yliopistojen perustutkimus kasvua vauhdittamaan

34
YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN Toimittanut Ulrica Gabrielsson

Upload: others

Post on 09-Jan-2022

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS

KASVUA VAUHDITTAMAAN

Toimittanut Ulrica Gabrielsson

Page 2: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

Tutkijoiden ja kansanedustajien seura - TUTKAS - järjesti tiistaina 7.12.2004 keskustelutilaisuuden "Yliopistojen perustutkimus kasvua vauhdittamaan". Tilaisuuden avasi Tutkaksen puheenjohtaja, kansanedustaja Kalevi Olin. Alustajina toimivat toimi-tusjohtaja Martti Mäenpää Teknologiateollisuudesta, professori Antti Räisänen TKK:n Radiotekni i-kasta, professori Hannu Paulapuro TKK:n Paperitekniikasta, akatemiaprofessori Lea Sistonen Tu-run biotekniikan keskuksesta, pääsihteeri Esko-Olavi Seppälä Valtion tiede- ja teknologianeuvos-tosta ja ylijohtaja Anneli Pauli Suomen Akatemiasta. Kommenttipuheenvuoron pitivät kansanedus-tajat Mikko Elo, Inkeri Kerola, Jere Lahti ja Tarja Cronberg. Tilaisuuteen osallistui noin 80 henkilöä. Tähän julkaisuun sisältyy kaikki tilaisuudessa pidetyt alustukset.

Page 3: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

SISÄLLYSLUETTELO

Suomen kilpailukyky nyt ja tulevaisuudessa Toimitusjohtaja Martti Mäenpää, Teknologiateollisuus Tuotannon kilpailukykyä turvaava perustutkimus – nykytila ja tulevaisuuden näkymät Professori Antti Räisänen, TKK, Radiotekniikka Professori Hannu Paulapuro, TKK, Paperitekniikka Akatemiaprofessori Lea Sistonen, Turun biotekniikan keskus Strateginen perustutkimuksen ohjelma Suomelle Pääsihteeri Esko-Olavi Seppälä, Valtion tiede- ja teknologianeuvosto Ylijohtaja Anneli Pauli, Suomen Akatemia

Page 4: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

Toimitusjohtaja Martti Mäenpää Teknologiateollisuus SUOMEN KILPAILUKYKY NYT JA TULEVAISUUDESSA

Suomen kilpailukyky nyt ja tulevaisuudessa

Martti Mäenpää, toimitusjohtaja

Teknologiateollisuus– Suurin teollisuudenala Suomessa

n 44 % liikevaihdosta

n 59 % viennistä

n 45 % henkilöstöstä

n 80 % tutkimus- jakehitys-investoinneista

jp/mh 7.12.2004

Page 5: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

Päätoimialat

l Elektroniikka- ja sähköteollisuus

l Kone- ja metallituoteteollisuus

l Metallien jalostus

mh/7.12.2004

Teknologiateollisuuden yritysten liikevaihto SuomessaTurnover of the technology industry companies in Finland

80100120140160180200220240260280300320340360380400

1995

,1=1

00

Muutos / Change1-8,04/1-8,03,%

Elektroniikka- ja sähköteollisuus /Electronics and electrotechnicsindustry

+1%

80

90

100

110

120

130

140

150

160

170

180

190

200

1995

,1=1

00

Metallien jalostus/Metals production

+31 %

Kausipuhdistetut liikevaihdon arvoindeksit, viimeinen havainto 8 /2004. Osuudet yritysten liikevaihdosta 2003: elektroniikka- ja sähköteollisuus 45 %, kone- ja metallituoteteollisuus 42 % ja metallien jalostus 13 %. Seasonally adjusted turnover index, last data 8/2004. The shares of the companies’ total turnover in Finland 2003: electronics and electrotechnics industry 45 %, mechanical engineering 42 % and metals production 13 %.

1995 1996 19971998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 1995 1996 1997 1998 1999 2000200120022003 2004

Muutos / Change1-8,04/1-8,03,%

Kone- ja metallituoteteollisuus / Mechanical engineering

+7 %

Lähde: Tilastokeskus / Source: Statistics Finland R:\tuotanto\ jptu22df.ppt 15.11.2004/jp 7.12.2004

90

100

110

120

130

140

150

160

170

180

190

200

210

220

230

240Kiina/China

Etelä-Korea/SouthKorea

Venäjä/Russia

Intia/India

USA

Euromaat/Euroarea

Japani/Japan

Lähde: Consensus Economics, lokakuu 2004 / Source: Consensus Economics, October 2004R:\kvtalous\jpkv07af.ppt 22.10.2004/jp

Teollisuustuotannon kehitys vuosittain Industrial production development by years

1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004e 2005e

1998=100

7.12.2004

Page 6: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

Teknologiateollisuuden (pl. metallien jalostus) työntekijöiden kokonaistyövoimakustannukset vuonna 2002

