TAMPEREEN TEKNILLINEN KORKEAKOULU Tuotantotalouden osasto

TAMPEREEN TEKNILLINEN KORKEAKOULU Tuotantotalouden osasto JUHA LAAKSO TAVARAKULJETUSTEN TIETOJÄRJESTELMIEN KÄYTTÄJÄLÄHTÖINEN SUUNNITTELU Lisensiaatintutkimus Aihe hyväksytty osastoneuvoston kokouksessa 10.11.1999. Tarkastajat: professori Jorma Mäntynen ja tekn. tri Jussi Sauna-aho

2 TAMPEREEN TEKNILLINEN KORKEAKOULU Tuotantotalouden osasto / Liikenne- ja kuljetustekniikka LAAKSO, JUHA: TAVARAKULJETUSTEN TIETOJÄRJESTELMIEN KÄYTTÄJÄLÄHTÖINEN SUUNNITTELU Lisensiaatintutkimus: 165 sivua, 45 liitesivua Tarkastajat: professori Jorma Mäntynen, tekn. tri. Jussi Sauna-aho Tammikuu 2000 Hakusanat: TAVARAKULJETUS, INFORMAATIOTEKNIIKKA, KÄYTTÄJÄ Tämän lisensiaatintutkimuksen tavoitteena on esitellä logistiikan sekä tavarakuljetuksen nykytilaa ja kehitysnäkymiä, informaatiotekniikan kehitysnäkymiä, tietojärjestelmäkehityksen teorioita ja menetelmiä sekä soveltaa näitä näkemyksiä, teorioita ja menetelmiä pienten ja keskisuurten kuormaautoyritysten telematiikan (tietojenkäsittely ja tiedonsiirto) kehittämiseen. Informaatiotekniikan merkitys lisääntyy jatkuvasti tavarakuljetuksissa, kuten koko logistiikan alalla. Teknologian kehittyminen on mahdollistanut sen, että ihminen tietojärjestelmien käyttäjänä voidaan ottaa huomioon aivan eri tavalla, kuin vielä joitain vuosia sitten. Ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutus koostuu useista eri osaalueista. Käyttäjälähtöinen suunnittelu vaatii tietoa useista tieteenaloista samoin kuin tiettyjä menetelmiä, joilla varmistetaan käyttäjänäkökulman toteutuminen kehitettävissä järjestelmissä. Tämän opinnäytetyön soveltavassa osassa eli Pienten ja keskisuurten kuormaautoyritysten telematiikan kehittäminen (KANTELE) -tutkimuksessa selvitettiin millaisia tarpeita pienillä ja keskisuurilla kuorma-autoyrityksillä on toimintansa ja toimintaympäristönsä kehittämisen suhteen. Erityistä huomiota kiinnitettiin sellaisiin tarpeisiin, jotka saattaisivat olla tyydytettävissä sopivia tietoteknisiä työkaluja käyttöön ottamalla. KANTELE-tutkimus oli osa Liikenneministeriön TETRAtutkimusohjelmaa (Liikenteen telematiikan rakenteiden tutkimus- ja kehittämisohjelma 1998-2000). Täsmälliset menettelytavat tarveselvityksessä ovat tarpeen, kun kehitystyön kohderyhmänä ja tuotteiden käyttäjinä on pienten ja keskisuurten kuormaautoyritysten tapainen heterogeeninen ryhmä. Tässä lisensiaatintutkimuksessa esitellyt ja käytetyt menetelmät soveltuivat KANTELE-hankkeeseen, ja tuloksena saatiin esille konkreettisia tarpeita ja kehitysideoita. Tarpeet ja kehitysideat ovat pitkälti erilaisia kuin suurilla kuorma-autoyrityksillä. Pienten kuorma-autoyritysten omat tietojärjestelmien kehitystarpeet ovat vähäisiä. Yrityksen kustannusten seurantaan, ja analysointiin sekä kerättyjen tietojen hyödyntämiseen liittyvät sovellukset ovat yrittäjien mielestä tärkeimpiä. Pk-kuormaautoyritysten ominaispiirteistä johtuen järjestelmien keskeisinä ominaisuuksina ovat helppokäyttöisyys ja toteutettavuus niin, että hankintahinta on edullinen. Kehityskohteiksi valittiin KANTELE-hankkeessa sellaisia sovelluksia, joilla on hankkeen aikana tehdyn tarveselvityksen perusteella uskottu olevan kysyntää myös kaupallisessa mielessä. Tehdyn työn uskotaan helpottavan tuhansille pienille kuorma-autoyrityksille sopivien sovellusten kehittämistä, joskin niiden toteuttaminen ja tuotteistaminen jäävät kaupallisille yrityksille.

