tuotelaadunhallintamallin kehittÄminen …
TRANSCRIPT
Lappeenrannan teknillinen yliopistoTeknillinen tiedekuntaKonetekniikan koulutusohjelma
Timo Svensk
TUOTELAADUNHALLINTAMALLIN KEHITTÄMINENTAAJUUSMUUTTAJIEN VARAOSALIIKETOIMINNASSA
Työn tarkastajat: Professori, TkT Juha Varis DI Jari Selesvuo
1
TIIVISTELMÄ
Lappeenrannan teknillinen yliopistoTeknillinen tiedekuntaKonetekniikan koulutusohjelma
Timo Svensk
Tuotelaadunhallintamallin kehittäminen taajuusmuuttajienvaraosaliiketoiminnassa
Diplomityö
2013
89 sivua ja 42 kuvaa
Tarkastajat: Professori, TkT Juha Varis DI Jari Selesvuo
Hakusanat: tuotelaatu, taajuusmuuttajat, kunnossapito, verkoston hallinta
Tutkimuksen tarkoituksena on ollut arvioida ja kehittää tuotelaadunhallintamallitaajuusmuuttajien elinkaaripalveluja tarjoavassa ABB Oy, Drives, Drives Serviceliiketoimintayksikössä. ABB:n valmistamat taajuusmuuttajat säätävät asiakkaidenprosesseja ympäri maailman useissa erityyppisissä sovelluksissa. Vanhimmatvaraosatuen piirissä olevat asennukset ovat 1980-luvulta.
Aluksi työssä tarkastellaan niitä elementtejä, joista laatu muodostuu elikokemusperäisiä elementtejä sekä kvantitatiivisia attribuutteja. Yhteistä molemmilleon, että niitä voidaan aktiivisesti monitoroida ja hallita. Laadun hallitsemiseksiverkostoituneessa toimintaympäristössä tarvitaan ymmärrystäliiketoimintaverkostoista ja erilaisien komponenttitoimittajien ja jakeluverkostojenmarkkinakentästä. Laatua ja liiketoimintaverkostoja käsittelevien osuuksien jälkeenpureudutaan kunnossapitoon ja sen lainalaisuuksiin.
Lopuksi muodostetaan varaosaliiketoimintaa tukeva tuotelaadunhallintamalli, jokapyrkii peilaamaan erilaisien viitekehysten avulla tarkoituksen mukaista toimintamalliavaraosatoimitusten tuotelaadun vaalimiseksi.
2
ABSTRACT
Lappeenranta University of TechnologySchool of TechnologyMaster's Programme in Mechanical Engineering
Timo Svensk
Development Product Quality Management Model in frequency converter sparepart business
Thesis for the Degree of Master of Science in Technology
2013
89 pages and 42 figures
Examiners: Professor, DSc, Juha Varis
M. Sc. Jari Selesvuo
Keywords: product quality, frequency converters, maintenance, networkmanagement
This thesis is to evaluate and develop a model to manage spare part product quality.The thesis is crafted for ABB Oy Drives, Drives service which provides life cycleservices to ABB manufactured frequency converters. ABB has supplied frequencyconverters all around the world with wide range of applications. Oldest still supportedunits are back from 80’s.
First, this study examines the elements of which the quality is made. Categoryconsists of the empirical elements, as well as the quantitative attributes. Common toboth is that they can be actively monitored and managed. Quality control in anetworked environment requires understanding of business networks and on varioustypes of component suppliers and distribution networks in the market field.Theoretical part end up whit overview of maintenance business in general and has alook to frequency converters as well.
Finally, a product quality management model is sketched. The model tends to mirrorthe various types of frameworks through an operational model of the supply of spareparts in order to respect the quality of the product.
3
ALKUSANAT
Tämä tutkimus on toteutettu ABB Oy, Drives, Drives Service -liiketoimintayksikköön,joka tarjoaa elinkaaripalveluja ABB:n valmistamille taajuusmuuttajille. Tutkimuksentoteuttaminen on tarjonnut ensiluokkaisen mahdollisuuden ammatilliseenkehittymiseen sekä oman vastuualueen tulokselliseen kehittämiseen. Haluan kiittäätutkimuksen ohjaajaa Pekka Rantasta tutkimuksen mahdollistamisesta ja SamiPollaria mielenkiinnosta ja ammattimaisesta sparraamisesta.
Helsingissä 10.10.2013
Timo Svensk
4
SISÄLLYSLUETTELO
1 JOHDANTO ..................................................................................................................... 71.1 Tutkimuksen tavoite .............................................................................................. 81.2 Tutkimuksen rajaus ............................................................................................... 81.3 ABB yrityksenä...................................................................................................... 9
1.3.1 ABB:n rakenne ................................................................................................... 91.3.2 Strömbergin paikallinen osaaminen ja ABB .................................................. 11
1.4 Palveluliiketoiminnan johtaminen .......................................................................... 131.4.1 Palvelunäkökulma ............................................................................................ 141.4.2 Asiakkaan laatukokemus ................................................................................ 15
1.5 Laatujohtaminen .................................................................................................. 191.5.1 Total Quality Management .............................................................................. 191.5.2 Laadun näkökulmat ........................................................................................ 20
1.6 Verkostojohtaminen ................................................................................................ 221.6.1 Globalisaatio ja arvoketjut ............................................................................... 221.6.2 Suhteellisen edun teoria .................................................................................. 231.6.3 Globalisaatio kilpailuedun näkökulmasta ....................................................... 241.6.4 Asiakastarpeet ja verkoston toimijat............................................................... 251.6.5 Verkoston sidokset ja relaatiot ........................................................................ 26
1.7 Strateginen liiketoimintaverkosto ....................................................................... 271.7.1 Liiketoimintaverkoston synty ja rakentamisen avainasiat ............................ 271.7.2 Erilaiset liiketoimintaverkostot......................................................................... 281.7.3. Strategisten liiketoimintaverkostojen merkitys ............................................. 311.7.4 Kilpailuetua yritysverkostosta ......................................................................... 321.7.5 Verkoston mahdollistama synergia asiakasrajapinnassa ............................ 321.7.6. Verkostojohtamisen haasteet ja tavoitteet.................................................... 331.7.7 Verkostojohtamisen avainkyvykkyydet .......................................................... 341.7.8 Verkostojohtamisen apuvälineitä .................................................................... 341.7.9 Verkoston riskienhallinta ................................................................................. 36
2 ELIKAARIPALVELUIDEN ERITYISPIIRTEET ....................................................... 372.1 Kunnossapitotoiminnan kehittyminen ................................................................ 38
2.1.1 Kunnossapitotoiminnan ensimmäinen sukupolvi .......................................... 392.1.2 Kunnossapitotoiminnan toinen sukupolvi ...................................................... 392.1.3 Kunnossapitotoiminnan kolmas sukupolvi ..................................................... 402.1.4 Kunnossapitotoiminnan neljäs sukupolvi ....................................................... 41
2.2 Kunnossapitotoiminnan tyypit ............................................................................. 422.2.1 Suunniteltu kunnossapito ................................................................................ 422.2.2 Korjaava kunnossapito ................................................................................... 432.2.3 Parantava kunnossapito .................................................................................. 442.2.4 Ehkäisevä kunnossapito.................................................................................. 45
2.3 Kunnossapitotoiminan tavoitteet ........................................................................ 462.4 Kunnossapitotoiminnan kustannus elementit ................................................... 47
2.4.1 Varaosa strategiat ............................................................................................ 482.4.2 Kunnossapitotoiminnan kehittäminen ja resursointi ..................................... 49
5
2.5 Erilaisia kunnossapitostrategioita ....................................................................... 492.5.1 TPM (Total Productive Maintenance) ............................................................ 502.5.2 RCM (Reliability Centered Maintenance) ...................................................... 502.5.3 TAC (Total Asset Care) ................................................................................... 532.5.4 Kunnossapitostrategian valinta ....................................................................... 54
2.6 Taajuusmuuttajat huoltokohteena ...................................................................... 552.6.1 Pääpiirin toimintaperiaate ................................................................................ 552.6.2 Tasasuuntaajat ................................................................................................. 562.6.3 Vaihtosuuntaaja ............................................................................................... 572.6.4 Rakenne ja huoltomahdollisuudet .................................................................. 572.5.5 Jäähdytyspuhallin ........................................................................................... 582.5.6 Elektrolyyttikondensaattorien ikääntyminen ................................................. 59
2.7 ABB taajuusmuuttajat 2010-luvulla .................................................................... 613 MENETELMÄT ............................................................................................................. 64
3.1 FMEA (Failure Mode and Effects Analysis) ...................................................... 643.2 Pareto-analyysi .................................................................................................... 653.3 Aivoriihi ................................................................................................................. 653.4 Six Sigma ............................................................................................................. 65
4 TULOKSET ................................................................................................................ 674.1 Takuutilausten kappalemäärät ........................................................................... 674.2 Takuutilausten vikakuvaukset ............................................................................ 684.3 Takuutilausten aiheuttajat ................................................................................... 694.4 Takuutilausten käsittelyssä käytetyt tietojärjestelmät ...................................... 694.5 Työpajojen tulokset ............................................................................................. 704.6 Verkostoasema.................................................................................................... 714.7 Takuutilausten logistiikka ................................................................................... 724.8 Toimittajaverkoston laadunhallinta .................................................................... 72
5 ANALYSOINTI ........................................................................................................... 745.1 Takuutilausten koostumus vikakuvauksen perusteella .................................... 745.2 Takuutilausten kohdistaminen tuoteperheisiin .................................................. 745.3 Takuiden käsittelyajat ......................................................................................... 775.4 Työpajojen tulokset.............................................................................................. 785.5 Tuloksiin vaikuttavat tekijät ................................................................................ 795.6 Prosessinohjaus ja priorisointi ........................................................................... 80
6 JOHTOPÄÄTÖKSET................................................................................................. 816.1 Ehdotus tuotelaadunhallintamallista .................................................................. 816.2 Ohjausparametrit ................................................................................................. 826.3 Tarvittavat toimenpiteet ...................................................................................... 84
6.3.1 Informointi ......................................................................................................... 846.3.2 Ohjausparametrien määrittely......................................................................... 846.3.3 Tietojärjestelmät ............................................................................................... 846.3.4 Toimittajaverkoston laadunhallinta ................................................................. 85
6.4 Tuotelaadunhallintamallin hyödyt ...................................................................... 867 YHTEENVETO ............................................................................................................. 88LÄHDELUETTELO ............................................................................................................ 90
6
LYHENNELUETTELO
AC Alternating current; vaihtovirta
AL Artificial Intelligence; tekoäly
BSC Balanced Score Card; tuloskortti
DC Direct current; tasavirta
DMAIC define, measure, analyze, improve and control
ESR Equivalent serial resistance
FMEA Failure Mode and Effects Analysis
Gage R&R Repeatability and reproducibility
IGBT Insulated Gate Bipolar Transistor; tehopuolijohde
JFET Junction Field Effect Transistor
JIT Just In Time
MOSFET Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor
MTBF Mean Time Between Failure
OEM Original equipement manufacturer; tuotten alkuperäinen valmistaja
PWM Pulse Width Modulation, Pulssinleveysmodulaatio
RCM RCM Reliability Centered Maintenance
TAC Total Asset Care; käyttöomaisuuden hallinta
TPM Total Productive maintenance; kokonaisvaltainen tuottava kunnossapito
Tuotelaatu Tuotteen ominaisuudet joilla asiakkaan tarve tulee täytetyksi
TQM Total quality management; kokonaisvaltainen laadun hallinta
Sigma (σ) Standardipoikkeama
QA Quality assurance; Laadun varmistus
QC Quality control; Laadun mittaaminen
7
1 JOHDANTO
Tämän työn tarkoituksena on arvioida ja muodostaa kuva, kuinka taajuusmuuttajien
elinkaaripalveluiden tuotelaatua tulisi johtaa. Lisäksi arvioidaan millaisilla työkaluilla
merkittäviä informaatio- ja materiaalivirtoja olisi tehokasta koordinoida.
Taajuusmuuttajat ovat hallinneet pyörivän liikkeen momenttia ja kierroslukuja
teollisuuslaitoksissa ja liikennevälineissä aina 1970-luvulta asti. Elinkaaripalvelujen
tarjonnan näkökulmasta sovellusten elinkaarenhallinta ja mahdollinen teknologioiden
päivittäminen on keskeinen osa. Erilaisten sovellusten ja sovellusympäristöjen
vaikutukset laitteiden luotettavuuteen on myös pyrittävä tunnistamaan.
Toimintakenttää tarkastellessa on syytä pitää mielessä asiakkaiden omistamien
prosessien luonne, pääomaintensiivisyys ja turvallisuusnäkökulmat. Myös
asiakkaiden erilaiset huoltostrategiat ja käyttökohteiden kirjo muodostavat osan
liiketoiminnan erityispiirteistä.
Tässä työssä tarkastellaan kunnossapitotoiminnan kehitystä ja suuntaviivoja
yleisesti. Työssä pyritään tarkastelemaan myös kunnossapitotoiminnan
asiakastarveavaruutta ja huoltostrategioita eri näkökulmista. Lisäksi keskitytään juuri
taajuusmuuttajan kunnossapidon tarpeisiin. Verkoston hallintaa käsittelevässä
osuudessa tarkastellaan erilaisia verkostoja, verkostojen tarjoamia kilpailuetuja ja
verkostoitumisen mahdollisuuksia ja hyödyntämistä erityisesti tuotelaadun vaalimisen
näkökulmasta. Laadunhallintaa käsittelevässä osuudessa perehdytään hyödyllisiin
laadunhallinnan työkaluihin, joista teollisuussektorilla on kokemuksia.
Jotta tuotelaatua, lähinnä varaosien teknistä sopivuutta käyttötarkoitukseen,
työnlaatua ja sitä laajaa ympäristötekijöiden kirjoa voi aktiivisesti hallita, tarvitaan
helposti ymmärrettävä ja helposti kommunikoitavissa oleva prosessi.
Tuotelaadunhallinnassa on mitä suurimmassa määrin kyse ennakoivasta prosessin
säätämisestä ja nopeasta reagoinnista kentältä tai toimittajien suunnasta tulevaan
palautteeseen. Vaikka tuotelaatu on lähinnä teknistä suorituskykyä ja luotettavuutta
juuri nuo ominaisuudet ovat ihmisten ja prosessien tuotoksia. Usein on osoitettu, että
8
prosessit ovat herkkiä ja useasti jopa henkilöriippuvaisia. Tuotantolinjan siirtäminen
tai jopa yhden henkilön vaihdos saattavat vaikuttaa negatiivisesti tavoiteltuun
tuotelaatuun.
1.1 Tutkimuksen tavoite
Tutkimuksen tavoitteena on muodostaa ehdotus toimintamallista ja työkaluista, joilla
tuotelaatua kannattaisi johtaa taajuusmuuttajien elinkaaripalveluja tarjottaessa.
1.2 Tutkimuksen rajaus
Diplomityö on rajattu koskemaan ABB:n toimittamien taajuusmuuttajien
elinkaaripalvelujen toteuttamista tuotelaadun näkökulmasta. Tuotelaatu nähdään
asiakkaan tarpeiden täyttämisenä tuotteen ominaisuuksien osalta.
Kuva 1. Tuotelaadun määritelmä ABB Oy Drives-yksikössä.
Asiakaskeskeisestä näkökulmasta tarkasteltuna suunnittelukeskeinen ja
tuotantokeskeinen laatu realisoivat luvattuun laatuun liittyvien odotusten ja todellisen
hyödykkeen koko käyttöiän aikaisen kokemuksen perusteella.
9
1.3 ABB yrityksenä
ABB perustettiin vuonna 1988, kun ruotsalainen Asea ja sveitsiläisen Brown Boverin
sähkötekniset liiketoiminnot yhdistettiin. Tänä päivänä ABB on johtava sähkövoima ja
automaatioteknologiayhtymä, jonka tuotteet, järjestelmät ja palvelut parantavat
teollisuus- ja energiayhtiöasiakkaiden kilpailukykyä ympäristömyönteisesti. ABB:n
palveluksessa työskentelee yli 130 000 henkilöä noin 100 maassa. (ABB 2012)
1.3.1 ABB:n rakenne
ABB:n kasvu on jatkunut vuodesta toiseen perustuen sen teknologiseen voimaan ja
vahvoihin paikallisiin juuriin, joita Suomessa edustaa Strömberg. Lisäksi valittu
strategia tukeutuu vahvasti voimakkaaseen megatrendiin energiatehokkuuden
parantamiseksi.
ABB on jaettu viiteen eri divisioonaan. Divisioonat ovat: Sähkövoimajärjestelmät,
Sähkökäytöt ja kappaletavara-automaatio, Pienjännitetuotteet ja Prosessiautomaatio.
Sähkövoimatuotteet, Pienjännitetuotteet sekä Sähkökäytöt ja kappaletavara-
automaatio divisioonat valmistavat ja saattavat markkinoille omia tuotteitaan
tuotelähtöisesti. Prosessiautomaatio ja Sähkövoimajärjestelmät divisioonat sitä
vastoin toimivat järjestelmäintegraattoreina yhdistellen erilaisia ABB tuotteita
projektiluontoisten toimitustarpeiden mukaisesti. (ABB 2012)
10
Kuva 2. ABB:n divisioonat. (ABB 2012)
Sähkökäytöt ja kappaletavara-automaatio divisioona tarjoaa energia- ja
tuotantotehokkuutta lisääviä tuotteita, järjestelmiä ja palveluja kuten moottoreita,
generaattoreita, taajuusmuuttajia, ohjelmoitavia logiikkoja, tehoelektroniikkaa sekä
robotteja. Divisioona toimii uusituvan energian markkinoilla tarjoten kattavan
valikoiman ratkaisuja tuulivoima ja aurinkoenergian tuotantoon. Tämä diplomityö on
toteutettu Sähkökäytöt ja kappaletavara-automaatio divisioonaan kuuluvaan Drives
Service yksikköön. Yksikön tehtävänä on tarjota elinkaaripaljeluja ABB:n toimittamiin
taajuusmuuttajiin globaalisti. (ABB 2012)
Pienjännitetuotteet valmistaa pienjännitteisiä katkaisijoita, kytkimiä, ohjaus- ja
valvontakojeita, asennustarvikkeita sekä kotelo- ja kaapelijärjestelmiä, jotka
suojaavat ihmisiä, latteistoja ja sähkölaitteita ylikuormitukselta. KNX-järjestelmät
yhdistävät rakennuksen kaikki sähköiset toiminnot, kuten valaistuksen, ilmastoinnin
ja valvonnan, yhtenäiseksi älykkääksi verkoksi. (ABB 2012)
Sähkövoimatuotteet ovat avainasemassa luotettavassa voimansiirrossa ja
sähköjakelussa. Sähkövoimatuotteet-divisioona jakautuu kolmeen
11
liiketoimintayksikköön, jotka valmistavat muuntajia, suur- ja keskijännitekojeistoja,
katkaisijoita, releitä, kaapeleita ja komponentteja sekä tarjoavat tuotteiden
tehokkuuteen ja elinkaareen liittyviä palveluja. (ABB 2012)
Prosessiautomaatio tarjoaa tuotantoprosessien energiatehokkuutta ja tuottavuutta
parantavia tuotteita ja järjestelmiä niin öljy- ja kaasu, kemian- ja lääke-, metsä-,
metalli- kuin meriteollisuuden tarpeisiin. (ABB 2012)
Sähkövoimajärjestelmät tarjoaa voimansiirtoon ja sähkönjakeluun liittyviä järjestelmiä
ja palveluja. Divisioonan neljä liiketoimintayksikköä tarjoavat sähköasemien ja -
automaatiojärjestelmien lisäksi FACTS- ja HVDC-järjestelmiä, voimalaitos- ja
verkostoautomaatiota sekä voiman tuotannon instrumentointi-, valvonta- ja
sähköistysratkaisuja. (ABB 2012)
1.3.2 Strömbergin paikallinen osaaminen ja ABB
ABB:n juuret suomessa johtavat vuodelle 1889, jolloin Gottfrid Strömberg perusti
sähköliikkeen, jonka tarkoituksena oli valmistaa parempia tasavirtadynamoita ja
sähkövalaistuslaitoksia kuin sen aikaiset kilpailijat. Helsingin Kampissa sijaitsevan
liiketoiminnan ydin olivat tasavirtakoneet, asuin- ja liikekiinteistöjen valaistukset sekä
asennukset Strömbergin yhtiön tunnuslauseena oli: ”Hyvä työ ja parhaat raaka-
aineet”. (ABB 2012)
Strömbergin neljän miehen konepaja nousi nopeasti Suomen merkittävien
teollisuusyritysten joukkoon ja sähköteknisen teollisuuden tiennäyttäjäksi. Viiden
toimintavuoden jälkeen Strömberg aloitti ulkomaan viennin. Ensimmäinen toimitus oli
Venäjän valtion amiraliteetin ja ulkoministeriön uudisrakennusten dynamot.