0,60,8

2,22,62,93,0

3,83,8

4,65,25,65,8

10,116,5

17,418,2

18,820,320,6

21,421,421,8

22,623,0

23,725,225,5

28,630,3

30,8

0 5 10 15 20 25 30 35

IntiaKiina

VenäjäLatvia

LiettuaMeksiko

ViroBrasiliaUnkariTsekki

TaiwanPuolaKoreaIrlantiItalia

RanskaKanadaItävalta

Iso-BritanniaRuotsiSuomi

EspanjaJapani

AlankomaatBelgia

TanskaUSA

SaksaSveitsi

Norja

Keskimäärin euroa / tehty työtunti

Lähteet: CEEMET, SVAPU, muut tilasto- ja tutkimuslaitokset sekä toimialajärjestöt tilastoiduissa maissaR:\Ansiot...\Työvoimakustannukset maittain 2002.ppt RSg 19.10.2004 7.12.2004

Suomalaisen teknologiateollisuuden henkilöstön kehitysNumber of employees in the Finnish technology industries

Lähde: Tilastokeskus, Teknologiateollisuus ry / Statistics Finland, Bank of Finland, Technology Industries of Finland R:\työvoima\jpty02bf.ppt 16.7.2004/jp

020000400006000080000

100000120000

140000160000180000200000220000240000

1998 1999 2000 2001 2002 2003

Henkilöstö Suomessa/Employees in Finland (keskim. vuoden aikana/an average during the year)

Henkilöstö tytäryrityksissä ulkomailla/Employees in foreign subsidiaries (vuoden lopussa/at the end of the year)

7.12.2004

Teknologiateollisuuden työllisten toteutunut määrä ja yritysten ennakoima henkilöstön määrä Suomessa vuosina 2003-2007 Realized and estimated number of employees in technology industries in Finland2003-2007

140000

160000

180000

200000

220000

240000

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 20032004e2005e2006e2007e

Kausipuhdistetut kuukausisarjat, viimeinen toteutunut havainto lokakuu 2004 / Seasonally adjusted figuresmonthly, last realized observation October 2004.Lähde: Tilastokeskuksen työllisyystilasto, Teknologiateollisuus ry:n tiedustelu/ Source: Statistics Finland, Survey of Technology Industries of Finland R:työvoima\jpty03cf.ppt 29.11.2004/jp 7.12.2004

Page 7: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

80000

2003 2007

Teknologiateollisuuden henkilöstön koulutustausta Suomessa 2003 ja 2007 (otoksen aineisto korotettu vastaamaan koko alan henkilöstömäärää)Education level of employees in technology industries in Finland2003 and 2007

Yliopisto/ Ammattikorkeakoulu/ Teknikko/ Ammattioppilaitos/ Muu/Ei tietoaUniversity Polytechnic Technician Secondary Vocational Other/Not available

School

Lähde: Teknologiateollisuus ry/Source: Technology industries of FinlandR:\työvoima\jpty01df.ppt 22.10.2004/mj/jp

+ 21%+ 11%

- 12%

+ 2%

- 24%

7.12.2004

Teknologiateollisuus– menestymisen edellytykset

1. Teknologiainvestoinnit saadaan kasvuun

2. Koulutusjärjestelmän laatua parannetaan

3. Verojärjestelmästä tehdään kilpailukykyinen

4. EU:ssa kehitetään alueen kilpailukykyä

5. Työmarkkinaratkaisuissa otetaan huomioon globaalikehitys

7.12.2004/ma

Page 8: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

Professori Antti Räisänen TKK, Radiotekniikka TEOLLISUUDEN KILPAILUKYKYÄ TURVAAVA PERUSTUTKIMUS - NYKYTILA JA TULEVAI-SUUDEN NÄKYMÄT

7.12.2004 TUTKAS 1

Helsinki University of TechnologyRadio LaboratorySMARAD Center of Excellence

Tuotannon kilpailukykyä turvaava perustutkimus: radiotekniikka

= langaton teknologia ja sovellukset

Antti Räisänen, TKK Radiolaboratorio ja SMARAD

•• Radiotekniikan nykyisiä ja tulevaisuuden sovelluksiaRadiotekniikan nykyisiä ja tulevaisuuden sovelluksia•• Perustutkimus on hyvällä tasolla, mutta se on kallistaPerustutkimus on hyvällä tasolla, mutta se on kallista•• Ongelmakohtia Ongelmakohtia –– korjattavaakorjattavaa

7.12.2004 TUTKAS 2

Helsinki University of TechnologyRadio LaboratorySMARAD Center of Excellence

Page 9: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

7.12.2004 TUTKAS 3

Helsinki University of TechnologyRadio LaboratorySMARAD Center of Excellence

7.12.2004 TUTKAS 4

Helsinki University of TechnologyRadio LaboratorySMARAD Center of Excellence

Auton radiotekniikkaaAuton radiotekniikkaa

7.12.2004 TUTKAS 5

Helsinki University of TechnologyRadio LaboratorySMARAD Center of Excellence

BAN – body area network

Page 10: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

7.12.2004 TUTKAS 6

Helsinki University of TechnologyRadio LaboratorySMARAD Center of Excellence

1channel & 1beamper priority-user overthe disaster area

Decisions makers for emergency management

EBG planarantenna

MCM-D FilterMEMS

switchesMMICLNAs

RFoutput

Small roving Terminals à very high on-boardantenna gain (Ka band)

