Suomalaisissa vientiyrityksissä ja akateemisissa piireissä pelätään, että yhtä Suomen vientiteollisuuden tukijalkaa, teknillisen mekaniikan osaamista, ollaan ajamassa alas. Yrityksillä on jo nyt vaikeuksia löytää kotimaisia huippuosaajia.

Tästä on kyse Puolet Suomen tavaraviennistä perustuu teknillisen mekaniikan osaamiseen.

Kone- ja tuotantotekniikan professoreiden määrä on puolittunut koko maassa tällä vuosikymmenellä.

Konetekniikan, materiaalitekniikan ja teräksen tutkimusten taso ja opiskelijamäärät eivät ole enää moneen vuoteen vastanneet siihen kysyntään, mitä Suomen teollisuudella on.

Teollisuudella on vaikeuksia rekrytoida suomalaisia teknillisen mekaniikan osaajia.

Suurin osa teknillisen mekaanikan tehtäviin hakevista on jo vuosia tullut ulkomailta. Kaiikkin tehtäviin ei ole kuitenkaan järkevää, eikä aina mahdollistakaan palkata ulkomaista asiantuntijaa.

Merkittävä osa Suomen viennistä perustuu teknillisen mekaniikan osaamiseen. Noin puolet Suomen tavaraviennistä on tuotteita, joiden taustalla on koneensuunnittelu ja lujuuslaskenta, kuten esimerkiksi moottorit, paperikoneet ja voimalaitokset.

Nyt alan vientiteollisuuden keskeiset toimijat ja muut teknillistä mekaniikkaa tarvitsevat tahot haluavat kiinnittää yliopistojen ja valtiovallan huomiota tilanteeseen.

Hyvinvoinnin perusta uhattuna

Testausta, arviointia ja sertifiointia tekevän sitoutumattoman tarkastusyhtiö DEKRA Industrial Oy:n toimitusjohtaja Matti Andersson tarkastelee teknillisen mekaniikan alasajoa aitiopaikalta.

Hän on huolestunut teknillisen mekaniikan professuurien ja koko alan koulutuksen alasajon vaikutuksesta vientiteollisuuteen.

Teknillinen mekaniikka pähkinänkuoressa Teknillinen mekaniikka luo perustan kone- ja laiterakennuksen sekä rakennesuunnittelun tuotekehitykselle. Puolet Suomen tavaraviennistä on tuotteita, joiden taustalla on teknillinen mekaniikka. Alan osaamisen romahtaminen suomalaisissa yliopistoissa alkaa näkyä yritysten rekrytointivaikeuksina. Teknillisen mekaniikan avulla laitteen toiminta voidaan ymmärtää syvällisesti, pystytään ratkaisemaan sen vikatilat ja tekemään tarvittavat korjausliikkeet. Yksinkertaisimmillaan teknillisen mekaniikan asiantuntija antaa arvion koneen vaurioitumisen todennäköisyydestä suunnitellulle elinkaarelle. Esimerkiksi värähtelyille altistuvat osat saattavat tulla ennenaikaisesti elinkaarensa päähän, koska tällöin materiaali usein väsyy nopeammin.

– Vientiteollisuus on meidän hyvinvointimme perusta. Osaava koulutettu henkilökunta luo peruspilarin suomalaisten yritysten kilpailukyvylle ja on äärimmäisen tärkeää pitää kilpailukyvystä huolta.

Tilanne on uhkaava esimerkiksi liikevaihdoltaan Suomen kymmenenneksi suurimman yrityksen, Wärtsilän, kiskokalustoja toimittavan Transtechin, Ilmavoimien ja ydinvoimateollisuuden näkökulmasta.

Kilpailijamaat toimivat toisin

Teknologian tutkimuskeskus VTT:n tutkija Anssi Laukkanen muotoilee teknillisen mekaniikan ahdingon syyksi suomalaisen tiedemaailman nykyisen lyhytjänteisyyden. Tulevaisuuteen suuntautuva ajattelu ei ole muodikasta.

