Näkökulma: Muotoiluajattelun ja insinööritekniikan avulla kohti hiilineutraalia Suomea vuoteen 2035 mennessä

Professor of Production Engineering Juha Varis and the head of Industrial Design Engineering program in Finland Amir Toghyani are passionate about combining design & engineering into sustainable design thinking.

Hyviä uutisia! Suomen ensimmäiset teollisen muotoilun diplomi-insinöörit ovat valmistuneet. Lappeenrannan-Lahden teknillinen yliopisto LUT käynnisti uuden maisteriohjelman samaan aikaan kun teollisen muotoilun luovaa koulutusta vähennettiin ja hajautettiin uuden nimisiin tutkinto-ohjelmiin kuten ”yhteiskehittäminen ja teollinen muotoilu” sekä ”palvelumuotoilu ja luova kestävyys”. LUT yliopiston uusi englanninkielinen Industrial Design Engineering -ohjelma tarjoaa maisterikoulutusta muotoilun ja insinööritekniikan ammattilaisille keskittyen fyysisten tuotteiden muotoiluun.

”Haluamme murtaa muotoilijoiden ja insinöörien välisen tiilimuurin. Molemmat suunnittelevat tuotteita, mutta suunnittelutyön lähestymistavat ja painotuspisteet ovat erilaisia.  Konetekniikan insinööreillä on syvä ymmärrys materiaalista, koneista ja teollisista valmistusmenetelmistä. Muotoilijat keskittyvät tuotteiden elinkaareen, estetiikkaan ja ergonomiaan sekä käyttäjän kokemukseen tuotteesta. Kaikkea tätä on mietittävä, jotta pystyy luomaan kaupallisesti menestyviä tuotteita ympäristöystävällisesti. Teolliset prosessit, tuotteet ja käytettävyys pitää suunnitella kokonaisuutena tuotekehityksen alusta asti. Niin ne tiilimuurit kaatuvat”, kuvailee LUT-yliopiston tuotantotekniikan professori Juha Varis.

Muoviton pakkausteollisuus

Jakeluyhtiö Postin tutkimuksen mukaan verkko-ostaminen on noussut Suomessa 20 % vuonna 2020 ja 31 % vuonna 2021. Se ennustaa saman trendin jatkuvan koronaviruspandemian jälkeen. Verkkokauppa aiheuttaa uusia haasteita niin logistiikkaan, postituspalveluihin kuin pakkausteollisuuteen. Ongelmat ohjaavat insinöörejä ja muotoilijoita kohti uusia ratkaisuja ja tuotteita, jotka soveltuvat järkevän kiertotalouden tarpeisiin. Pakkausten muovi voidaan korvata kasviöljypohjaisilla materiaaleilla. Sensoriteknologia tuo pakkauksiin mukaan älyominaisuuksia – pakkaus voi esimerkiksi ”haistaa” koska sen sisältämä ruoka alkaa pilaantua.

”Ympäristöä säästäville pakkaustuotteille on kova kysyntä ja tarve. Olemme rakentaneet laboratorion, jossa voidaan sopivissa olosuhteissa tutkia ja testata uusia materiaaleja ja niiden käyttäytymistä lopputuotteiden valmistusprosesseissa. Tämä konetekniikan osaston pakkaustekniikan näkökulma on varsin omaleimainen, emmekä niin ollen ole sidottuja vanhoihin menetelmiin tai näkökulmiin tuotekehitystyössä”, Juha Varis kertoo.

Muotoilijasta muotoilujohtajaksi

Anna Rautio on sisustusarkkitehtuurin ja tuotesuunnittelun ammattilainen. Hän toimii muotoilijana kotimaisessa vapaa-ajan- ja urheiluvälineiden maahantuontiyrityksessä, ja halusi työnsä lomassa laajentaa ammatillista osaamistaan. IDE (Industrial Design Engineering) -diplomitutkinto vastasi hänen tarpeitaan.