Activefocalarray

Pelastuspalvelun ohjaus satelliitin kauttaPelastuspalvelun ohjaus satelliitin kautta

7.12.2004 TUTKAS 7

Helsinki University of TechnologyRadio LaboratorySMARAD Center of Excellence

Satelliittiantenni kaukokartoitukseen ja avaruustutkimukseenSatelliittiantenni kaukokartoitukseen ja avaruustutkimukseen

7.12.2004 TUTKAS 8

Helsinki University of TechnologyRadio LaboratorySMARAD Center of Excellence

Hologrammiin perustuva kompakti antennien testauspaikka 322 GHz:lläTKK:n suurjännitehalli (31 m × 19 m × 16 m) kesällä 2003

Page 11: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

7.12.2004 TUTKAS 9

Helsinki University of TechnologyRadio LaboratorySMARAD Center of Excellence

Radiokanavan mallinnus ja antennitutkimus siirtyvissä järjestelmissä

Small multi-frequency adaptive mobile terminal

antennas and their evaluation

Linear transmitter technologies

Measurements and modelling of

multidimensional wideband radio

propagation channel

Multielement BS antenna

configurationsincluding MIMO

7.12.2004 TUTKAS 10

Helsinki University of TechnologyRadio LaboratorySMARAD Center of Excellence

Nopea matkapuhelimen antennin mittaus (RAMS)

• very fast full 3D measurement with 32 non-moving measurement antennas

• traditional 3D scanning measurement with one antenna takes over 30 minutes

7.12.2004 TUTKAS 11

Helsinki University of TechnologyRadio LaboratorySMARAD Center of Excellence

MATKAPUHELIMEN SAR MERKITTÄVÄ LÄHELLÄ LAITETTA

SAR (Specific Absorption Rate)kuvaa tehon imeytymistä kudokseenTYYPILLINEN SAR 0,7 - 1 W/kgSTM:n ENIMMÄISARVO 2 W/kg

Säteilyvaikutuksia?Säteilyvaikutuksia?•Aivosyövän lisääntymisestä ei todistetta•Lasten erityisestä herkkyydestä ei tietoa•Tilapäisiä pieniä muutoksia aivojen toiminnassa ?•Tilapäisiä proteiinimuutoksia solukokeissa ?•Tilapäisiä pieniä muutoksia aivoverinesteessä ?•Sähköyliherkkyysoireet ?

Page 12: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

7.12.2004 TUTKAS 12

Helsinki University of TechnologyRadio LaboratorySMARAD Center of Excellence

Metamateriaalit: keinotekoiset impedanssipinnat- ratkaisu säteilyn suuntaamiseksi pois käyttäjän päästä?

7.12.2004 TUTKAS 13

Helsinki University of TechnologyRadio LaboratorySMARAD Center of Excellence

Ongelmakohtia• Tutkimuslaitteet kalliita – miten investoinnit ja ylläpito rahoitetaan?• SA:n ja Tekesin tutkimusohjelmissa ei lainkaan laiterahoitusta• Suomen Akatemia on sisäistänyt strategisen perustutkimuksen

merkityksen vain biotekniikan alalla: langattoman teknologian alalla huippuyksiköt ja akatemiaprofessuurit ovat sangen harvinaisia

• Tekesin rahoitus strategisesti tärkeisiin uusiin avauksiin vaikeutunut, koska vaatimuksena usean yrityksen mukanaolo rahoittajina

• Teollisuuden tutkimustuki suhdanneherkkää – ei sovi perustutkimukselle• Nokia tuntuu etääntyneen yliopistojen tutkimuksesta• EU-rahoitus tärkeää verkottumisen kannalta, mutta tutkimukseen liittyy

liikaa byrokratiaa ja politiikkaa (jopa: ”Politiikkoja tukeva tutkimus”!)• Tarvitaan strategisen perustutkimuksen

rahoitusorganisaatio!

Page 13: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

Professori Hannu Paulapuro TKK, Paperitekniikka TEOLLISUUDEN KILPAILUKYKYÄ TURVAAVA PERUSTUTKIMUS - NYKYTILA JA TULEVAI-SUUDEN NÄKYMÄT

HUT Laboratory of Paper Technology

Teollisuuden kilpailukykyä turvaava perustutkimus –

nykytila ja tulevaisuuden näkymät: Paperitekniikka

Prof. Hannu PaulapuroPaperitekniikan laboratorio

Teknillinen korkeakoulu

TUTKAS 7.2.2004

HUT Laboratory of Paper Technology

LWC paperin keskimääräisen neliöpainon kehitys

Nel

iöp

ain

o (g

/m2 )

vuosi

Page 14: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

HUT Laboratory of Paper Technology

Painopaperikoneiden nopeusennätyksen kehitys (24 tunnin nopeus)

vuosi

Nopeus (m/min)

HUT Laboratory of Paper Technology

Hienopaperikoneen vedenkulutuksen kehitys

Vuosi

1939195319711996

Vedenkulutusm3/tpaperia

35032080 – 18010

HUT Laboratory of Paper Technology

Nykyaikainen painopaperikone tuottaa nopeudella n. 110 km/h n. 10 m leveää ja 5/100 mm paksua rainaa, jolla on sekä rainan tasossa että sen paksuus-suunnassa halutut ominaisuudet.