12
Kuva 3. Strömbergin Sörnäisten tehdas 1900-luvun alussa. (ABB 2012)
Vuosisadan vaiheessa, kun liiketoiminta kasvoi, tuotanto keskittyi Sörnäisiin. 1910-
luvulla Strömberg rakensi kaupunkisähkölaitoksia ja sähköisti suomalaista
maaseutua. Samalla vuosikymmenellä alkoi myös teollinen muuntajavalmistus. 1920-
luvulla vaihtovirtatekniikka löi itsensä läpi sähköteollisuudessa. Vaihtovirtalaitteiden
suurimmiksi kuluttajiksi nousivat puuhiomot ja sellutehtaat, joista tuli Strömbergin
tärkeimmät asiakkaat. Sodan päätyttyä Strömberg oli noussut Suomen kymmenen
suurimman teollisuusyrityksen joukkoon. (ABB 2012)
Uudeksi päätuotteeksi kohosi HZ-oikosulkumoottori. Strömberg osallistui myös
Suomen sotakorvauksiin toimittamalla muuntajia, moottoreita, generaattoreita ja
kojeistoja Venäjälle. 1950-luvulla Strömberg aloitti tuotekehityksen
suurjännitekojeiden ja kojeistojen parissa. Vaasan ja Pitäjänmäen tehtaiden
yhteyteen rakennettiin tutkimuslaboratoriot, joissa tuotekehitystä tehtiin. (ABB 2012)
13
Samalla aloitettiin suurien generaattoreiden räätälöinti vesivoimalaitoksille, joiden
rakentaminen oli todella vilkasta. 1960-luvulla tehoelektroniikka otettiin mukaan
tuotekehitykseen. Kymmenen vuoden kuluttua taajuusmuuttajat, joilla säädettiin
oikosulkumoottorien nopeutta, nousivat yrityksen uudeksi lippulaivaksi. (ABB 2012)
Taajuusmuuttajien kehityksestä referenssiksi mainittakoon kesällä 1982 liikennöinnin
aloittaneet Helsingin metrojunien sähkömoottorikäytöt. Maailman pohjoisin
metrojärjestelmä on myös ensimmäinen AC-taajussmuuttajia (AC; alternating current;
vaihtovirta) soveltava metro, jossa alkuperäiset taajuusmuuttajat ovat edelleen
toiminnassa. Metro-projektin kokemusten perustella syntyi ensimmäinen merkittävä
taajuusmuuttajatuoteperhe SAMI. (Harmoinen 2002)
Taajuus moduloinnin osaamista diversifioitiin eri liiketoiminta-alueille aina
paperitehtailta meriteollisuuden sovelluksiin. Myös täysin digitaaliset sähkökäytöt
teollisuuden vaatimuksiin lanseerattiin markkinoille. 1988 syntyi ABB, jolloin
suomalaisten tuotteiden myynti yli kaksinkertaistui kolmessa vuodessa
maailmanlaajuisen markkinointi- ja myyntikanavien kautta. (ABB 2012)
1.4 Palveluliiketoiminnan johtaminen
Palvelu voidaan määritellä ainakin jossain määrin aineettomien toimintojen sarjasta
koostuvaksi prosessiksi, jossa toiminnot tarjotaan ratkaisuna asiakkaan ongelmiin ja
toimitetaan yleensä, muttei välttämättä, asiakkaan, palvelutyöntekijöiden ja/tai
fyysisten resurssien tai tuotteiden ja/tai palveluntarjoajan järjestelmien välisessä
vuorovaikutuksessa. (Grönroos 2009, s. 77)
Postmodernissa palvelutaloudessa länsimaisille teollisuusyrityksille pelkän
tuotannollisen osaamisen hallinta ei yksin riitä. Alati kiristyvässä kilpailutilanteessa on
etsittävä kilpailuetua muista tekijöistä. Yritykset pyrkivät täydentämään
ydinratkaisuaan palvellulla, jotta syntyy palvelutarjoomaksi parhaiten kuvattava
kokonaistarjooma. (Grönroos 2009)
14
Asiakkaat eivät puolestaan osta pelkkää tuotetta vaan tuotteiden ja palveluiden
tuottamia hyötyjä. Ajatusta edelleen kehitettäessä voidaan todeta, etteivät asiakkaat
etsi pelkästään tuotteita tai palveluita. Sen sijaan he etsivät niitä ratkaisuja, jotka
hyödyntävät heidän arvoketjujaan parhaiten. Esimerkkinä mainittakoon
tuotantokokonaisuus, joka ei tuota asiakkaalle odotettua lisäarvoa, mikäli huolto- ja
kunnossapitotoiminnot eivät takaa odotettua käytettävyyttä. (Grönroos 2009)
Erilaisten tuotetukipalvelujen ja elinkaaripalveluiden tarjoaminen on merkittävä
kilpailuetu. Asiantuntijoiden antaman neuvonnan, logistiikan ja muiden asiakkaalle
tarjottavien palveluiden lisäksi monet muutkin laskutettavat ja laskuttamatta jäävät
piilopalvelut ovat merkittävä kilpailuedun lähde yritykselle. Lisäpalveluiden
tarjoaminen asiakkaille varsinaisen ydintuotteen ohella eräs keino peitota ne kilpailijat
joiden ydintuotteet ovat hinnaltaan ja laadultaan samanarvoisia. On syytä muistaa
että edullinen hinta ei ole koskaan yksistään pysyvä kilpailuetu vaan asiakas vaihtaa
toimittajaa kun jokin alittaa yrityksen perimän hinnan. (Grönroos 2009)
Teknologiaratkaisuja tarjoavan yrityksen tuleekin miettiä, kuinka erilaisten
tukipalveluiden tarjoamien on järjestettävissä tehokkaasti. Yleisesti ottaen
teknologiaratkaisuja tarjoavat yritykset pyrkivät pitämään elinkaaripalvelut oman
osaamisena. Elinkaaripalvelujen on katsottu kuuluvan yrityksen tarjoamaan
verkoston hallinnan näkökulmasta, mutta myös hyvän katetason vuoksi. Yritys voi
tuotteiden hinnoittelussa painottaa elinkaaripalveluja. Tällöin yrityksen hinnoittelussa
ensiasennettavat tuotteet hinnoitellaan maltillisemmin ja elinkaaripalveluiden
hinnoittelulla pyritään varmistamaan yrityksen kokonaiskannattavuus.
Elinaaripalveluiden osuus yrityksen kokonaisliikevaihdosta voi olla yli puolet. (Kotler
1982)
1.4.1 Palvelunäkökulma
Palvelunäkökulma merkitsee sitä, että asiasuhteisiin kuuluvia palveluaineksia
pidetään strategisesti tärkeinä. Ydinratkaisu, oli se sitten tuote tai palvelu, on oltava
riittävän hyvä kilpailuedun lähteeksi, mutta tämä ei riitä takaamaan menestymistä
perinteisillä markkinoilla. Pysyvän kilpailuedun saavuttamiseksi tulee kehittää kaikkia
15
asiakassuhteen osatekijöitä ja koota ne yhdeksi kokonaisuudeksi.
Liikkeellepanevana voimana tulee olla asiakkaan näkökulma, jonka mukaisesti
tarjotaan ydinratkaisun tuotteita ja palveluita sekä niiden lisäksi erikseen laskutettavia
palveluita. (Grönroos 2009)
Tilannetta voidaan luonnehtia palvelukilpailuksi eli kilpailutilanteeksi, jossa
ydinratkaisu on menestyksen välttämätön edellytys, mutta menestyminen määräytyy
varsinaisesti kokonaisvaltaisen palvelutarjooman mukaan. Kuten Kinnunen kuvassa
4. havainnollistaa asiakkaan tarvitsema ratkaisu muodostuu ydinratkaisujen ja siihen
integroitujen palvelujen perusteella.
Kuva 4. Palvelutarjooma ja asiakastarpeet. (Kinnunen, s.60)
1.4.2 Asiakkaan laatukokemus
Tyytyväinen asiakas on eittämättä jokaisen yrityksen intressi, jo siksikin että 3/11-
säännön mukaan asiakas kertoo saamastaan hyvästä palvelusta keskimäärin
kolmelle henkilölle. Tyytymätön asiakas puolestaan kertoo saamastaan huonosta
palvelusta keskimäärin yhdelletoista henkilölle. Voidaan sanoa, että
asiakastyytyväisyydellä tarkoitetaan asiakkaan kokemaa laatua suhteessa hänen
tarpeisiinsa ja odotuksiinsa (Bergström et al., s. 429).
Palvelujen johtamiseen ja markkinointiin erikoistunut Evert Gummesson on kehitellyt
niin kutsutun 4Q- laatumallin. 4Q- laatumalli on kehitelty koetun palvelun laadun
mallin sekä tuotelähtöisten laadun tarkasteluun perustuvien käsitteiden pohjalta. Sen
16
lähtökohtana on ajatus sekä palveluiden että fyysisten tuotteiden tärkeydestä
tarjottavien palvelujen osina. 4Q- laatumallin tarkoituksena on ennen kaikkea
helpottaa laadun kehittämistä ja hallintaa riippumatta siitä, muodostuuko tarjooma
palveluista vai fyysisistä tuotteista. 4Q- laatumallin mukainen näkemys on tärkeä,
sillä yritykset muuttuvat yhä enemmän palveluyrityksiksi, ja tuotteita ja palveluita on
tuolloin entistä vaikeampi erottaa toisistaan. (Grönroos 2009, s.109-110)
Asiakkaan kokeman palvelun laatu perustuu kahteen eri ulottuvuuteen, tekniseen eli
lopputulosulottuvuuteen ja toiminnalliseen eli prosessiulottuvuuteen. Jokaisen
palveluprosessin lopputulos on suoranaisesti yhteydessä asiakkaan
laatukokemukseen. Asiakkaalle on kaiken kaikkiaan olennaisen tärkeää se, mitä hän
vuorovaikutuksessa yrityksen kanssa lopputuloksena saa. (Grönroos 2009, 101–102)
Asiakas kokee kokonaislaadun hyvänä silloin, kun asiakkaan kokema laatu vastaa
hänen odotuksiaan eli odotettua laatua. Asiakkaan odotettu laatu on riippuvainen
useammasta eri tekijästä. Odotettuun laatuun vaikuttavat yrityksen
markkinointiviestintä, myynti, suusanallinen viestintä ja suhdetoiminta, yrityksen tai
sen osan imago sekä asiakkaan tarpeet ja arvot. Asiakkaan kokema kokonaislaatu
muodostuu siis odotetun ja koetun laadun välisestä kuilusta. Imago puolestaan
vaikuttaa keskeisesti asiakkaan kokemaan laatuun, joten se on olennaisen tärkeä
tekijä mille tahansa yritykselle. (Grönroos 2009, 105–106.)
Gummessonin 4Q-laatumalli on kehitetty asiakkaan kokeman kokonaislaadun
parantamiseksi, riippumatta siitä, ovatko tarjooman ydin tuotteet vai palvelut.
Tarjoomalla tarkoitetaan niitä tuote- ja palvelukokonaisuuksia, joita yritys myy
asiakkailleen. Pohjana kuviolle on vanhempi kokonaislaadun malli, jonka mukaan
kokonaislaatu muodostuu odotetun laadun, imagon ja kokemusten kautta. (Grönroos
2009, s. 110)
17
Kuva 5. Gummessonin 4Q- laatumallin muuttujatekijät. (Grönroos 2009)
4Q- laatumallin muuttujatekijät voidaan jakaa odotuksiin, kokemuksiin, imagoon ja
brändiin. Imago viittaa yrityksen imagoon eli mielikuvaan tai näkemykseen
yrityksestä, samoin kuin koetun palvelun laadun mallissakin. Brändi puolestaan
viittaa uudenlaisesta näkökulmasta käsitykseen, joka asiakkaalle muodostuu
yrityksen tuotteesta. 4Q- laatumallin mukaan asiakkaan kokonaiskäsitys laadusta
vaikuttaa toisaalta yrityksen imagoon, mutta myös asiakkaan mielessä
muodostuvaan brändiin. (Grönroos 2009, s. 109-110)
Suunnittelun laatua sekä tuotannon ja toimituksen laatua tarkastellaan mallin pohjalta
laadun lähteinä. Suunnittelun laatu perustuu siihen, miten hyvin palvelujen tuote-
elementit suunnitellaan, kehitetään ja toteutetaan toimivan kokonaispaketin
muodossa. Siihen liittyvät virheet johtavat niin sanotusti suorituskyvyn
heikentymiseen ja sen pohjalta vaikuttavat asiakkaan negatiivisiin kokemuksiin.
(Grönroos 2009, s. 109-110)
Tuotannon ja toimituksen laadulla tarkoitetaan olennaisesti suunnitellun
kokonaispaketin ja sen osien tuotantoa ja toimitusta. Asiakkaan havainnollistamat
laatuongelmat nousevat helposti esille, mikäli kyseisissä toiminnoissa on ongelmia.
Tuotteiden tuotannon ja toimituksen sekä palveluprosessien tuloksen muodostavat
suhteen laatu ja teknillinen laatu. (Grönroos 2009, s. 109-110)
18
Suhteen laadulla tarkoitetaan sitä, millaiseksi asiakas kokee laadun palveluprosessin
aikana. Yritys voi vaikuttaa suhteen laatuun positiivisesti asiakaskeskeisillä,
palvelualttiilla, empaattisilla ja osaavilla työntekijöillä, sekä lisäksi fyysisten tuotteiden
niin sanotulla sopeuttamisella. Teknillisellä laadulla kuvataan kokonaispaketin lyhyen
ja pitkän aikavälin vaihtelevia hyötyjä. (Grönroos 2009, s. 109-110)
Gummessonin 4Q- laatumalli korostaa liiketoiminnan kannalta tärkeitä laatu-
ulottavuuksia. Se kuvastaa, kuinka asiakkaan kokema hyvä tai huono laatu voidaan
aina ”jäljittää” laadun taustatoimintoihin, esimerkiksi tuotanto-ongelmiin, tai jopa
laadun suunnitteluasteelle. Mallissa havainnollistetaan tajoomiin keskittyviä
palveluainesten erityispiirteitä, toimituksen laatua ja suhteen laatua, sekä näiden
erityispiirteiden tuloksia. Tätä havainnollistetaan nimenomaan
palveluntuotantoprosessin lopputuloksen teknisenä laatuna. Teknisen laadun lisäksi
asiakkaan kokemaan laatuun vaikuttaa myös se, millä tavalla tekninen laatu tai
prosessin lopputulos toimitetaan hänelle. (Grönroos 2009, s. 109-110)
Palveluprosessin toimivuuden kannalta vaikuttavia tekijöitä laatukokemuksen
suhteen ovat muun muassa palveluntarjoajan saavutettavuus, ulkoinen olemus ja
käyttäytyminen sekä tapa hoitaa asiat. Toisen ulottuvuuden kannalta on siis tärkeää,
miten asiakas saa palvelun ja millaiseksi hän kokee samanaikaisen tuotanto- ja
kulutusprosessin. Perusulottuvuudet voidaan palvelujen ohella linkittää myös
tuotteisiin. Perusulottuvuuksien lisäksi imagoa voidaan pitää niin kutsutusti laadun
kokemiseen vaikuttavana suodattimena. Asiakkaan havainnot liittyen
palveluntarjoajan resursseihin, toimintatapoihin ja prosesseihin ovat yhteydessä
asiakkaan luomiin käsityksiin yrityksen imagosta ja voivat sen pohjalta vaikuttaa
laadun kokemiseen monella eri tavalla. (Grönroos 2009, s. 109-110)
Mikäli asiakkaalla on hyvä kuva yrityksen imagosta, hän luultavasti suodattaa
helpommin pienet virheet. Jos taas virheitä sattuu useasti ja palveluntarjoajan imago
kärsii, mikä tahansa virhe vaikuttaa tuolloin suhteellisesti enemmän asiakkaan
kokemuksiin. Laadun perusulottuvuuksien ja imagokäsitysten pohjalta syntyy
kokemus laadusta. (Grönroos 2009, s. 109-110)
19
Perusulottuvuuksien ohella on tiedostettu myös palvelujen fyysisen ympäristön
vaikutus koettuun laatuun. Näkemyksen pohjalta fyysinen ympäristö voitaisiin
sisällyttää mallin kolmanneksi ulottuvuudeksi, tuolloin mitä ja miten - ulottuvuuksien
rinnalla tarkasteltaisiin myös missä - ulottuvuutta. Toisaalta mallin mukaiset
palveluprosessit sisältävät jo käsityksen prosessin ympäristöstä, joten fyysisen
ympäristön tekijät vaikuttavat toiminnalliseen laatuun ja näin ollen missä – ulottuvuus
voidaan nähdä osana miten – ulottuvuutta. (Grönroos 2009, s. 103)
1.5 Laatujohtaminen
Tämän tutkimuksen laadullista viitekehystä edustaa kokonaisvaltainen laadunhallinta
TQM. TQM ajattelua edustaa Juranin trilogia ja sloganit “fit for use” ja “vital few and
trivial many”. Demingin perinteestä puolestaan ponnistaa jatkuva parantaminen ja
tilastollisten menetelmien hyödyntäminen laatuvaihtelun hallinnassa.
1.5.1 Total Quality Management
Insinööritaustainen Joseph Juran määritteli laadun hyödykkeen sopivuudeksi
käyttötarkoitukseensa, fitness for use. Määrittely viittaa hyödykkeen ominaisuuksien
ja käyttötarkoituksen yhteensopivuuteen ja Juranin korostama asiakaslähtöisyyden
vaatimus kiteytyy laadun määrittelyssä. (Juran 2000)
Juranin tunnetuimpia prinsiippejä on ns. Juran Trilogy, jonka mukaan laatutyössä on
kolme erilaista prosessia: laadun suunnittelu, laadunohjaus ja laadunkehitys. Laadun
suunnittelun lähtökohta on asiakas, sisäinen tai ulkoinen. Asiakastarpeista lähtevä
tuotannon ja tuotteiden kehittäminen on oleellista. Laadun ohjaus tarkoittaa
tuotantoprosessien ohjaamista siten, että prosessi toimii vaatimusten mukaisesti ja
asetetut laatutavoitteet saavutetaan. Tavoitteena on virheetön tuotantoprosessi.
Laadun parantaminen tarkoittaa kaikkia toimenpiteitä, joiden avulla voidaan asettaa
ja saavuttaa uusia laatuun liittyviä tavoitteita. Tavoitteena on uusien parempien
ominaisuuksien luominen tuotteisiin. Trilogiassaan Juran määrittelee uraauurtavasti
myös laatukustannukset. (Juran 2000)
20
Kuva 6. Juranin trilogia. (Juran 2000)
Pragmaatikko William Edwards Deming ei määritellyt laadun käsitettä tarkasti,
epäsuorasti kylläkin. Hänen mukaansa vaihtelu tuotteiden ja palvelujen
suunnittelussa ja tuottamisessa on huonon laadun syy ja ehkäisevä keino on
tilastollisen laadunohjauksen systemaattinen soveltaminen. Tuotteita ja palveluja
parannetaan eniten vähentämällä epävarmuutta ja vaihtelua niiden suunnittelussa ja
valmistuksessa. (Lecklin 2006)
Ennen kuin epävarmuutta ja vaihtelua voidaan vähentää, on tunnettava niiden syyt.
Poistamalla vaihtelun ja epävarmuuden syyt voidaan saavuttaa ennustettava
tuotteiden yhdenmukaisuus alhaisilla kustannuksilla ja markkinoiden tarpeita
vastaten. Huomataan, että tuotteiden ominaisuuksien parantaminen ei Demingin
ajattelun mukaan kuulu laadun piiriin. Tämän yleisen määrittelyn lisäksi Deming
kiteyttää laatutyön teesit yksityiskohtaiseen toimintaohjeeseen. (Lecklin 2006)
1.5.2 Laadun näkökulmat
Laadun olemusta voidaan ymmärtää tarkastelemalla sitä eri näkökulmista, joita ovat
Lillrankin mukaan valmistus, suunnittelu, asiakas ja ympäristö. Voidaan ajatella, että
21
laatuun kohdistuu erilaisia vaatimuksia eri tahoilta. Nämä vaatimukset ovat laatutyön
tavoitteita ja laatua arvioidaan sen perusteella, miten näiden tahojen vaatimukset
täyttyvät. (Lillrank 1998)
Valmistuskeskeinen näkemys laadusta tarkoittaa hyödykkeiden virheettömyyttä, että
ne on valmistettu annettujen spesifikaatioiden mukaisesti. Laadukasta on tuotanto,
joka ei tuota lainkaan virheellisiä tuotteita. Puhutaan nollavirheajattelusta. Virheiden
esiintyminen voi johtaa lisäkustannuksiin ja tuottojen menetyksiin. Tyypillisiä virheistä
johtuvia lisäkustannuksia ovat takuukustannukset, vahingonkorvaukset,
myöhästymissakot ja pahimmassa tapauksessa koko tuotteessa oleva tuotantopanos
menetetään hylkynä. Lievästi virheelliset tuotteet joudutaan myymään alemmassa
laatuluokassa. Virheiden esiintyminen johtaa yrityksen tuottavuuden heikentymiseen.
(Lillrank 1998)
Suunnittelukeskeinen laatu eli tuotekeskeinen laatu tai tuotelaatu tarkoittaa niitä
ominaisuuksia, joita tuotteeseen rakennetaan sen käyttötarkoitusta silmällä pitäen.