”Aiemmin olin muotoilija, mutta nyt voin kutsua itseäni muotoilujohtajaksi. IDE-koulutuksen jälkeen minulla on selkeä käsitys koko tuotekehitysprosessista. Tiedän missä omat vahvuuteni ovat, ja minkälaisia muita ihmisiä sekä osaamista tarvitaan päämäärän saavuttamiseksi tuotekehityksessä. Osaan nyt puhua insinöörikieltä”, hän naurahtaa.

Anna Raution diplomityö käsitteli suomalaisille tuttua ongelmaa: jäisellä kelillä liukastumista. Kenkiin kiinnitettäviä liukuesteitä on markkinoilla, mutta haasteellista on huomioida erilaisten käyttäjien tarpeet tuotekehityksen hyväksi. Rautio keskittyi tutkimuksessaan löytämään uusia suunnitteluperiaatteita liukuesteiden hyvälle yleismallille, joka on myös kuluttajalle mieluinen.

IDE-maisteriohjelman nerokkuus piilee siinä, että opitut menetelmät sovelletaan saman tien käytäntöön. Omaa osaamistaan diplomityöllä päivittävät opiskelijat tulevat nimittäin koulutukseen työelämästä, tai heillä on yritys, joka tarjoaa tuotesuunnittelupalveluja. Tulevaisuudessa voinemme löytää käyttäjäystävällisempiä liukuesteitä kenkiin.

Kevyempiä ajoneuvoja, vähemmän polttoaineen kulutusta

Koneinsinöörinä Scanialla työskentelevä Pratik Hosamani suunnittelee linja- ja kuljetusautoja. Hänellä on omien sanojensa mukaan kohtuullinen tietämys materiaaleista ja rakenteista. IDE-maisterikoulutuksella hän halusi laajentaa konetekniikan osaamistaan teollisen muotoilun puolelle.

”Kutsun tätä seuraavaksi tasoksi, koska teollinen muotoilu ei ole niinkään uusien tuotteiden suunnittelua, vaan enemmänkin uusien ratkaisujen kehittämistä, jotka ovat nykyisiä parempia. Tutkinnon jälkeen olen paljon kiinnostuneempi ergonomiasta, estetiikasta ja käyttäjäkokemuksesta. Yrityksessämme ei tarvitse luoda mitään uutta – meillä on jo kaikki – mutta mikä minua innostaa suunnittelijana on se, miten hyvin teen työni. Sen pitää tuottaa lisäarvoa. Ei ainoastaan tuotteelle, vaan myös kuluttajalle”, Hosamani toteaa.

Pratik Hosamanin päätavoite koneinsinöörinä oli suunnitella kulkuneuvoja, jotka toimivat hyvin eivätkä ns. vikaannu. Teollisena muotoilijainsinöörinä hän meni diplomityössään syvemmälle, tutkien miten vähentää tietyn linja-automallin painoa vaikuttamatta olemassa olevaan tuotantoprosessiin. Tavoitteena oli luoda kevyempi bussi, joka on entistä ympäristöystävällisempi, koska se on rungoltaan kevyempi ja käyttää huomattavasti vähemmän polttoainetta.  

Huolellisen tutkimustyön ja muiden muotoilun menetelmien avulla Hosamani pystyi todistamaan, että tekemällä varsin pieniä muutoksia nykyiseen tuotantolinjaan pystyttiin saavuttamaan suuria vaikutuksia. Hän ei pelkästään muotoillut uusiksi linja-auton runkoa, vaan tutki myös sen koko elinkaaren.

Taiteesta muotoiluun

Suomen Industrial Design Engineering -maisteriohjelman takana on tohtoritutkija Amir Toghyani. Hänen ammatillinen kiinnostuksensa on kestävään kehitykseen ja kiertotalouteen pohjaava teollinen tuotemuotoilu ja muotoiluajattelu. Hän kehitti idean IDE-maisteriohjelmasta joitakin vuosia sitten, ja lähestyi asiassa professori Juha Varista Lappeenrannan LUT-yliopistossa.