Page 15: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

HUT Laboratory of Paper Technology

Pääomakustannus toimitusten arvosta eri teollisuuden aloilla (1992 – 1996)

Paperi ja kartonki

Muovi Kemikaalit Tekstiili Ilmailu Elintarvike Auto Kestokulutus-tavarat

HUT Laboratory of Paper Technology

Paperinvalmistustekniikan nykyiseen ja tulevaan kehitykseen vaikuttavat

tavoitteet ja motiivit:• Paperin laadun parantaminen• Valmistuskustannusten alentaminen• Energiankäytöltään ja raaka-ainetarpeeltaan

niukempien, ympäristöystävällisten tuotteiden kehittäminen

• Uusien ja modifioitujen paperituotteiden kehittäminen

HUT Laboratory of Paper Technology

Uuden paperinvalmistustekniikan menestymisen edellytyksenä on:

• Parempi paperin laatu kilpailukykyisillä valmistuskustannuksilla tai

• Vähintään sama (tai parempi) paperin laatu alhaisemmilla valmistuskustannuksilla tai

• Uuden tuotteen tai tuotemodifikaation valmistuksen mahdollistuminen tai

• Asiakkaan vaatimukset täyttävän niukkaresurssisen ja ”ympäristöystävällisen” tuotteen valmistuksen mahdollistuminen

Page 16: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

HUT Laboratory of Paper Technology

Esim. tutkimusongelmaTehokkaampi vedenpoisto paperirainastamärkäpuristusosalla.

1%-yksikön nousurainan kuiva-ainepitoisuudessa puristimenjälkeen vähentää kuivatusosanenergiankulutusta 4% taikuivatusrajoitteisella koneella lisäävastaavasti tuotantoa.

HUT Laboratory of Paper Technology

Fine paper machine

HUT Laboratory of Paper Technology

Cell wall layers and organization of microfibrils in a softwood tracheid

Page 17: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

HUT Laboratory of Paper Technology

Tutkimuksella selvitetty lähtökohta:Märkäpuristuksessa vesi on rainassakolmessa muodossa.• Vapaa vesi (kuitujen välissä)• Jäätyvä sidottu vesi (kuituseinämässä)• Jäätymätön sidottu vesi (kuituseinämässä)Tieteellinen ongelma:Ym. Vesijakeiden mittaaminen erilaisistakuitumateriaaleista tehdyissä rainoissa.Ratkaisu:Termoporosimetria (DSC-laitteistolla)

HUT Laboratory of Paper Technology

Topographical and phase contrast atomic force micrographs of BSW fibre dried from cyclohexane. Image sizes 1 µm x 1 µm.

HUT Laboratory of Paper Technology

Page 18: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

HUT Laboratory of Paper Technology

Termoporosimetrian avulla on saatu tietoaerilaisten rainojen käyttäytymisestä märkäpuristuksessa. Tätä tietoa käyttäen voidaan suunnitella tehokkaampia märkäpuristuslaitteistoja.

HUT Laboratory of Paper Technology

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0Moisture content (g/g)

Am

ount

of

wat

er f

ract

ion

(g/g

)

Nonfreezing water

Freezing bound water

Bulk waterFS

P

1cp

2cp

4 3 2 1

The dewatering phases for birch kraft pulp. The water between the fibres is removed in phase 1. Phase 2 extends from the onset of cell wall dewatering

up to disappearance of bulk water. In phase 3, freezing bound water is removed. In phase 4 the more tightly bound nonfreezing water is removed.

The FSP and the first and second critical points (1 cp and 2 cp) can be used to define the transition between water removal phases.

HUT Laboratory of Paper Technology

Paperiteknisen tutkimuksen haasteita seuraaville 5 – 15 vuodelle

• Raaka-aineiden (ml. suomalainen kuitu) potentiaalin maksimaalinen hyödyntäminen

• Mikro- ja nanoteknologian käyttö paperinvalmistuksessa

• Uusien yksikköprosessiteknologioiden optimaalinen yhdistäminen (kerrosrainaus, Condebelt/impulssikuivatus, uudet kalanterointi- ja päällystysmenetelmät)

• Paperinvalmistusprosessin yksinkertaistaminen (esim. kuivarainaus)

• Sellaisen valmistustekniikan kehittäminen, jossa suuruuden ekonomia ei ole voimakas vaikuttaja

Page 19: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

HUT Laboratory of Paper Technology

Paperiteknisen tutkimuksen oleellisia piirteitä seuraavien 5 – 15 vuoden aikana

• Monitieteistä• Integroitua, klusteriperustaista• Tutkimusverkostoja• Fundamentaalista• Lyhyempi ketju tutkimuksesta

käytäntöön• Innovatiivista (riskialtista)

