Tosielämän Pelle Pelottomilta vaaditaan unelmia, uutteruutta ja tieteellistä tietoa

Riekale muovipussia on suurimmalle osalle meistä ruma ja arvoton. Samalla se paljastaa, miksi toiset meistä tekevät keksintöjä ja toiset eivät. Ilmari Tammiselle puuliiterin oviaukossa liehuva muovinriekale on tärkeä indikaattori.

– Siitä näen, että ilma liikkuu, Tamminen sanoo.

Tampereen yliopistossa Tamminen työskentelee leimaus- ja kuvantamistekniikoiden parissa lääketieteen ja terveysteknologian tiedekunnassa. Kansankielellä työ liittyy solujen ja kudosten värjäämiseen niin, että tutkittavat rakenteet saadaan kuvantamislaitteilla näkyviin.

– Tavallaan tässä koetetaan keksiä, miten yleisistä karvalakkiröntgenlaitteista saadaan kaikki mehut irti, Tamminen selittää.

Tammisen tieteellinen kunnianhimo keksijänä on laboratoriossa, mutta silti hän puhuu innoissaan puuliiteristään. Perheessä lämmitetään polttopuilla, ja hyvän palamisen saavuttamiseksi puut on kuivattava kunnolla. Tätä varten Tamminen keksi, miten puuliiteriäkin voi optimoida.

– Vaihdoin oven saranoiden puolta ja kiilasin sen auki sopivaan kulmaan. Nyt ovi kaappaa aukealta puhaltavaa tuulta ja tehostaa polttopuiden kuivumista.

Tammisen keksintö on yksinkertainen ja siksi tärkeä. Tapa ajatella on juuri se, mikä erottaa keksijän meistä muista. On nähtävä ongelmia ja ratkaisuja.

– Ideoita pitää olla paljon, mutta niihin ei saa rakastua. On kylmästi kyettävä katsomaan, mikä toimii ja mikä ei. Pitää pistää ajatuksia ylös ja kokeilla rohkeasti, sillä aika virtuoosi saa olla, että osuu kertalaakista oikeaan ainakaan isojen projektien kanssa, Tamminen sanoo.

Keksintö voi helpottaa astiankuivauskaapin tavoin arkea tai se voi penisilliinin tavoin muuttaa maailmaa. Aina se on kuitenkin jotakin suurelle yleisölle uutta.

 

Ongelma vaatii aina tasoisensa ratkaisun

Viime vuonna Tampereen yliopiston innovaatiopalvelut valitsi tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunnan Industry Professor Tero Jorosen vuoden keksijäksi. Joronen on aina halunnut katsoa maailmaa avoimin silmin. Se on johtanut lukuisiin patentteihin – pelkästään viime vuonna Joronen oli mukana kymmenessä eri keksinnössä. Uran aikana suurin osa keksinnöistä on syntynyt yrityspuolen töissä Valmetilla, loput yliopistossa.

– Ensin täytyy tunnistaa ongelma ja muotoilla se selkeään ja yksinkertaisimpaan muotoon. Ongelman monimutkaisuus vastaa ratkaisun monimutkaisuutta eli ongelma vaatii tasoisensa ratkaisun, Joronen tiivistää.

Joronen on aina ollut utelias. Jos nyt eivät aivan herkeämättä, löytävät silmät ja aivot silti usein ympäriltä asioita, joita voisi tehdä pikkuisen paremmin. Jorosen keksinnöt liittyvät raskaaseen teollisuuteen, mutta keksiminen on hänelle myös harrastus. Omakotitalo on täynnä pieniä arjen innovaatioita.

– Intohimo keksimiseen nousee oivaltamisesta saatavasta nautinnosta. Saan kicksejä sitä, kun keksin uutta. Ja minulla on aina ollut vilkas mielikuvitus, Joronen miettii.

 

Joka toinen hakemus johtaa patenttiin

Viime vuonna Suomessa kirjattiin 1685 patenttihakemusta. Se on suurin määrä viimeisen viiden vuoden aikana. Ylivoimaisesti suurin osa patenttihakemuksista tehdään Jorosen työnantaja Valmetin tapaisissa teollisuuden suuryrityksissä.