Teollisen muotoilun koulutus Suomessa alkoi jo vuonna 1961 Taideteollisen oppilaitoksen Metallitaiteen osastolla Helsingissä. Sen pani pystyyn oppilaitoksen silloinen rehtori, arkkitehti Markus Visanti. Teollisen muotoilun pioneeri Heikki Metsä-Ketelän mukaan asia aiheutti paljon polemiikkia – puolesta ja vastaan.

”Teollisuusjärjestöt, asiantuntijat ja muotoilijat joutuivat vakuuttamaan sen tärkeyttä ennen kuin osasto lopulta perustettiin.  Se oli aikamoinen saavutus”, toteaa Metsä-Ketelä, jolla on pitkä ja tuottelias historia insinöörien ja tuotekehittäjätiimien kanssa työskentelystä sekä teollisen muotoilun opettamisesta Suomessa ja ulkomailla.

Yllättävää kyllä, yksi opponenteista oli muotoilija Kaj Frank. Hän oli silloin Taideteollisen oppilaitoksen taiteellinen johtaja. Seisemän vuotta aiemmin hän oli vieraillut apurahan turvin muotoilukouluissa Yhdysvalloissa ja tutustui muun muassa Massachusetts Institute of Technology MIT professori John Arnoldiin. Hän oli konetekniikan insinööri ja psykologi, joka edisti tieteellistä kekseliäisyyttä luovan ajattelun ja mielikuvituksen avulla.

Kiinnostavasti saman Taideteollisen koulun perustaja vuonna 1862, sata vuotta ennen Franckin kautta, oli insinööri August Fredrik Soldan. Oppilaitoksen nimi oli tuolloin Vaistokoulu. Teollisuus oli vasta kehittymässä Suomessa ja Helsingissä oli vain 30 000 asukasta. Soldan nosti esiin teknillisen sivistyksen puutteen ja käsityön tuottavuusongelmat Suomessa. Hän seurasi Ruotsin menestysreseptiä kehittäessään taideteollista koulutusta, jonka tavoitteena oli edistää tuottavampaa teollisuutta.

Kuusikymmentä vuotta August Fredrik Soldanin kuoleman jälkeen teollisten muotoilijoiden merkitys kasvoi, kun maatamme jälleenrakennettiin toisen maailmasodan jälkeen. Ase- ja muu sotateollisuus muutettiin ketterästi pula-ajan tarpeita vastaavaksi tavarateollisuudeksi. Teolliset muotoilijat otettiin nopeasti mukaan suunnittelutyöhön, koska tarpeita riitti ja ne piti täyttää nopeasti.

1970-luvulle tultaessa, edelleen Kaj Franckin taiteellisella johtajakaudella, Taideteollisen korkeakoulun muotoilukoulutus politisoitui voimakkaasti ja aiheutti vastakkainasettelua ja jopa lakkoja.  Teknologia ja teollisuus nähtiin esteinä luoda mitään sosiaalisesti kestävää. Loppujen lopuksi muotoilijat alkoivat näyttäytyä yhteiskunnassamme elitistisinä, koska he olivat erkaantuneet ihmisten kulutustottumuksista. He pyrkivät yksilölliseen muotoiluun, joka on verrannollista taiteilijan itseisarvoiseen luomistyöhön.

Muotoilu ja insinööritiede osana arkkitehtuuria

Palataan takaisin LUT-ylipistoon. Uusi Industrial Design Engineering -ohjelma jatkaa Hollannin Delftin teknillisen yliopiston jalanjäljillä. Sillä on jo yli viidenkymmenen vuoden historia akateemisen teollisen muotoilun insinöörikoulutuksessa.

Teollisen muotoilun koulutusohjelma perustettiin Delftin teknilliseen yliopistoon vuonna 1969 arkkitehtuurin laitokselle, sisustusarkkitehtuurin ja rakennustekniikan rinnalle.

