Kulttuuriympäristöpäivät 2018. Innovaatiot ja muutos. Järjestäjä Museovirasto / Kulttuuriympäristöpalvelut https://www.museovirasto.fi/fi/kulttuuriymparisto/kulttuuriymparistopalvelut-tehtavat-ja-yhteistyo/kulttuuriymparistopalveluiden-tilaisuudet-ja-tapahtumat/kulttuuriymparistopaivat Kari Leppälän esitelmä.

1. Innovaatiot ja niiden
merkitys eri aikoina
Kulttuuriympäristöpäivät Joensuussa 29-30.10.2018
Kari Leppälä
kari.leppala@provisec.fi
040-557 6964

2. 29.10.2018 Kulttuuriympäristöpäivät. Innovaatiot eri aikoina 2 / 17
Puhujan taustasta
1974: TKK, diplomi-insinööri (elektroniikka, tietotekniikka)
1994: Oulun yliopisto, tekniikan tohtori, (teollisuustalous)
1974-1982: teollisuudessa automaatiosuunnittelijana ja systeemianalyytikkona
1982-2000: tutkijana ja kouluttajana, VTT & Oulun yliopisto
laskentatiede
suunnittelun menetelmät
laatujohtaminen, projektijohtaminen, prosessien kehittäminen, teollinen johtaminen
innovaatiot, teknisten tieteiden metodiikka
2001-2015: yrittäjänä (laatu- ja toimintaprosessien parantaminen)
Muuta:
1985-1990 mukana Suomen avaruusohjelmassa, kumppaneita ESA, IKI (NL) ja Nasa
innovaatiojohtamisen opetusta eMBA ohjelmissa
tohtoriopiskelijoille luennointia: ”How to get PhD?”
asiantuntijoille ja yleisölle suunnattuja tietokirjoja

3. 29.10.2018 Kulttuuriympäristöpäivät. Innovaatiot eri aikoina 3 / 17
Esityksen sisältö
Hieman teoriaa, eli keskustellaan peruskäsitteistä
– sillä mikään ei ole niin käytännöllistä kuin teoria!
– innovaatio, keinotekoinen, teknologia
Keinotekoisen erityisluonne
Innovaatioita luonnehtivia tekijöitä
Esimerkkejä innovaatioista ennen ja nyt
Entä tulevaisuus?

4. 29.10.2018 Kulttuuriympäristöpäivät. Innovaatiot eri aikoina 4 / 17
Innovaation käsitteestä
– Innovaatio (nova = uusi asia)
– Mielletään arkikielessä keksinnöksi tai oivallukseksi.
– Laajempi ja ilmaisevampi käyttö on omaksuttu tieteessä ja
tutkimuksessa.
• tämä tulkinta alkoi antropologiassa, sosiologiassa ja myöhemmin
taloustieteessä (mutta innovaation käsite ei näytä löytävän sijaa
historian tutkimuksessa)
– Systemaattinen innovaatiotutkimus käynnistyi 1920- luvulla.
• voimakas tutkimusaalto 1940-1960 luvuilla
• työ jatkuu: innovaatio on edelleen validi tutkimuksen näkökulma
– Keskeinen tutkija oli amerikkalainen Everett Rogers (1931-2004).
• ”Diffusion of innovations” 1962 (uusin painos 2003)
Innovaatiolla tarkoitetaan keksinnön, oivalluksen idean tai
toimintatavan laajamittaista omaksumista tai hyödyntämistä.
esim. tekniset, sosiaaliset, yhteiskunnalliset ja poliittiset innovaatiot

5. 29.10.2018 Kulttuuriympäristöpäivät. Innovaatiot eri aikoina 5 / 17
Innovaation olemus (Rogers)
– Innovaatio on sosiaalinen, taloudellinen ja kulttuurinen prosessi
• se syntyy suuren ihmisjoukon toiminnan tuloksena
• se muistuttaa tartuntataudin leviämistä
• innovaatio on sukua populaatiodynamiikalle
• leviämismallit (diffuusiomallit) tulevat populaatiodynamiikasta
• alun perin diffuusiomallit tulevat fysiikasta
– Innovaatioita luonnehtivia attribuutteja:
• hyödyllisyys, vaikeus, monimutkaisuus, yhteensopivuus, kokeiltavuus,
tulosten tai toimintatavan näkyvyys
– Kriittinen massa
• omaksujien lukumäärä lisää innovaation uskottavuutta
• jäljittely ja kopiointi lisäävät kriittistä massaa
– Sitoutumisen mekanismi
• autoritäärinen / kollektiivinen konsensus / mielipidejohtajat