Page 20: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

Akatemiaprofessori Lea Sistonen Turun biotekniikan keskus TEOLLISUUDEN KILPAILUKYKYÄ TURVAAVA PERUSTUTKIMUS - NYKYTILA JA TULEVAI-SUUDEN NÄKYMÄT

JOHDANTO Arvoisat läsnäolijat. Minä puolestani tuon terveiset Turusta, Turun BioCitystä (KUVA 1), jossa toimii suuri joukko eri bioalojen (solu- ja molekyylibiologia, kasvifysiologia, biokemia, biotekniikka, biolääketiede) tutkimusryhmiä sekä Åbo Akademista että Turun yliopistosta. Tutkimusyhteisö on myös läheisessä kosketuksessa monien lääkekehitykseen, diagnostiikkaan, bioteknisten laitteiden ja reagenssien kehitykseen ja valmistukseen erikoistuneiden yritysten

Page 21: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

kanssa. Palattuani runsas 10 vuotta sitten tutkijankoulutuksesta USA:sta ja aloitettuani oman solun stressibiologian perusmekanismeja selvittävän tutkimusryhmän toiminnan Turun Biotekniikan keskuksessa olin varsin yllättynyt amerikkalaisen ja suomalaisen tieteen tekemisen eroista. Verrattuna USA:n perustutkimukseen tukeutuvaan tutkimusperinteeseen Suomessa pidettiin soveltavaa tutkimusta erityisen merkittävässä asemassa ja voimakkaasti painotettiin (ei sentään painostettu) tutkimustulosten mahdollisimman tehokasta ja nopeaa siirtämistä kaupalliseen käyttöön. Tämä yllätti minut, koska oma tutkimukseni oli ja on edelleen perustutkimusta eli pyrimme monin eri solu- ja molekyylibiologisin sekä biokemiallisin tutkimusmenetelmin selvittämään niitä prosesseja soluissa, jotka säätelevät niiden reagoimista ulkoisiin stressiärsykkeisiin ja kuinka nämä tapahtumat eroavat terveiden ja sairaiden solujen, kuten syöpäsolujen kohdalla. Nyt 10 vuotta myöhemmin tämänkin alan tutkimustuloksia on eri puolilla maailmaa alettu hyödyntää lääkekehityksessä (esim. Hsp90-inhibiittorit syöpälääkkeinä ja proteasomi-inhibiittorit luuydinsyöpälääkkeinä - näistä enemmän esitykseni loppupuolella). Itsekin olen ollut välillisesti osallisena TEKES-projektissa kehittämässä solun stressireaktioita mittaavia menetelmiä, joita mahdollisesti voitaisiin soveltaa diagnostisiin tarpeisiin. Tämän esityksen päätarkoitus on pohtia bioalojen, erityisesti biolääketieteen perustutkimukseen ja siihen pohjautuvan teollisuuden kilpailukykyyn liittyviä ongelmia ja tulevaisuuden näkymiä. Erityisesti haluaisin osoittaa vääräksi väittämän, että antaisimme perustutkimuksen suurten tiedemaiden tehtäväksi ja tekisimme itse ainoastaan tuotehakuista soveltavaa tutkimusta. 3 SISÄLTÖ (KUVA 2) 1. Tulisiko bioalojen tutkimuksen olla a) tuotehakuista eli lähtökohtana sairaus ja lopputuotteena lääke b) hypoteesivetoista eli lähtökohtana aiempaan tietoon perustuva hypoteesi ja sen testaus c) "unbiased" eli matka tuntemattomaan 2. Esimerkkejä biolääketieteen ja biokemian alojen perustutkimukseen perustuvista menestystarinoista a) ulkomailla b) Suomessa 3. Kuinka kohotetaan perustutkimuksemme tasoa ja määrää kansallisesti ja kansainvälisesti a) koulutus ja tutkimus kulkevat käsikädessä b) uskallus kysyä tärkeitä peruskysymyksiä c) rahoitus ja arvostus kunniaan 4. "Pintakastelu ei tuota kukintoja, ellei siemeniä ole kylvetty hedelmälliseen maahan" a) edellytyksenä kansan korkea sivistystaso b) luottamus hyvin koulutettuihin, innovatiivisiin,