3 TAMPERE UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Industrial Engineering and Management / Transportation Engineering LAAKSO, JUHA: THE USER-ORIENTED DEVELOPING OF INFORMATION TECHNOLOGY FOR THE GOODS TRANSPORT Licentiate of Technology Thesis: 165 pages, (appendix 45 pages) Supervisors: professor Jorma Mäntynen, Dr. Tech. Jussi Sauna-aho January 2000 Keywords: GOODS TRANSPORT, INFORMATION TECHNOLOGY, USER The aim of this thesis is to introduce the present and future situations in logistics and goods transport, some ideas of the development lines of IT (information technology) in the near future and some theories and methods of IT developments. These ideas, theories and methods are then applied to the development of telematics for the small and medium sized trucking companies. The importance of IT in goods transportation, like in the whole logistics system, is increasing. The development of technology has made it possible to take the end-user more into consideration when IT systems are developed. The human-computer - interaction utilises the knowledge of several branches of science. Certain methods are needed during the development process of an IT system to ensure that user's opinions are taken into consideration sufficiently. The methods and theories introduced in this study were applied to a project called The Development of Telematics for Small and Medium Sized Trucking Enterprises (KANTELE). The project was established to promote the development and utilisation of IT in small and medium sized Finnish trucking enterprises and it was a result of co-operation between public and private parties. KANTELE project was also a part of the Research and Development Programme on Transport Telematics Infrastructures 1997-2000 in Finland (TETRA) which is co-ordinated by the Finnish Ministry of Transport and Telecommunications. Exact methods are needed when analysing the needs of a very heterogeneous group such as small trucking companies. Methods introduced and used in this study proved to be suitable for KANTELE project, so real needs and developing ideas concerning the telematics for the small and medium sized trucking companies were found. These needs and ideas differ from those of the bigger companies. The Finnish small and medium sized trucking companies need telematics applications to help them to collect information about the real operating costs and actions and utilise this information. There are several specific features in entrepreneurs in small trucking companies. Therefore in order to succeed commercially, software products made for small trucking companies should be generic, flexible, user friendly and reasonably priced. The applications that were specified in KANTELE project are believed to have possibilities to succeed commercially. The information that was gathered in the project should make it easier to implement suitable telematic tools to thousands of small and medium sized trucking companies in Finland. Implementation and marketing of the products are left to software companies.

4 ALKUSANAT Tämä lisensiaatintutkimus on tehty Tampereen teknillisen korkeakoulun liikenne- ja kuljetustekniikan laitoksella. Lisensiaatintutkimuksessa on hyödynnetty Pienten ja keskisuurten kuorma-autoyritysten telematiikan kehittäminen (KANTELE) tutkimushankkeessa kertynyttä tietoa ja aineistoa. KANTELE-tutkimus oli osa Liikenneministeriön Liikenteen telematiikan rakenteiden tutkimus- ja kehittämisohjelma 1998-2000 (TETRA). Lisensiaatintutkimuksen tarkastajina ovat toimineet professori Jorma Mäntynen ja tekniikan tohtori Jussi Sauna-aho, joille esitän parhaimmat kiitokseni tutkimusta koskevista kallisarvoisista neuvoista. Kiitos kuuluu myös KANTELEtutkimushankkeen rahoittajille eli Liikenneministeriölle, Tekniikan kehittämiskeskukselle (Tekes), Suomen Kuorma-autoliitolle ja eräille informaatiotekniikan alan yrityksille. KANTELE-hankkeessa mukana olleet tutkijatoverini Harri Rauhamäki, Sami Sahala ja Martin Böhme ansaitsevat myös kiitokset hyvästä yhteistyöstä. Erityisesti tahdon kiittää perhettäni eli Merjaa, Sannia ja Niinaa kärsivällisyydestä ja kannustuksesta. Lempäälässä 27. tammikuuta 2000 Juha Laakso

5 SISÄLLYS TIIVISTELMÄ......... 2 ABSTRACT 3 ALKUSANAT... 4 SISÄLLYS... 5 1 JOHDANTO... 10 1.1 Lähtökohdat... 10 1.2 Työn tavoitteet ja rajaus... 11 2 TEORIA... 13 2.1 Logistiikan nykytila ja kehityssuunnat... 13 2.1.1 Logistiikan käsitteitä... 13 2.1.2 Logistiikan nykytila... 15 2.1.3 Logistiikan yleisiä kehitysnäkymiä... 16 2.2 Kuljetusmuotojen ominaispiirteitä ja kehitysnäkymiä... 18 2.2.1 Kuljetusten merkitys yhteiskunnassa ja logistiikassa... 18 2.2.2 Tiekuljetukset... 21 2.2.3 Ilmakuljetukset... 24 2.2.4 Rautatiekuljetukset... 27 2.2.5 Vesikuljetukset... 29 2.3 Informaatioteknologian kehitysnäkymiä... 32 2.3.1 Yleistä... 32 2.3.2. Tietoverkot... 34 2.3.3. Langaton viestintä... 34 2.3.4 Käyttäjälähtöisyys... 37 2.3.5 Käyttöliittymät... 37 2.4 Ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutus... 39 2.4.1 Mitä ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutus on?... 39 2.4.2 Ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutukseen liittyvät tieteenalat... 41 2.4.3 Suunnittelu... 44 2.4.4 Käytettävyys... 46