Suomessa muotoilun opiskelijat ovat opiskelleet arkkitehtien ja insinöörien kanssa vasta vuodesta 2010 Aalto-yliopistossa. Myös liiketoiminnan ja kauppatieteen koulutus siirtyivät saman Aalto-sateenvarjon alle luomaan yhtenäisyyttä opintoaloille.

Tämä on suuri muutos Suomen muotoilukoulutuksessa, joka on ollut niin pitkään sidottu ja sen takia myös mielletty taiteen koulutukseksi. Eikä ainoastaan edellä mainituissa oppilaitoksessa, vaan myös Lapin yliopistossa sekä ammattikorkeakouluissa, jotka tarjoavat muotoilun koulutusta eri puolilla Suomea. Muutama ammattikorkeakoulu alkoi yhdistää muotoilua ja insinööritiedettä vuonna 2017. Pienin askelin kohti August Fredrik Soldanin ajatusmallia?

Taidot ja osaaminen lopulta määrittelevät ammatin

Suomalaisen muotoilukoulutuksen kupliva historia on aiheuttanut sen, että muotoilijat mielletään taiteellisina luovien alojen ammattilaisina, kun taas insinöörit ja arkkitehdit nähdään tuote- ja ympäristösuunnittelun asiantuntijoina.

Saman mielikuvan siemen on istutettu nykyisten muotoilun opiskelijoiden mieleen – monet aloittelevat muotoilijat painiskelevat edelleen kahdenlaisen identiteetin välissä miettien: ollako muotoilija vai taiteilija? Monet päätyvät olemaan vähän molempia yhtaikaa työelämään siirtyessään.

Toisella puolella työnantajat eivät ymmärrä mitä muotoilija tekee työkseen. Edelleenkin osa muotoilun opiskelijoista kyseenalaistaa teknologian ja teollisuuden aatteellisesti, eikä tunne vetoa tehdä suunnittelutyötä ympäristöä haittaavalle teollisuudelle.  Mutta muuttuko teollisuus koskaan ympäristöystävällisemmäksi, jos muotoilijat ryhtyvät taiteilijoiksi ja esittelevät käsitöitään gallerioissa?

Kysymykseni heille on: mitkä ovat taitosi? Mitä opit koulutuksessa? Mitä haluat tehdä työksesi?

Mielestäni taiteilija on eri ammatti kuin muotoilija, ja siihenkin meillä on tarjolla erinomaista yliopistotason koulutusta. Mahdollisuus ottaa kursseja muista koulutusohjelmista ja yliopistoista on jo olemassa. Koherenssia voi synnyttää muotoilua ja visuaalista taidetta, tai ennemminkin muotoilua ja artesaaniosaamista yhdistävissä yhteisprojekteissa. Meillä on myös erittäin hyviä toisen asteen oppilaitoksia lasinpuhaltajille, puusepille, ompelijoille, 3D-mallintajille, animaattoreille ja muille tekijöille!

Koulutuksen kannalta on tärkeää, että jokainen valmistuva opiskelija saa arvostusta ja työtä omalta alaltaan. Muotoilukoulutuksen tulee johtaa muotoiluajatteluun!

Muotoilun koulutus houkuttaa Suomeen

”Muotoilun koulutus Suomessa on korkeatasoista, mutta odotin suorempaa yhteyttä työelämään, jonka olin kokenut aiemmissa opinnoissani Delftin teknillisessä yliopistossa”, kertoo Hilda Ruijs, joka muutti Hollannista suorittaakseen Aalto-ylipistossa yhteiskehittämisen ja teollisen muotoilun maisterin sekä kansainvälisen muotoilubisneksen johtamisen kandidaatin tutkinnot.