Tämä on siis tuotteen suunnittelijan käsitys, suunnitelma asiakkaan arvostamista
tuoteominaisuuksista. Tämä laadun käsite on lähellä Juranin laatumääritelmää, jossa
kriteerinä on sopivuus käyttöön. Suunnittelukeskeinen laatu on asiakkaan kannalta
lupaus laadusta ja siten vaikuttaa siihen, minkälaisen hinnan asiakas on valmis
tuotteesta maksamaan. Eri markkinasegmentteihin suunnitellut tuotteet on tarkoitettu
eri käyttötarkoituksiin, mistä syystä niitä ei voi vertailla mielekkäästi tuotelaadun
perusteella. Vain samaan tarkoitukseen suunniteltuja tuotteita voi vertailla
keskenään. Välineiden erikoistuminen on johtanut täsmätuotteisiin, joilla pyritään
homogeenisen asiakasryhmän, markkinasegmentin erityisvaatimusten ja -toiveiden
mahdollisimman tarkkaan toteuttamiseen. (Lillrank 1998)
Asiakaskeskeinen laatu tarkoittaa sitä kuinka hyvin tuote menestyy siinä
tarkoituksessa, jossa asiakas sitä käyttää. Suunnittelukeskeinen laatu siis realisoituu
luvattuun laatuun liittyvien odotusten ja todellisten kokemusten perusteella asiakkaan
kokemaksi laaduksi. Asiakaskeskeinen laatu on siis tuotanto- tai kulutusprosessissa
koettua laatua erotukseksi luvatusta laadusta. Asiakaskeskeinen laatu perustuu
22
hyödykkeen koko käyttöiän aikaiseen kokemukseen. Tuotantokeskeinen laatu on
asiakaskeskeiseen laatuun sisältyvä elementti, osatekijä. (Lillrank 1998)
Ympäristökeskeinen laatu tarkoittaa vaatimuksia, joita muut yrityksen sidosryhmät
kuin asiakas asettavat yritykselle ja sen tuotteille. Vaatimus tuotteen turvallisuudesta
tai kierrätettävyydestä aiheuttaa tuottajalle suunnittelu- ja materiaalikustannuksia,
päästöjen vähentäminen johtaa lisäkustannuksiin jne. Ympäristön vaatimukset ovat
luonteeltaan tuotanto- ja kulutusprosessin haittojen vähentämistä. Vaikutus
yritykseen on kustannuksia lisäävä ja siten tuottavuutta heikentävä. Voidaan ajatella,
että yritys jakaa osan aikaansaamastaan tuottavuudesta toteuttaessaan
ympäristövaatimuksia. (Lillrank 1998)
1.6 Verkostojohtaminen
Verkostoituneessa toimintaympäristössä toimittajat ja jakelijat, jotka osaltaan
mahdollistavat elinkaaripalvelujen tarjoamisen, muodostavat tärkeän osan
elinkaaripalveluiden tarjontaa. On nimittäin merkityksetöntä kuinka hyvää laatua
toimittaja tarjoaa, jos komponentilla ei ole saatavuutta juuri silloin kun sitä tarvitaan.
Toimittajakunta asettaa omat raaminsa liiketoiminnan kehittämiselle ja tuotelaadun
hallinnalle. Kuten taajuusmuuttajien valmistajat myös komponenttien valmistajat
toimivat vertikaalisesti integroituneissa verkostoissa megatrendejä seuraillen.
Taajuusmuuttajien huoltoliiketoimintaa voi syylläkin luonnehtia globaaliksi
liiketoiminnaksi, jossa globaali näkökulma ja palveluiden tarjoaminen
maailmanlaajuisesti erilasten verkostojen avulla on erittäin tärkeä kilpailuetu.
1.6.1 Globalisaatio ja arvoketjut
1920-luvulla Ford edusti edistyksellistä arvontuotantojärjestelmää halliten koko
arvontuotantoketjun aina kumipuuviljelmästä auton renkaisiin asti. Tuon ajan Ford
edusti äärimmilleen vietyä vertikaalista integraatiota, mikä oli ajankohdalle hyvin
tyypillistä. Nykypäivän Ford puolestaan on vahvasti verkottunut ja yhteistyöhaluinen
myös kilpailijoidensa kanssa. Tästä esimerkkinä on mm. PSA-yhtymän kanssa
yhteistyössä kehitetyt autonmoottorit. Keskeistä globalisaation ja arvoketjujen
23
näkökulmasta on vertikaalisen integraation merkityksen kasvu mitä globaalimmassa
ja lyhyempien tuote-elinkaarien arvoketjussa yritys hakee kilpailuetua.
Alati kiristyvä kilpailu, lisääntynyt tarjonta ja tuotteiden elinkaarien lyheneminen on
johtanut yritykset tilanteeseen, jossa ne eivät pyri hallitsemaan kokonaan omaa
arvontuotantoketjuaan, vaan keskittyvät arvontuotantokoneistonsa kriittisimpään
osaan.
Tämä on johtanut yritykset keskittymään arvontuotantoverkostonsa kehittämiseen.
Toisin sanoen vertikaalinen integraatio, jossa yritys hallinnoi koko arvoketjua aina
tuotekehityksestä jälkimarkkinointivaiheeseen, on nykypäivänä korvaamassa laajat
globaalit liiketoimintaverkostot. Juuri näiden verkostojen ohjaaminen ja hallinta on
pitkälti monen suomalaisyrityksen kilpailuvaltti globaaleilla markkinoilla. (Möller et al.
2004)
Keskeistä on myös muistaa, että verkostojen täytyy muistuttaa toimintoansa ja olla
sopivia myös omalle liiketoiminta-alueelleen. Lisäksi verkoston jäsenille on erilaisia
rooleja. Toisaalta verkostot eivät koskaan ole asiakasyrityksen suuntaan yhtä
läpinäkyviä kuin täysin vertikaalisesti integroituneen yrityksen toiminnot, koska
verkoston yritykset ovat useasti myös osana kilpailijan verkostoa. (Möller et al. 2004)
1.6.2 Suhteellisen edun teoria
Perinteinen tapa selittää globaalia kilpailua on suhteellisen edun teoria. Adam
Smithin absoluuttisen edun käsitteen; maa vie sitä tuotetta, jota se pystyy tuottamaan
halvimmalla, pohjalta David Ricardo muodosti suhteellisen edun käsitteen. Modernin
yhteiskunnan lähtökohdista muodostetun teorian keskeinen argumentti on, että
kansantalouden erikoistuminen tuotteeseen, jossa sillä on suhteellinen etu,
kannattaa aina, vaikka toinen maa tuottaisi samaa tuotetta tehokkaammin. Teorian
mukaan kokonaistehokkuus tuotannossa on aina paras, kun maat keskittyvät
tuottamaan niitä tuotteita, joita niissä osataan tehdä suhteessa parhaiten. (Porter
2006, s. 43)
24
Suhteellisen edun on katsottu perustuvan erilaisten tuotantopanosten, kuten
työvoiman, luonnonvarojen ja rahoituspääoman saatavuuteen. Tuotantopanokset
ovat kuitenkin menettäneet merkitystään talouden globaalistuessa. Nimittäin juuri ne
alat ja segmentit, joissa käytetään kehittynyttä teknologiaa ja ammattitaitoista
työvoimaa ovat maan tuottavuuden kannalta merkityksellisimpiä. Sitä vastoin
toimialat ja segmentit, jotka ovat riippuvaisia luonnonvaroista ja hyödyntävät
prosesseissaan low-tech-menetelmiä ja vähäistä osaamista omaavaa työvoimaa
saattavat käyttäytyä hyvinkin suhteellisen edun teorian tavoin. (Porter 2006, s. 45)
1.6.3 Globalisaatio kilpailuedun näkökulmasta
Keskeisin väite globalisaatiota tutkittaessa kilpailuedun näkökulmasta on
tuottavuuden ja hyvinvoinnin korrelaatio. Hyvinvointia ohjaa tuottavuus tai arvo, joka
syntyy yhtä työpäivää, sijoitetun pääoman dollaria ja kansakunnan fyysisten
resurssien käytettyä yksikköä kohti. Tuottavuuden juuret nähdään kansallisessa ja
alueellisessa kilpailuympäristössä. Tästä näkökulmasta tulee tarkastella ja hyödyntää
niitä tietoja, kannustimia, kilpailupaineita sekä mahdollisuutta hyödyntää toimintaa
tukevia yhtiöitä, instituutioita, infrastruktuuria ja paikallista tietämystä sekä osaamista,
jotka tukevat tiettyjen toimialojen tuottavuutta ja sen kasvua. (Porter 2006)
Talousjärjestelmän tuottavuus ja kilpailuetu ja kehittyvät verkostot edellyttävät
erikoistumista. Tietyllä maantieteellisellä alueella toimivat ryhmät tai toisiinsa
kytkeytyneet yritykset, toimittajat, toimialat ja eri aloille erikoistuneet instituutiot
muodostavat kollektiivisesti klusterin. Keskeistä tarkastelussa on huomioida
kansainvälinen kilpailu, jossa resurssit ovat laajalti käytettävissä ja
kuljetuskustannusten pienennyttyä yritysten ei tarvitse enää sijaita toimituslähteiden
tai suurten markkina-alueiden lähistöllä. (Porter 2006)
Klusterien katsotaan paitsi vähentävät liikekuluja ja tehostavat toimintaa, myös
parantavan kannustimia ja luovan yhteisiä resursseja muun muassa tietojen,
erikoistuneiden instituutioiden ja imagon muodossa. Vielä tärkeämpää on se, että
klustereiden on katsottu edistävän innovatiivisuutta ja nopeuttavan tuottavuuden
25
kasvua. Niiden katsotaan myös helpottavan uusien yritysten perustamista. (Porter
2006)
Sijainnin merkitystä kehittyneessä kilpailussa ei yleisesti ottaen katsota olevan
ristiriidassa globalisaation kanssa. Pikemminkin globalisaatio tekee edullisesta
sijainnista vielä tärkeämmän, koska se poistaa keinotekoiset kaupan ja investointien
esteet sekä mitätöi perinteiset resurssiedut. Näin ollen yritysten ei tarvitse enää
sijaita raaka-ainelähteiden tai markkinoiden lähellä, vaan ne voivat valita
tuottavuuden ja dynaamisuuden kannalta parhaan sijainnin tuotanto- tai
diversifioitumisstrategiansa pohjalta. (Porter 2006)
1.6.4 Asiakastarpeet ja verkoston toimijat
Tuotteiden tulisi olla entistä asiakaslähtöisempiä eli miellyttää entistä useampia,
mutta vastakohtana markkinat ovat yhä heterogeenisempia. Lisäksi markkinoilta ei
välttämättä ole saatavissa riittävän tarkkaa kuvausta tulevaisuuden tarpeista.
(Kärkkäinen 2006)
Nykykäsityksen mukaan tuotteen tulee olla asiakaslähtöinen ja toisaalta innovointia
tapahtuu koko arvoketjussa. Tämän seikan tunnistaminen asettaa verkoston
suunnittelulle haasteita, sillä asiakastarpeet tulee kuvata aina verkoston rakenteesta
toimijoiden kompetensseihin asti. (Kärkkäinen 2006)
Asiakastarpeet tulee jalkauttaa verkoston eri toimijoille selkeinä yhteisesti
hyväksyttyinä tavoitteina, joita voidaan monitoroida. Lisäksi eri toimijoiden
sitoutuneisuus tulee varmistaa. Tutkimuksissa on todettu, että verkostoitumisen
suurimmat ongelmat ovat yhteistyössä. Nämä yhteistyön ongelmat voivat liittyä
verkoston synkronointiin ja resursointiin. (Kärkkäinen 2006)
Koska verkostoyhteistyö on molemminpuolista vaihdantaa, yhteistyötä täytyy myös
pystyä arvioimaan ja reagoimaan arvioiden mukaan. Tärkeänä arviointikriteerinä on
verkon kokoaman osaamisen, laadun tuottokyvyn, synergian ja vahvuuksien suhde
26
kilpaileviin verkostoihin. Ja toisaalta tärkeää on tunnistaa nekin seikat joilla tämä
vahvuus pystytään säilyttämään tulevaisuudessa. (Kärkkäinen 2006)
1.6.5 Verkoston sidokset ja relaatiot
Markkinoiden paine lyhempään tuoteinnovointiin ja yritysten pyrkimys oman
ydinosaamiseensa keskittymiseen ja vahvistamiseen johtaa yhteistyökumppaneiden
määrän kasvuun ja verkostoitumisen syvenemiseen. Tämä verkostojen laajeneminen
ja syveneminen johtaa puolestaan verkostojen välisien relaatioiden ja
informaatiovirtausten ja vaihdannan monimutkaistumiseen. Myös verkoston
hallittavuuden ja verkoston oppimisen varmistaminen monimutkaistuu toimijoiden ja
verkoston tasojen lisääntyessä. (Kärkkäinen 2006)
Oikea-aikaisen informaation jakelun ja kommunikaation järjestäminen verkostossa
voi osoittautua haasteelliseksi, koska tuotekehitys on erityisen informaatio- ja
tietämysintensiivistä toimintaa, jossa tiedon muuntuminen on arkipäivää.
Verkostoitumisen on todettu perustuvan ihmisten väliseen kommunikointiin,
henkilökemioihin ja suhteisiin, joiden on todettu olevan haavoittuvaista ja sisältävän
vahvoja sidoksia paikalliseen kulttuuriin kuin yrityskulttuureihin. (Kärkkäinen 2006)
Mm. tuotteiden elinkaarien pituudessa tapahtuneet muutokset ovat johtaneet
johtamis- ja tuotekehitysmallien ja filosofioiden muuttumiseen peräkkäisistä
rinnakkaisiksi. Lisäksi uusissa rinnakkaisissa tuotekehitysprojekteissa informaation
jakaminen ja kommunikointi asettaa verkoston partnereille haasteita, koska heidän
on tunnistettava seuraavan osapuolen tiedontarpeet ja tuotettava validia
informaatiota verkoston seuraavalle toimijalle. Verkostoitumiseen liittyy aina
jonkinlaista osaamisen ja informaation jakamista ja vaihdantaa. Jotta osaamista ja
informaatioita jaettaisiin ja vaihdettaisiin mahdollisimman vapaasti, kumppaneilla
täytyy olla luottamukselliset suhteet. (Kärkkäinen 2006)
27
1.7 Strateginen liiketoimintaverkosto
Liiketoimintaa toteutetaan perusmuodoissaan joko markkinaehtoisissa
liiketoimintasuhteissa, suhde- ja verkostopohjaisilla liiketoimintasuhteilla tai yrityksen
kontrolloimana liiketoimintana. Verkostoista puhuttaessa tyypillisesti viitataan joko
toimittajaverkkoihin, jakeluverkkoihin, tuotekehitysverkkoihin tai liittoumiin. Jotta
voidaan puhua verkosta, siinä on oltava minimissään kolme osapuolta. (Salminen
2006)
Strategisessa liiketoimintaverkostossa kiinnostuksen kohteena ovat yrityksen
tietoisesti rakentamat ja johtamat verkot. Verkot nähdään selkeästi tietyksi malliksi
toteuttaa liiketoimintaa uudenlaisella tavalla. Strategisessa liiketoimintaverkostossa
verkostoituminen on kytketty suoraan yrityksen strategisiin tavoitteisiin ja toisaalta
sen mahdollisuuksiin eli millaisen verkostoitumisstrategian avulla yritys pyrkii
tavoitteisiinsa.
Verkostoituminen on investointi, jonka onnistunut toimiminen vaatii uutta
liiketoimintaosaamista ja -johtamista. Ydinkysymys onkin, miten yritys koordinoi näitä
verkkoja ja verkkoasemia ja toisaalta miten toimintaa kehitetään jatkuvasti
systemaattisesti ja hyödynnetään verkostossa syntyvää kokemusta? Arvon
syntymisen ymmärtäminen ja oman strategisen tavoitteen kirkastaminen toimivatkin
tärkeinä onnistumisen lähtökohtina. Tätä kautta oman yrityksen rooli on verkoston
arvonluonnissa strategisesti oikein asemoitu esimerkiksi lähelle asiakasrajapintaa.
(Möller et al. 2004, s. 9, 210-220)
1.7.1 Liiketoimintaverkoston synty ja rakentamisen avainasiat
Liiketoimintaverkostoa rakennettaessa pyritään vastaamaan kysymyksiin millaisissa
verkostoissa tulisi toimia ydinyrityksenä ja verkon rakentajana, toisaalta missä
toimitaan erilaisissa kumppanuusrooleissa muiden ydinyritysten kanssa. (Möller et al.
2004, s. 210). Yhteistyön muuttuminen toimitusketjusta verkostomaiseksi on ollut
trendinä viime vuosina. Yrityksen tarve palvella asiakasta paremmin ja halu
ymmärtää asiakkaan liiketoimintaa paremman yhteistyön saavuttamiseksi on luonut
tavan katsoa myös asiakkaan yhteistyökumppaneita. Samoin myös toiseen
28
suuntaan, toimittajan yhteistyökumppaneiden tunnistaminen on luonut partnership -
tyyppisiä toimintatapoja aikaisempien projektitöiden sijaan. Verkot nähdään siis
tärkeinä omalle liiketoiminnalle ja samalla luodaan verkosto, joka kattaa toimialojen
yli asiakkaan asiakkaat ja toimittajan asiakkaat ja toimittajat. Yhteistyötä
syvennetään ja asiakkaalle luodaan lisäarvoa oman toimittajan ja ympäröivän
verkoston avulla. (Kärkkäinen 2006)
Liiketoimintaverkon tavoitteena on yleensä toiminnallisen tehokkuuden tai
joustavuuden lisääminen, markkinavoiman ja markkina-alueen kasvattaminen,
liiketoimintaprosessien kehittäminen tai uusien teknologioiden ja uuden liiketoiminnan
luonti. Haettu hyöty voidaan saavuttaa yhdistämällä ja johtamalla olemassa olevaa
osaamista ja resursseja sekä kehittämällä osapuolten tiedonkulkua tai hakemalla
täysin uusia ratkaisuja. (Möller et al., s. 24-25)
Verkoston syntyminen ei ole pelkästään yrityksen strateginen päätös verkottumisesta
ja sen aktiivisesta luomisesta. Muutokset, globalisaatio, viestintäteknologian
kehittyminen ja tuotteiden ja palveluiden laaja-alaistuminen ovat omalta osaltaan
ajaneet yrityksiä muuttamamaan strategiaansa siten, että siinä keskitytään
ydinosaamiseen ja sen kehittämiseen. Jo tämä muutos pelkästään on lisännyt
ulkoistamista ja pakottanut yrityksiä luomaan verkostoja saadakseen kattavan
osaamisen tavoitettavalle tasolle. Verkoston syntyminen on tullut osana muitakin
muutoksia ja samalla yritykset ovat tulleet keskenään riippuvaisiksi toisistaan
ydinosaamisen rajoittuessa kunkin omalle segmentille. Verkostot rakentuvat osittain
strategisesti suunniteltuina, mutta myös riippuvuussuhteiden kautta ja muuttuvien
markkinoiden mukana. (Möller et al. 2004, s. 15-21) Liiketoimintaverkoston taustalla
ovat kivijalkana henkilökohtainen verkosto, jossa korostuu luottamus ja erilaisuus ja
kiinnostavuus. Nämä samat piirteet on nähtävissä myös liiketoimintaverkostossa
(Salminen 2006).
1.7.2 Erilaiset liiketoimintaverkostot
Verkostot voidaan jakaa usealla tavalla ja usein niistä puhutaankin monilla eri
nimityksillä. Erilaisista liiketoimintaverkoista puhuttaessa on hyvä muistaa, että nämä
29
myös vaativat erilaisia käytäntöjä, johtamistapoja ja organisointia. Verkoston luonne
ja sen rakenne voi käsittää esim. tuotekehityksen verkoston, jossa tavoitteet
keskittyvät tämän ympärille. Tämä taas vaatii verkoston johtamiselta näkemystä
verkoston erilaisuuteen ja osaamisen sijaintiin verkostossa. Strategisia verkkoja
luokiteltaessa voidaan yrittää tätä kautta luoda näkemys erityyppisten verkostojen
toimintaan, niissä esiintyviin riskeihin ja niiden hallintaan sekä kehittämiseen ja
johtamiseen. (Möller et al. 2004, s. 7-11, 21)
Kuva 7. Yritysverkostojen luokittelua. (Hyötyläinen et al. 2005)
Liiketoimintaverkoille voidaan antaa tiettyjä kriteereitä, jotta ne luetaan
liiketoimintaverkoiksi eikä yleisiksi yritysverkostoiksi. Verkon muodostaa tietty
yritysjoukko, vähintään kolme jäsentä, verkko rakennetaan tietoisesti ja
tavoitehakuisesti ja sillä on tietty päämäärä, joka ohjaa sen toimintaa. Kaikilla verkon
jäsenillä on tietty määritelty rooli, niin vastuista kuin riskinotostakin. Tällaisia verkkoja
kutsutaan arvoverkoiksi tai strategisiksi verkoiksi, koska ne ovat toisilleen strategisia.
