksen. Ferriitti- ja perliittinenät ovat booriterästen osalta siirtyneet pidemmille ajoille, jolloin martensiitin muodostuminen tehostuu. Kuva 6.3 Hiili- ja booriteräksen TTT-piirros 31