perjantai 26. tammikuuta 2024

Bulkkia, bulkkia!

Aika usein kuulee taloudesta puhuvien virkamiesten ja poliitikkojen moittivan Suomen teollista struktuuria. Tuotamme näiden ”asiantuntijoiden” mielestä aivan liikaa bulkkia. Pitäisi sen sijaan tuottaa ”pitkälle jalostettuja tuotteita”. Kuinka fiksulta tuo ”arvio” kuulostaakaan, on niin helppo olla samaa mieltä. Vaikka asia ei ole ollenkaan yksinkertainen. Itse asiassa, useimmiten tällainen lausahdus on täysin väärä, ja se perustuu lähinnä laiskaan ajatteluun ja ymmärryksen puutteeseen. Joten mietitäänpä vähän tarkemmin.

Ensin ihan yksinkertainen ja miksei myös ärsyttävä esimerkki. Maatalous tuottaa bulkkia, eli ihan niitä peruselintarvikkeita, joilla me elämme. Onko se paha asia? Eikö sen kuitenkin kannattaisi erikoistua, eli nostaa jalostusastetta? Markkinoinnin termein se tarkoittaisi, että fokusoidaan kapeammille markkinasegmenteille. Viljelijöiden kannattaisi fokusoitua vaikka perunalastuihin, ja kanalan omistajien tuottaa viiriäisenmunia. Mutta segmentin kaventaminen tuottaa herkkyyden häiriöille. Entä jos munien syöjät eivät haluaisikaan maksaa enää statuslisää tai menettäisivät uskon viiriäisen munien ja viriiliyden yhteyteen. Tai terveystietoisuuden kasvu tai viranomaismääräykset leikkaisivat perunalastujen kysynnän? Sitten vain etsimään uusia segmenttejä?

Ehkä on kumminkin syytä kääntää katse teollisiin innovaatioihin. Meillä Suomessa on perinteisesti tuotettu paperia, siihen on meillä sopiva raaka-ainepohja. Mutta paperin kysyntä ei ole mikään luontainen tarve. Itse asiassa tuo tarve on monimutkainen. Johannes Gutenberg kehitti irtokirjasimiin perustuvan kirjanpainamisen noin vuonna 1452. Se mullisti tekstin levittämisen perin pohjin. Erityisesti suuresti laajentunut kirkko tarvitsi raamattuja ja muutakin uskonnollista kirjallisuutta. Ensimmäinen painettu kirja olikin raamattu. Se ei ollut halpa. Sen hinta vastasi papin kolmen vuoden palkkaa. Mutta tarve oli suuri. Ensimmäiset kirjat painettiin eläinten nahasta valmistetulle pergamentille, mutta pian tuli käyttöön paljon halvempi paperi. Paperi oli jo tunnettua Euroopassa, sitä valistettiin jauhamalla kasvikuiduista ja käytetyistä tekstiileistä eli lumpuista, se oli bulkkia. Sata vuotta myöhemmin, uskonpuhdistuksen myötä sekä lumppujen että painettujen kirjojen tarve kasvoivat. Nyt painettiin kansankielistä uskonnollista kirjallisuutta.

Ehkä lukija alkaa jo arvailla, mistä on kysymys: tässähän lähti käyntiin viestinnän vallankumous. Luonnontieteet ja kaupungistuminen kiihdyttivät prosessia edelleen, nyt paperille painettiin myös tieteellistä tietoa, poliittisia kirjoituksia, ja syntyi sanomalehdistö. Tarvittiin aina vain lisää bulkkia. Vaivalloinen paperin valmistus tehostui suuresti, kun 1800-luvun alussa Ranskassa ja Englannissa keksittiin paperikone. Lumppujen saatavuus alkoi tulla ongelmaksi, ja paperia alettiin valmistaa puusta 1800-luvun puolivälissä. Lumppupaperi jäi kuitenkin käyttöön hienoimpien paperituotteiden kuten setelien raaka-aineena.

Ja tässä on suorastaan pakko mainita ranskalaisen kirjailijan Honore de Balzacin pääteoksiin lukeutuva ”Kadonneet illuusiot” (1837–1843). Teos kuvaa kiihkeää painoteollisuuden murrosaikaa. Se heijastaa kirjailijan omia, katkeriakin kokemuksia kustantajana, paperinvalmistuksen innovaatioita unohtamatta.