– Suomessa ei ymmärretä, että kansainvälinen kilpailukyky tulee vain ajan kanssa tehtävällä kovalla työllä. Kilpailijamaissa kuten Ruotsissa, Saksassa, Ranskassa, Iso-Britanniassa ja Yhdysvalloissa tämä nähdään selvästi. Niissä teknilliseen mekaniikkaan panostetaan.

Jos meillä ei ole teknillisen mekaniikan osaajia, olemme erittäin huonossa kilpailuasemassa. Anssi Laukkanen

Tampereen teknillisen yliopiston teknillisen mekaniikan professori Reijo Kouhian mukaan alan tila on Suomessa aivan erilainen kuin lähimmässä kilpailijamaassa Ruotsissa. Siellä pelkästään Tukholmassa sijaitsevassa Kuninkaallisessa teknillisessä korkeakoulussa (KTH) on mekaniikan professoreita enemmän kuin meillä koko maassa. Varovaisestikin arvioiden Ruotsissa on alalla viisinkertainen tekijämäärä.

– Kvartaaliajattelu on uinut sisään suomalaisiin yliopistoihin. Strategisen suunnittelun toivoisi kuitenkin olevan pitkäjänteisempää.

Alalle kouluttautuminen vie pitkään, eikä muuta tietä ei ole. Jonkinlaiselle kansainväliselle tasolle pääseminen teknillisen mekaniikan osaamisessa edellyttää VTT:n tutkijan Anssi Laukkasen mukaan 10–20 vuoden työtä. Suomessa tätä ei tiedosteta.

– Jos meillä ei ole teknillisen mekaniikan osaajia, olemme erittäin huonossa kilpailuasemassa.

Yliopistot eivät vastaa teollisuuden kysyntään

Laukkanen kiteyttää teknillisen mekaniikan monen asian ydinosaamiseksi. Hän sanoo painokkaasti, että menestyksellisiä innovaatioita voi syntyä vain jos perusasiat tutkimus- ja koulutusympäristössä on tehty hyvin ja firmat ovat saaneet päteviä insinöörejä tekemään tuotekehitystä. Tämä koskee osaamista laajemminkin.

Konetekniikan, materiaalitekniikan ja teräksen tutkimusten taso ja opiskelijamäärät eivät ole enää moneen vuoteen vastanneet siihen kysyntään, mitä Suomen teollisuudella on.

Hornettien käytössä ja huollossa teknillisen mekaniikan osaaminen on hyvin tärkeää. Suomen oloissa nämä koneet kuluvat nopeammin kuin mihin ne alunperin on tarkoitettu. Ilmavoimat ei voi palkata ulkomaisia osaajia. Paula Koskinen / Yle

Oulun yliopiston materiaali- ja tuotantotekniikan professori Jukka Kömi arvioi teknillisen mekaniikan varsinaisen syöksykierteen saaneen alkunsa 2007 alkaneesta maailmanlaajuisesta taantumasta, joka vaikutti voimakkaasti tämän alan teollisuuteen Suomessa.

– Teknillinen mekaniikka oli konetekniikan sisällä vahvin ala 1990-luvulla, kun itse lähdin yliopistolta liike-elämään. Kun palasin yliopistolle noin kahdenkymmenen vuoden jälkeen, teknillisen mekaniikan alennustila oli todella yllätys.

Muutamia poikkeuksia toki on, mutta kokonaisuudessaan alan osaamisen nopea rapautuminen on ollut häkellyttävää. Yliopistojen yhteistyö teollisuuden kanssa on monin paikoin loppunut ja sama koskee jopa tutkimusta.

Teknillinen mekaniikka kiinnostaa Youtubessa, mutta ei yliopistoja

Vaikka teknillinen mekaniikka ei ole yliopistojen johdon suosiossa, suurta yleisöä asia kiinnostaa.

Youtubeilmiö Hydraulic Press Channelin huippusuosituissa videoissakin on lopulta kyse teknillisestä mekaniikasta. Kanavan maailmanmaine aukesi videolla, jossa taitellusta paperiarkista jäi hydraulipuristimessa (siirryt toiseen palveluun) jäljelle vain murusia.