(Möller et al. 2004, s. 29)
Perusliiketoimintaverkot rakentuvat yleensä aloille, jotka ovat tunnettuja, vakaita ja
kehittyneitä. Tällaisia ovat mm. autoteollisuus ja matkapuhelimet. Tämän tyyppisen
liiketoimintaverkon toiminnalle on ominaista, että sillä on selkeä ja tasainen
30
arvojärjestelmä. Verkottumisen takana on tavoite päästä kustannustehokkaampaan
toimintaan ja on huomattu, että verkon kautta saavutetaan parempi etu kuin yksin
toimimalla. Arvoverkot ovat kysyntävetoisia ja ne rakennetaankin tätä periaatetta
peilaten. Verkot rakennetaan perinteisen toimitusverkon kehittämisen kautta,
arvotuotanto liittyy oman erikoisosaamisen kehittämiseen, joka on osa lopputuotteen
integraatiota. Perusliiketoimintaverkot ovat siirtymässä tuotantopuolelta kohti
asiakasrajapintaa, tulevaisuudessa toimittaja on lähempänä loppuasiakasta ilman
välikäsiä. Verkosto koostuu ja sitä kehitetään tehokkaasti erikoisosaamisten
integroinnista ja lähellä asiakasrajapintaa olevista osaajista. (Möller et al. 2004, s. 36-
44)
Sisäinen ja ulkoinen tehokkuus ovat perusliiketoimintaverkon päätavoitteita. Näillä
haetaan kokonaisuudessaan kilpailuetua markkinoilla kilpailijoihin nähden
kustannuksilla ja palvelulla sekä erikoistuneemmalla tai erilaisella tuotteella. Verkon
menestyksen kautta saavutetaan etuja mm. laadukkaammassa toiminnassa ja
joustavuuden lisäämisessä, tämä etu voidaan luovuttaa verkon käyttöön esim.
oikeanlaisen hinnoittelun kautta, jolloin saadaan myös tätä kautta etulyöntiasema
kilpailijoihin nähden. Suoran asiakaspinnan kautta ja laajemman tarjooman
kehittämisellä saadaan asiakkaalle tarjottua parempi ja kustannustehokkaampi tuote.
Laaja asiakaskunta saavutetaan kun verkkoon on kytketty uusia monen toimialan
yrityksiä. Esimerkkeinä erilaiset etukortit, joilla asiakas sitoutetaan tietyn ketjun
asiakkaaksi ja sitä kautta voidaan saman kanavan kautta saavuttaa asiakas erilaisille
toiminnoille. (Möller et al. 2004, s. 46-48)
31
Kuva 8. Esimerkkejä erityyppisistä liiketoimintaverkostoista. (Möller et al. 2004)
1.7.3. Strategisten liiketoimintaverkostojen merkitys
Strategiset liiketoimintaverkostot tuovat yrityksille uudenlaisia
liiketoimintamahdollisuuksia ja tapoja toteuttaa liiketoimintaa. Toisaalta ne ovat aina
myös investointeja ja sitovat jäseniään, jolloin riskit lisääntyvät ja vaatimukset
liikkeenjohdolle sekä kumppanivalinnalle kasvavat. (Möller et al. 2004, s. 9.)
Strategisista liiketoimintaverkostoista puhuttaessa on oleellista, että ne ovat
nimenomaisesti tavoitteellisia ja tietoisesti rakennettuja verkkoja kaikkien verkkojen
keskellä. Yritykset rakentavat verkot tiettyä päämäärää varten suunnitellusti ja
organisoidusti. Muista verkoista nämä verkot erottuvat nimenomaan strategian
kautta, verkkojen rakentamiselle ja rakenteelle on suunnitelma ja kaikille verkon osille
on tehtävä ja tarkoitus. Yleisesti liiketoimintaverkot muodostuvat osittain myös ilman
yhteistä suunniteltua tavoitetta, tuloksena muista liiketoiminnan tapahtumista.
Strategisessa liiketoimintaverkossa arvontuottamisjärjestelmä on olennaisessa
roolissa, tämäkin suunnitellaan ja mietitään jo verkon rakentamisvaiheessa ja verkon
kehittämisessä keskitytään arvon tuottamisen parantamiseen. (Möller et al. 2004, s.
30-34)
32
Yritysverkostojen kehittämisessä korostetaan entistä enemmän innovaatiokykyä ja
toiminnan joustavuutta sekä yhteisiä intressejä. Verkostossa toimivista yrityksistä
muodostuu tietoisesti rakennettu strateginen verkosto, jolla on oma
yhteistyöverkostonsa ja kehittämistapansa. (Hyötyläinen et al. 2005, s. 8-9)
1.7.4 Kilpailuetua yritysverkostosta
Möller jakaa perusliiketoimintaverkkojen ydintavoitteet kahteen pääelementtiin, jotka
tuovat yritykselle kilpailuetua tavoitteiden toteutumisen kautta. Näitä pääelementtejä
ovat tehokkuuden kasvattaminen sekä kilpailukykyisemmän tarjooman kehittäminen.
Tehokkuuden kasvattamisella viitataan toiminnan tehostamiseen ja
kustannustehokkaan toimintamallin löytämiseen. Kilpailukykyisellä tarjoomalla
tarkoitetaan tässä yhteydessä yrityksen kykyä hankkia kilpailukykyisesti
markkinaosuuksia tuotteiden ja palvelujen avulla. Pelkät tuotteet ja palvelut eivät
kuitenkaan välttämättä riitä, vaan tarvitaan myös kykyä hallita kilpailukykyisesti
asiakaskanavia, jolloin ollaan kokonaisvaltaisemmin kilpailukykyisiä. Tässä
tilanteessa on luotu peruselementit toimia kilpailukykyisesti markkinoilla suhteessa
kilpailijoihin. Tätä kilpailuedun toteutumista voidaan mitata laadun, asiakkaiden
saavutettavuuden, asiakastyytyväisyyden ja markkinaosuuden avulla. (Möller et al.
2004, s. 46-47)
1.7.5 Verkoston mahdollistama synergia asiakasrajapinnassa
Perusliiketoimintaverkkojen tapauksessa omaa tarjontaa voidaan täydentää
verkoston avulla täydentävien tuotteiden ja palvelujen avulla. Verkoston
jakelukanavia hyödyntämällä voidaan päästä laajentamaan jakelua. Mikäli itsellä ei
ole suoraa yhteyttä johonkin tiettyyn strategisesti tärkeään asiakkuuteen, niin
verkostoa hyödyntämällä voidaan päästä suoraan yhteyteen asiakasrajapintaan,
mikä mahdollistaa asiakassuhteen paremman hallinnan. Verkosto mahdollistaa myös
asiakkaiden syvemmän ja laajemman tuntemisen kautta tehokkaamman
segmentoinnin. Kaikki nämä toimenpiteet auttavat luomaan arvoa asiakkaille. (Möller
et al. 2004, s. 48-49)
33
1.7.6. Verkostojohtamisen haasteet ja tavoitteet
Verkostojohtamisen tasoja, haasteineen ja tavoitteineen, voidaan käsitellä neljän
vahvasti toisiinsa kytkeytyvän tason avulla: klusteri-, toimiala- tai makroverkostotaso,
strategisten yritysverkostojen taso, verkostoasemien portfoliotaso ja strategisten
suhteiden johtamisen taso. (Möller et al. 2004, s. 193-195)
Klusteri-, toimiala- tai makroverkostotaso edellyttää hyvää näkemystä klusterista,
toimialoista verkostoina ja miten nämä makroverkot kehittyvät ja toimivat. Lisäksi
tämä edellyttää arvojärjestelmän hahmottamista ja avaintoimijoiden tunnistamista.
Haasteeksi muodostuu verkostoiden läpinäkymättömyys ja jatkuva jakautuminen,
luoden uusia liiketoimintamahdollisuuksia. (Möller et al. 2004, s. 193-195)
Strategisten yritysverkostojen tasossa keskeisin haaste on kyky vaikuttaa muihin
toimijoihin ja koordinoida muiden toimijoiden arvontoimintoja synnyttämällä
liiketoimintaverkkoja. Olennaisin kysymys on; miten luoda verkostoja, joissa itse
toimii ydinyrityksenä, ja millaisissa rooleissa kannattaa olla muissa verkostoissa.
(Möller et al. 2004, s. 193-195)
Verkostoasemien portfoliotasossa eli verkosto- ja kumppanuussuhteessa on
kysymys verkkoasemien koordinoinnissa, valinnasta kenen kanssa ja millaisissa
verkostorooleissa toimitaan kulloinkin, koska jäsenyys tietyssä verkostossa voi
sulkea pois mahdollisuuden käydä kauppaa kolmannen osapuolen kanssa tai
päinvastoin parantaa sitä. Nämä kysymykset liittyvät myös talouden
verkostoitumiseen ja ne ovat vaikeasti ratkaistavissa. Yritysjohdon on kyettävä
päättämään oma tuotanto ja ulkoistetut toiminnat, kyettävä optimoimaan voimavarat
ja keskittyä ydinosaamiseen. Tavoitteena on toimittajien, asiakkaiden, koalitioiden ja
allianssien tehokas johtaminen. (Möller et al. 2004, s. 193-195)
Strategisten suhteiden johtamisen tasossa tärkeitä teemoja ovat ydinkompetenssin
hallinta, vuorovaikutussuhteiden osaprosessien kokonaisuuden hallinta, sekä
suhteiden nykytilan ja tulevaisuuden hahmottaminen. Haasteena ovat arvon
tuottaminen kilpailukykyisesti, miten arvioida asiakkuuden arvo ja miten organisoitua
34
asiakaslähtöisesti. Toimittajakumppanien osalta on kyettävä arvioimaan toimittajan
potentiaalinen arvo esimerkiksi teknologinen kehittymiskyky tai
tuottavuusparannukset liiketoiminnassa. (Möller et al. 2004, s. 193-195)
1.7.7 Verkostojohtamisen avainkyvykkyydet
Verkostojohtaminen nähdään yrityksen ydinkyvykkyytenä. Verkostoympäristössä
toimiminen, strategisten verkkojen jäsennys, niiden systemaattinen rakentaminen ja
hyödyntäminen edellyttävät yrityksiltä paitsi uudenlaista suuntautumista, myös
joukkoa uusia liikkeenjohdollisia kyvykkyyksiä. Verkostojohtamisen liikkeenjohdolliset
avainkyvykkyydet erilaisissa liiketoimintaverkostoissa on kuvattu kuvassa 9.
Kuva 9. Erilaiset johtamiskyvykkyydet. (Möller et al. 2004)
1.7.8 Verkostojohtamisen apuvälineitä
Verkostot tuovat mukanaan oman alueen johtamiselle, on kyettävä luomaan
näkemys liiketoiminnasta verkostona ja tunnistettava siihen liittyvät ominaispiirteet.
Lisäksi on hahmotettava verkon tavoitteet ja strategia tavoitteisiin pääsemiseksi.
Verkoston rakentamisvaiheessa on osattava löytää asiat, jotka ovat tärkeimpiä
verkoston toiminnan ja tavoitteen täyttymisen kannalta. Näihin haasteisiin voidaan
35
käyttää apuvälineitä, jotka tukevat verkon rakentamista ja mittaamista. Siten näiden
apuvälineiden kautta saadaan tukea myös verkostojohtamiselle.
Möller et al. (2004) kuvaavat perusliiketoimintaverkon rakentamisen prosessina,
jonka vaiheet ovat: alan arvontuottamisjärjestelmän analyysi, verkon tavoitteet ja
rakenteet, verkon liikeidean täsmentäminen ja kumppaneiden valinta sekä verkon
johtamismallin ja arvontuottamisjärjestelmän kehittäminen.
Arvontuottamisjärjestelmän analyysivaiheessa on oleellista selvittää miten alan
arvojärjestelmää voisi kehittää tehokkuutta parantamalla tai kehittämällä
asiakastarjoomaa kilpailukykyisemmäksi. Lisäksi on hyvä tunnistaa keskeisimmät
teknologiset trendit ja niiden vaikutukset arvojärjestelmään sekä keskeisten yritysten
näkemykset ja toimintasuunnitelmat. Oleellista on siis arvontuotantojärjestelmän
kokonaisvaltainen hahmottaminen sekä teknologia- ja kilpailija-analyysi. (Möller et al.
2004, s. 58-59)
Verkon tavoitteiden ja rakenteiden määrittämiseen vaikuttavat nykytila-analyysin
tulokset, yrityksen voimavarat ja nykyosaaminen, nykyiset ja verkkoon saatavissa
olevat verkkokumppanit sekä niiden voimavarat ja tahtotilat. Tässä vaiheessa on
oleellista arvioida verkoston kehittämiseen vaadittavien panostusten suhdetta
saavutettavissa oleviin hyötyihin. (Möller et al., s. 59-60)
Verkon liikeidean täsmentäminen ja kumppaneiden valinnassa oleellista on, että
verkon rakentajalla on kumppanustunnusteluja varten ”kättä pidempää”. Hyvä tapa
toimia on laatia verkon liiketoimintasuunnitelma, josta selviää jäsenten tehtävät,
vastuut ja liiketoiminnan volyymit. Yrityskohtaiset tavoitteet voivat liittyä esimerkiksi
seuraaviin osa-alueisiin: tuotannollinen yhteistyö, tietojärjestelmä- ja logistinen
yhteistyö sekä tuotekehitysyhteistyö. Myös valmiudet toimia integraattorina kannattaa
usein selvittää. (Möller et al. 2004, s. 62-64)
Verkon johtamismallin ja arvontuotantojärjestelmän kehittämisessä oleellista on
rakentaa toimiva johtamisorganisaatio sekä mahdollisimman tehokas verkon
36
toimintamalli ja liiketoimintaprosessit. Erilaiset sopimukset ovat yksi väline johtaa
verkostoja, vaikka hyvin toimivissa verkostoissa ne ovat harvoin tarpeen. (Möller et
al. 2004, s. 65-69)
Perusliiketoimintaverkon tuloksellisuutta voidaan seurata esimerkiksi soveltamalla
tuloskortteja. Yleisesti yrityksissä on käytössä Kaplanin ja Nortonin kehittämä
tuloskortti-järjestelmä Balanced Score Card (BSC), jossa liiketoimintaa tarkastellaan
taloudellisesta, asiakas-, sisäisten prosessien sekä oppimis- ja kasvunäkökulmista.
(Möller et al. 2004, s. 70-73)
1.7.9 Verkoston riskienhallinta
Verkoston ja luominen itsessään tuovat haasteita johtamiselle ja liiketoiminnalle.
Usein kuitenkin uutta verkostoa luotaessa tai olemassa olevaa analysoitaessa
unohdetaan verkostoon liittyvät riskit ja niiden tunnistaminen ja hallinnointi.
Liiketoiminnan muuttuessa verkostoituneemmaksi ei riskien olemassaoloa ja niiden
vaikutusta voida kuitenkaan väheksyä ja siksi onkin hyvä sisällyttää
verkostojohtamiseen joitakin tapoja tunnistaa ja hallita syntyviä tai uhkaavia riskejä.
Riskejä voivat olla verkoston taloudellisen kestävyyden riittämättömyys tai yllättävät
luonnon mullistukset. (Hallikas 2006)
Verkoston strategiaa suunniteltaessa on hyvä huomioida liiketoiminnan
riskinsietokyky. Tulevaisuutta suunniteltaessa voidaan ottaa mukaan näkemys
halutusta seurauksesta ja verrata sitä mahdolliseen ei haluttuun tapahtumaan. Myös
toiminnan epävarmuuden tunnustaminen kuuluu verkoston riskien hallintaan ja se ei
suinkaan osoita luottamuksen puutetta liiketoimintaan vaan antaa näkemyksen
realistisesta tilanteesta kun toimitaan muiden verkoston toimijoiden kanssa. (Hallikas
2006)
37
2 ELIKAARIPALVELUIDEN ERITYISPIIRTEET
Elinkaaripalveluiksi käsitetään yleisellä tasolla valmistajan takuu ja tukipalvelut sekä
valmistajan tarjoamien varaosien toimittaminen. Laitekantojen monimutkaistuessa
myös loppukäyttäjäkoulutuksen ja erilaisten huolto- ja kunnossapitopalveluiden
voidaan katsoa kuuluvan elinkaaripalvelujen sateenvarjon alle. Tässä kappaleessa
tarkastellaan kunnossapidon merkitystä yleisesti, elinkaaripalveluiden
markkinakenttää, asiakkaiden kunnossapito strategioita ja käydään läpi
taajuusmuuttajan kunnossapidon kulmakiviä.
Kunnossapito on prosessien, koneiden, laitteiden, rakenteiden, rakennusten, teiden,
tietoverkkojen, laivaväylien, terveyskeskusten, sekä vesi- ja viemäriverkostojen
pitämistä toimintakuntoisina siten, että ne toimivat luotettavasti, esiintyvät viat
korjataan sekä ympäristö ja turvallisuusriskit hallitaan. (Kunnossapitoyhdistys ry
2006, s. 14)
Kunnossapito määritellään SFS-EN 13306 -standardissa seuraavasti: Kunnossapito
koostuu kaikista kohteen elinajan aikaisista teknisistä, hallinnollisista ja liikkeen
johdollisista toimenpiteistä, joiden tarkoituksena on ylläpitää tai palauttaa kohteen
toiminta kyky sellaiseksi, että kohde pystyy suorittamaan vaaditun toiminnon.
(Suomen standardisoimisliitto 2001)
Standardi määrittelee kunnossapidon kaikenkattavasti, mutta sen perusteella ei
suuria toimintasuunnitelmia laadita. Standardissa käytetään käsitettä kohde, joka voi
kuvata yksittäistä konetta tai kokonaista laitekirjoa, joka muodostaa kunnossapidon
kohteen. Tilanne kuitenkin muuttuu kun siirrytään standardeista käytäntöön.
(Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 14)
Selkeämmin ilmaistuna määritelmä kunnossapidosta voitaisiin esittää John
Moubrayn mukaan. Kunnossapidon tavoitteena on tuotantovälineiden toiminnan
varmistamiseksi niiden koko elinkaaren aikana sekä omistajien, käyttäjien ja
yhteiskunnan tyytyväisyys. Tuotantovälineiden vikaantumista ja vikaantumisen
seurauksien hallitsemiseksi kunnossapidossa tulee valita ja hyödyntää sopivimpia
38
kunnossapidon menetelmiä. Kaikkien kunnossapitoon vaikuttavien ihmisten
aktiivinen tuki kunnossapidon toimille on myös tärkeää. (Kunnossapitoyhdistys ry
2006, s. 14)
Pähkinänkuoressa nykyaikaisessa tuotannossa on käytettävyys eli prosessien
jatkuva toiminta tullut entistä tärkeämmäksi ja keskeisemmäksi asiaksi. Laitteiden
vikaantumisista aiheutuva korjaava kunnossapito aiheuttaa aina suurimmat
menetykset ja kustannukset, joten uusia kehittyneempiä menetelmiä on etsittävä ja
niitä kehitettävä. Lisäksi koneiden käyttäjäkunnan aktivoiminen ja entistä parempi
kouluttamien ovat osa nykyaikaista kunnossapitoa. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006)
Kuva 10. Kunnossapito ja tuotantolaitoksen elinkaari. (Kunnossapitoyhdistys ry2006)
2.1 Kunnossapitotoiminnan kehittyminen
Kunnossapitotoimintaa on todennäköisesti harjoitettu yhtä kauan kuin ihminen on
rakentanut ja käyttänyt koneita. Varhaisin kunnossapito oli lähinnä redundantista
39
varmistamista eli kaksinkertaistamista, vian esiintymisen jälkeistä korjausta ja
huoltoa. Kunnossapidossa voidaan erottaa neljä sukupolvea. (Kunnossapitoyhdistys
ry 2006, s. 15)
2.1.1 Kunnossapitotoiminnan ensimmäinen sukupolvi
Ensimmäisen sukupolven kunnossapidolle oli luonteenomaista vikaantuneiden
koneiden seisottaminen ja koneiden yksinkertaisuus. Tämä näkyi myös koneiden
vikaantumisessa; tavanomaisin mekanismi oli ajasta riippuva vikaantuminen. Vian
määrittäminen ja korjaaminen olivat helppoja toimenpiteitä, mikä mahdollisti
tarvittavan osaamistason pysymisen suhteellisen matalana. (Kunnossapitoyhdistys ry
2006, s. 15)
Koneet olivat yleensä ylimitoitettuja. Ylimitoitus puolestaan johtui runsaista
varmuuskertoimista, joilla korjattiin mitoituksen laskennallinen epätarkkuus.
Ennakoiva kunnossapito koostui pääasiassa puhdistamisesta, säätämisestä sekä
voiteluhuollosta. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 15)
2.1.2 Kunnossapitotoiminnan toinen sukupolvi
Toinen sukupolvi käynnistyi toisen maailmansodan aikoihin. Teollisuus joutui
tuottamaan suuret määrät sotatarvikkeita ja kokeneet käyttäjät joutuivat
sotarintamalle. Tällöin koneita joutui käyttämään kokemattomat kotirintamalaiset.