6 2.4.5 Ihminen... 47 2.4.6 Tekniikka... 52 2.5 Tuotekehityksen ja ohjelmistotuotannon menetelmistä... 54 2.5.1 Tietotekniikka yrityksessä... 54 2.5.2 Ohjelmistotuotteen elinkaari... 55 2.5.3 Tarvekartoitus... 63 2.5.4 Toiminnallinen määrittely... 74 2.6 Ohjelmistotuotannon laatu... 78 2.6.1 Käyttäjä ja laatu... 78 2.6.2 Laatujärjestelmä... 79 2.7 Tietojärjestelmien kehittäminen kuljetusyrityksissä... 83 2.7.1 Tiekuljetukset... 83 2.7.2 Ilmakuljetukset... 86 2.7.3 Rautatiekuljetukset... 87 2.7.4 Vesikuljetukset... 88 3 CASE: PIENTEN JA KESKISUURTEN KUORMA-AUTOYRITYSTEN TELEMATIIKAN KEHITTÄMINEN... 90 3.1 Tutkimushankkeen lähtökohdat... 90 3.2 Tavoitteet... 91 3.2.1 Kuorma-autoyritysten toiminnan tehostuminen... 92 3.2.2 Yritysten ja viranomaisten välisen tiedonsiirron helpottuminen... 93 3.2.3 Ympäristövaikutusten hallinnan tehostaminen... 94 3.3 Tutkimusmenetelmät... 96 3.3.1 Tutkimuksen osapuolet ja organisaatio... 96 3.3.2 Aikataulu ja vaiheistus... 98 3.3.3 Tarvekartoitus ja mallinnusmenetelmät... 99 3.4 Vaiheraportti I (toiminnan ja kustannusten seuranta)... 100 3.4.1 Lähtökohdat ja tavoitteet... 100 3.4.2 Kuorma-autoyritysten toimintamallit ja tarpeet... 101 3.4.3 Ohjelmisto- ja laitevalmistajien osallistuminen... 110 3.4.4 Johtopäätökset ja tulokset... 111 3.4.5 Nykyisin käytettävissä olevat järjestelmät... 113

7 3.5 Vaiheraportti II (tilausten käsittely, hinnoittelu, viranomaisyhteydet).. 113 3.5.1 Lähtökohdat ja tavoitteet... 113 3.5.2 Kuorma-autoyritysten toimintamallit ja tarpeet... 113 3.5.3 Ohjelmisto- ja laitevalmistajien osallistuminen... 119 3.5.4 Johtopäätökset ja tulokset... 119 3.5.5 Nykyisin käytössä olevat järjestelmät... 126 3.6 Vaiheraportti III (varsinainen kuljetustuotanto, viranomaisyhteydet). 126 3.6.1 Lähtökohdat ja tavoitteet... 126 3.6.2 Kuorma-autoyritysten toimintamallit ja tarpeet... 126 3.6.3 Ohjelmisto- ja laitevalmistajien osallistuminen... 133 3.6.4 Johtopäätökset ja tulokset... 133 3.6.5 Nykyisin käytössä olevat järjestelmät... 142 3.7 Kuljetusyritysten viranomaisyhteydet... 142 4 TULOKSET... 146 4.1 KANTELE-tutkimuksen tulokset... 146 4.2 Arvio tutkimusmenetelmien soveltuvuudesta... 154 5 YHTEENVETO... 158 LÄHDELUETTELO... 161 LIITTEET... 165