Opetushallituksen tilastojen mukaan kone- ja tuotantotekniikan professoreiden määrä on puolittunut koko maassa tällä vuosikymmenellä. Oulussa kehitys on ollut vielä dramaattisempaa.

Samalla ajanjaksolla Oulussa kone- ja tuotantotekniikan professoreiden määrä on pudonnut alle viidennekseen vuodesta 2010 vuoteen 2016. Teknillisellä mekaniikalla ei tällä hetkellä ole professoria Oulussa, vaan opetus hoidetaan entisellä supistuneella henkilökunnalla.

Professuurien alasajo on ollut erityisen rajua kone- ja valmistustekniikassa, minne teknillinen mekaniikka sijoittuu. Erityisen paljon professorien määrä alalla on laskenut nimenomaan Oulun yliopistossa. Harri Vähäkangas / Yle

Roger Rabbin tapaus

Alan tilanne henkilöityy hyvin konkreettisesti Wärtsilässä elämäntyönsä tehneeseen, teknillisen mekaniikan suomalaiseen uranuurtajaan Roger Rabbiin. 75-vuotiaana Rabb opettaa edelleen Oulun yliopistossa teknillistä mekaniikkaa alasta kiinnostuneille ja on kirjoittanut myös alalla uraauurtavan teoksen yliopistojen opetuskäyttöön.

Tämän mahdollisti Wärtsilän harvinainen päätös antaa elämäntyönsä yhtiölle tehneen tekniikan tohtorin jakaa tietonsa muiden alan toimijoiden kanssa, jotta koko alalla menisi Suomessa paremmin.

Nyt vain suomeksi julkaistu Rabbin Väsyminen ja todennäköisyysteoria -teos kuuluu teknillisen mekaniikan perusteoksiin niissä suomalaisissa yliopistoissa, joissa alaa vielä yritetään opettaa kiinnostuneille.

Viennistä elävä maa toimii oudosti

Teknillinen mekaniikka ja rakenteiden mekaniikka eivät ole istuneet yliopistojen strategiaan, koska ne ovat perusaloja joiden päälle kaikki rakennetaan. Digitaalisuuden tyyppisten trendialojen tuoma lisäarvo tuotteelle mitätöityy, jos itse tuote ei ole kunnossa. Kovin hyvin alan osaamisen tärkeyttä ei ole ymmärretty myöskään poliittisten päätöksentekijöiden parissa.

– On erikoista, että meillä on oikeistolaisin hallitus miesmuistiin, mutta valtion panostukset erityisesti teknologiateollisuuden tutkimukseen ja kehittämiseen ovat laskeneet merkittävästi. Suomen kilpailukyvyn kannalta panostaminen tulevaisuuden osaamiseen on aivan keskeistä, sanoo Kömi.

Haluaisimme suomalaisia lujuuslaskijoita, mutta heistä ei todellakaan ole runsauden pulaa. Tapio Oikarinen

Maailmalla suomalaisuus yhdistetään kuitenkin vielä teknillisen mekaniikan osaamiseen, josta eräs taidonnäyte on jäänyt elämään. Vuonna 2000 julkaistulla Nokian 3310-puhelimella on vahva maine maailman kestävimpänä matkapuhelimena.

Youtubesta löytyy mittava määrä Nokia 3310 drop test -videoita, missä sekä vanhaa että uudelleen julkaistua 3310-puhelinta esimerkiksi tiputetaan jopa satojen metrien korkeudesta. Paljon kertoo sekin että puhelimen uudelleenjulkaistu malli rikkoutuu (siirryt toiseen palveluun) (Youtube), kun alkuperäinen pysyy toimintakuntoisena.

Wärtsilä on huolestunut tilanteesta

Jopa koneenrakennusalan johtavalla suomalaisella toimijalla Wärtsilällä on ollut vaikeuksia rekrytoida alan osaajia Suomesta. Suomalaisten hakijoiden määrä alkoi merkittävästi vähentyä kymmenisen vuotta sitten.