Tuotantomäärät saatiin vastaamaan kysyntää lisäämällä koneiden automaatiota ja
yhdistelemällä koneita ketjuiksi. Tämä johti ongelmiin, jotka käynnistivät joukon
laatuhankkeita, joilla valmistettavien tuotteiden tasalaatuisuus pyrittiin varmistamaan
työvoiman määrän ja osaamistason vaihdellessa. Yritysten pystyssä pysyminen
riippui lisääntyvässä määrin koneiden käytön tehokkuudesta. (Kunnossapitoyhdistys
ry 2006, s. 16)
Toisen sukupolven monimutkaisemmat koneet toivat mukanaan myös uuden
vikaantumismekanismin, joka oli aikariippuvainen. Lisääntynyt monimutkaisuus
myös lisäsi työnsarkaa kunnossapidon kentällä. Tuloksena kehittyi ennalta ehkäisevä
kunnossapito, joka aluksi oli lähinnä jaksotettua huoltoa. Tämä tarkoittaa, että
40
laitteilla oli ennalta määrätty aikataulu, jonka mukaan laitteille suoritettiin huoltoja.
Kustannusten kasvaminen johti myös kunnossapidon suunnitteluun ja johtamiseen,
joiden avulla pyrittiin painamaan kustannuksia siedettävälle tasolle ja lisäämään
koneiden käyntivarmuutta. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 16)
2.1.3 Kunnossapitotoiminnan kolmas sukupolvi
Kolmannen sukupolven katsotaan käynnistyneen 1970-luvulla. Tämän muutoksen
juuret voidaan katsoa tulleen amerikkalaisten avaruusprojektien konseptien ja
innovaatioiden käyttöönotosta teollisuudessa. Käyttövarmuusvaatimukset voitiin
asettaa aivan uusille tasoille. Tutkimus loi uusia lähestymistapoja, työkaluja ja
tekniikoita. Tehokkuuden ja luotettavuuden merkitys kasvoi. (Kunnossapitoyhdistys ry
2006, s. 16)
Tuotantokoneiden mekanismien määrä kasvoi ja automaatio lisääntyi, jolloin
liiketoiminta tuli yhä enemmän riippuvaiseksi koneista. Uudet teknologiat muuttivat
toiminnan painopisteitä. Kyvyistä uusiutua ja hallita uutta teknologiaa kehkeytyi
kriittinen menestystekijä ja kilpailu muuttui maailmanlaajuiseksi ja kiristyi. Varsinkin
Aasiasta ilmestyi länsimaisille markkinoille yrityksiä, joiden toiminnallinen tehokkuus
oli länsimaalaisiin yrityksiin verrattuna ylivoimainen osin JIT-toimintamallin (Just In
Time) yleistymisen seurauksena. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 16)
Maailmankaupan vapautuminen ja globalisoituminen ovat johtaneet tilanteeseen,
jossa paikallisuuden merkitys kilpailutekijänä on merkittävästi vähentynyt; tilalle on
noussut laatu, osaaminen, edullinen hinta ja toimituslupausten pitäminen. Näihin
vaikutetaan hallitsemalla koneiden käytettävyyttä, luotettavuutta sekä toimitettavien
tuotteiden tasalaatuisuutta. Samaan sarjaan on noussut ympäristöystävällisyys;
menestyvien yritysten tuotteiden mielikuvaan ei kuulu ympäristön saastuttaminen tai
työntekijöiden vahingoittaminen, olkoon se kuinka tahatonta tahansa.
(Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 16)
Kunnossapidon suunnittelu on aikaisemmin rakentunut olettamukselle, että
vikaantuminen olisi yhteydessä koneen käytön määrään ja rasittavuuteen. Tämä
41
varmaan pitikin paikkaansa silloin, kun koneet olivat yksinkertaisia mekaanisia
laitteita. Nykyisin koneet ovat kuitenkin monimutkaisia kokonaisuuksia, joissa
käytetään useita erilaisia teknologioita. Käytettävissä on parempia raaka-aineita,
tarkempia suunnittelumenetelmiä sekä kehittyneempiä valmistusmetodeja. Kaikki
nämä yhdessä ovat synnyttäneet uusia vikaantumismalleja, joille on ominaista
riippumattomuus ajasta ja käytön määrästä. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 16)
2.1.4 Kunnossapitotoiminnan neljäs sukupolvi
Kunnossapidon neljäs sukupolvi käynnistyi 1990-luvulla mikroelektroniikan ja IT-
teknologian läpimurron yhteydessä. Valmistusprosessien integraation ja automaation
lisääntyminen nostavat tuotantokoneiden hintoja. Tämän seurauksena
puutekustannukset ovat suuremmat kuin kunnossapito- ja korjauskustannukset.
Uudet teknologiat, kuten elektroniikka, pneumatiikka, AI (artificial intelligence,
tekoäly) sekä kompleksiset monia eri teknologioita käyttävät tuotantovälineet
muuttavat kunnossapitäjien osaamisvaatimuksia. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s.
17)
Uuden teknologian tuotteiden elinkaaret lyhenevät kuukausiin tai jopa viikkoihin. Ei
ole kannattavaa panostaa kyseisten teknologioiden hallintaan edes
kunnossapidollisesti. Toisin sanoen valmistusprosessien osaamisen hallinta ei ole
taloudellisti järkevää, niinpä ne ajautuvat ulkopuolisille. Tuotteiden lyhyemmät
elinkaaret vaikuttavat myös koneiden käyttöstrategioihin; tuotteen menekki tai
koneen ominaisuudet usein loppuvat ennen kuin kone on käytetty loppuun.
Käyttökelpoinen, jopa suhteellisen uusi kone joudutaan hylkäämään. Hyvänä
esimerkkinä tästä toimii elektroniikkateollisuudessa käytettävät komponenttien
ladontakoneet. Käynnin valvonta erilaisilla sensoreilla tuo uusia tehokkaita työkaluja
kunnonvalvontaan. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 17)
Kun tarkoituksen mukaiseen kunnonvalvontaan lisätään etäyhteys ja ripaus
kokemusperäistä osaamista, puhutaan etädiagnostiikasta. Etädiagnostiikka tuo
huippuasiantuntijuuden tarvittaessa lähes mahdottomaltakin tuntuviin paikkoihin.
Esimerkiksi jos laivan pääkone ei toimi kunnolla, voidaan keskeltä merta ottaa
42
yhteyttä valmistajan asiantuntijoihin, jotka mittaustulosten ja videokuvan avulla
neuvovat korjaajia. Kunnossapidon tietojärjestelmillä saadaan laitteen toimintaan
liittyvät tietomassat hallintaan ja palvelemaan kunnossapitäjiä. (Kunnossapitoyhdistys
ry 2006, s. 17)
2.2 Kunnossapitotoiminnan tyypit
Kunnossapidon tehtävät jaetaan kuvan 11 mukaisesti suunniteltuun kunnossapitoon
ja häiriökorjauksiin. Häiriökorjaukset voidaan edelleen jakaa välittömiin ja siirrettyihin,
suunniteltu kunnossapito puolestaan sisältää parantavan kunnossapidon,
kunnostamisen sekä ehkäisevän kunnossapidon, jonka alta taas löytyy jaksotettu
kunnossapito sekä kunnonvalvonta.
Kuva 11. Kunnossapidon tehtävät. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 43)
2.2.1 Suunniteltu kunnossapito
Kunnossapidon kehittyessä kunnossapidon suunnitelmallisuus on nostanut päätään.
Kunnossapidon ensimmäisen sukupolven aikaan suoritettiin kunnossapitoa silloin,
kun laite meni rikki. Nykyään korkean integraatioasteen ja monimutkaisten
kokonaisuuksien aikana kunnossapidon suunnitteluun ja ennalta ehkäisyyn on syytä
panostaa kokonaisuuden luotettavuuden yllä pitämiseksi. Käytännössä
Kunnossapito
Suunniteltukunnossapito
Ehkäiseväkunnossapito
Jaksotettukunnossapito
Kunnonvalvonta
Kunnostaminen Parantavakunnossapito
Häiriökorjaukset
Välittömätkorjaukset Siirretyt
43
kunnossapidon laiminlyönti tuo mitättömät säästöt verrattuna siitä aiheutuviin
kustannuksiin.
Kuva 12. Kunnossapidon kustannusten punnitseminen. (Koskinen et al. 2007)
2.2.2 Korjaava kunnossapito
Kunnostamisesta puhuttaessa tarkoitetaan korjaavaa kunnossapitoa, kun taas
korjaaminen sinällään terminä tarkoittaa suunnittelematonta kunnossapitoa.
Korjaavan kunnossapidon keinoin vikaantuvaksi todettu osa tai komponentti
palautetaan käyttökuntoon eli korjataan. Korjaavan kunnossapidon suoritusaikojen
avulla voidaan laskea osan tai komponentin elinaika. Korjaava kunnossapito voi olla
joko suunnittelematonta häiriökorjausta tai suunniteltua kunnostusta.
(Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 41)
Korjaavaan kunnossapitoon liittyy hyvin läheisesti huolto. Huoltamalla pidetään yllä
käyttöominaisuuksia tai palautetaan heikentynyt toimintakyky ennen vian syntymistä
tai estetään vaurion syntyminen. Jaksotettu huolto tehdään ennalta määrätyin välein,
44
jotka määräytyvät käyttöajan tai -määrän mukaan ottaen luonnollisesti myös
huomioon käytön rasittavuuden. Hyvänä esimerkkinä tästä on auto. Autosta voidaan
havaita esimerkiksi tehon puuttuminen, mikä voi johtua huonosta huollosta. Autojen
huoltokirjassa mainitaan suositellut huollot ja raskaissa olosuhteissa huoltoväli on
tiheämpi. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 44)
2.2.3 Parantava kunnossapito
Parantava kunnossapito voidaan jakaa kolmeen pääryhmään. Ensimmäisessä
pääryhmässä kohteen rakennetta muutetaan käyttämällä uudempia osia ja
komponentteja kuin alkuperäiset, mutta kohteen suorituskykyä ei varsinaisesti
muuteta. Tällainen toimenpide on esimerkiksi vanhojen tasavirtakäyttöjen
korvaaminen taajuusohjatuilla oikosulkumoottoreilla. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006,
s. 45)
Toisen pääryhmän muodostavat erilaiset uudelleensuunnittelut ja korjaukset, joilla
parannetaan koneen luotettavuutta vähentämällä epäluotettavuuteen vaikuttavia
elementtejä. Tarkoituksena on siis muuttaa koneen toimintaa luotettavammaksi, eikä
niinkään muuttaa suorituskykyä. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 45)
Kolmanteen pääryhmään kuuluvat modernisaatiot, joissa kohteen suorituskykyä
muutetaan. Yleensä modernisaatiolla uudistetaan koneen ohella valmistusprosessi.
Jos vanhentuneella paperikoneella ei pystytä valmistamaan kilpailukykyistä uutta
paperilajia, mutta koneella on vielä elinaikaa jäljellä, on usein järkevämpää uudistaa
vanha kone kuin romuttaa se ja ostaa uusi tilalle. Tämä tilanne esiintyy yhä
useammin, kun koneen elinjakso on pitempi kuin sen valmistamien tuotteiden
elinkaaret; vanhalla koneella ei enää pystytä kilpailukykyisesti valmistamaan sellaisia
tuotteita kuin mitä markkinat haluaisivat. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 45)
45
Kuva 13. Kunnossapito ja tuotteen elinkaari. (Koskinen et al. 2007)
2.2.4 Ehkäisevä kunnossapito
Ehkäisevän kunnossapidon keinoin seurataan kohteen suorituskykyä tai sen
parametreja. Päämäärä on vähentää vikaantumisen todennäköisyyttä tai
tuotantohyödykkeen toimintakyvyn heikkenemistä. Ehkäisevä kunnossapito on
säännöllistä tai sitä tehdään vaadittaessa. Tulosten perusteella voidaan suunnitella ja
aikatauluttaa kunnossapidon tehtäviä. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 44)
Pääsääntöisesti ehkäisevä kunnossapito on suunniteltua säännöllistä toimintaa, jota
tehdään koneen käydessä sekä erilaisten seisokkien, myös häiriöseisokkien
yhteydessä. Ehkäisevään kunnossapitoon voitaisiin sisällyttää myös parantava
kunnossapito sekä vikojen analysointi, koska niidenkin tavoitteena on vikaantumisen
vähentäminen. Näin ei kuitenkaan kannata tehdä, koska parantava kunnossapito ja
vikojen analysointi ovat luonteeltaan kertaluontoisia investointeja, joilta puuttuu edellä
mainittu jatkuvuus. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 66)
Ehkäisevän kunnossapidon keinoin voidaan prosessien luotettavuus asettaa tasoon
täysin varma. Tavanomaisessa teollisuudessa tällaisen varmuustason tavoittelu
saattaa olla liian kallista, jolloin tavoiteltava luotettavuustaso asetetaan
matalammalle. Luotettavuustason korkeus on siis taloudellinen asia. Jos prosessien
Upgrade,Retrofit orReplace
Limited ObsoleteClassic
Overhaul
Maintenance
Repair
Optimized Maintenance Line
Time
Valu
eto
Cus
tom
erth
roug
hM
aint
enan
ce
Product Life Cycle Phases:
Active
Ageing
46
vikaantuminen aiheuttaa turvallisuuteen tai ympäristöön kohdistuvia riskejä, on nämä
arvioitava, vaikka riskin loukkaantuminen tai kuolema, vakava ympäristövahinko, tms.
arviointi pelkästään euroina ja sentteinä on vaikeaa ja moraalisesti arveluttavaa.
(Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 67)
Ehkäisevää kunnossapitoa tehdään muistakin syistä kuin turvallisuuteen ja
ympäristöön liittyvien riskien hallitsemiseksi. Tehokkaalla ehkäisevällä
kunnossapidolla on varsin merkittävä taloudellinen merkitys. Ei ole mitenkään
epätavallista, että kunnossapidon aiheuttamat välilliset kustannukset ovat suuremmat
kuin kunnossapidon välittömät kustannukset. Välittömiä kustannuksiahan olivat mm.
palkka-, varaosa- ja materiaalikustannukset, alihankinta sekä yleiskustannukset,
joihin myös kunnossapidon hallintokulut luetaan. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s.
70)
2.3 Kunnossapitotoiminan tavoitteet
Kunnossapitoala kehittyy ja sen merkitys kasvaa jatkuvasti teollisen tuotannon
automaatioasteen kasvaessa sekä koneiden ja laitteiden tekniikkojen kehittyessä ja
monimutkaistuessa. Kunnossapidon tehtäväkentässä on siirrytty vikojen
korjaamisesta niiden ennaltaehkäisyyn päämääränä mahdollisimman korkea
koneiden tuotantokyvyn luotettavuus. Mitä monimutkaisempi laite on, sitä
vaativammat ovat komponenttien toiminnalle asetettavat luotettavuusvaatimukset.
Kuva 14. Kunnossapidon rooli tuotannon virtausmallissa. (Koskinen et al. 2007)
47
Laitteen käyttövarmuus muodostuu toiminnallisesti sarjaan kytkettyjen komponenttien
tulosta. Laitteen sisältäen viisi toiminnallisesti sarjaan kytkettyä komponenttia, joiden
jokaisen luotettavuus on 0,999, kokonaiskäyttövarmuus on 0,999 * 0,999 * 0,999 *
0,999 * 0,999 = 0,995. Tämä tarkoittaa, että 8 h työvuoron aikana laite on
käytettävissä 7 h 58 min. Tämä on usein varsin riittävä käyttövarmuuden aste.
(Koskinen et al. 2007)
Kuva 15. Tuotantokoneiston ominaisuuksia. (Koskinen et al. 2007)
2.4 Kunnossapitotoiminnan kustannus elementit
Kunnossapidolla on myös suuri vaikutus yrityksen kustannuksiin. Kunnossapidon
kustannukset tulevat heti pääoman ja ainekustannusten jälkeen. Tämän takia on
tärkeää ymmärtää, että kunnossapito on yrityksen suurin hallitsematon
kustannuserä. Hyvin johdetuissa yrityksissä tulee pyrkiä siihen, että saadaan
kunnossapito hallintaan ja kustannukset kontrolliin. (Heinokoski 2006)
Kunnossapidon vaikutus yrityksen tulokseen on välillinen. Tämän
vaikutusmekanismin tunteminen on kuitenkin välttämätöntä, jotta pystytään
selvittämään esimerkiksi kunnossapitopanostusten synnyttämät tuotot. (Heinokoski
2006)
48
Kuva 16. Kunnossapitotoiminnan kustannuselementtejä. (Heinokoski 2006)
2.4.1 Varaosa strategiat
Kunnossapidon tarvitsemien materiaalien, komponenttien ja varalaitteiden
saatavuudessa on aina kyse taloudellisesta optimoinnista. Toisessa vaakakupissa
ovat varastointikustannukset ja toimitusten nopeuttamisesta aiheutuvat
lisäkustannukset ja mahdolliset saatavuus ongelmat. Toisessa vaakakupissa ovat
taas tuotannon keskeytyksistä aiheutuneet kustannukset.
Kuva 17. Kunnossapitotoiminnan optimointi. (Heinokoski 2006)
49
2.4.2 Kunnossapitotoiminnan kehittäminen ja resursointi
Tuotannon lisäarvon saavuttaminen vaati kunnossapidon systemaattista
kehittämistä, josta taas luonnollisesti aiheutuu kustannuksia. Kyseessä on
investointiprojekti, jossa panoksina ovat investoinnit kunnossapidon laitteisiin,
järjestelmiin ja koulutukseen sekä tuottoina samoilla tuotantopanoksilla saatava
kasvanut tuotanto. (Koskinen et al. 2007)
Käytännön kokemukset osoittavat, että suunniteltaessa kunnossapidon
kehityskohteet ja asennekoulutus oikein ovat saavutettavat takaisinmaksuajat varsin
lyhyitä, yleensä alle vuoden. (Koskinen et al. 2007)
Hallinnollisten kustannusten ja suunnitellun kunnossapidon lisäksi on muistettava,
että laiterikot eivät tule kello kaulassa. Rikon sattuessa siitä saattaa tulla suurikin
yllättävä menoerä. Kustannuksia syntyy paitsi koneen hajoamisesta, myös siitä, että
varaosia odotellessa ja huollon aikana tuotanto seisoo. (Koskinen et al. 2007)
2.5 Erilaisia kunnossapitostrategioita
Tuotteen valmistaja voi määritellä tuotteen kunnossapidon tarpeen, mutta
viimekädessä asiakkaat määrittelevät huoltostrategioissaan millaiseksi tuotteiden
kunnossapito muodostuu. Käytännössä nämä kunnossapitostrategiset linjaukset
koskettavat kunnossapidon tyyppien valintaa, kunnossapidon suorittajan valintaa ja
tarvittavien komponenttien toimittajaa.
Kunnossapito strategiset linjaukset voidaan jakaa kolmeen kategoriaan:
Laatujohdannaisiin strategioihin, jotka keskittyvät työtehtävien suorittamiseen kerralla
ja oikein. Toisessa kategoriassa on TPM, jonka idea on motivoida koneen käyttäjää
huolehtimaan koneestaan ja luomaan yhteistyötä yrityksen muiden osastojen kanssa.
Kolmannen kategoriaan muodostavat mahdollisimman tehokkaiden
kunnossapitostrategioiden valintaa korostavat kunnossapidon näkökulmat.
(Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 77)
50
2.5.1 TPM (Total Productive Maintenance)
TPM eli Total Productive Maintenance, suomeksi kokonaisvaltainen tuottava
kunnossapito on alun perin japanilainen kunnossapidon malli. Se lähtee Juranin
ajatuksesta, jonka mukaan luotettavuuden väheneminen johtuu toimintaolosuhteiden
hitaasta muuttumisesta epäedulliseen suuntaan. Eli luotettavuuden ja sitä myötä
tuottavuuden nostaminen vaatii näiden olosuhteiden parantamista. Alkuperäistä TPM
mallia ja filosofiaa on aikojen saatossa muokattu aina kohdemaan oloja vastaavaksi,
mallin käyttöönotossa täytyy huomioida oman maan kulttuuri, johtamissysteemit,
ihmisten asenteet yms. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 106)
Avainsanoma TPM ohjelmassa on, että kaikki ne koneet ja laitteet, joista tuotanto on
riippuvainen, pidetään optimikunnossa ja suorituskyky maksimoituna. Tämä
mahdollistuu, kun tehtaiden ja laitteiden käyttöhenkilökunta on henkilökohtaisesti ja
suoraan vastuussa siitä, että näin tapahtuu. TPM:n isänä pidetyn japanilaisen Seiici
Nakajiman oppien peruspilareita ovat: laitteiden tehokkuuden lisääminen suunnittelun
avulla ja häviöitä karsimalla, sekä olemassa olevan ehkäisevän- ja ennakoivan
kunnossapidon tason parantaminen. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 106-107)
2.5.2 RCM (Reliability Centered Maintenance)
Eräs merkittävimmistä perinteisen kunnossapidon ongelmista on ehkäisevän
kunnossapidon tehokas suunnittelu. Koska menetelmiä ja työkaluja kunnossapidon
suunnittelemiseen ei ole ollut, on kunnossapito-ohjelmat jouduttu tekemään koneiden
valmistajien ohjeiden ja omien kokemusten perusteella.