Page 22: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

innokkaisiin ja pitkäjänteistä tutkimusta harjoittaviin tieteentekijöihin 4 Hiivoista, kärpäsistä ja madoista apua ihmissairauksien perimmäisten syiden ratkaisemiseksi Korkeatasoisen perustutkimuksen merkitystä ei voi kyllin korostaa, koska se on täysin välttämätöntä sekä soveltavalle tutkimukselle että itse sovellusten tuotteistamiselle. En tiedä yhtäkään esimerkkiä vakavien tautitilojen, kuten syöpätaudit, immuunikato (AIDS) ja hermostolliset rappeumataudit (esim. Alzheimerin ja Parkinssonin taudit), lääkehoidosta tai terapiamuodoista, jotka olisi keksitty ja kehitetty "tuotehakuisesti" (kts. sisällysluettelon kohta 1a). Sitä vastoin solun perusmekanismien tutkiminen eri mallieliöissä, kuten bakteereissa, hiivoissa, banaanikärpäsissä, sukkulamadoissa, sammakkoeläimissä, seeprakaloissa ja nisäkässoluissa, on mahdollistanut ensimmäisten ns. täsmälääkkeiden kehittämisen. Yllä mainittu saattaa kuulostaa paradoksaaliselta - Kuinka matotutkija voisi selvittää ihmissairauksien syitä? Syy tähän on varsin yksinkertainen. Genomiltaan ja rakenteeltaan yksinkertaisemmat otukset ovat olleet ja ovat edelleen ensiarvoisen tärkeitä tutkimuskohteita nimenomaan "yksinkertaisuutensa" takia. Tätä ei valitettavasti ole tarpeeksi arvostettu Suomessa, josta yhä puuttuvat malliorganismien perusbiologian tutkimusryhmät. Tarkasteltaessa viimeisten 10 vuoden ajan myönnettyjä Nobelin lääketieteen tai fysiologian palkintoja on silmiinpistävää, kuinka keskeisessä asemassa ei-nisäkkäät ovat olleet tutkimusobjekteina: 1995, banaanikärpäsen yksilönkehitys (KUVA 3); 2001 solusyklin säätelymekanismit käyttäen hyväksi hiivasoluja (KUVA 4); 2002, ohjelmoitu solukuolema ja sitä säätelevät geenit, mallina sukkulamatojen tarkoin määrätty solumäärä (KUVA 5). Kaikissa näissä esimerkeissä nisäkkäät ja niistä peräisin olevat solut olisivat olleet aivan liian monimutkaisia tutkimuskohteita alkuperäislöytöjen kannalta. Yksinkertaisemmista otuksista saadun tiedon avulla on sitä vastoin voitu tehokkaasti ohjata tutkimusta mutkikkaampiin eliöihin ja mikä yllättävintä, monet solun perustoiminnot ovat osoittautuneet hyvin säilyneiksi evoluution aikana, mikä sinänsä on osoitus näiden toimintojen tärkeydestä. Eli: mitättömän oloiset eliöt ovat nopeuttaneet ja suorastaan mahdollistaneet biolääketieteellisen tutkimuksen nisäkkäissä mukaan lukien ihmisen. 5 Solujen roskiksien eli proteasomien löytämisestä vaikeiden syöpäsairauksien lääkehoitoon Tämän vuoden kemian Nobel-palkinto myönnettiin kolmelle biokemistille, jotka jo 70- ja 80-luvuilla tekivät uraauurtavia tutkimuksia solun valkuaisaineiden hävittämiseen erikoistuneista rakenteista eli proteasomeista (KUVA 6). Näistä solun "roskiksista" innostuttiin laajasti vasta 90-luvun loppupuolella, ja nyt on jo ensimmäiset syöpälääkkeet (esim. luuydinsyöpä), jotka perustuvat proteasomien toiminnan estoon, kliinisessä käytössä ja markkinoilla mm. Suomessa (Bortezomib, KUVA 7). Toinen merkittävä ns. täsmälääke, Glivec, jota on käytetty tämän vuosisadan alusta leukemioiden hoidossa, perustuu niin ikään tunnettujen entsyymien eli tyrosiinikinaasien estoon (KUVA 8). Tässäkin tapauksessa perustutkimus hiivasolujen signaalin välitysmekanismeista on ollut keskeisessä asemassa lääkkeen kehityksen ja käytön kannalta.

Page 23: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

**************** Suomen perustutkimukseen liittyviä ongelmia ja ratkaisumalleja Voitaisiinko Suomessa tehtävän perustutkimuksen tiimoilta yltää vastaaviin saavutuksiin? En näe tähän mitään estettä edellyttäen, että Suomessa panostetaan entistä enemmän varoja, sekä henkisiä että materiaalisia, perustutkimukseen. Tässä maassa jos missään on erinomaiset edellytykset tehdä huippututkimusta, koska meillä on (KUVA 2): - korkea kansan yleissivistys - korkeatasoinen ja koko maan kattava peruskoulutus - tutkimusmyönteinen ilmapiiri Meidän tulisi kuitenkin oivaltaa, kuinka tärkeää on, että (KUVA 2): - koulutus ja tutkimus kulkevat käsikädessä eli meidän tulee vaalia tiedeyliopistoja, joissa tällä hetkellä rasitetaan taitavia, hyvin koulutettuja tutkijoita kohtuuttomalla opetusvelvollisuudella. Yliopistojen perusopetukseen tulisi suunnata riittävästi varoja ja opetus tulisi jakaa tasaisemmin henkilökunnan välillä. - uskalletaan kysyä tärkeitä peruskysymyksiä eikä puuhastella marginaalisten ongelmien parissa. Eli: meillä tulisi rohkeammin pyrkiä tutkimuksen kansainväliseen kärkeen. - huippututkimustyön ja sitä tekevien tutkijoiden rahoitus ja arvostus saatetaan samalle tasolle maamme kansainvälisesti menestyneimpien taiteilijoiden ja urheilijoiden kanssa. ************* PÄÄTÖSSANAT Lopuksi haluaisin korostaa bioalojen erityispiirteenä olevaa aikajännettä, mikä kuvastuu myös siitä "viiveestä", joka on havaittavissa alkuperäishavaintojen tekohetkestä Nobelin palkinnon myöntöön, usein 20-30 tai jopa 40 vuotta. Suomen tulisi luottaa hyvin koulutettuihin, kansainvälisen kokemuksen hankkineisiin, innovatiivisiin, innokkaisiin ja ennen kaikkea pitkäjänteistä tutkimusta harjoittaviin tieteentekijöihin. Näille henkilöille pitää luoda erinomaiset t yöskentelyedellytyksen, sillä "KOMEIMMAN KUKINNAN SAAMISEKSI PINTAKASTELU EI AUTA, ELLEI SIEMENIÄ OLE KYLVETTY HEDELMÄLLISEEN MAAHAN" ************* Kiitokset tarkkaavaisuudesta. Haluan erityisesti kiittää TUTKASTA ja Martti Tiuria, joka antoi minulle mahdollisuuden esittää alustuksen tässä erittäin tärkeän asian tiimoilta järjestetyssä keskustelutilaisuudessa.