Bulkki siis synnytti nykyaikaisen monipuolisen viestinnän – ja myös päinvastoin! Ja se synnytti myös suomalaisen korkean teknologian teollisuuden. Tarkastellaan nyt keskeistä suomalaista innovaatiota, eli modernia paperikonetta. Siihen johtanutta kehitystyötä ajoi tarve tuottaa bulkkia eli paperia aina vain tehokkaammin. Kilpailu on ollut kovaa, maailmassa on enää kaksi paperikoneiden valmistajaa: toinen on monikansallinen Voith ja toinen suomalainen Metso, entinen Valmet.

Nykyaikainen paperikone on valtava laite, se on suurimpia ja kalleimpia teollisuudessa käytettäviä tuotantokoneita. Kerron siitä hieman. Tämä ei perustu syvään asiantuntemukseen, vaan kuvailu on tehty sivusta seuraavan automaatioinsinöörin silmin.

Paperikoneen periaate on aika suoraviivainen. Koneen alkupäässä levitetään kuituja sisältävää liuosta, massasulppua liikkuvalle seulakankaalle eli viiralle. Tuo alkuliuos on vettä, jossa on mukana noin prosentin verran kuituja. Viiralla osa vedestä valuu pois, näin muodostuu liikkuva paperiraina. Viiralta paperiraina menee puristustelojen väliin, siellä massasta puristetaan enintään puolet vedestä pois – enempää ei paperin rakenne kestä. Puristimen jälkeen jälkeen paperiraina kulkee kuivausosan läpi. Siellä suuri määrä, jopa 50 suurta pyörivää kuumennettua telaa kuivaa paperin varastointikosteuteen. Lopussa on rullainosa, paperiraina rullataan teräsakselin päälle suureksi konerullaksi, sellainen voi painaa täytenä jopa useita kymmeniä tonneja. Tämä ei vielä ole lopputuote. Konerulla viedään pituusleikkurille, joka leikkaa paperin asiakasrulliksi. Ne painavat kukin muutamasta sadasta kilosta muutamaan tonniin.

Koska paperikone on hyvin kallis, tuotantotehon on oltava suuri. Se merkitsee suuria mittoja ja nopeuksia. Tehokkaan koneen pituus voi olla sadan metrin luokkaa, rainan leveys on kymmenen metrin luokkaa, ja koneen ajonopeus on jopa 2000 metriä minuutissa ˗ siis 120 kilometriä tunnissa! Ja koneen on toimittava ilman keskeytyksiä vuorokaudet ympäri. Lukija ehkä aavistaa, että tällaisen koneen käynnistäminen ja kiihdytys täyteen ajonopeuteen ei ole ihan pikku juttu. Olen nähnyt muutaman käynnistyksen eli ”pään ajon”. Se voi olla aika dramaattista, etenkin jos sitä on edeltänyt jonkun häiriön aiheuttama ratakatkos.

Vaikka kone on periaatteessa yksinkertainen, sen jokainen toiminnan vaihe on herkkä ja vaikea, niiden kehittäminen on vaatinut valtavan määrän tutkimusta, laboratoriotyötä ja prototyyppikokeita. Massa syötetään viiralle niin sanotussa märässä päässä, ja siihen liittyy vaikeasti hallittavia fysikaalisia ilmiöitä. Jostain historiallisesta syystä tätä koneen alkupään osaa nimitetään joskus perälaatikoksi. Puristinosa ei myöskään ole lainkaan yksinkertainen, siinä saattaa olla useita erikoisrakenteisia teloja. Puristusvoima on valtava, paperi ei kuitenkaan saa siinä vahingoittua. Tästä osasta käytetään nimeä ”nippi”. Kuivausosan eräs haaste on sen pituus: kymmenien telojen kautta kulkiessaan paperi hieman venyy, ja silti se on pidettävä kireällä. Rullaimessa valmis paperi kääritään tiiviiksi konerullaksi, ja kun edellinen konerulla täyttyy, raina vaihdetaan vauhdissa uudelle akselille, Syystä, jota en ole saanut selville, rullaimesta käytetään nimeä ”pope”, ja konerulla on nimeltään ”tampuuri”.