Syitä on kaksi: yrityksissä tehdään eniten päämäärätietoista tuotekehitystä ja niillä on rahaa. Keksinnön matka toimivasta ajatuksesta Suomessa patentoiduksi keksinnöksi maksaa halvimmillaan kymmenisen tuhatta euroa, mutta kansainvälistäminen moninkertaistaa kustannukset. Suurin kuluerä ovat patentti- ja lakiasiantuntijoiden selvitystyöt.

– Patenttihakemusten määrä on pitkään ollut laskeva. Nyt lasku on pysähtynyt, mutta syy kehitykselle ei ole tiedossa. Kaikista hakemuksista noin puolet päätyy patenttiin, Patentti- ja rekisterihallituksen johtava neuvontainsinööri Olli Sievänen sanoo.

Tieteellisen tiedon ja osaamisen merkitys keksimisessä on suuri, ja se myös ohjaa keksintöjen tekemistä.

Patentteja Suomessa myönnettiin viime vuonna 602 kappaletta. Saadakseen patentin keksinnön on oltava uusi ja keksinnöllinen, eli erottava riittävän selkeästi aiemmista sovellutuksista. Keksinnön pitää myös olla teollisesti käyttökelpoinen.

 

Luovuus on tärkeä ominaisuus myös insinöörille

Myös tekniikan ja luonnontieteen tiedekunnassa projektipäällikkönä työskentelevä Pasi Keinänen on hanakka näkemään kehityskohteita ympärillään. Kun Keinäsen imuri imaisi ties kuinka monennen kerran lasten Lego-palikat sisäänsä, pedagogisesti suuntautunut isä olisi ehkä painottanut siivoustapoja. Nanoteknologian keksijänä meritoitunut ja Tampereen yliopiston keksintöasiamiehenä työskennellyt Keinänen näki asian toisin.

Keinänen mietti ja muutti imuriaan. Ilmavirtauksia manipuloimalla Keinänen kykeni erottelemaan Lego-palikat pölystä ja imurointi muuttui huolettomaksi. Fyysikot tietävät miten. Me muut luultavasti emme, vaikka asian meille selittäisikin (Keinänen yritti, ei onnistunut).

– Tieteellisen tiedon ja osaamisen merkitys keksimisessä on suuri, ja se myös ohjaa keksintöjen tekemistä. Esimerkiksi imurikeksintö olisi jäänyt syntymättä, ellen tuntisi fysiikan perusteita hyvin, Keinänen miettii.

Tero Joronen on samaa mieltä. Hän purkaa keksimisen osiin niin, että suunnilleen 10 prosenttia on ideointia, loput 90 prosenttia tiedon soveltamista, kokeilemista ja ahkeraa työtä.

– Luovuus liitetään usein taiteellisiin aloihin, mutta mielestäni myös insinööritieteissä luovuutta vaaditaan paljon. Luovuudessa on kyse siitä, miten insinööritieteen perusteet muutetaan uudella ajattelulla uudeksi keksinnöksi, Joronen sanoo.

 

Ideasi on jo keksitty – jatka siis kehittelyä!

Kaikki kolme tietävät keksijän tuskan. Kun keksii mahtavan idean, voi jo olla myöhäistä. Moni hieno asia on jo yksinkertaisesti keksitty.

– Kyse on ihmismielen rajallisuudesta. Oivalluksen hetkellä ei voi esimerkiksi olla tietoinen kaikesta verkossa saatavilla olevasta tiedosta. Toisinaan sitä pohtii, miksi kaikkia hienoja ideoita ei ole hyödynnetty tehokkaasti. Mutta työ on kesken ja pitää keksiä pidemmälle, Tamminen sanoo.

Patenttien määrä kertoo siitä, mikä on yliopiston kaupallisen ajattelun taso.