8 KUVALUETTELO Kuva 2.1 Yleinen logistinen järjestelmä... 12 Kuva 2.2. Kaupan ja teollisuuden yritysten logistiikkakustannusten suhde liikevaihtoon... 15 Kuva 2.3. Tavarakuljetussuoritteen (tkm) jakautuminen Suomessa 1997... 23 Kuva 2.4. Tavarakuljetussuoritteen (tkm) jakautuminen Länsi-Euroopassa 1993... 23 Kuva 2.5. Tavarakuljetusten liikevaihdon jakautuminen kuljetusmuodoittain Länsi- Euroopassa 1990-luvun alkupuolella... 23 Kuva 2.6. Kansainvälisen pikarahdin ennustettu kasvu vuoteen 2017.... 27 Kuva 2.7. Tuonnin ja viennin tavaramäärät kuljetusmuodoittain vuonna 1997... 31 Kuva 2.8. Tuonnin ja viennin arvo kuljetusmuodoittain vuonna 1997... 31 Kuva 2.9. Tietotekniikan suhteellinen kehitystaso v. 1995-2004 (Mooren laki), 1999 = 100...33 Kuva 2.10. Yleisiä suuntauksia tekniikan kehityksessä... 33 Kuva 2.11. Lähitulevaisuuden verkkoympäristöä... 36 Kuva 2.12. Käyttöliittymän tehtävä.... 38 Kuva 2.13. Informaatiojärjestelmän vaikutuksia työympäristöön.... 41 Kuva 2.14. Ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutukseen liittyvät tieteenalat.... 42 Kuva 2.15. Ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutuksen iteratiivinen suunnittelu... 45 Kuva 2.16. Suunnittelumalli, käyttäjämalli ja järjestelmäkuva... 52 Kuva 2.17. Tietotekniikka yrityksissä... 55 Kuva 2.18. Esimerkki ohjelmiston elinkaarta kuvaavasta vesiputousmallista.... 57 Kuva 2.19. Spesifiointiprosessi... 60 Kuva 2.20. Tuotekehityksen paradoksi... 67 Kuva 2.21. Yksinkertainen ER-kaavio... 77 Kuva 2.22. Tietovirtakaavio... 78 Kuva 3.1. KANTELE-tutkimushankkeen tavoitteita ja hyötyjä.... 92 Kuva 3.2. Typen oksidien päästöt Suomessa eri ajoneuvotyypeillä vuosina 1980 1998 ja ennuste vuoteen 2018.... 95 Kuva 3.3. Hiukkaspäästöt Suomessa eri ajoneuvotyypeillä vuosina 1980 1998 ja ennuste vuoteen 2018... 95 Kuva 3.4. Sähköinen ajopäiväkirja.... 122 Kuva 3.5. Kuljetustapahtumien seurantajärjestelmä... 122

9 TAULUKKOLUETTELO Taulukko 2.1 Kuljetuksen ja ajoajan keskinopeudet eräissä todellisissa tapauksissa.21 Taulukko 2.2. Lentorahdin osuus Suomen kotimaanliikenteessä sekä tuonnissa ja viennissä v. 1997... 25 Taulukko 2.3. Tarpeita tai vaatimuksia koskevan virheen tai virheellisen tulkinnan suhteelliset korjaamiskustannukset ohjelmistoprojektin eri vaiheissa... 65 Taulukko 2.3. Esimerkki toiminnallisen määrittelyn sisällöstä... 75 Taulukko 2.5. Hollantilaisten kuorma-autoyritysten tietojärjestelmien kehitystarpeita.... 85 Taulukko 3.1. Tutkimuksen ohjausryhmä... 97 Taulukko 3.2. Sähköisen ajopäiväkirjan tärkeimmät ominaisuudet.... 121 Taulukko 3.3. Kuljetustapahtumien seurantajärjestelmän tärkeimmät ominaisuudet... 121 Taulukko 3.4. Yhteenveto kuljetusyritysten viranomaisyhteyksistä ja niiden hoitotavoista.... 144 LIITELUETTELO Liite 1. Sähköinen ajopäiväkirja, versio 2. Toiminnallinen määrittely

10 1 JOHDANTO 1.1 Lähtökohdat Liikenteen telematiikka (tietojenkäsittely ja tiedonsiirto) on eniten liikenteen toimintaympäristöä muokkaava tekijä lähivuosina. Liikennemäärien kasvaessa ympäristönäkökulmat ja väyläverkoston ruuhkautuneisuus nousevat yhä voimakkaammin esille. Perinteiset liikennetekniset ratkaisut eivät ole siinä määrin mahdollisia, kuin joskus aikaisemmin. Esimerkiksi uusia väyliä ei Suomeen juurikaan enää rakenneta. On siis käytettävä muita keinoja. Liikennetelematiikka antaa uusia keinoja parantaa liikennejärjestelmän tehokkuutta ja turvallisuutta sekä ohjata kehitystä haluttuun suuntaan. Liikennetelematiikka antaa hyötyjä ja mahdollisuuksia paitsi liikenneinfrastruktuurin ylläpitäjälle myös sen käyttäjille, kuten matkustajille ja kuljetusyrityksille. Informaatiotekniikka näkyy muutenkin yhä enemmän kaupallisessa, yhteiskunnallisessa ja sosiaalisessa toiminnassa. Kauppa ja teollisuus panostavat erittäin voimakkaasti logistiikkansa kehittämiseen. Eräs tärkeimmistä kaupan ja teollisuuden tuottavuuden parantamisen osa-alueista on logistiikan tietojärjestelmien kehittäminen ja integroiminen yrityksen muuhun toimintaan. Tämä asettaa suuria paineita mm. kuljetusyritysten toiminnalle. Näiden on kyettävä vastaamaan asiakkaidensa eli kaupan ja teollisuuden korkeisiin laatuvaatimuksiin myös informaatioteknisten valmiuksiensa osalta. Informaatiotekniikan käyttäjä on - vihdoinkin nousemassa mukaan keskusteluun ja huomioon otettavaksi tekijäksi. Tekniikan kehittymisen myötä huomiota ei enää tarvitse kiinnittää siinä määrin teknisiin rajoitteisiin, vaan on mahdollista panostaa järjestelmien helppokäyttöisyyteen, tehokkuuteen ja hyödyllisyyteen myös yksittäisen käyttäjän näkökulmasta. Tietotekniikan suomat mahdollisuudet voidaan tuoda kaikkien ihmisten, ei pelkästään asiantuntijoiden ulottuville. Tämä näkökulma vaatii käyttäjäkeskeistä lähestymistapaa koko tietojärjestelmän suunnitteluun; ajattelutapaan ja menetelmiin.

