|
|
|
Hankekoodi: A70179
Hankkeen nimi: SGO:n radiotieteen laboratorion malli innovaatioalustan osana
Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen
Erityistavoite: 4.1. Tutkimus-, osaamis- ja innovaatiokeskittymien kehittäminen alueellisten vahvuuksien pohjalta
Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.6.2014 ja päättyy 31.3.2018
Toiminnan tila: Toiminta päättynyt
Vastuuviranomainen: Lapin liitto
Hakijan virallinen nimi: Oulun Yliopisto
Organisaatiotyyppi: Yliopisto
Y-tunnus: 0245895-5
Jakeluosoite: Tähteläntie 62
Puhelinnumero: +358 44 2894669
Postinumero: 99600
Postitoimipaikka: Sodankylä
WWW-osoite: http://www.sgo.fi
Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Antti Kero
Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Projektipäällikkö
Yhteyshenkilön sähköpostisoite: antti.kero(at)sgo.fi
Yhteyshenkilön puhelinnumero: +358 44 2894 669
Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:
Sodankylän geofysiikan observatorion, SGO:n radiotieteen laboratorion malli innovaatioalustan osana (Rlab-malli) -hanke toteutetaan samanaikaisesti SGO:n radiotieteen laboratorion investointihankkeen (Rlab-investointi) kanssa. Yhdessä näillä hankkeilla kehitetään ja laajennetaan seuraavan sukupolven ionosfääritutkimuslaitteistoja geoavaruusympäristömme havainnointi- ja tutkimustoiminnan vahvistamiseksi.
Rlab-mallissa vastataan ohjelmistoradioihin perustuvien havainnointilaitteiden suunnittelu- ja käyttöosaamisen vahvistamisesta SGO:lla. Samalla SGO:n sisäiset prosessit tehdään näkyvämmiksi, jolloin alan innovaatiotoiminta voi tunnistaa sitä hyödyttäviä SGO:n osaamisen alueita tehokkaammin.
Nykyinen riometrilaitteisto on tullut käyttöikänsä loppuun ja on uusittava. Rlab-malli- ja Rlab-investointihankkeissa riometrilaitteisto uudistetaan ja siinä otetaan käyttöön uusin digitaalinen teknologia ja SGO:lla kehitettyjä matemaattisia mittaus- ja analyysimenetelmiä.
Tomografialaitteistoketju vaati laajentamista paremman maantieteellisen kattavuuden saamiseksi.
Rlab-mallihanke vahvistaa toimintatapoja, joka antaa työkaluja tulevien kehityshankkeiden tekemiseen. Järjestetyt työpajat ja seminaari vahvistavat, sekä teknisen henkilökunnan osaamista, että tutkijoiden ymmärrystä uuden teknologian laitteistojen mahdollisuuksista geoavaruusympäristömme tutkimuksessa. Hanke vahvistaa yritysten valmiuksia niiden tutkimus- kehitystoimintaan hankkeen toimialalla.
Kahden hankkeen yhteistuloksena SGO:lla on uudistettu riometrimittausketju, sekä laajennettu tomografiamittausketju. Riometrilaitteisto on uuden sukupolven digitaaliseen ohjelmistoradioon perustuva laajakaistainen havainnointiväline, joka tuottaa moninaisempaa dataa ionosfäärin koostumuksesta ja dynamiikasta. Tomografialaitteistoketjun laajentaminen mahdollistaa paremman maantieteellisen kattavuuden havaintojen tekemiseen ja siten datan järkevän hyödyntämisen tieteelliseen tarkoitukseen. Laitteistot tuottavat mittausaineistoa maan lähiavaruudesta useiden vuosien ajan hankkeen päättymisen jälkeenkin.
Toimintatapojen kehittäminen luo pohjan myös Arktisen geoinnovaatiokeskuksen soveltavan radiotieteen laboratorion toimintatavoille.
Varsinaisena kohderyhmänä on Sodankylän geofysiikan observatorion henkilökunta, sekä sen tutkimuslaitteistoinfrastruktuuri.