6. 29.10.2018 Kulttuuriympäristöpäivät. Innovaatiot eri aikoina 6 / 17
Muuta huomioitavaa
– Rogers erotteli erilaisia omaksujatyyppien ryhmiä
• uranuurtajat ja keksijät; uteliaat kokeilijat; suuri enemmistö; vastaan
haraajat
• innovaatiot muuttuvat vanhetessaan, myös käyttäjien tyypit
– Innovaatio on paikallinen ja suhteellinen
• uusi asia ei ole kaikkialla uusi eikä kaikille uusi
• innovaation kohderyhmä vaihtelee: koko ihmiskunnasta pieniin
yhteisöihin
– Innovaation ja keksinnön suhde
• kaikki innovaatiot eivät perustu keksintöihin
• useimmista keksinnöistä ei tule innovaatioita
• keksinnön ja innovaation välillä voi olla pitkä latentti aika
– Sanoilla ”innovaatio” ja ”noviisi” on yhteinen juuri
• innovaatio on aina ”koeajalla” ja se voidaan hylätä tai korvata toisella

7. 29.10.2018 Kulttuuriympäristöpäivät. Innovaatiot eri aikoina 7 / 17
Keinotekoisesta
– Teknologiaan saatetaan liittää (ja siihen pitäisi liittää) keinotekoisen
(artificial) käsite. Se avaa asioita aivan uudella tavalla.
– Herbert A. Simonin kirja ”The sciences of the artificial” on ollut
monille käänteentekevä (tosin kirja on varsin tekninen).
• Simon (1916-2001) oli taloustieteilijä (Nobel), matemaatikko, tekoälyn
pioneeri (Turingin palkinto), psykologi, filosofi ja teknologian tutkija
– Keinotekoinen on jotain poikkeuksellista ja ainutlaatuista.
– Keinotekoinen selittää innovaatioiden, teknologian ja kulttuurin
luonnetta.
– Keinotekoiseen näyttää liittyvän filosofi Karl Popperin (1902-1994)
jaottelu todellisuuden kolmesta ilmenemismuodosta eli maailmasta:
• maailma 1: fysikaalinen todellisuus, mukaan lukien asiat, joita ei voi
aistia, mutta niitä voidaan tutkia fysiikan keinoin
• maailma 2: subjektiiviset kokemukset, mentaaliset tilat, ajatukset
• maailma 3: keinotekoiset kohteet: valmistetut esineet, kielelliset
tuotteet, taide, formalismit ja käsiterakennelmat

8. 29.10.2018 Kulttuuriympäristöpäivät. Innovaatiot eri aikoina 8 / 17
Keinotekoinen on kulttuuria
– Keinotekoinen tarkoittaa Popperin maailmaa 3.
• maailma 2 liittää keinotekoiseen merkityksen
• ilman merkitystä keinotekoinen redusoituu fysikaaliseen maailmaan 1,
esimerkiksi kirjallisuus ja matematiikka olisivat silloin vain tahroja
paperilla ja työkalut ja mutkikkaammat laitteet olisivat vain oudon
muotoisia esineitä
– Keinotekoista ei ole ilman ihmisen tajuntaa ja sen antamaa
merkitystä.
– Innovaatiot ovat keinotekoisia.
– Kulttuuri on keinotekoista.
– Tiede on keinotekoista.
– Teknologia on keinotekoista.