Brittiläinen asiantuntija John Moubray on todennut eräässä seminaarissaan, että jopa
40 % suunnitellusta tai ehkäisevästä kunnossapidosta on tarpeetonta. Esimerkkeinä
voidaan mainita koneiden toimintakunnon määrittämiseksi suoritettavat toimenpiteet,
jotka edellyttävät koneen purkamista. Tyypillisiä tällaisia laitteita ovat sähkökoneet ja
vaihteistot. Toimintakunto voidaan parhaimmillaan arvioida jopa koneen käydessä,
sillä tarpeettomat purkamiset itse asiassa lisäävät vikaantumisen todennäköisyyttä.
Kunnossapitoa ei kohdisteta oikein ja ehkäisevää kunnossapitoa tehdään vain sen
51
takia, että sitä kuulemma pitää tehdä. Käytetyt menetelmät ovat lisäksi usein
tehottomia tai jopa vääriä. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 123)
RCM:n periaatteet määritettiin 1950-luvulla. Menetelmän varsinainen kehitystyö tosin
lähti liikkeelle vasta kymmenisen vuotta myöhemmin, kun Yhdysvaltain ilmailuvirasto
(FAA) perusti työryhmän kehittämään lentokoneisiin soveltuvaa ennakoivaa
kunnossapitoa. RCM-menetelmällä pyritään korjaamaan yllä mainitut epäkohdat.
Kunnossapidon suunnittelu aloitetaan selvittämällä kunnossapidon tarve
prosesseittain. Kun prosessit on määritelty ja asetettu tärkeysjärjestykseen,
selvitetään millaisia laitteita mihinkin prosessiin tarvitaan, ja miten ne voivat
vikaantua sekä millaisia seurauksia vikaantuminen aiheuttaa. Näin laitteet saadaan
tärkeysjärjestykseen sen mukaan, kuinka vakavat seuraukset vikaantumisesta on.
Tämän jälkeen tutkitaan olemassa olevat kunnossapidolliset keinot ja niiden käytön
järkevyys. Näiden tietojen perusteella saadaan tuotantolaitoksen kunnossapito-
ohjelma kirjoitettua uudelleen. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 124)
Siinä missä aiemmin kuvatussa TPM-menetelmässä aloituskohteeksi pyrittiin
valitsemaan kunnossapidollisesti vaikein kohde, joka hoidettiin kuntoon, sen jälkeen
toiseksi vaikein ja niin edelleen, kunnes parannettavaa ei enää ollut, tutkitaan RCM-
menetelmässä ensin kaikki prosessit, niiden kriittisyydet ja niihin pohjautuen
kunnossapidon tarve. Tämän jälkeen siirrytään toimintaan. Toinen merkittävä
eroavaisuus on menetelmien kattavuus, sillä TPM sisältää runsaasti aineksia
tiimityöskentelystä, kunnossapitäjien ja käyttöhenkilökunnan rooleista, asenteista ja
suhtautumisesta. RCM:ssa näitä ei ole, vaan menetelmä rajautuu tiukasti
kunnossapitotarpeen määrittämiseen ja kunnossapitotehtävien valinnan työkaluksi.
Näitä TPM taas ei tarjoa, joten tältä osin menetelmät täydentävät toisiaan.
(Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 124)
Alkuperäinen RCM-metodi on usein todettu hyvin raskaaksi ja kalliiksi, koska
metodissa ei oleteta mitään, vaan kaikki tutkitaan. Käytännössä jokaisen
tuotantolaitoksen kunnossapidon suunnittelussa on lähdetty liikkeelle puhtaalta
pöydältä. Koska lähestymistapa on verraten työläs ja kallis, on markkinoille tullut
52
useita kevennettyjä versioita, joista käytetään yleisnimitystä SRCM, eli Streamlined
RCM. Merkittävin ero näiden ja alkuperäisen RCM-metodin välillä on, että SRCM-
menetelmissä voidaan tehdä jonkinasteisia oletuksia, eli päätösten pohjaksi voidaan
ottaa valmista, aiemmin toisista, samanlaisista prosesseista kerättyä materiaalia tai
lähtötietoina voidaan käyttää samankaltaisten prosessien jo olemassa olevaa dataa.
(Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 125)
Tämän lisäksi RCM on myös prosessi, jonka avulla määritellään, mitä täytyy tehdä,
jotta tuotantoväline jatkuvasti tekee omistajansa siltä haluamaa toimintoa annetussa
toimintaympäristössä. Tämän määritelmän pohjalta on laadittu seitsemän kysymystä,
jotka on kysyttävä jokaisen laitteen arvioinnin yhteydessä. Neljä ensimmäistä
kysymystä selvittää sen, mihin kunnossapitotoimet kannattaa keskittää. Viides
kysymys priorisoi kohteet. Kaksi viimeistä etsivät tehokkaimmat toimintamallit, joilla
vikaantumista ja vikojen vaikutusta voidaan hallita. Keskeisimpänä päämääränä
RCM metodia sovellettaessa on prosessin laitteiden priorisointi ja kunnossapidon
kohdistaminen laitteisiin, joissa sitä eniten tarvitaan. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006,
s. 125-127)
Kun edellä mainitun priorisoinnin avulla ehkäisevä kunnossapito voidaan kohdistaa
vain niihin kohteisiin, joissa se on tehokasta, seuraa rutiininomaisten työtehtävien
määrän merkittävä väheneminen, jonka on mitattu RCM prosessin oikeaoppisen
käyttöönoton jälkeen olleen jopa 40-70 %. Kun menetelmän pohjalta on lisäksi
laadittu uudet kunnossapito-ohjelmat, jäljelle jäävän suunnitellun kunnossapidon
määrä on merkittävästi pienempi, kuin mitä se olisi tavanomaisin keinoin tehtynä.
Vähentynyt rutiinien määrä antaa myös työntekijöille aikaa tehdä jäljelle jäävät
tehtävät kunnolla. Kun vielä voidaan luopua taloudellisesti kannattamattomista
tehtävistä, lopputuloksena on huomattavasti tehokkaampi kunnossapitotoiminta.
(Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 131)
RCM:n liittyy myös käsite ehdottomasta luotettavuudesta. Siihen pyrittäessä
joudutaan usein tilanteeseen, jota ei kunnossapidon keinoin pystytä hallitsemaan.
Tällöin joudutaan turvautumaan erikoistekniikoihin, joista tavanomaisimpia ovat
53
redundanttisuus, eli varmentaminen, vikasietoisten komponenttien käyttö, käytön
monitorointi ja monitoroitujen osien vaihtaminen välittömästi raja-arvojen ylityttyä.
Lentokoneissa redundanttisuus tarkoittaa vähintään kahta moottoria ja
kolminkertaisia navigointijärjestelmiä. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 133)
2.5.3 TAC (Total Asset Care)
TAC:n (Total Asset Care, käyttöomaisuuden hallinta) päämääränä on suunnitella
tuotantolaitoksen tuotantovälineiden toiminta siten, että yritys saavuttaa
liiketoiminnalliset tavoitteensa kustannukset minimoiden. Tavoite on vaativa, ja jotta
siihen päästäisiin, täytyy kunnossapidon kaikkien osa-alueiden, kuten päivittäisen
työskentelyn hallinta, ehkäisevän kunnossapidon hallinta, yrityksen eri osastojen
saumaton yhteistyö ja koneiden luotettava toiminta, olla kunnossa.
(Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 85)
Kuva 18. Kunnossapito käyttöomaisuuden hallinnan näkökulmasta. (Koskinen et al.2007)
54
2.5.4 Kunnossapitostrategian valinta
SKF:n esitys strategiavalinnan perusteeksi lähtee oletuksesta, että teollisuudessa
käytettävistä koneista vain noin 10 % on prosessin kannalta niin kriittisiä tai kalliita,
että niiden kunnossapito-ohjelma kannattaa laatia RCM:n työkaluilla, joka on
menetelmänä hyvin kallis. RCM:n ns. kevytversiota, eli SRCM:aa on puolestaan
järkevää käyttää yleensä noin kolmannekselle konekannasta menetelmän ollessa
RCM:a nopeampi, halvempi ja antaessa silti riittävän hyvän lopputuloksen. Lopuille
laitteille tulisi laatia toimintaohjeet, joita laitteen rikkoutuessa noudatetaan.
(Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 77)
Kuva 19. Kunnossapitostrategian valinta. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 77)
Kuvan malli pätee tavallisissa teollisuussovelluksissa. Vaatimusten kasvaessa
painopiste siirtyy lähemmäs luotettavuuskeskeistä kunnossapitoa (RCM).
Luotettavuuskeskeistä kunnossapitoa (RCM) käytetäänkin ainoana työkaluna
esimerkiksi lentokoneiden, ydinvoimaloiden, off-shore öljylauttojen ja vastaavien
kunnossapito-ohjelmia laadittaessa. (Kunnossapitoyhdistys ry 2006, s. 78)
RCM~10%
SRCM ~30 %
Nopea toipuminen~60 %
55
2.6 Taajuusmuuttajat huoltokohteena
Oikosulkumoottorin ohjaukseen käytetään yleisesti pulssinleveysmodulaatioon
perustuvia (Pulse Width Modulation, PWM) jännitevälipiirillisiä taajuusmuuttajia.
Taajuusmuuttaja voidaan jakaa toiminnan ja häiriöiden kannalta kahteen osaan;
pääpiiriin sekä ohjaus ja säätöpiiriin. Pääpiiri jakautuu kolmeen oleelliseen
kokonaisuuteen; tasasuuntaajaan, välipiiriin ja vaihtosuuntaajaan eli invertteriin.
(Koponen 2007)
Kuva 20. Taajuusmuuttajan rakenne. (Koponen 2007, s. 44)
Taajuusmuuttajan tasasuuntaaja muuttaa syöttöverkon yksi- tai kolmivaiheisen
vaihtojännitteen (AC) tasajännitteeksi (DC), josta vaihtosuuntaaja muokkaa
pulssileveysmoduloinnilla perusaalloltaan sinimuotoisen kolmivaihejännitteen.
(Koponen 2007)
2.6.1 Pääpiirin toimintaperiaate
Tasasuuntaussilta muuttaa kolmivaiheisen syöttöjännitteen sykkiväksi
tasajännitteeksi, jonka suuruus on vakio ohjaamattomalla tasasuuntaajalla ja
säädettävä puoliohjatulla tasasuuntaajalla. Tasasuuntaajat toimivat periaatteessa
yhdelläkin vaiheella, mutta tällöin välipiirin jännite on matalampi ja jännitteen vaihtelu
suurempi. (Koponen 2007)
56
Tasasuuntaussillan jälkeen pääpiirissä seuraa jännitevälipiiri, jossa käytetään suuria
elektrolyyttikondensaattoreita. Sen tarkoitus on tasoittaa jännitteen ja virran
vaihteluita sekä toimia moottorin ja verkon välisenä energiavarastona. Välipiiri ei
aktiivisesti tuota häiriötä, mutta sen rakenne vaikuttaa harmonisten yliaaltovirtojen
suuruuteen. Taajuusmuuttajien välipiiriin kytketään aina erillinen DC-kuristin (engl.
DC-choke) alentamaan harmonisia yliaaltovirtoja. Harmonisia virtoja pienentävä
kuristin voi sijaita myös syöttöjännitelinjassa ennen tasasuuntaajaa. Tällöin siitä
käytetään nimeä linjakuristin (engl. line choke). Kuristimen lisäksi voidaan käyttää
erillisiä yliaaltosuotimia. (Koponen 2007)
Pääpiirissä viimeisenä sijaitseva vaihtosuuntaaja siirtää tehon välipiiristä moottorille
IGBT tehopuolijohteiden (Insulated Gate Bipolar Transistor) välityksellä. IGBT:t
kytkevät moottorin vaiheet vuorollaan välipiirin plus- ja miinuspotentiaaliin tuottaen
kolmivaiheisen pulssin leveydeltään moduloidun jännitteen. Moottorin suuren
induktanssin takia vaihevirta on kuitenkin sinimuotoinen. Vaihtosuuntaaja aiheuttaa
harmonisia jännitteitä, jotka muuttuvat piirin impedansseissa harmonisiksi virroiksi
sekä aiheuttavat ääni- ja tärinäilmiöitä moottorissa. Tehopuolijohteiden
kytkentätapahtuma aiheuttaa laajakaistaisia johtuvia sähkömagneettisia häiriöitä.
(Koponen 2007)
Ohjaus- ja säätöpiiri ohjaa pääpiirin eri osien toimintaa sensoreiden mittaustuloksien,
ohjelmiston ja ulkoisten käskyjen mukaan. Ohjaus- ja säätöpiirin hakkuriteholähteet
sekä kellopulssit näkyvät taajuusmuuttajan ulkopuolelle lähinnä säteilevinä
häiriölähteinä sekä mahdollisina johtuvina häiriöinä taajuusmuuttajan ohjaus- ja
mittausliitännässä. (Koponen 2007)
2.6.2 Tasasuuntaajat
Tasasuuntaussiltoja käytetään pääasiallisesti kahta eri tyyppiä: kuudella diodilla
toteutettua ohjaamatonta tasasuuntaajaa sekä puoliohjattua tasasuuntaajaa.
Puoliohjatussa tasasuuntaajassa ylähaaran diodit korvataan tyristoreilla, jolloin
välipiirin tasajännitettä voidaan säätää ohjauskulmaa muuttamalla. Molemmat
suuntaajat ovat verkkokommutoivia kuusipulssisuuntaajia. Tasasuuntaajien
57
aiheuttamat häiriöt voidaan jakaa tasasuuntaajan toiminnasta aiheutuviin
verkkoharmonisiin yliaaltovirtoihin sekä diodien ja tyristoreiden sammumisen ja
syttymisen aiheuttamiin korkeataajuisiin ja laajakaistaisiin häiriöihin. (Koponen 2007)
2.6.3 Vaihtosuuntaaja
Taajuusmuuttajien vaihtosuuntaajat toteutetaan yleisesti IGBT-tehopuolijohteilla.
IGBT:n rakenteen takia niiden rinnalle tarvitaan ulkoinen vastadiodi johtamaan
induktiivista virtaa. IGBT:t kytkevät moottorivaiheet U, V ja W vuoronperään välipiirin
tasajännitekiskoihin DC+ ja DC-. Ohjaamattoman sillan tapauksessa
moottorijännitteen yhden pulssin amplitudi on vakio, joten moottorijännitteen
sinimuotoisen perusaallonamplitudin madaltaminen tapahtuu pulssin tehollista aikaa
lyhentämällä. (Koponen 2007)
IGB-transistoria ohjataan syöttämällä sen MOSFET-osan (Metal Oxide
Semiconductor Field Effect Transistor) hilalle G jännite. MOSFET ohjaa edelleen
pnp-transistorin kantavirtaa, joka määrää IGBT:n kollektorin C ja emitterin E välisen
virran. Pieniresistanssisen vastuksen RB tarkoitus on pitää npn-transistori
virrattomana, jotta IGBT voidaan sammuttaa MOSFET:n hilajännitettä muuttamalla.
JFET-osa (Junction Field Effect Transistor) vaikuttaa lähinnä päälle kytkennän ja
sammutuksen aikaan jännitteen muutosta rajoittavana tekijänä. (Niiranen 2001)
2.6.4 Rakenne ja huoltomahdollisuudet
Taajuusmuuttajaa voidaan tarkastella tehoelektronisena laitteena, jonka
komponenteilla on tietty käyttöikä. Kokonaisuuteen vaikuttavat mm. suunnittelu,
mitoitus, komponenttien laatu, käyttöolosuhteet ja kuormitus sekä käyttölämpötila.
Sähköinen laite kerää pölyä, joka varastoituu laitteen sisälle jäähdytysripojen ja
komponenttien pinnoille. Tämä haittaa niiden jäähdytystä ja heikentää ilmankiertoa
laitteen sisällä. Kohonnut lämpötila on haitallista myös komponenttien eliniän
kannalta. Taajuusmuuttajien välipiirissä käytetään elektrolyyttikondensaattoreita.
Niiden käyttöikä lyhenee jyrkästi lämpötilan kohotessa. Laitteen rakennetta
tarkastelemalla ja käytännön huoltotoimenpiteisiin perehtymisen jälkeen voidaan
58
todeta, että taajuusmuuttajien käyttövarmuutta voidaan ennakkohuollontoimenpitein
kustannustehokkaimmin parantaa laitteen puhdistamisella ja jäähdytyksen toiminnan
turvaamisella sekä tekemällä sähköisiä kunnonvalvontamittauksia.
Huoltotoimenpiteillä voidaan vaikuttaa kondensaattorien käyttöikään lämpenemän
kautta vaihtamalla jäähdytyspuhallin hyvissä ajoin ja puhdistamalla laite ja
kondensaattorit pölystä. (Saarenpää 2006)
2.5.5 Jäähdytyspuhallin
Ehtona normaalille ilmankierrolle on jäähdytyspuhallinten toiminta.
Jäähdytyspuhaltimen käyttöiästä on olemassa sekä käytännön kokemukseen
perustuvaa että valmistajien ilmoittamaa tietoa. Käyttöikään vaikuttavat
ympäristöolosuhteet kuten lämpötila ja puhtaus. Raskaasti kuormitetun
taajuusmuuttajan puhaltimen tulee pyöriä jatkuvasti. Osakuormalla toimiva tai
lepotilassa oleva jännitteellinen laite ei välttämättä lämpene kovinkaan paljoa.
Osassa laitteita puhallin voidaan käyttöpaneelista kytkeä toimimaan
lämpötilaohjatusti. Tämä pidentää puhaltimen vaihtoväliä. Puhaltimen rakenteellisista
seikoista merkitystä on mm. laakerointitavalla ja pyörimisnopeudella. Nykyään
käytössä olevien kuulalaakeroitujen puhaltimien käyttöiät ovat pitkiä. Käytännössä
käyttöiän kohdalla puhutaan kymmenistä tuhansista tunneista, tyypillisesti noin
50000 tunnin MTBF (Mean Time Between Failure) - arvosta (Saarenpää 2006)
59
Kuva 21. Luotettavuus tarkastelun luokat. (Koskinen et al. 2007)
2.5.6 Elektrolyyttikondensaattorien ikääntyminen
Taajuusmuuttajien välipiirissä käytetään yleensä elektrolyyttikondensaattoreita. Ne
on mitoitettu yleensä vähintään 100000 tunnin, eli yli 10 vuoden käyttöiälle
normaaliolosuhteissa. Elektrolyyttikondensaattoreiden ikääntyminen on yleensä
seurausta lämpötilannousun aikaansaamasta elektrolyytin haihtumisesta eli
kondensaattorin ”kuivumisesta”. Tämä johtaa ESR:n eli ekvivalentin sarjaresistanssin
kasvuun ja kapasitanssin eli varauskyvyn alenemiseen. Ikääntyminen kiihtyy
voimakkaasti lämpötilan kohotessa, joten käyttölämpötilan voidaan katsoa pitkälle
määräävän kondensaattorien iän. Yksittäisen laitteen kohdalla kondensaattorien
jäljellä olevan käyttöiän määrittäminen ilman mittausta on huomattavan vaikeaa.
Taajuusmuuttajan käyttöpaneelien valikoista löytyy usein käyttötuntilaskuri ja laitteen
läpi kulkenut käytetty energiamäärä. Niiden ja laitteen nimellistehon perusteella
voidaan haluttaessa laskea keskimääräinen kuormitusaste. Kuormitus aikaansaa
60
lämpenemää, joten kuormitusastetta ja käyttötuntien määrää voidaan periaatteessa
käyttää karkeana mittarina arvioitaessa jäljellä olevaa käyttöikää. Käytännössä asia
ei kuitenkaan ole näin yksinkertainen, koska asiaan vaikuttaa muitakin tekijöitä, eli:
elektrolyyttikondensaattorin impedanssi on riippuvainen sekä taajuudesta että
lämpötilasta. (Saarenpää 2006)
Kuormitus vaikuttaa virta-arvoon ja yhdessä jäähdytyksen kanssa puolestaan
kondensaattorien lämpötilaan. Vaikka lämpötila vanhentaakin kondensaattoreita, voi
ESR:n kasvu kompensoitua sen negatiivisen lämpötilariippuvuuden takia. Mikäli
kondensaattorit ovat ikääntyneitä voi käyttökatkosta seuraava lämpötilan lasku
nostaa ESR:ää niin paljon, ettei uudelleenkäynnistys välttämättä enää onnistu
varsinkaan raskaasti kuormitetulla moottorikäytöllä. Ikääntyneen kondensaattorin
kohonnut ESR ja alentunut kapasitanssi vaikuttavat myös välipiirin jännitteen
aaltoisuuteen sitä voimakkaammin mitä suuremmasta kuormituksesta on kyse.
(Saarenpää 2006)
Ikääntyneen kondensaattorin suuremmasta jännitteen vaihteluvälistä aiheutuu myös
suuremmat tehohäviöt kuin uuden kondensaattorin tapauksessa, mikä nostaa
lämpötilaa ja kiihdyttää vanhenemista. Tehohäviöt ja jännitteen aaltoisuus ovat
verrannollisia kuormitukseen. (Saarenpää 2006)
61
2.7 ABB taajuusmuuttajat 2010-luvulla
Näinä päivinä ABB taajuusmuuttajia on asennettu ympäri maailman ja suurimpien
tuoteperheiden asennettu laitekanta yltää miljooniin yksiköihin.