Hanke toimii esimerkkinä Arktisen geoinnovaatiokeskuksen konkreettisista toimista.
Hanke parantaa SGO:n toimintaympäristöä sellaisten yritysten kanssa kuten Inverpolis oy, Eigenor oy, Siru Innovations oy, RF-Shamaanit oy tai Codelma oy. Hankkeella on myös välillinen vaikutus paikalliseen Sodankylän kuntaan.
Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 322 707
Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 322 707
Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 430 273
Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 430 273
Maakunnat: Lappi
Seutukunnat: Pohjois-Lapin
Kunnat: Sodankylä
Jakeluosoite: Tähteläntie 62
Postinumero: 99600
Postitoimipaikka: Sodankylä
Suunniteltu: 1, joihin työllistyvät naiset 0
Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joihin työllistyvät naiset 0.00
Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0
Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joista naisten perustamia 0.00
| Välitön | Välillinen | |
| Ekologinen kestävyys | ||
| Luonnonvarojen käytön kestävyys | 0 | 0 |
| Hankkeella ei vaikutusta luonnonvarojen käyttöön eikä ympäristön tilaan. | ||
| Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen | 0 | 2 |
| Hankkeessa sovellettavat laitteet ja menetelmät tulevat maan ja lähiavaruuden ilmiöiden havannointikäyttöön. Havannointituloksilla ja niiden analyyseistä on yhteys ilmastonmuutoksen joidenkin tekijöiden ymmärtämiseen. | ||
| Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus | 0 | 0 |
| Hankkeella ei vaikutusta kasvillisuuteen eikä eliöihin. | ||
| Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) | 0 | 0 |
| Hankkeella ei vaikutusta vesiin eikä maaperään. | ||
| Natura 2000 -ohjelman kohteet | 0 | 0 |
| Ei Natura alueisiin kohdistuvia vaikutuksia. | ||
| Taloudellinen kestävyys | ||
| Materiaalit ja jätteet | 0 | 0 |
| Materiaalin käyttö- ja energiatehokkuus huomioidaan soveltuvin osin kehittämis ja suunnittelutyössä. | ||
| Uusiutuvien energialähteiden käyttö | 0 | 0 |
| Hanke ei ota kantaa energialähteen luonteeseen. | ||
| Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen | 0 | 3 |
| Hankkeessa luodaan malli kehityshankkeiden prosesseista, joka tuo SGO:n osaamisen näkyväksi ja mahdollistaa paikallisen elinkeinon paremman osallistumisen osaamisintensiivisiin hankkeisiin tulevaisuudessa. | ||
| Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen | 4 | 2 |
| SGO:n ohjelmistopohjaisten radiolaitteiden osaaminen perustuu itse laitteistoihin ja niissä käytettäviin ohjelmistoihin. Luotavassa mallissa huomioidaan aineettomien tuotteiden kohtelu. | ||
| Liikkuminen ja logistiikka | 0 | 2 |
| Hankkeessa sovellettavat laitteet ja menetelmät tulevat maan ja lähiavaruuden ilmiöiden havannointikäyttöön. Havannointituloksilla ja niiden analyysillä on yhteys avaruussään joidenkin tekijöiden ymmärtämiseen. Avaruussään vaikutusten ymmärtämisellä vaikutetaan paikantamisen laatuun, jolla taas on yhteys liikkumiseen ja logistiikkaan, sekä turvallisuuteen. | ||
| Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus | ||
| Hyvinvoinnin edistäminen | 3 | 3 |
| Hankkeen ja sisarhankkeen vaikutus on ympäristömme tiedon lisääminen ja tarkentaminen. Hanke vaikuttaa työllisyyteen, osallisuuteen ja hyvinvointiin suoraan ja tulevaisuudessa koska tutkimusinfrastruktuuri ja sillä saadut aineistot aktivoivat alan toimijoita nyt ja tulevaisuudessa. | ||