11 1.2 Työn tavoitteet ja rajaus Tämän lisensiaatintutkimuksen tarkoitus on esitellä logistiikan ja tavarakuljetusten nykytilannetta sekä kehitysnäkymiä informaatiotekniikan kehitysnäkymiä ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutukseen liittyvää teoriaa tuotekehityksen, erityisesti tietojärjestelmien kehitystyön käyttäjälähtöisiä menetelmiä CASE-tutkimus, johon em. näkemyksiä, teorioita ja menetelmiä sovellettiin Kehitysnäkymien kartoittamisessa erityistä huomiota kiinnitetään siihen, kuinka informaatiotekniikka näkyy ja on hyödynnettävissä eri kuljetusmuotojen operatiivisessa toiminnassa. Päähuomio tässä työssä on tiekuljetuksissa. Käyttäjälähtöisiä menetelmiä sovellettiin pienten ja keskisuurten kuormaautoyritysten telematiikan kehittämiseen. Kyseisen tutkimushankkeen taustat, tutkimusmenetelmät ja tulokset esitellään tämän opinnäytetyön CASE-osassa. CASE-tutkimuksessa laadittiin mm. toiminnalliset määrittelyt eräistä sovelluksista. Tämän lisensiaatintutkimuksen liitteenä on Sähköinen ajopäiväkirja sovelluksen toiminnallinen määrittely lähinnä havainnollistamassa toiminnallisen määrittelyn sisältöä ja esitystapaa. Työssä esitetään myös arvio käytettyjen tutkimusmenetelmien soveltuvuudesta CASE-tutkimukseen. Tämä opinnäytetyön CASE-tutkimus on tarvekartoitus ja sovellusten toiminnallisen määrittelyn laatiminen tarvekartoituksen tuloksia hyödyntäen. Tarvekartoituksen ja määrittelytyön onnistumiselle ei ole olemassa juurikaan muita mittareita kuin valmiiden järjestelmien laatu. Laatu ilmenee esimerkiksi käyttäjien tyytyväisyytenä sekä - kaupallisten tuotteiden tapauksessa kaupallisena menestymisenä. Tarvekartoituksen ja määrittelytyön onnistumisen kannalta kriittiset tehtävät ovat käyttäjien ongelmien ja tarpeiden etsiminen ratkaisukeinojen löytäminen näiden tarpeiden tyydyttämiseksi ratkaisujen esittäminen riittävän yksiselitteisesti ja havainnollisesti

12 Näiden tehtävien onnistumisessa tärkeitä tekijöitä ovat työn organisointi ja varsinkin oikeiden henkilöiden löytyminen yhteistyöhön vuorovaikutus ja viestintä tarpeiden painottaminen tekniikkalähtöisyyden sijasta Tässä opinnäytetyössä tutkimusmenetelmien soveltuvuutta CASE-tutkimukseen arvioidaan viimeksi mainittujen tekijöiden (työn organisointi, vuorovaikutus sekä tarvekartoitukseen suositeltujen menetelmien soveltaminen) perusteella.

13 2 TEORIA 2.1 Logistiikan nykytila ja kehityssuunnat 2.1.1 Logistiikan käsitteitä Logistiikka voidaan määritellä prosessiksi, jonka avulla hallitaan materiaalivirtaa ja siihen liittyvää palvelua sekä tietovirtaa siten, että toiminnan laatu ja kustannustehokkuus maksimoituvat. Logistiikan tavoite on saada oikea tuote oikeaan paikkaan mahdollisimman pienin kustannuksin halutulla palvelutasolla. Logistinen kokonaisuus käsittää materiaali-, tieto- ja pääomavirrat ja ulottuu materiaalien hankintalähteiltä lopulliselle asiakkaalle asti. OSTO Raaka-aineet Alkujalostus, osakokoonpano TUOTANNON TUKEMINEN Tuotanto Jakeluvarastot, tukkuliikket JAKELU Lopputuotevarasto Vähittäismyyjät Asiakkaat MATERIAALIVIRTA INFORMAATIOVIRTA PÄÄOMAVIRTA Kuva 2.1 Yleinen logistinen järjestelmä.