Page 24: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN
Page 25: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN
Page 26: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN
Page 27: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

Pääsihteeri Esko-Olavi Seppälä Valtion tiede- ja teknologianeuvosto STRATEGINEN PERUSTUTKIMUKSEN OHJELMA SUOMELLE

Valtion tiede- ja teknologianeuvosto / Esko-Olavi Seppälä / SB /

RAKENTEELLISET HAASTEET

• Tutkimusjärjestelmän kyky suuntautua, erikoistua ja sopeutua ympäristön muutoksiin:– Lisääntyvä kansainvälistyminen

koko järjestelmän tasolla– Elinkeino- ja yhteiskuntarakenteen jatkuva

muutos– Kilpailulliset tekijät innovaatiodynamiikan

parantamiseksi

Valtion tiede- ja teknologianeuvosto / Esko-Olavi Seppälä / SB /

T&K-toiminnan menot sektoreittain 2002(prosenttia bruttokansantuotteesta)

Lähde: OECD

YrityssektorI YliopistosektorI Julkinen sektorI Yht.

OECD 1,55 0,40 0,30 2,25

USA 1,85 0,45 0,35 2,65

EU 1,20 0,40* 0,25 1,85

Ruotsi 3,30* 0,85* 0,10* 4,25*

Suomi 2,40 0,65 0,40 3,452003Suomi 2,45 0,70 0,35 3,50

Kreikka 0.20* 0.30* 0.15* 0.65*

* 2001

Page 28: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

Valtion tiede- ja teknologianeuvosto / Esko -Olavi Seppälä / SB /

TUTKIMUSMENOT per CAPITA2002 (US PPP $):

OECD 567EU - 25 436Suomi 915-------Ruotsi (2001) 1 149USA 964Japani 838Saksa 654---Islanti 879Tanska 737Ranska 598Norja 594Belgia 588Kanada 578Itävalta 559Hollanti (2001) 541Iso-Britannia 524Korea 494

Valtion tiede- ja teknologianeuvosto / Esko -Olavi Seppälä / SB /

JÄRJESTELMÄTASON KEHITTÄMISKOHTEET

Tarve vahvistaa:• Kansainvälistymistä• Laatua• Tehokkuutta• Sosiaalisen ja teknologisen ulottuvuuden

integrointia• Ennakointia• Valikoivan päätöksenteon edellytyksiä

Valtion tiede- ja teknologianeuvosto / Esko -Olavi Seppälä / SB /

Suomen tärkeimpien vientituotteiden asema globaaleilla markkinoilla 1990-luvun lopulla ja 2000-luvun alussa

MetsäteollisuusMaailman-Markkinoidenkasvu

Nopeaa

Hidasta

Supistuu Suomen markkinaosuus Kasvaa

Öljytuotteet

Menestyjät kasvavilla markkinoilla

ICTMenettäjät kasvavilla markkinoilla

Erikoislaivat

Sellu- ja paperikoneet

Perusmetallit

Menestyjät supistuvilla markkinoilla

Menettäjät supistuvilla markkinoilla

2000-luvun alkupuoli1990-luvun loppupuoliLähde: Pekka Ylä-Anttila 12.10.2004

Page 29: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

Valtion tiede- ja teknologianeuvosto / Esko -Olavi Seppälä / SB /

SEKTORITUTKIMUS

SOVELTAVA TUTKIMUS PERUSTUTKIMUS

Julkinensektori

Yksityistäminen

Ulkoistaminen

Yritykset

Ulkoinen rahoitus

Yliopistot

Laajenevanyhteistyönlaajeneva

alue

Page 30: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

Ylijohtaja Anneli Pauli Suomen Akatemia STRATEGINEN PERUSTUTKIMUKSEN OHJELMA SUOMELLE

Strateginen perustutkimus ja Suomen Akatemia

Ylijohtaja Anneli Pauli

7.12.2004

Lähtökohtia

l Perustutkimukselle on tunnusomaista uuden tiedon tavoittelu ilman välitöntä käytännön sovellusta. Esimerkkejä: ominaisuuksien, rakenteiden, syy- ja seuraussuhteiden analyysit, joiden tavoitteena on uusien hypoteesien, teorioiden ja lainalaisuuksien muodostaminen, todentaminen ja selittäminen.

