Konetekniikan tutkijat valmiina kohtaamaan uudet haasteet

(05.11.12)

Syksyllä julkistettu tieteen tila ja taso -arviointi ei tuonut yllätyksiä konetekniikan tiedenäkymiin. Suomi tunnetaan huippuluokan koneteknisistä vientituotteista, joissa näkyy myös tutkijoiden kädenjälki, mutta alan tutkijoiden oma tieteellinen tuotanto ja kansainvälinen liikkuvuus ovat vaatimattomia toimialan suuruuteen ja merkitykseen nähden.

Tieteen mittareilla parhaiten menestyvät metallioppineet, solidi- ja virtausmallintajat sekä koneiden käyttölaitteita ja käyttäjärajapintaa tutkivat monitieteiset ryhmät. Hyvin menestyvä konealan vientiteollisuus pitää huolen siitä, että tutkimusryhmissä ei ole pulaa relevanteista tutkimusaiheista. Yrityssektorilta tuleva syöte on kuitenkin samalla vallannut tilaa tutkijalähtöiseltä riippumattomalta riskejä sisältävältä tutkimukselta ja muuttanut tutkimuksen hyvin soveltavaan suuntaan. Tässä on myös taustalla insinööritieteelliselle tutkimukselle yleisesti asetettu hyödyllisyysvaatimus. Lyhytkestoiset asiakasohjautuvat toimeksiannot ovatkin muuttaneet osan ryhmistä insinööritoimistojen kaltaisiksi palveluyksiköiksi, joissa tulokset julkaistaan raporttimuodossa, seminaareissa ja konferensseissa. Ongelmaksi muodostuu tällöin tulosten heikko kansainvälinen näkyvyys. Tutkimusryhmien tulisikin hyödyntää saamansa aiheet monipuolisemmin siten, että niistä muotoiltaisiin soveltavan tutkimuksen rinnalla eteneviä perustutkimuslinjoja esimerkiksi Suomen Akatemian rahoituksella.

Tekniset systeemit sisältävät usein kompleksisen ilmiömaailman, jonka tieteellinen selittäminen avaa tien tasokkaisiin väitöskirjoihin ja julkaisuihin. Se, että tekninen järjestelmä on saatu toimimaan, on erinomainen asia, mutta tieteellinen perustelu vasta kruunaa valitut ratkaisut ja kehitetyt algoritmit. Vientiin tähtäävät pk-yritykset sekä globaalit toimijat hyödyntävät myös mielellään tieteellisiä yhteisjulkaisuja markkinointia tukevana taustamateriaalina. Teollisuusvetoisen hankekannan suuri osuus on myös johtanut samojen aiheiden parissa jopa samalla kampuksella toimivien pienten rinnakkaisten ryhmien syntyyn. Tämä on luonut tutkimuspalveluille ostajan markkinat, mikä on jarruttanut tieteelliselle tutkimukselle välttämätöntä kriittisen massan muodostumista. Teknilliset yliopistot ovat lähteneet purkamaan tilannetta sopimalla vahvuuksiin keskittymisestä teollisten toimijoiden tapaan. Tämä on johtanut jo joidenkin suurten yksiköiden muodostumiseen.

Vaikka jotkin vastaesimerkit osoittavat pienten ryhmien vahvuuden nopeassa reagointikyvyssä, on suurien monitieteisten ryhmien parempi tarttua ajankohtaisiin, teollisen kulttuurin muutoksen nostamiin suuriin tutkimuskysymyksiin. Näitä haasteita synnyttävät arktisten luonnonvarojen hyödyntäminen, biomassaan pohjautuvat uudet tuotteet ja niihin liittyvät valmistusprosessit, hajautettu energiatuotanto, sähköajoneuvot ja joukkoliikenteen ratkaisut sekä kansainväliset tieteen suurhankkeet. Viimeksi mainitulla alueella on jo tehty onnistuneita avauksia CERN- ja ITER-yhteistyön kautta. Vastaavaa lähentymistä muiden osaajien, esimerkiksi materiaalifyysikkojen, kemistien, kulttuurin tutkijoiden ja psykologien kanssa kannattaa harrastaa, sillä heillä saattaa olla valmiina tarpeellisen osa-alueen avaintieto. Matematiikka ja ICT alkavat olla jo varsin hyvin käytössä konetekniikan tutkimuksessa, mutta uusille materiaaleille, monifysiikkamallinnukselle ja käyttäjäkokemuksen ymmärrykselle on jatkuva tilaus. Tämä luo perustan uusien työprosessien ja niihin pohjautuvien innovaatioiden keksimiselle ja saattaa kääntää tilanteen Suomen eduksi tilanteessa, missä globaalit toimijat etsivät tuotekehitykselle edullista toimintaympäristöä.

Suomen Akatemia on rahoittanut kone- ja valmistustekniikan tutkimusta normaalien hakuinstrumenttien lisäksi ohjelmarahoituksella ja suunnatuilla hauilla. Menossa oleva Akatemian SHOK-haku sisältää toimialan itsensä määrittelemän tutkimuskentän ja pyrkii vahvistamaan soveltavan tutkimuksen tieteellistä perustaa. Tiedearvioinnissa tuli esiin, miten ristiriitaisen vastaanoton SHOK-yhtiöt ovat saaneet tiedeyhteisöltä. Jakavaksi tekijäksi näyttää muodostuneen ryhmän tutkimusprofiilin yhteensopivuus SHOK-toimijoiden tutkimusagendojen kanssa. Tässä tulee ottaa huomioon, että agendat elävät ja valtaosa osa rahoituksista kulkee edelleenkin SHOK-instrumenttien ulkopuolella. Konealalla on toiminut muutama erillinen tohtoriohjelma, jotka ovat tuottaneet vuosittain kymmenkunta tohtoria. Koulutusmäärää olisi varaa hiukan kasvattaakin, sillä tarjonta ei riitä tyydyttämään erityisesti teollisuuden tarvetta. 

Erno Keskinen
Tampereen teknillinen yliopisto, professori