14 Logistiseen järjestelmään kuuluvien toimintojen määrittely ei ole täysin yksiselitteistä. Niihin voidaan lukea kuuluviksi kuljetukset varastointi varastonohjaus pakkaaminen, materiaalinkäsittely ja kierrätys ostotoiminta ja hankinnan ohjaus tilausten käsittely, jakelun ohjaus ja informaatiojärjestelmät Operatiivisesti logistiikka on nähtävä toiminnalliset rajat ylittävänä prosessina eikä erillisenä fyysiset toiminnot käsittävänä osana. Siinä missä logistiikkaa on aikaisemmin pidetty eräänä yrityksen menestyksen avaintekijöistä, se on nykyään nähtävä erittäin merkittävänä kilpailuetuna. Tämän takia logistiikkakysymykset on otettava huomioon jo yrityksen kokonaisstrategiaa laadittaessa. Logistiikka kehittyy yritysten välisen kokonaisuuden hallinnaksi, jossa materiaalivirtaus tapahtuu ketjuun osallistuvien yritysten kannalta optimaalisesti ja päätökset tehdään kokonaisuuden edun kannalta.

15 2.1.2 Logistiikan nykytila Logististen kustannusten arvioitiin vuonna 1999 olevan noin 16 % maailman bruttokansantuotteesta /5/. Suomessa ja tärkeimmissä kilpailijamaissa logistiikkakustannukset jakautuivat vuonna 1995 kuvan 2.2 osoittamalla tavalla. Kuva 2.2 Kaupan ja teollisuuden yritysten logistiikkakustannusten suhde liikevaihtoon /18/. Suomessa panostettiin 1990-luvun laman aikana merkittävästi logistiikan parantamiseen. Vuodesta 1990 vuoteen 1995 logistiikkakustannuksia pystyttiinkin alentamaan noin 15 %. Vuonna 1995 logistiikkakustannukset olivat Suomessa noin 79 mrd. mk. Positiivisesta kehityksestä huolimatta logistiikkakustannukset ovat Suomessa edelleen huomattavasti korkeammat kuin tärkeimmissä kilpailijamaissa. Vaikka erot ovat osittain selitettävissä maantieteellisillä ja rakenteellisilla syillä, logistiikkaa on edelleen tarpeen kehittää. /43/, /18/

16 2.1.3 Logistiikan yleisiä kehitysnäkymiä Logistiikan kehitys riippuu koko yhteiskunnan ja talousjärjestelmän kehityksestä. Nykyisin havaittavissa olevien piirteiden perusteella voidaan logistiikan tulevaisuudesta nostaa esille eräitä kehityssuuntia, jotka toteutunevat vuoteen 2010 mennessä. Suomessa näitä kehityssuuntia ovat kumppanuuden lisääntyminen sähköinen kauppa perusvirtojen hyödyntäminen tietojärjestelmien hyödyntäminen Informaatiotekniikan kehittyminen ja yleistyminen helpottavat hintavertailujen sekä huuto- ja spot-kauppojen tekemistä. Euroopan taloudellisen yhdentymisen syventyessä ja kilpailun kiristyessä kustannuseroja suuremmat hintaerot eivät ole enää paikallisesti mahdollisia. Näistä hintakilpailua edistävistä tekijöistä huolimatta alihankkijoiden määrän vähentäminen ja toimitusketjujen sisäisen yhteistyön tiivistäminen yleistyvät. Kumppanuuden lisääntymisen myötä saavutetaan yleensä selviä kustannussäästöjä. Yhteenliittymät ja verkostot nousevat yhä merkittävämpään asemaan liike-elämässä. Yritysten väliset rajapinnat hämärtyvät ja muuttuvat yhteistyöpinnoiksi. /43/ Suomen kuljetusjärjestelmät perustuvat edelleen tulevaisuudessa perusvirtoihin. Maantieteen ja vaatimattomien tavaravirtojen takia ei synny kovinkaan monia suoria yhteyksiä markkina-alueille ja hankinta-alueilta. Merikuljetusten asema ulkomaankuljetuksissa pysyy merkittävänä, ja yksiköidyn tavaran osuus lisääntyy selvästi. Tuontikuljetukset ovat edelleen merkittävältä osaltaan bulkkia. Elektroniikkateollisuuden kasvun jatkuessa lentokuljetusten osuus vientikuljetuksista lisääntyy kuitenkin edelleen. /43/ Informaatiotekniikan ja automaation lisääntyminen tuotannossa kasvattaa logistiikan kehitysinvestointeja. Tietojärjestelmät mahdollistavat yhä tarkemman tiedon keräämisen kuluttajien käyttäytymisestä ja aikomuksista. Tavaranseuranta kehittyy saattomuistien ja viestintäteknologian kehityksen myötä aivan uudelle tasolle. /43/