| Tasa-arvon edistäminen | 0 | 0 |
| Tasa-arvoa edistävät ja sukupuolesta johtuvat erityistoimet ovat toiminnassa mukana emo-organisaation (Oulun yliopisto) ohjeiden ja sääntöjen mukaisesti. | ||
| Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus | 1 | 0 |
| Hanke vähentää insinööri- ja luonnontieteiden tekemisen eriarvoisuutta Lapin ja muun Suomen välillä. | ||
| Kulttuuriympäristö | 1 | 1 |
| Hanke jatkaa ensimmäisen kansainvälisen polaarivuoden 1882-1883 aikana koordinoidun revontulitutkimuksen perinteitä modernein menetelmin. Paikallinen matkailu voi myös hyötyä välillisesti hankkeen aihealueesta johdetuista toimista ja tuloksista. | ||
| Ympäristöosaaminen | 3 | 3 |
| Hankkeessa sovellettavat laitteet ja menetelmät tulevat maan ja lähiavaruuden ilmiöiden havainnointikäyttöön. Havainnointitulokset ja niiden analyysi lisäävät ympäristötietoisuuttamme ja -osaamistamme. | ||
Lapin liiton rahoittaman hankkeen "A70179: SGO:n radiotieteen laboratorion malli innovaatioalustan osana" lähtökohtana oli uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen tutkimus-, osaamis- ja innovaatiokeskittymien kehittäminen alueellisten vahvuuksien pohjalta. Hanke toteutettiin Sodankylän geofysiikan observatoriossa (SGO) aikavälillä: 1.6.2014 - 31.3.2018 samanaikaisesti hankkeen ”A70192: SGO:n radiotieteen laboratorion investointihanke” kanssa.
Hankkeissa pyrittiin tuottamaan SGO:lle radiotieteen laboratorion toimintamalli innovaatioalustan osana mahdollistamaan entistä paremmin SGO:n tiedeyhteisön yhteistyö teknologiayritysten kanssa, erityisesti SGO:lle hankittavia uuden sukupolven mittalaitteita kehitettäessä ja hankittaessa.
Kehitetty toimintamalli on tiivistetysti vaihe vaiheelta seuraava.
A) Protokehitys SGO:n omana työnä
Uusien mittalaitteiden hankinnan lähtökohtia ovat teknologinen kehitys (tällä hetkellä erityisesti uudet edulliset ja kompaktit yhden kortin tietokoneet ja FPGA-sovellukset), sekä tieteellinen kiinnostus mitata geofysikaalisia kohteita entistä tarkemmin ja/tai korkeammalla resoluutiolla ja/tai edullisemmin (mahdollistaa useampia mittauspisteitä samalla resurssilla). Hankkeessa kehitetyssä mallissa SGO:n sisällä on turvattava oma ajantasainen teknologinen ja tieteellinen osaaminen ja tämä toteutuu parhaiten tekemällä talon sisäisenä työnä kustakin mittalaitteesta prototyyppi. Tämä vaihe on työläs, mutta välttämätön mm. laitteen todellisten kustannusten, teknisten ongelmien ja potentiaalin hahmottamiseksi.
B) Hankittavan laitteen speksaus ja hankinta
Toimivan prototyypin pohjalta voidaan hankittavalle mittalaiteelle asettaa korkeat, mutta realistiset vaatimukset. Erityistä huomiota kiinnitetään kenttäkelpoisuuteen, eli laitteen tulee toimia tyypillisesti vuosikymmeniä mahdollisimman vähällä huollolla, ja huollettavuuteen eli laitteeseen tulee päästä käsiksi mahdollisimman helposti mm. verkon yli. Laitteelle vaaditaan takuuaika yli lastentautien. Hankintaan kannattaa mahdollisuuksien mukaan sijoittaa kertaluontoisena melko suuriakin panostuksia, jos ne maksavat itsensä takaisin suurina erinä ostettuina, ja/tai ajan mittaan eteen tulevien muuntelutarpeiden vuoksi (mm. FPGA-ohjelmointi).