Kuva 22. ABB taajuusmuuttajien globaali läsnäolo. (ABB 2012)
Nykyisten taajuusmuuttajien ja ensimmäisen Strömbergin valmistaman SAMI-
taajuusmuuttaja tuoteperheen välille mahtuu useita tuotesukupolvia.
Komponentteihin ja taajuusmuuttajiin kohdistuneiden tuotekehitys panosten
vaikutukset voi helposti nähdä vaikkapa laitteistojen koon pienenemisenä tehon
pysyessä samana.
62
Kuva 23. 10 kVA tehoiset taajuusmuuttajat SAMI B ja ACS800. (LUT 2012)
Tuotteen teknologialla ja itse tuotteella voidaan nähdä elinkaari, jonka aikana
tuotteen ylläpito on järkevää ja ylipäätään mahdollista. ABB seuraa neljäportaista
elinkaarimallia, jossa Active ja Classic -tuotteille tarjotaan varaosapalvelu ja käytön
tuki globaalisti.
Kuva 24. ABB:n elinkaarimalli. (ABB 2012)
Elinkaarimalli on havainnollinen esitys tuotteen ja tuotteessa käytetyn teknologian
saatavuudesta, joka tukee asiakkaita arvioimaan tuotantohyödykkeidensä
63
elinkaaripalvelujen saatavuutta ja teknis-taloudellisia riskejä. Tuotantohyödykkeen
varsinainen toiminnallinen käyttöikä ei käytännössä rajoitu elinkaarimallin, vaan sitä
voidaan hyödyntää tekniset riskit ja elinkaaripalveluiden saatavuus huomioiden.
64
3 MENETELMÄT
Tässä kappaleessa käydään läpi menetelmiä, joita on hyödynnetty tutkimuksessa
tuotelaadunhallintamallin kehittämiseksi. Ensi alkuun oli syytä arvioida kerätyn datan
valossa komponenttien vikaantumisia takuun aikana ja toisaalta komponenttien
erilaisia vikaantumismuotoja ja vaikutuksia toisiin komponentteihin. Tilastollisen
käsittelyn lisäksi haarukoitiin asiantuntijoiden näkemyksiä erillisissä työpajoissa.
3.1 FMEA (Failure Mode and Effects Analysis)
Alkujaan 40-luvun lopulla Yhdysvaltojen asevoimien parissa kehitetty vika- ja
vaikutusanalyysi (Failure Mode and Effects Analysis, FMEA) on systemaattisesti
etenevä toimintavarmuuden analysointimenetelmä. Analyysin lähtökohtana on pyrkiä
tunnistamaan kaikki järjestelmän alimman tason osille ominaiset vikaantumistavat eli
vikamuodot. Jokainen tunnistettu vikaantumistapa arvioidaan sekä paikallisesti että
sen järjestelmän ylemmälle tasolle aiheuttaman seurauksen mukaan. Seurauksiltaan
merkittävimmille vikamuodoille pyritään analyysin aikana määrittämään keinoja
vikamuodon ehkäisemiseksi tai siitä aiheutuvien seurausten lieventämiseksi. (Einistö
2006)
Kuva 25. FMEA syys-seuraussuhteet. (Einistö 2006)
65
3.2 Pareto-analyysi
Pareto-analyysi kuuluu Juranin lanseeraamiin työkaluihin. Pareto-analyysi on nimetty
italialaisen Vilfredo Pareton mukaan, joka tutki italian maaomistuksen jakaantumista
1900-luvun alussa. Hänen havaintonsa mukaan 80 % maasta omistettiin 20 %
väestön toimesta. Tästä muodostui yleisesti tunnettu ns. 80% / 20 % sääntö.
Matemaattisesti tarkasteltuna äärettömän suuren massan kesken tehty jako voidaan
esittää (100-k) %. Vakion k-tulee olla jokin reaaliluku 50 %-100 % väliltä. Kuitenkaan
ei ole perusteltua päätyä juuri 80 % tapauksista, mutta useiden systeemien jakauman
on todettu asettuvan juuri 80 % tienoille. (Einistö 2006)
Pareto-analyysi on menettelytapa, jolla voidaan seuloa merkittävien tekijöiden
vaikutukset esille suuremmasta havaintoryhmästä. Sitä voidaan käyttää esimerkiksi
vika-analyysissa työkaluna, jonka avulla määritetään korjaustoimenpiteiden
prioriteetteja. Menetelmä on sinällään yksinkertainen ja tulokset voidaan esittää
havainnollisessa muodossa. Pareto-analyysissä tietoa järjestetään sen prioriteetin tai
tärkeyden mukaan. Sen avulla saadaan helposti selville suurimmat virheen
aiheuttajat. (Einistö 2006)
3.3 Aivoriihi
Aivoriihi on luovan ongelmanratkaisun standardimenetelmä, jonka tavoitteena on
kehittää suuri määrä luovia ideoita turvallisessa ympäristössä osallistamalla kaikki
ryhmän jäsenet. Periaatteena on, että määrä tuottaa laatua. (Einistö 2006)
Aivoriihen kehittäjä oli Alex Osborn. Se on tunnetuin ja käytetyin ideointimenetelmä.
Aivoriihellä on vetäjä ja noin 5 - 12 hengen ryhmä, joka ideoi. Ensiksi osallistujille
esitellään ideoinnin kohteena oleva aihe ja kerrotaan aivoriihen perussäännöt. Vetäjä
kirjaa kaikki ideat taululle ja huolehtii, että kukaan ei vielä arvioi ideoita. Kaikki ideat
kirjataan, koska niitä pidetään arvokkaina. (Einistö 2006).
3.4 Six Sigma
Sigmalla (σ) ilmaistaan tilastomatematiikassa standardipoikkeamaa. Siis mittaa, joka
kertoo, kuinka kaukana mittaustulokset ovat keskiarvosta ja kuinka paljon
66
tarkasteltavassa otoksessa on vaihtelua. Six Sigma ohjelmassa tämän keskimitan
arvoksi asetetaan nimensä mukaisesti kuusi, jolloin prosessin saannoksi virheettömiä
tuotteita tulee 99,99966 %, toisin sanoen miljoonasta tuotteesta virheellisiä saa olla
vain 3,4 kappaletta. (Wheeler 2000)
Six Sigma on laatutyökalu ja rakentuu laatujohtamisen periaatteille sekä käyttää sen
työkaluja. Perinteiset laatuohjelmat ovat rakentuneet laadunhallinnan ympärille
välttämällä virheiden tekemistä ja erottelemalla virheelliset suoritukset virheettömistä.
Mutta tuotteiden ja valmistusprosessien monimutkaistuessa jatkuvasti kasvaa myös
virhemahdollisuuksien määrä niin suureksi, ettei yksinomaan niihin reagoimalla
saavuteta riittävän tasaista laatua, vaan tarvitaan proaktiivisia menetelmiä. (Wheeler
2000)
Six Sigmalla pyritään pureutumaan kiinni prosessin ja tuotteiden stabilointiin
eliminoimalla vaihtelut. Toimintaparametrit vakioimalla stabiloituu myös itse prosessi,
ja haluttu 3,4 virhettä miljoonaa tuoteyksikköä kohden -laatutaso voidaan saavuttaa.
Six Sigman ongelmanratkaisussa etsitään prosessista syitä, jotka aiheuttavat
ongelman. Syyt ovat yleensä satunnaisia. Työkaluina Six Sigmassa käytetään mm.
prosessin kyvykkyyttä mittaavia valvontakortteja, mittalaitteen toistettavuus- ja
uusittavuusmittauksia (Gage repeatability and reproducibility, Gage R&R) ja
ongelmanratkaisussa käytetään DMAIC-prosessia, jonka nimi tulee sanoista define,
measure, analyze, improve ja control, eli määrittele, mittaa, tutki, paranna ja ohjaa.
(Wheeler 2000)
67
4 TULOKSET
Taajuusmuuttajien asiakaskunta ja heidän käyttämänsä huoltostrategiat ovat kirjavia.
Yksi noudattaa ennakkohuolto-ohjelmaa, toinen ostaa osia vain tarpeeseen
tuotantolaitteen jo seisoessa. Kolmas ryhmä taas pyrkii kartoittamaan mistä saisi
komponentit halvimmalla ohi OEM valmistajan. Myös asennettu laitekanta ja sen
toiminnallinen kunto ja vaatimustaso ovat heterogeenisia. Yhteistä kaikille on, että
OEM valmistajan teknisentuen ja varaosien laatu tulee olla korkealla tasolla juuri
siiloin, kun asiakas niitä tarvitsee.
Perinteinen tapa monitoroida tuotelaatua on arvioida miten myydyt komponentit
selviävät takuuajasta. Takuuaika näet sisältää maltillisimman ympäristötekijöiden
kirjon ja sisältää yleisesti ottaen vähiten tuotteen mitoitukseen liittyvien kuormittavien
parametrien kombinaatioita. Lisäksi takuu sisältää aikaan sidotun lupauksen
komponentin häiriöttömästä toiminnasta.
Tässä kappaleessa käydään läpi takuutoimituksista muodostunutta dataa,
hahmotetaan takuuprosessissa käytettävät tietojärjestelmät ja kerätään
takuuprosessin sidosryhmien näkemykset kehitystarpeista.
4.1 Takuutilausten kappalemäärät
Loppuasiakkaat informoivat omaa paikallista yhteyshenkilöään tilanteessa, jossa
toimitus ei ole vastannut tilausta. Takuutilauksia käsiteltiin vuonna 2011 noin 100 kpl
kuukaudessa. Kappalemääräisesti tilausten määrä on edellisen vuoden tasoa. Myös
vaihtelu kuukausien välillä on verraten maltillista. Yksittäinen takuutilaus voi sisältää
yhden tai useamman erillisen materiaalin. Takuutilausten data muodostuu SAP-
järjestelmästä erilaisilla kyselyillä toteutetusta datasta.
68
Kuva 26. Drives Servicelle vuonna 2011 kohdistetut takuutilaukset.
4.2 Takuutilausten vikakuvaukset
Takuutilauksen kirjaamisen yhteydessä asiakkaan tulee valita takuun vikakuvaus
vikaantumista kuvaavista vaihtoehdoista. Vikakuvaukset voidaan jaotella
tuotelaatuun liittyviin, pakkaukseen ja varastotoimintoihin liittyviin ja komponenttien
kuljetukseen liittyviin virheisiin. Takuutilauksen yhteydessä asiakkaalla on
mahdollisuus täsmentää vikakuvausta vapaassa tekstikentässä.
Kuva 27. Takuutilausten valittavissa olevat vikakuvaukset.
69
4.3 Takuutilausten aiheuttajat
Takuutilauksista muodostunut data koostuu takuuna toimitettavista komponenteista
ja kappalemääristä. Takuutilausten koostumusta arvioitaessa materiaalien osuus
kaikista takuutilauksista voitiin nähdä. Koska samalla takuutilauksella voi olla useita
eri komponentteja, data ei sisällä suoraa viitettä vaurion aiheuttaneeseen
komponenttiin tai myytyyn kokonaisuuteen. Eli suoraa johtopäätöstä eniten
takuutilauksia omaavan materiaalin heikkoudesta ei voida vetää tarkastelematta
materiaalin luonnetta tarkemmin.
Kuva 28. Materiaalikohtainen osuus kaikista takuutilauksista.
4.4 Takuutilausten käsittelyssä käytetyt tietojärjestelmät
Takuutilausten käsittely on kuvattu systemaattisesti ja prosessille on nimetty
omistaja. Takuukäsittelyssä käytetään kolmea eri tietojärjestelmää.
Tietojärjestelmäkokonaisuuden muodostavat asiakasrajapintaan suunniteltu POL
(Parts On-Line), SAP ERP -työkalu ja Lotus Notes -pohjainen Palautekanta. POL ja
SAP -järjestelmien välillä datan siirto on automaattista. Sitä vastoin SAP-järjestelmän
ja Palaute-kannan välillä tiedon siirto on manuaalista.
70
Kuva 29. Takuukäsittelyssä käytettävät tietojärjestelmät.
4.5 Työpajojen tulokset
Takuuprosessissa tunnistettiin kehityspotentiaalia, koska se tunnistettiin työlääksi ja
sen tarjoamassa informaatiossa tunnistettiin kehitystarpeita. Työpajoissa
takuuprosessin kehitystarpeita pohdittiin aivoriihimenetelmällä. Tarkoituksena oli
yhdistää tekninen ja operatiivinen näkökulma. Tällä tavoin mahdollisteltiin
ymmärryksen karttuminen toimijoiden välillä.
Ensimmäisessä työpajassa oli määrä kuvata mitä tuotelaadun hallinta yksikössä
tarkoittaa yksikön eri toimijoiden näkökulmasta. Näkemykset koottiin asiayhteyden
mukaisesti ja niistä muodostettiin seuraavaa workshopia varten kaksi
jatkojalostettavaa kokonaisuutta: tunnistaminen ja seuranta. Kokonaisuus
tunnistaminen sisälsi (QA; quality assurance) laadunvarmistukseen liittyviä seikkoja
ja kokonaisuus seuranta sisälsi (QC; quality control) laaduntarkastamiseen liittyviä
näkökulmia. Lopulta ryhmät peilasivat näkemyksiään nykytilaan ja muodostivat
konkreettisia toimenpiteitä, joiden avulla nykytilaa voitaisiin muuttaa ryhmän
näkemyksen kaltaiseksi.
71
Kuva 30. Nimikkeiden laadunvalvonta Drives Servicessä.
4.6 Verkostoasema
Koska taajuusmuuttajien elinkaaripalvelujen tarjoaminen on globaalia toimintaa, jota
johdetaan keskitetysti määrättyjen tuoteperheiden osalta Suomesta käsin, verkostot
sekä ala- että ylävirrassa ovat pitkiä. Perinteisen toimittaja verkoston lisäksi
taajuusmuuttajien elinkaaripalveluja tarjoavalla Drives Servicellä on laaja
jakeluverkosto. Käytännössä komponentin matka loppuasiakkaalta Drives Servicen
komponenttitoimittajalle saattaa vaatia useiden eri toimijoiden yhteistyötä ja
täsmällistä tiedon välitystä, kuten kuvasta 31 voidaan todeta.
72
Kuva 31. Esimerkki Drives Service verkostoasemasta.
4.7 Takuutilausten logistiikka
Takuutilaukset on tarkoitus käsitellä korkealla prioriteetilla. Niinpä asiakkaalle
tarjotaan korvaava komponentti suoraan varastosta likimain samana päivänä, mikäli
mahdollista. Prosessin myöhemmissä vaiheissa arvioidaan takuutilauksen
oikeellisuus. Takuutilausten yhteydessä jakeluverkoston edustajalta on vaadittu
kategorisesti reklamoidun komponentin palautus tietyn aikaikkunan puitteissa. Kun
komponentti on palatutunut, takuu on voitu hyväksyä. Toimittajareklamaatioita ja
asiakasreklamaatioita vertailtaessa voidaan todeta, että vain 20 % palautuvasta
materiaalista kohdistetaan toimittajille. Loput 80 % romutetaan varaston toimesta,
koska niillä ei ole ollut tutkimuksellista arvoa.
4.8 Toimittajaverkoston laadunhallinta
Toimittajaverkoston laadun hallinnassa laadunvarmistusta (QA; Quality assurance)
edustaa toimittaja-arviot ”supplier ratings”, joita toteutetaan neljännes vuosittain.
Arvioilla on vakiintunut asema toimittajaverkostossa. Arviot mittaavat mm.
toimitustäsmällisyyttä ja reklamaatioiden määrää suhteessa toimituksiin. Supplier
73
ratings on toteutettu strategisesti tärkeiksi määritellyille toimittajille. Toimittaja-
auditoinnit on kohdistettu lähinnä kriittisiä komponentteja toimittaville toimittajille.
Drives Service pyrkii huolehtimaan toimittajiensa laatutasosta määrittelemällä mm.
komponenttien testausmenetelmät ja testausohjeet. Tämä edustaa laadun mittaus
(QC; Quality controll) näkökulmaa toimittaja verkoston laadunhallinnassa.
74
5 ANALYSOINTI
Tässä kappaleessa arvioidaan takuutilauksista vuodelta 2011 kerättyä dataa Pareto-
analyysiä hyödyntäen. Asiantuntijoiden näkemyksiä käsitellään aivoriihen
menetelmin työpajoissa.
5.1 Takuutilausten koostumus vikakuvauksen perusteella
Takuutilausten tyypittelyä tarkasteltaessa selviää, että vikakuvaukset: ”wrong
delivery” ja ”other reason” muodostavat kappalemääräisesti puolet kaikista
takuutilauksista. On ilmeistä, että suuri määrä ”other reason” tapauksia hämärtää
kokonaisuutta ja sen määrää tulee pienentää ohjeistusta täsmentämällä.
Tuotelaatumielessä keskeistä on kiinnittää huomio nelikkoon ”failed during
commisioning failed after installation and faulty sparepart. Tämä nelikko muodostaa
noin 35 % kaikista takuutilauksista.
Kuva 32. Takuutilausten raportoidut vikakuvaukset
5.2 Takuutilausten kohdistaminen tuoteperheisiin
Kun takuutilaukset kohdistetaan tuoteperheen mukaan, ASC600 ja ACS800
tuoteperheet muodostavat 60 % kaikista takuutilauksista. Pareto-analyysiä
tarkasteltaessa ilmeistä on keskittyä ACS600 tuoteperheeseen.
0 %
10 %
20 %
30 %
40 %
50 %
60 %
70 %
80 %
90 %
100 %
0
100
200
300
400
500
600
700
800
Fault description [pcs] Cumulative Percentage [%]
75
Kuva 33. Taajuusmuuttajatuoteperheisiin kohdistuneet takuutilaukset.
Kun tuoteperheeseen kohdistuvien takuutilausten materiaalit seulottiin, valtaosan
voitiin todeta liittyvän toisiinsa. Takuutilausten materiaaleilla oli korrelaatio toisiinsa ja
ennakkohuolto tuotteeseen. Ennakkohuolto tuotteelle toteutettiin kuvan 34 osoittama
tarkastelu.
76
Kuva 34. Tuoteparannus ennakkohuoltotuotteeseen.
Ongelma voitiin kohdistaa ennakkohuollonyhteydessä muodostuneeseen
järjestelmän toiminnan epätarkkuuteen, joka johti pahimmillaan lukuisien
komponenttien toimittamiseen takuuna. FMEA tarkastelu kuvassa 35. havainnollistaa
tapahtumaketjua.
77
Kuva 35. Ennakkohuoltotuotteen vikaantumismuoto.
Tuoteparannuksen yhteydessä hilaohjainkortin ja pääpiirikortin toimittaja osallistettiin
komponenttien valmistusprosessin vaikuttimien kartoitukseen. Komponenttien
valmistusprossille toteutettiin laajat Gage R&R tutkimukset, jotka toivat arvokasta
informaatiota prosessin tilasta, määritellyistä hyväksymisrajoista ja tarvittavista
toimenpiteistä. Tutkimusten perusteella valmistusprosessi oli hyvin hallinnassa.
Tarvittavat toimenpiteet kohdistuivatkin hyväksymisrajoihin, jotka asetettiin
vastaamaan prosessin kyvykkyyttä.
Koska valmistusprosessi osoitti kyvykkyytensä, myös taajuusmuuttaja sovelluksen
asetteluja tuli tarkastella. Näissä HALT (Higly Accelerated Life time Test)
tarkoituksena oli rasittaa kokonaisuutta järjestelmän hajoamiseen asti ja määritellä
parametrit jotka vaikuttivat kokonaisuuden vaurioitumiseen. Kokemusten perusteella
muodostettiin ohjeistus järjestelmän asetusten korjaamiseksi vastaamaan toteutettua
kokonaisuutta ja parannettiin ohjauskorttien sähkönsyöttöä.
5.3 Takuiden käsittelyajat
Verkoston monimutkaisuudesta ja teknisen takuukäsittelyn alhaisesta prioriteetista
johtuen takuiden käsittely vei usein kuukausia. Osaltaan pitkiä läpimenoaikoja
selittää tietysti myös teknisen ratkaisun monimutkaisuus. Takuukäsittelyn
kokonaisläpimenoaikaa ei aktiivisesti monitoroida. 2012 toiselle vuosineljännekselle
78
kohdistetussa tarkastelussa kokonaisläpimenoaikojen todettiin jakautuvan kuvan 36
mukaisesti.
Kuva 36. Palautteiden käsittelyn läpimenoaikoja (Q2/2012)
5.4 Työpajojen tulokset
Työpajoista muodostui erittäin kattava listaus erilaisia tarpeita tietosisällön
kehittämiseksi. Työpajojen antia oli myös ymmärrys prosessin vaatimien resurssien
oikeasta kohdentamisesta. Koska verkosto on sekä toimittaja- että jakeluverkoston
osalta melko laaja, informaation tason säilyttämiseksi ja siirtämiseksi tarvittavat
ponnistukset kannattaa kohdentaa toiminnan kannalta kriittisiin komponentteihin.