Olen samaa mieltä hänen kanssaan. Välissä on syvä kuilu. Olen ohjannut vastavalmistuneita lahjakaita muotoilijoita työnhaussa, ja keskusteluissa toistuvat vaikeudet löytää koulutusta vastaavaa työpaikkaa tai asiakasyrityksiä. Ongelmia on niin suomalaisilla kuin ulkomailta muuttaneilla tuoreilla muotoilijoilla. Hankalan lähtötilanteen lisäksi EU:n ulkopuolelta tulevia huippuosaajia painostavat maahanmuuttoviranomaiset, joiden näkökulmasta korkeakoulutetun henkilön tulojen pitää nousta rakettina ylös pian valmistumisen jälkeen. Käytännössä moni joutuu lähtemään muiden maiden työmarkkinoille, jotka ovat avoimempia niille, joiden äidinkieli ei ole suomi. 

Työ- ja elinkeinoministeriö tiedotti joulukuussa 2021, että hallitus ehdottaa lakimuutosta, jotta kansainväliset opiskelijat pysyisivät paremmin täällä. Uudistuksen tavoitteena on mm. helpottaa työn tekemistä opintojen aikana ja edistää maahan jäämistä erillisellä työnhakuluvalla, joka myönnetään opiskelijoille ja tutkijoille, jotka ovat valmistuneet tai saaneet tutkimustyönsä loppuun.

Ennen muuttoaan Suomeen, Hilda Ruijs suoritti insinööritutkinnon teollisesta muotoilusta Delftin teknillisestä yliopistosta. Samaan aikaan hänen kanssaan opiskeli noin tuhat tulevaa teollisen muotoilun insinööriä. Nyt Ruijs on valmiina työelämään, ja kiinnostus hän osaamiseensa nousikin nopeasti yrityksissä. Hän oli konkreettisesti matkalla työhaastatteluun, kun tapasimme Ornamossa ja hän kertoi minulle taustastaan.

”Muotoilijoilla on kyky saada vaikutuksia aikaan yhteiskunnassa oman työnsä kautta.  Herättää tietoisuutta käyttämällä osallistavia menetelmiä ja yhteiskehittämistä. Muotoilu on paljolti käytännönläheistä luovaa tiimityöskentelyä. Se on kuin mielentila, jota tarvitaan tuotteiden luomisessa – se kyseenalaistaa ja kehittää asioita kohti sitä maailmaa, josta me uneksimme”, Ruijs kuvailee.

Toden totta, elämme keskeneräisessä maailmassa, joka tarvitsee kestävän kehityksen toimia. Samaan aikaan suomalaiset yritykset haluavat ja niiden tarvitseekin kasvaa. Siitä syystä on tärkeää avata ovensa myös ulkomaisille tulijoille. Luomalla monikulttuurisia ja monimuotoisia työyhteisöjä, yritykset kasvavat luonnollisesti kohti kansainvälistymistä ja niiden on helpompi kilpailla globaaleilla markkinoilla. Työelämän kohtuuttomat suomenkielivaatimukset ovat vanhanaikaisia. Yritysjohdon kannattaa ennemmin miettiä, että mitä kieliä nämä ekspatriaatit tuovat meille lisää?

Pelikoneiden tuotekehitystä ja valmistusta ihmisten ehdoilla

Aaro Kurkela tutki IDE-koulutusohjelman diplomityössään muotoiluajattelun käyttöä tuotekehitysprosessin parantamisessa. Hän toimii valtion omistamassa peliyhtiö Veikkauksessa muotoilun johtavissa tehtävissä Design Managerina.  Yhtiö on vastuussa kaikista rahapeleistä Suomessa.

Kurkelan tavoite oli kehittää rahapelikoneiden suunnitteluun ja valmistukseen liittyviä prosesseja siinä mukana olevien ihmisten näkökulmasta. Hän halusi lisätä ymmärrystä muotoiluajattelun mahdollisuuksista prosessikehityksen työkaluna. Suunnittelemalla prosesseja niiden käyttäjien näkökulmasta, kasvatetaan samalla myös yritysvastuuta ja tuotetaan lisäarvoa yritykselle.