Pasi Keinänen huomauttaa, että lahjakkaita – ja kaiken lisäksi myös innovatiivisia – tutkijoita on maailmassa paljon. Jokaisella alalla perustiedot ovat samat. Kun alojensa huiput ympäri maailmaa lukevat samoja tutkimuksia ja ideoivat niitä eteenpäin, päällekkäisyyksiä syntyy väistämättä.

Sen tunnustaminen ei kuitenkaan ole syy lopettaa keksimistä. Päinvastoin.

– Jos keksit jotakin mielestäsi uutta, ala selvittää heti, mitä muut ovat aiheesta keksineet. Älä luovuta, sillä olet jo vauhdissa ja keskellä keksimisen prosessia. Jos juuri se asia ei natsaa, löytyy samasta aiheesta varmasti muuta kehitettävää, Keinänen rohkaisee.

 

Transsi vie kohti keksintöä

Matka ideasta keksinnöksi riippuu keksijästä. Ilmari Tamminen kuvaa työtapansa biolääketieteellisten leimojen ja kuvantamisen opiskelun, ajattelun ja testaamisen vuorotteluksi. Perusteena ovat teoreettiset taustatiedot ja tietotaito, jotka yhdistyvät havainnointiin sekä asioiden tarkasteluun kuuluisan boksin ulkopuolelta.

– Vertaan ideoitani jo olemassa olevaan tietoon ja kehittelen siitä eteenpäin, Tamminen sanoo.

Teoriat toimivat tai sitten eivät. Tuomarina on luonnontiede, ei mielipide.

– On mahtava fiilis, kun laboratoriossa huomaa, että se oma teoreettinen ajatus toimiikin ihan oikeasti koeputkessa, Tamminen jatkaa.

Kaikki kolme keksijää ovat saaneet mallin keksimiseen vanhemmilta sukulaisiltaan. Mutta tapaa havainnoida maailmaa ja keksiä uutta voi myös opetella. Tero Jorosen metodina on virittää ajatuksensa tietylle taajuudelle.

– Tiedän, että tämä naurattaa monia, mutta se on kuin transsi. Yritän sulkea ulkomaailman pois ja luon mielikuvia, joissa unenomaisesti yritän nähdä asioita uudella tavalla. Keksiminen on enemmän intuitiota kuin analyyttistä työtä, mutta hyödyllinen lopputulos vaatii analyysin ja luovuuden vuorottelua, Joronen sanoo.

 

Naiset eivät keksi, vai keksivätkö sittenkin?

Miehet ja naiset keksivät sen mukaan, mitä he opiskelevat ja millä aloilla he työskentelevät.

– Kokonaisuutena miehet näkyvät keksinnöissä enemmän, Olli Sievänen sanoo.

Kansainvälisen patenttijärjestö WIPO:n mukaan vuonna 2020 kaikista patenteista naisille myönnettiin 16,5 prosenttia. Vastaavasti sellaisten patenttihakemusten määrä, joita on ollut tekemässä vähintään yksi nainen, on noussut viimeisen kahdenkymmen vuoden aikana noin 20 prosentista noin 35 prosenttiin.

Eniten naiset näkyvät bioteknologian, kemian ja lääkekehityksen keksinnöissä. Näiden alojen patenttihakemuksista yli 59 prosenttia oli sellaisia, joissa tutkijaryhmissä oli vähintään yksi nainen mukana.

Vähiten naisia oli mukana mekaanisien elementtien ja erilaisten moottorien suunnittelussa, joissa naisten osuus patenteissa oli noin 18 prosenttia. Kaikista patenteista naisille on myönnetty joka neljäs.

– Miesten osuus insinööritieteissä on suuri, ja vastaavasti suurin osa patenteista tulee teknisiltä aloilta. Suomessa esimerkiksi miesten hallitsemilla rakennustekniikan ja IT-aloilla patentteja haetaan paljon, Sievänen sanoo.

Keksiminen ei ole automaattisesti yhtä kuin tutkimuksen tärkeys.

Patenttiherkkyyteen vaikuttaakin pitkälti tutkittava ala. Kyse ei ole paremmuudesta, luovuudesta tai kunnianhimosta.

– Patentit osuvat sinne, missä niitä voidaan hyödyntää ja monistaa teollisesti, Pasi Keinänen huomauttaa.