Viimeksi 23 hakijasta vain kolme oli suomalaisia ja heistäkin kaikki työskentelivät joko Wärtsilän tai sen alihankkijoiden palveluksessa.

Wärtsilän teknillisen mekaniikan tehtäviä nykyään hakevien kotimaa on useimmiten joku maailman väkirikkaimmista maista kuten Kiina, Intia, Pakistan ja Bangladesh. Hakemuksia tulee paljon myös saksalaisilta ja italialaisilta hakijoilta.

Wärtsilän analyysijohtaja Hannu Tienhaaran mukaan tuotekehitystoiminta on pitkäjänteistä työtä ja jatkuvuuden kannalta ulkomaalaisten osaajien varaan joutuminen on hankala asia, koska ei voi tietää kuinka kauaksi aikaa nämä ovat valmiita sitoutumaan Suomeen. Ylipäätänsä suomalaisten yliopistojen putoaminen kelkasta tällä alalla huolettaa häntä.

– Yliopistojen pitäisi keskittyä perusosaamiseen ja panostaa simulointitekniikkaan. Ne ovat jääneet tietokonekapasiteetissa yrityksistä jälkeen. Tutkijat tekevät yliopistoissa hyvin yksinkertaisia malleja, jotka eivät vastaa teollisuuden tarpeita.

Tutkimusrahoitus menee trendikkäille aloille

Kiskoajoneuvoja valmistavan konepajayritys Transtechin tuotekehitysjohtaja Jukka Koivurovalla on noin kolmenkymmenen vuoden yhteistyökokemus Oulun yliopiston konetekniikan ja teknillisen mekaniikan kanssa. Häntä yliopistoissa tapahtunut kehitys hirvittää.

Muun muassa Helsinkiin raitiovaunuja toimittanut kiskokalustoon erikoistunut Transtech tarvitsisi kipeästi teknillisen mekaniikan osaajia. Harri Oksanen / Yle

– Viime vuosina on saneerattu rajusti, professoreja on vähennetty ja perusteollisuutta tukeva rahoitus on vähentynyt huomattavasti. Osaajien saatavuus on selvä ongelma, joka uhkaa toimintaa.

Koivurova arvostelee sitä, että tutkimusrahoitus suuntautuu uusille trendialoille, joille ei kuitenkaan synny työpaikkoja. Samalla unohdetaan perusteollisuus, joka tuo paljon verotuloja ja ylläpitää yhteiskuntaa.

Ja jos on pulaa osaajista, niin myös alan maineessa on parantamisen varaa. Mielikuvista, joissa yksin puurretaan yksin savuisissa konehalleissa öljyä vuotavilla vanhanaikaisilla koneilla, pitäisi Wärtsilän moottorikomponenttien kehityspäällikkö Matti Vaaraston mielestä päästä eroon.

Koneteollisuuden suunnittelu on nykyään hyvin verkostoitunutta ja siinä tarvitaan digitaalista osaamista. Animaatiota sekä virtuaalitodellisuutta käytetään paljon kuten tästä avautuvassa Wärtsilän laivamoottorianimaatiossa, jossa simuloidaan moottorin komponenttien kestävyyttä. Digiosaaminen ei tietenkään yksin riitä, vaan teknillinen mekaniikka pitää myös hallita.

– Todellisuudessa työ on hyvin verkostoitunutta ja modernia. Animaatiota sekä virtuaalitodellisuutta käytetään hyvin paljon hyväksi tässäkin maailmassa.

Ydinvoimalassa metallin väsyminen on olennainen asia

Pyhäjoelle ydinvoimalaa rakennuttavalle Fennovoimalle on tärkeää, että yhtiön teknillisen mekaniikan asiantuntijat osaavat suomea. Näin jo pelkästään sen vuoksi että osa kommunikaatiosta viranomaisten kanssa hoidetaan suomeksi. Helppoa heidän löytämisensä kotimaasta ei kuitenkaan ole.