Työpajoissa arvioitin myös laatukustannusten koostumista koko verkoston
näkökulmasta. Merkittäväksi kustannustekijäksi materiaalikustannusten lisäksi nähtiin
komponenttien logistiset kustannukset ja jakeluverkoston kontolle jäävät
takuunalaisen komponentin uudelleenasennus. Myös vikaantuneiden komponenttien
paluulogistiikan kustannuksiin kiinnitettiin huomiota.
79
Kuva 37. Laatukustannus elementtejä.
5.5 Tuloksiin vaikuttavat tekijät
Pääsääntöisesti laatutaso edustaa laatukustannusten osalta ja kappalemääräisesti
tarkasteltuna kirkasta maailman luokkaa. Varaosatakuiden käsittely on kuvattu ja
määritelty erinomaisesti. Prosessi on myös implementoitu menestyksellisesti ja sen
suorituskykyä monitoroidaan kuukausittain.
Takuiden hyväksynnässä takuudirektiiviä on ajoittain sovellettu joustavasti mm.
takuiden voimassaolon suhteen. Käytännössä prosessia ohjaavat operatiiviset
mittarit ja tuotettavan tietosisällön epäselvä määrittely ovat ajoittain johtaneet
nopeaan takuutilauksen käsittelyyn perusteellisen takuukäsittelyn kustannuksella.
Takuutilastot sisältävät paljon tulkintaa vaativaa dataa. Tulkitsijan tulee osata
arvioida tilastoja tapausten kriittisyyden perusteella. Pelkän kappalemääräisen
tarkastelun pohjalta tehty arvio saattaa johtaa vääriin johtopäätöksiin. Tulosten
tarkastelussa tulisi myös arvioida onko aineistossa jotakin sellaisia komponenttien
keskittymiä jotka vikaantuessaan johtavat myös muiden komponenttien
80
vaurioitumiseen. Tilastojen tulkintaa hankaloittaa seikka, että
vikaantumisinformaation taso on varsin kirjavaa.
5.6 Prosessinohjaus ja priorisointi
Prosessissa soljuvia takuutilauksia käsitellään samalla prioriteetilla. Tämä koettiin
haasteellisena sekä prosessin operatiivisen hallinnan kannalta, että tuotelaadun
kehittämismielessä. Takuuprosessin kuvauksessa keskeiset päätöksen tekopisteet
on tunnistettu, mutta päätöksenteon ohjeistus ja roolit ja vastuut kaipaisivat
kirkastusta perusteellisemman käsittelyn mahdollistamiseksi.
Tuotelaadunkehittämiseksi keskeistä on täsmällinen vikaantumistiedon sisältö.
Vaadittavaa vikaantumisinformaation tasoa ei kuitenkaan ole yksiselitteisesti
määritelty. Tietosisällön laajuudessa on toki huomioitava lisäinformaation keräämisen
työllistävyys prosessille.
81
6 JOHTOPÄÄTÖKSET
Kun toimitettu komponentti ei vastaa asiakkaan tarpeeseen ollessaan uusi, on
vasteaika ja riittävän kattavan tuen tarjoaminen ensisijaista. Tärkeää on myös
riittävän informaation palautuminen organisaatioon, jotta korjaavat toimenpiteet
voidaan suunnitella ja implementoida.
6.1 Ehdotus tuotelaadunhallintamallista
Tuotelaadunhallintamalli tulee olla mahdollisimman selkeä ja helposti
kommunikoitavissa sidosryhmille. Mallin operaatiot tulee ulottaa aina
loppuasiakkaalta verkostossa alavirtaan toimittajille asti. Mallin suunnittelussa tulee
huomioida jokaisen transaktion kustannusvaikutus. Toisin sanoen halvimpien
komponenttien, joilla ei voida todeta olevan kriittistä painoarvoa tuotteen
toiminnallisuuden kannalta, käsittelyyn käytettävien resurssien käyttö tulee
minimoida. Sitä vastoin FMEA-perusteisen tarkastelun perusteella sekä komponentin
hankintahinnan perusteella tulee valita kriittiset komponentit, joiden tutkimiseen ja
palautteena saatavan informaation tietosisältöön kannattaa panostaa.
Tuotelaadunhallintamalli on integroitu takuuprosessissa kuvattuihin
prosessiohjauspalkissa määriteltyihin päätöksentekopisteisiin. Takuuprosessin
keräämä data analysoidaan ja siitä hahmotellaan tarvittavat toimenpiteet.
Toimenpiteet jalkautetaan joko sisäisissä prosessissa tai toimittajille kohdistuvissa
tarpeissa ja toimenpiteissä. Viranomaiset, sisäiset toimijat ja toimittajat tuottavat
myös kvalitatiivista tietoa, josta muodostetaan tarvittaessa toimenpiteitä.
82
Kuva 38. Tuotelaadunhallintamalli.
6.2 Ohjausparametrit
Tuotelaadunhallintamallin kehittäminen edellyttää prosessiohjausparametrien
muodostamista ja tarvittavien informaatio tai toimintatapojen yksityiskohtaista
määrittelyä. Ohjausparametrien piiriin tulee ulottaa myös toimittajaverkoston
laadunvalvontatyökalut kuten suorituskyvyn monitorointi ja toimittaja-auditoinnit.
Ohjausparametrit muodostuvat kolmesta näkökulmasta. FMEA-tarkastelun pohjalta
komponentit tunnistetaan kokonaisuuden toiminnallisuuden kannalta kriittisiksi.
Taloudellista näkökulmaa edustaa komponentin hankintahinta. Tarkempaan
seurantaan voidaan ottaa komponentteja, joiden tarkempaa seurantaa pidetään
tärkeänä kenttävikaantumisten ja palautusten perusteella.
Ohjausparametrit edustavat nimiketason tuotetiedonhallintaa, jota tukee koodin
hallinta prosessi. On luontevaa sisällyttää ohjausparametrien määrittely ja ylläpito
tuohon prosessiin.
83
Kuva 39. Ohjausparametrien muodostuminen.
Kuva 40. Esimerkki ohjausparametreista.
84
6.3 Tarvittavat toimenpiteet
Tuotelaadunhallintamallin implementoiminen operatiivisella tasolla koskettaa
verkoston toimijoita erityisesti jakeluverkostossa. Myös prosessi- ja
tietojärjestelmämuutoksia tarvitaan, jotta malli voidaan kokonaisuudessaan
implementoida.
6.3.1 Informointi
Tuotelaadunhallintamallin maksimaalisen hyödyn saavuttamiseksi koko verkoston
informoiminen muuttuneista vaatimuksista ja toimintatavoista on ensiarvoisen
tärkeää. Tuotelaadunhallintamallin muutokset kohdistuvat lähinnä jakeluverkostoon,
jonka tulee kriittisien materiaalien osalta tarjota nykyistä täsmällisempi informaatio
vikaantumisesta ja toisaalta järjestää toimintamalli komponenteille, joita ei enää
lähetetä Suomeen romutettaviksi. Myös sisäisiä prosessin toimijoita tulee informoida
uudesta toimintamallista ja tarvittavan tietosisällön tallentamisesta tietojärjestelmiin.
6.3.2 Ohjausparametrien määrittely
Kriittisten komponenttien ja ohjausparametrien muodostaminen on
tuotelaadunhallintamallin kulmakivi, joten niiden määrittely ja päivitysrutiinit tulisi
kuvata. Ohjausparametrien pohjalta komponenttien tuotelaadunhallintamallin profiili
tulisi sisällyttää osaksi tietojärjestelmiä ja liittää koodeihin esim. varaosaryhmätasolla,
jolloin päivittäminen ja hallinta on mahdollista toteuttaa järkevällä ajan käytöllä.
6.3.3 Tietojärjestelmät
Jotta tarvittavaa tietosisältöä voidaan hallita ja hyödyntää tietojärjestelmien kyselyihin
tulee tehdä laajennuksia. Takuuprosessi sisältää manuaalista datan siirtoa eri
tietojärjestelmien välillä, jota tulisi vähentää järkeistämällä tietojärjestelmien käyttöä.
Olisikin syyttä pohtia SAP-tietojärjestelmän mahdollisuuksia koko takuuprosessin
käsittelyissä. Vastaavalla järjestelmällä on useita referenssejä. Manuaalisen datan
käsittelyn vähentämisellä voidaan kohdentaa resursseja tuottavampiin tehtäviin ja
parantaa tekijöiden motivaatiota. Lisäksi vähentämällä manuaalista työtä datan
käsittelyssä voidaan datan laatua parantaa vähentämällä virheiden mahdollisuutta.
85
6.3.4 Toimittajaverkoston laadunhallinta
Koska varaosaliiketoiminta nojaa toimittajaverkoston toimittamien komponenttien
laatuun, toimittajien osallistaminen tuotelaatuun liittyvien poikkeamien ratkaisussa on
ensiarvoisen tärkeää. Kriittisten materiaalien osalta toimittajat velvoitetaan tutkimaan
vikaantumisen syyt vikaantumisinformaation perusteella.
Tuotelaadunhallintamallissa kriittisiksi katsottujen komponenttien toimitusverkosto
tulisi määritellä. Näiden toimittajien laaduntuottokyvykkyyden varmistaminen tulisi
toteuttaa toimittaja-auditoinneilla ja säännöllisellä tilastollisella laadunvalvonnalla.
Lisäksi toimittajien kanssa tulisi määritellä tarkoituksenmukaiset pelisäännöt ja
hälytysrajat.
Kuva 41. Toimittajaverkoston laadunhallinta.
Tilastollisten menetelmien käyttö prosessien ja tuotteiden laadunvalvonnassa on
osoittautunut menetelmä toimivaksi useassa teollisuuden sovelluksessa. Tilastollisien
menetelmien vahvuus on niiden armottomuus erilaisille hajonnan elementeille. Kun
tähän yhdistetään yhteisesti sovittujen pelisääntöjen ohjaava vaikutus, voidaan
puhua tehokkaasta toimittajaverkoston laadun valvonnasta. Tilastollisten
menetelmien tehokas hyödyntäminen edellyttää tuotelaadun kannalta merkittävien
86
parametrin määrittelyä sekä virhelähteiden ja komponentin tuntemusta. Kuvassa 41
on eräiden korttien ensisaantoa kuvaava valvontakortti, jota toimittaja päivittää
säännöllisesti.
Kuva 42. Esimerkki toimittajan toteuttamasta tilastollisesta valvontakortista.
6.4 Tuotelaadunhallintamallin hyödyt
Tuotelaadunhallintamallin implementoinnilla voidaan saavuttaa monia hyötyjä, koska
takuukäsittelyyn panostettavia resursseja voidaan kohdentaa komponentteihin, jotka
tunnistetaan taajuusmuuttajan toimintaa ajatellen kriittisiksi tai joiden seuranta
katsotaan muusta syystä tarpeelliseksi. Puolestaan komponentit, joiden kriittisyys tai
hintavaikutus ei ole merkittävä voidaan jättää vähemmälle huomiolle. Koska
tuotelaadunhallintamallin kulmakiviin kuuluu tiivis toimittajayhteistyö ja toimittajien
informoiminen kentällä tapahtuneista vikaantumisista, täsmällisen
vikaantumisinformaation tarjoaminen reklamaatioiden taustaksi on keskeistä.
Karkeasti tarkasteltuna mallin avulla takuukäsittelyyn käytetty aika voitaisiin puolittaa.
Käytännössä takuut jakaantuvat logistisen prosessin virheistä ja tuotelaatuun
liittyvistä virheistä. Tuotelaatuun liittyviä virheitä kokonaismassasta on noin 70 % ja
loput muodostuvat prossiin liittyvistä virheistä. Tuotelaatuun liittyvät virheet
0,0 %
0,5 %
1,0 %
1,5 %
2,0 %
2,5 %
NGDR-03 & NGDR-02 -Valvontakortti
Failure rate [% ] Target 3*Sigma [%]
87
jakaantuvat 2/3 kiinnostavista tapauksista 1/3 vähemmän kiinnostaviin tapauksiin.
Käytännössä takuukäsittelyyn käytettyä aikaa kohdentamalla voidaan
takuukäsittelyyn käytetty aika puolittaa. Eräässä takuita käsittelevässä tarkastelussa
voitiin osoittaa, että takuukäsittelyä voisi keventää siten, että tarkastelutavasta
riippuen 20-50 % tapauksista voitaisiin käsitellä kevennetyllä takuukäsittelyllä.
88
7 YHTEENVETO
Tutkimuksen tarkoituksena oli arvioida ja muodostaa käsitys, kuinka
elinkaaripalveluja tarjoavan yrityksen kannattasi ohjata tuotelaatua. Työ nivoo yhteen
kunnossapidon erityispiirteet, asiakkaan laatukokemuksen ja verkostonhallinnan.
Tuotelaatu on tämän työn näkökulmasta sitä että tuotteen ominaisuudet täyttävät
asiakkaan tarpeet, Jurania lainaten ”fitness for use”. Tuotelaadulla on läheinen
kytkös tuotteen luotettavuusnäkökulmaan, jolla pyritään ennakoimaan tuotteen ja
komponentin häiriötön toiminta ajan funktiona annetuissa olosuhteissa. Tämä
näkökulma puolestaan koostuu komponentin laskennallisen eliniän ja
ympäristömuuttujien ja komponentin kuormituksen kombinaatiosta. Käytännössä
merkittävimmät kuluttavat tekijät ovat lämpö ja kuormitus.
Grönroosin mukaan asiakkaan kokema laatukokemus koostuu odotuksista,
aikaisemmasta kokemuksesta ja yrityksen imagosta. Tärkeää tässä on huomata
laatukokemuksen kompleksisuus ja hyvien asiakaspalvelusuhteiden ja yrityksen
imagon vaikutus. Käytännössä tämä tarkoittaa laatukokemuksen muodostuvan
monimutkaisesti mm. asiakkaan aikaisempien kokemusten, odotusten ja yrityksen
imagon pohjalta. Niinpä asiakas voi hyväksyä karvaankin tuotannon menetyksen
asiakassuhteen ollessa kunnossa.
Jotta elinkaaripalveluja voidaan tarjota ja tuottaa tarvitaan verkostoja. Vertikaalinen
integraatio ja globaalit tuotanto- ja jakeluverkostot ovat arkipäivää. Verkostoja tulee
johtaa sekä ylä- että alavirrassa. Alavirtaan tulee tarjota informaatiota loppukäyttäjiltä
ja ohjata toimittajia informoimaan kriittisten komponenttien valmisteprosessien
muutoksista.
Ylävirtaan tulee antaa informaatiota tuotteiden ominaisuuksista, tukea tuotteisiin
liittyvissä haasteissa. Toisaalta ylävirrasta tulee saada tuotteiden tuotelaadun
parantamisen mahdollistavaa informaatiota. Informaation ja määriteltyjen
toimenpiteiden pohjalta verkostoa voidaan aktiivisesti johtaa.
89
Kunnossapito on keskeinen osa prosessien luotettavuuden vaalimista. Mitä
pääomaintensiivisempi käyttökohde sitä keskeisemmässä osassa elinkaaripalvelujen
tuotelaatu on ja Grönroosin mukaan voidaan todeta, että asiakkaat eivät etsi
pelkästään tuotteita tai palveluita vaan niitä ratkaisuja, jotka hyödyntävät heidän
arvoketjujaan parhaiten. Näin ollen asiakastarpeiden kirjo on erittäin laaja. Asiakkaat
perustavat tarpeen huoltostrategioihinsa perustuen ja käytössä olevien resurssisen
puitteissa.
Luonnollinen kohde tuotelaadun monitorointiin ja kehittämiseen on takuutapaukset,
koska takuut sisältävät selvän lupauksen tuotteen tai komponentin häiriöttömästä
toiminnasta tietyn aikaikkunan puitteissa. Lisäksi ympäristömuuttujien vaikutus
takuuaikana on vähäisin. Kohdeyrityksen prosessit mukaan lukien takuuprosessi on
hyvin kuvattu ja stabiloitunut, joten sen pohjalta on mahdollista tarkentaa prosessin
ohjausta.
Asennettu laitekanta on globaalisti levittynyt ja erittäin heterogeeninen. Palveluja
tarjotaan laajan toimittaja- ja jakeluverkoston avulla. Jotta verkoston resursseja
käytetään tehokkaasti tuotelaadun kehittämiseksi, on löydettävä merkittävimmät
kipupisteet. Juranin sanoin ”vital few and trivial many”.
Tuotelaadun hallintamallin kulmakivi on tarkoituksenmukaisen ohjausparametritason
löytäminen, siten ettei prosessin toimijoita kuormiteta liikaa ja prosessin säätäminen
on toteutettavissa käytettävissä olevien resurssien puitteissa. Kuitenkin, siten että
riittävä tieto ja reagointi kyky pystytään turvaamaan. Näillä eväillä voidaan pitää kiinni
Stömbergin alkuperäisestä 1800-luvulta periytyvästä sloganista ”hyvä työ ja parhaat
raaka-aineet”.
90
LÄHDELUETTELO
About ABB. ABB.WWW-dokumentti.http://www.abb.com/cawp/abbzh259/aba8614a8c1c4728c1257919004a439b.aspxLuettu 9.4.2012
ABB yhtymä.ABB.WWW-dokumentti.http://www.abb.fi/cawp/fiabb251/5b3b47abc1e9e75dc2256b20003f96db.aspxPäivitetty 6.2.2012. Luettu 9.4.2012.
Suomalaiset juuret. ABB. WWW-dokumentti.http://www.abb.fi/cawp/fiabb251/4c7fb86040626fd9c2256b2000427c68.aspx.Päivitetty 5.1.2011. Luettu 9.4.2012.
Strömbergin kehitysvaiheet. ABB. WWW-dokumentti.http://www.abb.fi/cawp/fiabb251/aa8baf4c18d21594c12575bc002a02c6.aspx.Päivitetty 5.1.2011. Luettu 9.4.2012.
Taajuusmuuttaja. Lappeenranan teknillinen yliopisto. WWW-dokumentti.http://www.lut.fi/fi/technology/lutenergy/electrical_engineering/articles/inverter/Sivut/Default.aspx. Luettu 6.9.2012
Harmoinen Martti: Samin Tarina. Helsinki: ABB, 2002
Cristian Grönroos et al.: Palveluiden johtaminen ja markkinointi. Helsinki: WSOY Pro,2009
Kottler P.: Markkinoinnin käsikirja: analyysi, suunnittelu, valvonta. Espoo: Rastor,1982
Ritva Kinnunen: Palvelujen suunnittelu. Helsinki: Sanoma Pro, 2004
Bergström Seija et al:. Yrityksen asiakasmarkkinointi. Helsinki: EditaPrima Oy. 2005
Joseph M Juran et al.: Juran’s quality handbook. NY: MCGraw-Hill, 2000
Koponen A.:Taajuusmuuttajien käytön ongelmakohdat kiinteistöautomaatiossa.
Diplomityö. Teknillinen korkeakoulu. Espoo, 2007
Saarenpää J. Sähköteknisten laitteiden kunnossapidon kehittäminen sinkkitehtaalla.
Diplomityö. Lapeenranan teknillinen Yliopisto. Lappeenranta, 2006
91
Lecklin Olli: Laatu yrityksen menestystekijänä. Helsinki: Talentum, 2006
Lillrank Paul: Laatuajattelu. Helsinki: Otava, 1998
Wheeler D.: Understanding Variation: The Key to Managing Chaos. Knoxville: SPC
Press, 2000
Kristian Möller et al.: Tulevaisuutena liiketoimintaverkot. Helsinki: Teknologia
teollisuus, 2004
Porter Michael: Kansakuntien kilpailuetu. Helsinki: teknologiateollisuus, 2006
Hallikas, J. Teollisuusyrityksen arvoverkot -kurssi. Luentomateriaali, riskienhallinta
yhteistyösuhteissa ja verkostoissa. Lappeenrannan teknillinen yliopisto, 2006
Hyötyläinen R. Anttila J-P. Hakanen T. Kalliokoski P. Poikkimäki J. Valjakka T.
Valkokari K. Partnet - Kehittyminen järjestelmätoimittajana. Tykes:Espoo, 2005
Kärkkäinen, H. Teollisuusyrityksen arvoverkot -kurssi. Luentomateriaali.
Lappeenrannan teknillinen yliopisto, 2006
Salminen, R. Liiketoimintasuhteet ja verkostot –kurssi. Luentomateriaali.
Lappeenrannan teknillinen yliopisto, 2006
Kunnossapitoyhdistys ry. Kunnossapito. 3. uudistettu painos. Hamina, KP-Media,
2006
ABB Oy. Pekka Koskinen et al., Esitysmateriaali. Helsinki 2007
Laatukeskus. Pekka Einistö, Esitysmateriaali. Espoo 2006
92
Heinokoski, R. 2006. Koneautomaation kunnossapito. 2. uudistettu painos.
Uusikaupunki, Opetushallitus.
SFS-EN 13306 Kunnossapitosanasto. Helsinki: Suomen standardisoimisliitto, 2001.
56 s.
J. Niiranen: Tehoelektroniikan komponentit. Espoo: Otatieto, 2001
Donald Wheeler: Understanding Variation: the Key to Managing Chaos. Knokxville:
SPC Press, Inc, 2000