Moni lukija on varmaan nähnyt kuvia paperitehtaasta. Niissä tuo valtava kone hyrrää hiljakseen steriilin näköisessä hallissa. Koneen vieressä on eristetty valvomo, jossa paperikoneen hoitajat seuraavat, meneekö kaikki hyvin. Nuo julkisuudessa usein mollatut Paperi-Pasit, jotka saavat turhan hyvää palkkaa helposta hommastaan. Tosiasiassa heidän vastuullaan on eräs teollisen maailman kalleimmista ja monimutkaisimmista koneista. Ja ehkä on jo käynyt selväksi, ettei koneen häiriötön toiminta todellakaan ole mikään läpihuutojuttu. On tuhansia asioita, jotka voivat mennä pieleen, ja joskus menevätkin. Ja silloin pitää tietää, miten siinä edetään.

Eikä edellisessä kuvauksessa suinkaan ole koko totuus paperikoneesta. Valtava konesalin alla kellarissa on vielä suurempi tila: lukemattomien putkien, pumppujen, säiliöiden, moottorien, sekoittimien, venttiilien ja muiden laitteiden muodostama hydraulis-mekaaninen konehelvetti. Siellä on myös suuret altaat, pulpperit, jotka nielaisevat koneesta joskus karkuun pyrkivän paperin. Niitä tarvitaan, kun jokin häiriö katkaisee paperirainan, ja niitä tarvitaan käynnistyksessä eli pään ajossa. Tuo hukkaan menevä tavara pyritään jauhamaan veden kanssa liemeksi, joka syötetään takaisin prosessiin.

Miksi Suomessa ylipäätään alettiin kehittää paperikoneita, eikä hankittu niitä ulkomailta? Tuskin se oli kovin tietoinen valinta. Ehkä nuo koneet tuntuivat turhan kalliilta. Pääomaa oli vaikea haalia kokoon. Ei ehkä haluttu tulla riippuvaisiksi ulkomaisista asiantuntijoista ja yhtiöistä. Eivätkä varhaiset paperikoneet niin kovin monimutkaisilta tuntuneet. Suomalaiset insinöörit arvelivat, että kyllähän noita osattaisi itsekin tehdä. Itse asiassa Suomi teollistui muillakin toimialoilla juuri tällä tavalla. Oppia otettiin ja haettiin ulkomailta, mutta samalla haluttiin olla riippumattomia. Tärkeää oli myös, että 1800-luvun suurista aatteista meillä otettiin erityisen hyvin vastaan kansansivistys ja tasa-arvoinen koulutus yli sukupuoli- ja luokkarajojen. Niin, ylipäätään omaksuttiin koulutus- ja sivistysihanne. Se oli onnistunut strategia- jos strategiasta nyt voi puhua, kun toimittiin pikemminkin vaistomaisesti. Noin sadassa vuodessa Suomi muuttui kehitysmaasta eturivin teolliseksi valtioksi.

Vähitellen vaatimukset paperikoneiden tehokkuudelle kiristyivät. Koneista tuli yhä monimutkaisempia ja nopeampia. Mutta kehityksessä pysyttiin mukana, vieläpä yli odotusten. Paperikoneista tuli nimittäin myös tärkeä vientituote.

Kyllä, on totta, että Suomen teollistuminen ja vaurastuminen nojasi vahvasti bulkkitavaran eli paperin valmistamiseen. Mutta olen pyrkinyt osoittamaan, että bulkin valmistus vaatii tietoa, taitoa ja osaamista, ja sen perustana on tavattoman suuri määrä kasaantunutta henkistä pääomaa, sekä tietona, että materialisoituneena prosesseihin, koneisiin ja ylipäätään tekniseen infrastruktuuriin.

Puunjalostuksen ympärille kasautunut intensiivinen tutkimus ja tuotekehitys tuotti myös laajempaa osaamista. Se synnytti uusia teollisuuden aloja ja lisää tietoa ja vaurautta. Tähän palaan pian kahden uuden kirjoituksen kautta. Ja laajempi analyysi löytyy kirjastani ”Tervanpoltosta innovaatiotalouteen” (Avain 2012), kirja on jo vanha mutta ei vanhentunut.