”Halusin päivittää osaamistani teollisen muotoilijana IDE-koulutusohjelmassa. Se on myös avannut minulle ovia vaativampiin tehtäviin, ja pääsemään mukaan keskusteluihin yhtiön vastuullisuustavoitteista ja toimista niiden saavuttamiseksi”, Aaro Kurkela kertoo.

Muotoilu tuo arvoa yrityksen pääoman tuottoasteeseen

Älykäs ja kestävä muotoilu ja tuotanto vähentävät yrityksen tuotantokuluja ja tuovat lisäarvoa sille myös aineettoman pääoman muodossa. Malli- ja patenttioikeus sekä muut rekisteröinnin muodot luovat vahvaa liiketoimintaetua yrityksille suhteessa niiden kilpailijoihin ja tuotekopiorikollisiin. Nopeasti kehittyvät digitaaliset teknologiat tuovat uusia sovellusmahdollisuuksia tuotantoon. Samalla ne haastavat tuotteiden ja palveluiden aineettoman omaisuuden suojausta. Nyt koneoppimiseen ja tekoälyyn pohjautuvat palvelut myös auttavat muotoilijoita ja yrityksiä valvomaan näitä laillisia oikeuksiaan verkossa.

Mika Uosukainen tutki diplomityössään DfAM (Design for Additive Manufacturing) – suunnitteluperiaatteen soveltamista energeettisten materiaalien lisäävän valmistuksen tuotesuunnitteluun. Uosukaisella on taustallaan monipuolinen insinöörikoulutus, ja IDE-koulutus oli hänen loikkansa muotoiluajattelun puolelle. Teknisiin näkökulmiin tottuneelle insinööreille uusien suunnittelumenetelmien oppiminen tuottaa normaaleista poikkeavia ideoita käyttöön.

”IDE-maisteritutkinto antaa tuotesuunnittelussa toimiville henkilöille paremmat valmiudet kuin pelkkä muotoilu- tai insinööritutkinto. Paitsi että voin käyttää oppimaani omassa työssäni, niin minulla on nyt hyvä ymmärrys siitä, millaista muotoiluosaamista tuotekehityksessä voidaan käyttää. Yrityksemme myös ostaa muotoilua.  Olen ollut tilanteissa, jossa joku ehdottaa muotoilijan ottamista mukaan projektiin ja hetken päästä joku toinen jo sanoo, että ei tässä oikeastaan mitään muotoilijaa tarvita.  Nyt minun on helpompaa puhua siitä arvosta ja niistä ratkaisuista, joita muotoilu tuo tullessaan”, Mika Uosukainen kertoo.

Teknologiateollisuuden mukaan tuottava teollisuus kattaa noin 50 % Suomen viennistä ja lähes 30 % Suomen bruttokansantuotteesta.

Business Finland on aloittanut Sustainable Manufacturing Finland -ohjelman, jonka keskiössä on päästöjen vähentäminen ilmastonmuutoksen pysäyttämiseksi ilman, että yritysten talous kärsii. LUT-yliopiston teollisen muotoilun insinöörikoulutuksen tavoitteet ovat ilmeisen samanlaisia.

Suunnataan siis kohti päästötavoitteita teollisen muotoilun ja insinööritieteen avulla, yhdessä!

Kiinnostuitko englanninkielisestä teollisen muotoilun insinöörikoulutuksesta?

IDE Master’s program through either rolling or regular admission:

https://www.lut.fi/web/en/admissions/apply-to-lut/rolling-admission-for-masters-studies

https://www.lut.fi/web/en/admissions/masters-studies/msc-in-technology/mechanical-engineering/industrial-design-engineering

Referenssit:

http://www.uiah.fi/opintoasiat/history2/veistok.html

Designmuseo: Miltä näyttävät Kaj Frankin matkamuistiinpanot?