Turvallisuuskulttuuri ja teknillisen mekaniikan hyvä hallinta on hyvin tärkeää ydinvoimaloissa, olipa kyse reaktorista tai turbiinihallista. Edellisessä väsymistä vauhdittaa säteily ja jälimmäisessä värähtely. Kuva Sosnovyi Bor 1:n vanhimman yksikön turbiinihallista. Timo Sipola / Yle

Yhtiön mekaanisen yksikön asiantuntijaryhmän päällikkö Tapio Oikarinen muotoilee asian niin, että on hyvin haasteellista löytää suomalaisia teknillisen mekaniikan osaajia Pyhäjoelle.

– Haluaisimme suomalaisia lujuuslaskijoita, mutta heistä ei todellakaan ole runsauden pulaa. Kyseessä on erikoisala, joka vaatii syvällistä tietämystä. Alan osaajia on Suomessa hyvin vähän, eikä heillä ole juuri kiinnostusta vaihtaa työpaikkaa tai paikkakuntaa.

Fennovoima toivoo saavansa suomalaisia tekniikan alan osaajia projektiin mahdollisimman paljon paitsi nyt suunnittelu- ja rakennusvaiheissa, myös 60 vuotta kestävään käyttövaiheeseen.

Pallo on yritysten johdolla

Myös innovaatiorahoituskeskus Business Finlandissa on pantu merkille vaikea tilanne. Business Finlandin johtava teknologia-asiantuntija Matti Säynätjoki vahvistaa, että yrityksillä on selkeästi vaikeuksia rekrytoida alan osaajia tai edes löytää vaativampia asiantuntija- ja tutkimuspalveluita ostopalveluna.

Ultraääniresonanssikoneella väsymistä voi tutkia nopeutetusti. Tällaisen koneen vahvuus on siinä, että sillä voidaan lyhyessä ajassa simuloida vuosikymmenien aikasarjoja. Kaupallisessa käytössä Suomessa on vain yksi Oulussa sijaitseva. Wärtsilän lujuuslaskenta on sopinut yhteistyöstä Oulun yliopiston kanssa ja yhtiön testausta on tarkoitus suunnata entistä enemmän Ouluun Timo Sipola / Yle

Säynätjoen mielestä alan yritysten johdon asia olisi nyt ottaa yhteyttä yliopistojen johtoon ja opetusministeriöön. Nämä tahot pitäisi herätellä ymmärtämään tilanteen vakavuus ja teknillisen mekaniikan osaamisen merkitys.

– Niiden pitäisi pystyä vakuuttamaan yliopistot ja muodostamaan niiden kanssa yhtenäinen näkemys tilanteen korjaamisesta. Aloittamisella on kiire, sillä näkemyksen löytämiseen arvioidaan menevän kuukausia ja korjausliikkeen tekemiseen vuosia.

Opetusministeriö ei koe olevansa osapuoli

Opetusministeriössä asia kuuluu korkeakoulujen strategisesta ohjauksesta vastaavan johtajan Hannu Sirenin pöydälle. Hänelle asia on uusi, eikä ministeriö ole tässä tapauksessa hänen mukaansa osapuoli, vaan opetuksen sisältö ja professorien palkkaaminen päätetään yliopistojen sisällä.

Siren kertoo epäilevänsä, että yliopistojen johdossa ei olisi ymmärretty mitä ollaan tekemässä. Ministeriö aikoo hänen mukaansa kuitenkin selvittää asiaa laajemmin.

– Keskusteluja on tarkoitus käydä teknologiateollisuuden, työ- ja elinkeinoministeriön sekä yliopistojen kanssa. Jos on ongelma, sitä pitää lähestyä ongelmana ja hakea ratkaisua, sanoo Siren.

Tuoreimpana esimerkkinä ministeriön ohjaavasta roolista hän nostaa esiin vuodenvaihteessa kokonaan toiselle alalle tehdyn panostuksen. Opetusministeri Sanni Grahn-Laasonen myönsi korkeakouluille kymmenen miljoonaa euroa ict-kytkentäisten tekniikan osaajien muuntokoulutukseen, josta muun Oulun yliopistoon tuli puolet.