– Yhteiskuntatieteessä keksitään jatkuvasti uusia tapoja tehdä tiedettä ja viedä tutkimusta eteenpäin. Tehokkaan uuden hoitokeinon löytämistä psykologiassa on todella vaikeaa suojata patentilla. Mutta se voi auttaa monia ihmisiä suuresti, ja sen avulla voi myös luoda uutta liiketoimintaa, Keinänen jatkaa.

 

Patentit ovat akateeminen ilmapuntari

Patentti on virallinen tunnustus keksinnön uutuudesta ja keksinnöllisyydestä. Yritykset tarvitsevat patentteja muun muassa suojatakseen liiketoimintaansa, kehittääkseen tuotteitaan yhteistyössä ja käydäkseen patenttien hyödyntämisellä kauppaa.

Yritysmaailmassa keksintöjä ohjaa raha, mutta Pasi Keinäsen mielestä keksimiseen tähtäävää ajattelua tarvittaisiin myös akateemisessa maailmassa nykyistä enemmän. Jos tutkijalla ei ole kaupallista asennoitumista, keksinnöt jäävät omaan tietoon ja helpottavat ehkä omaa työtä, mutta eivät hyödytä muita.

– Patentit ovat kuin ilmapuntari. Patenttien määrä kertoo siitä, mikä on yliopiston kaupallisen ajattelun taso. Suomi ja Pohjoismaat tulevat tässä Keski-Euroopasta perässä, Keinänen sanoo.

Laajemmin kyse on myös siitä, miten korkeakoulutuksessa syntyvä arvomaailma, yritysten tarpeet ja sitä kautta suomalaisen korkeimman osaamisen vienti maailmalle paiskaavat kättä. Innovatiiviset yritykset vaativat innovatiivisesti ajattelevia osaajia. Siksi ajatuksen olisi hyvä olla myös uuden luomisessa.

Tamminen huomauttaa, että keksiminen ei ole automaattisesti yhtä kuin tutkimuksen tärkeys. Keksiminen voi kuitenkin yhdistää tieteellisen ajatustyön ja taloudellisen jatkuvuuden.

– Keksintöihin tähtääminen voi myös orientoida työtä. Ja jos joku on valmis maksamaan ajatustyön tuotoksista, se voi toimia ikään kuin tarpeen ja laadun lisävarmistuksena. Tällainen ura olisi minun keksintöjen keksintö, Tamminen sanoo.

 

 

Tamperelaiset keksinnöt

• 2017 Optinen koura 
• 2016 Älyneula, joka tunnistaa reaaliaikaisesti neulan kärkeä ympäröivän kudoksen
• 2015 Nokia OZO -virtuaalitodellisuuskamera
• 2014 Älypuhelin Supersensitive Touch -näytöllä (toimii hansikkaat kädessä) Älypuhelin Dolby Digital Plus -tekniikalla 
• 2013 Nokia Lumia 1020 PureView (puhelin 41 megapikselin kameralla)
• 2009 Antibiootteja vapauttava biohajoava implantti
• 2008 Prostaglandiinia sisältävät lisäaineettomat silmätipat glaukooman hoitoon
  Kantasoluteknologialla potilaan rasvasoluista kasvatettu leukaluu
• 2004 Automatisoitu konttiterminaali
• 2003 Läpikäveltävä sumunäyttö
• 2001 Automaattinen kaivoslastaus
  Matkapuhelimen kamera (Nokia 7650)
• 1998 Digitaalinen röntgenkuva
• 1996 Ensimmäinen kommunikaattori (Nokia 9000)
• 1995 Kävelevä metsäkone
• 1994 GSM-datakortti
• 1993 Analoginen matkapuhelimen datakortti
• 1991 Ensimmäinen kaupallinen GSM-puhelu
• 1988 Mikrokiteinen kitosaani
• 1985 Elektromekaaninen kalvo
• 1984 Bioabsorboituva implantti
• 1974 NMT-puhelu
• 1936 Ensimmäiset talvirenkaat

Lähde: Business Tampere