9. 29.10.2018 Kulttuuriympäristöpäivät. Innovaatiot eri aikoina 9 / 17
Hieman teknologiasta
– Subrata Dasguptan (1944 - ) luonnehdinta teknologiasta:
– Teknologiaan kuuluu siis hankkiminen, valmistaminen ja käyttäminen.
– Tämä muistuttaa Herbert Simonin kolmea näkökulmaa teknologiaan:
1. teknologian fysikaaliset ominaisuudet, ”millaista se on?”
2. teknologian tuottamisen ja käytön menetelmät. ”miten se saadaan aikaan”
3. teknologian tuottamisen ja käytön vaikutukset – yksilöön, yhteisöihin,
talouteen, kulttuuriin, ympäristöön
– Monet historialliset innovaatiot näkyvät meille teknologian kautta, sen
konkreettisina esineinä ja vaikutuksina.
”Antropologien mukaan ihmiset ja heidän apinansukuiset esi-
isänsä ovat etsineet, valmistaneet ja käyttäneet tarvekaluja jo
kaukana varhaisessa kivikaudessa. Nykyään nimitämme
tällaista toimintaa teknologiaksi.”

10. 29.10.2018 Kulttuuriympäristöpäivät. Innovaatiot eri aikoina 10 / 17
Historia innovaatioiden valossa
– Suuret kulttuuri-innovaatiot näkyvät historiallisten aikakausien
vaihtumisena.
– Neoliittinen innovaatio (maatalouden syntyminen) mullisti
yhteiskunnat.
• tapahtui eri alueilla ehkä 2000 – 10 000 vuotta sitten
• syntyvä hyöty: luonnonvarojen käytön tehostaminen
– Rahan käyttöönotto.
• tehosti luonnonvarojen hyödyntämistä (kauppa) ja yhteiskuntien
toimintaa (eriytyvät ammatit ja työnjako)
– Informaatioon liittyvät innovaatiot seurasivat toisiaan.
• kirjoitustaito, kirjapaino, sanomalehdistö, sähköinen tiedonvälitys
– Teknologiset innovaatiot tuottavat kulttuuri-innovaatioita.
• antiikissa papyruksen käyttö tuotti kirjallisuuden ja filosofian
• irtokirjasimet tuottivat kirjojen muodossa leviävän tiedon tulvan
• paperin valmistus puusta tuotti sanomalehdistön
• internet tuotti sähköisen median

11. 29.10.2018 Kulttuuriympäristöpäivät. Innovaatiot eri aikoina 11 / 17
Innovaatiot teollisella ajalla
– Lääketieteessä innovaatioilta vaadittiin luonnontieteellistä näyttöä,
mutta ne olivat myös sosiaalisia, yleensä niitä ensin vastustettiin.
• mikrobit; hygienia ja antiseptiikka; rokotus; antibiootit
• myös kiisteltyjä ideoita: vitalismi, magnetismi, lobotomia...
• omaksumiseen vaikuttaa lääkärien ymmärrys ja potilaiden mielipiteet
– Tärkeät teolliset innovaatiot olivat laaja-alaisia.
• höyryvoima, sähkö ja liikenne mullistivat kulttuuriympäristön
• kasvavat kaupungit, vaikutukset luontoon, väestön liikkuvuus
– On myös suppeita innovaatiota, esimerkiksi tuoteryhmät ja palvelut.
• innovaatiot alettiin nähdä kilpailuetuna
• yritykset pyrkivät saamaan innovaatiot ”hallintaansa” patenttien,
palvelujen standardien ja ekosysteemien (tuotetta tukevat hyödykkeet)
kautta
– Teknologian kehittyminen tuotti vahvan teollisen dynamiikan.
• innovaatioita syntyy, muuttuu ja vanhenee
• yrityksiä ja teollisia aloja syntyy ja tuhoutuu
• Joseph Schumpeterin (1883-1950) kuvaama ”luova tuho”