Hankittavien laitteiden tulisi olla stand-alone-yksikköjä, eli mittalaitteessa on kiinteänä osana yhden kortin minitietokone ja nettiyhteys datan esikäsittelyä ja lähettämistä varten. Yksikköhinta arvioidaan prototyypin kustannusten perusteella ja tehokkuutta haetaan skaalaeduista: mittalaitteista pyritään tekemään sellaisia, että ne käyvät kaupaksi muihinkin vastaaviin tutkimuslaitoksiin ja näin ollen tuontantoeriä voidaan kasvattaa yksittäisistä kappaleista tyypillisesti satojen kappaleiden luokkaan. Skaalaetua voidaan yrittää saada myös harmonisoimalla mittalaitteen eri osia, esim. sämplereitä ja vahvistimia, jotta samat laitteen komponentit sopivat moneen eri mittalaitteeseen. ‘
Data-analyysiohjemistot tehdään pääasiassa SGO:n omana akateemisena työnä vapaalla lisenssillä, jotta säilytetään korkeatasoisen tieteellisen työn vaatima avoimuus. Tämä osaltaan helpottaa tuotteen myymistä kolmansille osapuolille.
Hankinta tehdään hankinta- ja kilpailutussääntöjen mukaisesti. Tyypillisesti hankinta joudutaan kilpailuttamaan, jolloin tarjouspyyntövaiheessa speksaukseen täytyy kiinnittää erityistä huomiota. Ongelmana on, että uudesta mittalaitteesta ei prototyypistä huolimatta välttämättä tiedetä kuinka keskeiset tekniset ratkaisut kannattaa toteuttaa optimaalisesti. Eri laitevalmistajat voivat tarjota erilaisia innovatiivisia ratkaisujaan, joista laadukkaimman tulisi saada korkeat pisteet. Kilpailutuksessa kannattaa varata mahdollisuus teettää ulkopuolinen puolueeton tekninen arviointi, jotta voidaan objektiivisesti valita laadukkain tekninen suunnitelma.
C) Laitteen käyttöönotto ja käyttö
Laitteen käyttöönoton yhteyteen tulee järjestää perusteellinen käyttöönottokoulutus. Laitteiden kunto testataan ensin samassa ympäristössä, esim. SGO:n laboratorion pihalla, jotta voidaan varmistua kaikkien laitteiden vertailukelpoisesta datasta. Kun testaus on tehty, laitteet viedään vähä kerrallaan SGO:n valitsemille mittausasemille. Tietoa mahdollisista vikatilanteita korjataan yhteistyössä laitteen toimittajan kanssa, jotta molemmat osapuolet saavat arvokasta tietoa ja osaamista huoltovarmuuden takaamiseksi.
D) Pidemmän aikavälin visio
Tässä hankkeessa kehitetty SGO:n radiotieteen laboratorion malli toimii innovaatioalustana teknologiateollisuudelle, joka pyrkii tuottamaan mittalaitetuotteita geofysiikan tutkimusyksiköille ympäri maailman. Käytännössä SGO tilaa uuden sukupolven mittalaitteet ja niihin liittyvää kehitystyötä ja teollisuuden kannattaa tarjota SGO:lle edullista tuotekehitystä osittain omalla riskillä, koska he saavat käyttöönsä SGO:n geofysiikan tietotaitoa ja tuotteelleen SGO:n brändin. Globaali markkina on teollisuudelle tarpeen, koska tilattavat sarjat ovat tyypillisesti kymmenen laitteen luokkaa, mutta globaalisti voidaan päästä satojen yksiköiden volyymiin, joka ylittää tuotekehityskynnyksen. Toteutuessaan tästä innovaatioyhteistyöstä on myös suuri tieteellinen harmonisointietu, kun eri tutkimusasemilla käytetään samoja SGO:lle kehitettyjä korkealaatuisia mittalaitteita ja -menetelmiä.