l Soveltavan tutkimuksen tavoitteena on tiedon avulla toteutettava käytännön sovellus. Pyrkimyksenä voi olla esimerkiksi sovellusten etsiminen perustutkimuksen tuloksille tai uusien menetelmien ja keinojen luominen tietyn ongelman ratkaisemiseksi.

l Kehittämistyö on tutkimuksen tuloksena ja/tai käytännön kokemuksen kautta saadun tiedon käyttämistä uusien tuotteiden, palvelujen, tuotantoprosessien tai menetelmien aikaansaamiseen tai niiden parantamiseen.

(Tilastokeskus)

Page 31: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

Strategia

Strategia on oppi sodan voittamisesta, sodan johtamisen taito.

Strateginen on strategiaa koskeva, sen alaan kuuluva, sen mukainen (strateginen päämäärä, tavoite, strateginen virhe, uhka…)

Nykysuomen sanakirja

”Huippututkimus on tärkeä ase globaalissa kilpailussa.” (HeSa 3.12.2004)

lMikä on se ”sota”, jossa me haluamme menestyä? (Osapuolet ja tavoite)

lKetkä ovat ”me”? (Subjektit)l kansakuntal yritykset

lMillä ajanjaksolla strategista toimintaa harjoitetaan? (Aika)

lMillä välineillä menestystä tavoitellaan? (Keinot)l koulutusl tutkimusl yhteiskunnan rakenteet

Millä kentillä kilvoitellaan?

lTutkimusaiheiden strateginen valinta

lTieteen taso ja sisältö

lTutkimuksen edellytykset ja rahoitus

l tutkijat

lTutkimustulosten hyödyntämiskyky

Selvitysmies Jorma Rantanen, H.S. 3.12.2004

Page 32: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

Yksi prosentti

lTieteellinen tieto on globaali julkishyödyke.

l99% maailmassa tuotettavasta tieteellisestä tiedosta syntyy Suomen rajojen ulkopuolella.

lSuomalaisten on pidettävä huoli siitä, että hallitsemme keskeisimmän osan tuosta tiedosta ja osaamme sitä käyttää, jalostaa ja kehittää kulttuurimme, hyvinvointimme ja taloutemme parhaaksi.

l monimuotoisuuden ja uusiutumiskyvyn säilyttäminen

Mitä hyötyä perustutkimuksesta on?

l Kansallista osaamispääomaa

l Uutta tietoa tutkijoille, päätöksentekijöille, yrityksille ja kansalaisille

l Kykyä ja välineitä luoda, hankkia ja välittää tietoa

l Ammattitaitoisia tutkijoita ja muita asiantuntijoita yksityisille ja julkisille työmarkkinoille

l Perustaa soveltavalle tutkimukselle ja tuotekehitykselle

l Uusia kysymyksiä

l Julkinen panostus perustutkimukseen vaikuttaa yritysten haluun ja mahdollisuuksiin vahvistaa omaa tutkimus- ja kehityspanostaan

Tulevaisuus, pysyvä haaste

Perustutkimuksen tehtävänä on tarjota perustaa ja aineksia myös tulevien strategioiden tueksi, ei vain tänään nähtävissä olevien haasteiden ja pyrkimysten tueksi.

Perustutkimus on välttämätön mutta ei riittävä ehto myös teollisille innovaatioille.

Page 33: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

Ennustaminen on vaikeaa, varsinkin tulevaisuuden…

Minään tiettynä hetkenä ei ole mahdollista varmuudella sanoa, mitkä tutkimukset eivät ole seuraavan 20 vuoden aikana strategisesti merkittäviä.

Onko mahdollista sanoa, mitkä ovat?

Tutkimusohjelma, strateginen instrumentti

Tutkimushankkeiden kokonaisuus, joka on

- kansallisen ja kansainvälisen tutkimusyhteistyön alusta- aiheeltaan tai ongelmanasettelultaan rajattu- määräaikainen- johdettu

Vuonna 2005 käynnistettäviä Suomen Akatemian tutkimusohjelmia

lLiiketoimintaosaamisen tutkimusohjelma (jatko)

lNeurotieteen tutkimusohjelma

lTietotekniikan soveltaminen kone-, rakennus- ja automaatiotekniikkaan - tutkimusohjelma

Page 34: YLIOPISTOJEN PERUSTUTKIMUS KASVUA VAUHDITTAMAAN

Criteria

”Ensuring the high quality of research is the ultimate priority. No matter how relevant its subjects, research cannot have a significant impact unless it is of high quality”

A. Lehvo & A. Pauli, Academy of FinlandHigh Technology Finland, 2004

Yhdessä ja erikseen

Erilaisen tehtäväkentän omaavien kansallisten ja kansainvälisten tutkimusrahoittajien jatkuva yhteistyö, vuorovaikutus, yhteiset ja rinnakkaiset ohjelmat ja muut panostukset tuottavat parhaan tuloksen.