17 Mahdollisuus kuljetusten jatkuvaan seurantaan parantaa globaalien logistiikkapalveluiden kapasiteettia ja kilpailukykyä. Yritykset ja organisaatiot ulkoistavat yhä enemmän logistiikkatoimintojaan, mutta kehittävät vastaavasti logistiikkapalvelujen ostamisen osaamistaan. Mallintaminen, simulointi ja optimointi mahdollistavat logistiikan alan päätöksenteon siirtämistä tietokoneille. Logistiikkasuunnittelijoiden työnkuva muuttuu siis yhä enemmän tietotyön suuntaan. /43/ Materiaalivirtojen ohjaus kehittyy edelleen siten, että varastointi vähenee, ja terminaaliluontoinen toiminta lisääntyy. Ympäristötekojen rooli kilpailutekijänä vahvistuu. /43/ Toiminnan aikajänteen nopeutuminen sekä toimittajan ja vastaanottajan välisten etäisyyksien kasvaminen lisäävät nopeiden kuljetusten tarvetta. Toimituserien pienenemisestä aiheutuu uusia kuljetuspalvelutarpeita. Pienet, suoraan toimitettavat erät lisäävät lähettiyhtiöiden tyyppisten yritysten tuottamien palveluiden kysyntää. /12/ The 5th International Logistics and Supply Chain Conference 99 MCE konferenssissa esitettyjen käsitysten mukaan yritysten toimintojen ohjauksessa siirrytään tarjontaketjun hallinnasta kysyntäketjun hallintaan. Kysyntäketjun painopiste on markkinoiden ohjaamassa toimintatehossa, jolloin markkinoiden kysyntä tehokkaasti ohjaa toimintaa. Kysyntäketjujen yhteyden markkinoille muodostavat tietojärjestelmät, joiden avulla asiakkaan tarpeet saadaan selville jo kysynnän ensivaiheessa. Tieto todellisesta markkinatilanteesta saadaan nopeasti eteenpäin kaikille kumppaneille koko ketjuun. Tiedon jakaminen onkin ensimmäinen askel ketjun osapuolten liiketoimintaprosessien integroinnissa, mikä toisaalta on edellytys joustavien kysyntäketjujen luomiseen. Tietotekniikka mahdollistaa myös yhä tarkemman asiakaspalvelun laadun mittaamisen.

18 2.2 Kuljetusmuotojen ominaispiirteitä ja kehitysnäkymiä 2.2.1 Kuljetusten merkitys yhteiskunnassa ja logistiikassa Liikenne yhteiskunnan osana Tavarakuljetukset, kuten liikenne yleensäkin, on erottamaton osa yhteiskunnan ja elinkeinoelämän toimintaa. Henkilöliikenne kaikissa muodoissaan johtuu yksittäisten ihmisten liikkumistarpeesta, joka taas perustuu ihmisen toimintaan osana yhteiskunnallista ja sosiaalista verkostoa. Samaan tapaan tavaran kuljettamisen perustana on yksittäisten ihmisten sekä erilaisten organisaatioiden, kuten kaupan ja teollisuuden yritysten tarve siirtää fyysisiä tavaroita sinne, missä niitä tarvitaan eli missä niiden arvo maksimoituu. Hieman kärjistäen voidaan sanoa, että oikea tavara väärässä paikassa tai väärään aikaan on haltijalleen arvoton. Liikenne- ja viestintäjärjestelmät ovat perinteisesti olleet suuria ja kiinteisiin verkostoihin ja linjoihin sidottuja. Kuvaavinta viime vuosikymmenten liikenteelle ja viestinnälle on ehkä luopuminen suureellisesta jäykkyydestä ja mukautuminen kysyntään pienin ja kevyin välinein. Monopolit, kartellit ja oligopolit eivät ole enää siinä määrin tarpeellisia kuin teollistumisen aikakaudella. Tärkeimmät nykyajan ja lähitulevaisuuden verkot ovat monimuotoinen tie- ja katuverkko, laaja lentoliikenteen verkosto ja kasvavat tietoverkot. Yhdessä nämä muodostavat yhä mukautuvamman ja vapaamman toimintaympäristön. /1/ Liikenteen osuus maamme työllisestä työvoimasta on 12 13 %, eli yli 300 000 työntekijää. Valtion budjetissa liikennesektorin osuus on noin 12 % sekä tulo että menopuolella. /32/ Liikennepolitiikka luo kehykset Maamme liikennepolitiikan päämääränä voidaan katsoa olevan väestön hyvinvointi ja sen perustana olevan tuotantotoiminnan edellytysten parantaminen ottaen huomioon alueittaiset ja väestöryhmittäiset tasapuolisuusnäkökulmat. /41/ Liikennepoliittisilla ratkaisuilla julkinen valta ohjaa liikenteen toimintaympäristöä haluttuun suuntaan.

19 Suomalainen liikennepolitiikka myötäilee nykyään suurilta linjoiltaan Euroopan Unionin liikennepolitiikkaa. EU:n liikennepolitiikka perustuu kestävän liikkuvuuden periaatteelle. Liikennettä pyritään kehittämään kokonaisvaltaisesti ottaen huomioon liikenteen taloudelliset, ympäristölliset sekä elintasoon, elämänlaatuun ja työllisyyteen liittyvät vaikutukset. Keskeisiä tavoitteita ovat liikenneverkkojen yhteensopivuuden ja kilpailukyvyn parantaminen sekä ympäristönsuojelun ja liikenneturvallisuuden edistäminen. Näiden tavoitteiden saavuttamiseksi EU tukee mm. yhdistettyjen kuljetusjärjestelmien (suuryksiköillä suoritettavia kaukokuljetuksia, joissa käytetään vähintään kahta eri kuljetusmuotoa) käyttöönottoa sekä parhaan mahdollisen kuljetusteknologian soveltamista liikenteessä. /30/ Tieliikenteessä EU:n tavoitteena on yhdenmukaistaa jäsenmaiden verotusta ja maksuja, ajoneuvojen teknisiä määräyksiä sekä tieliikenteen lupapolitiikkaa. Ajoneuvoihin kohdistuvia veroja on tarkoitus alkaa periä ajoneuvojen liikkumisalueella eikä enää ajoneuvon rekisteröintimaassa. /30/ Vesiliikenteen tervettä kilpailua edistetään kilpailupoliittisella sääntelyllä. Kansallista lippua suosivat yksipuoliset lainsäädäntötoimet puretaan. Sisävesiliikenteessä pyritään tutkintojen harmonisoimiseen ja vastavuoroiseen tunnustamiseen. /30/ Kabotaasikuljetusten rajoitukset poistetaan myös lentoliikenteessä. Tarkoituksena on, että liikenneoikeudet myönnetään kaikille tietyt tekniset ja taloudelliset määräykset täyttäville yhtiöille. /30/ Rautatiekuljetuksilta on tarkoitus poistaa julkisen palvelun luonne. Valtio vastaisi vain radanpidosta. Keskenään kilpailevat rautatielaitokset harjoittaisivat liikennettä kaupallisin perustein ja maksaisivat valtiolle radankäyttömaksua. Eri maiden rautatieverkot pyritään yhdistämään edistämällä suurnopeusjunien verkostojen luomista sekä harmonisoimalla rautatiekaluston teknisiä määräyksiä. /30/ Edellä mainittujen yleisten periaatteiden lisäksi mainittakoon eräs liikennepoliittinen linjanveto, millä varmastikin on vaikutusta tavaraliikenteen tulevaisuuteen Euroopassa. Vuonna 1996 EU:n komissiossa laadittu katsaus rautatieliikenteen

20 tulevaisuuteen päätyy suosituksiin, joiden mukaan rautatieliikenteen markkinaosuuden pieneneminen täytyy pysäyttää tieliikenteen aiheuttamiksi katsottujen ongelmien vähentämiseksi. Erityisesti vaaditaan keinoja suosia rautatiekuljetuksia tavaraliikenteessä. /7/ Näiden komission suositusten ja esitetyn keinovalikoiman saama vastaanotto ei ole kuitenkaan pelkästään myönteinen, vaan on myös katsottu yhden kuljetusmuodon osakseen saama erityiskohtelu EU:n muutoin edistämän vapaan kilpailun vastaiseksi. /10/ Kuljetusten rooli logistiikassa Tavarakuljetus ei ole muusta tuotannosta erillinen täsmällisesti rajattu tuotannon ala. Se on useiden tavaran tuottamiseen ja jakeluun osallistuvien osapuolten yhteistyötä. Vuonna 1990 kuljetusten osuus logistiikkakustannuksista Suomessa oli 44 %. Vuonna 1995 osuus oli 46 %, eli logistiikan muita osa-alueita oli onnistuttu tehostamaan enemmän kuin kuljetuksia. /18/ Kuljetuspalvelun valinta perustuu ostavan yrityksen ja lähetyksen ominaisuuksien lisäksi kuljetuspalvelun ominaisuuksiin, joita arvostetaan eri tavoin olosuhteista ja tilanteesta riippuen. Kuljetusominaisuuksista kustannusten osuus korostuu raakaainetoimituksissa, joissa tavaran hinta ja jalostusaste ovat alhaiset. Kuljetuskustannuksilla on eniten merkitystä pitkillä ja usein toistuvilla kuljetusmatkoilla. /15/ Kuljetusten nopeudella on harvoin suuri merkitys kuljetustoiminnoille. Kuljetusaika on yleensä vain pieni osa tuotteen toimitusajasta. Matka-aikoihin on yrityksissä sopeuduttu, ja tuotanto- sekä kuljetusaikataulut on laadittu niiden mukaisesti. Kuljetusnopeus on tärkeä ominaisuus tavaroille, jotka ovat herkästi pilaantuvia tai muista syistä saatava jatkokäsittelyyn tai myyntiin nopeasti. Kuljetusaika käsittää kuormaukseen, ajamiseen, purkamiseen, odotteluun sekä kuljetusasiakirjojen selvittelyyn kuluneen ajan. Taulukossa 1.1 on esitetty