12. 29.10.2018 Kulttuuriympäristöpäivät. Innovaatiot eri aikoina 12 / 17
Innovaatioita vanhassa Suomessa
– Peltoviljely
• syrjäytti metsää haaskaavan kaskiviljelyn ja suoviljelyn 1600-1800 luvulla.
• vaati tueksi karjanhoidon tehostamisen (lannan kierrätys)
• mahdollisti pysyvät kyläyhteisöt ja asukastiheyden kasvun
– Tervanpoltto
• taustalla suurvaltojen laivanrakennus, tuotti vientituloja
• jäi eriytyneeksi toiminnaksi, ei synnyttänyt laajaa jatkojalostusta
• kehitti organisoitua toimintaa: työnjakoa, kuljetusta, liikesuhteita, kauppaa
• loi pääomaa, jonka varassa kehittyi mm oma laivanrakennus ja merenkulku
• katosi 1900-luvun alussa, mutta jätti jälkensä
• motiivi: taloudellinen, vuosituotanto enimmillään 227 000 tynnyriä a 125 l.
• otolliset olosuhteet: metsillä ei omistajaa, kruununmetsät 1500-luvulta alkaen
– Salpietarin valmistus
• tausta: suurvalta-Ruotsin sodankäynti ja ruudin tarve
• raaka-aineet: lanta, tunkiot, käymäläjätteet, tuhka
• kruunulta ohjeita, pakottavia määräyksiä ja veroja
• 1500-luvulta 1800-luvulle, tuotanto enimmillään 250 t/a

13. 29.10.2018 Kulttuuriympäristöpäivät. Innovaatiot eri aikoina 13 / 17
Innovaatioita vanhassa Suomessa
– Savupiipulla varustetut rakennukset
• muurattu tulisija ja savupiippu säästivät merkittävästi polttopuuta ja
paransivat asumismukavuutta
• silti ne yleistyivät hitaasti 1700-luvulta aina 1900-luvun alkupuolelle
• taustalla kolme erilaista keksintöä: keittoliesi (levisi lännestä), leivinuuni
(levisi idästä) ja herrasväen kakluuni/pönttöuuni (sivistyneistön
esimerkki)
– Innovaatioiden edistäjiä – ja myös jarruttajia
• pappien saarnat (mm. perunan viljely, lukutaitokampanja)
• pappiloiden esimerkki (asumukset, viljelymenetelmät ja puutarhakasvit)
• kruunu sääteli taloutta (huoli metsistä, sodankäynnin tarpeet)
• tarve saada vientituloja
• sanomalehdet (esim. senaattori Snellmanin kiihkeä rautatieinnostus)
• suuret infrastruktuurihankkeet (rautatiet, Saimaan kanava)
• ulkomaiset kontaktit (John Jakob Julin avioitui skottilaisen Emilia
Lindsayn kanssa, kontaktin kautta skottilaisia mestareita Fiskarsin
ruukkiin; Gottfried Strömberg opiskeli valmistumisen jälkeen Saksassa
ja opetti myöhemmin insinöörejä Suomessa)

14. 29.10.2018 Kulttuuriympäristöpäivät. Innovaatiot eri aikoina 14 / 17
Häivähdys globaalia
– Monet innovaatiot olivat globaaleja.
• ulkomainen tarve (tervan, puutavaran ja paperin valmistus)
• ulkomainen esimerkki tai teknologia (kanavat, rautatiet, sähköistys)
– Maailman sanomalehdistö tarvitsi suuria määriä halpaa paperia.
• taustalla informaatiotekninen innovaatio
• 1800-luvulla syntyi vientituotteita valmistava massa/paperiteollisuus
• pohjana merkittävät metsävarat, joiden riittävyyttä tosin epäiltiin
– Oma raaka-ainepohja myös rajoittaa.
• ei rikkaita rautamalmiesiintymiä, kuten Ruotsissa
• raudanvalmistus kehittymätöntä 1800-luvun loppuun asti (järvimalmia
ja tehottomia harkkohyttejä)
• kankirautaa ja takkirautaa (pig iron) laivattiin ulkomailta, ruukit
valmistivat siitä pitkälle kehitettyjä tuotteita maatalouden työkaluista
höyrykoneisiin
– Moottorikelkka mullisti elämän ja porotalouden Suomen Lapissa
• Everett Rogersin kuuluisa tutkimustyö

15. 29.10.2018 Kulttuuriympäristöpäivät. Innovaatiot eri aikoina 15 / 17
Innovaatioiden ketjuuntuminen
– Puunjalostusteollisuus siirtyi 1800-luvun lopulta alkaen
sähkövoiman käyttöön.
– Kotimainen teollisuus alkoi valmistaa suuria generaattoreita ja
moottoreita (puuhiomoissa tarvittiin megawattien tehoja).
– Paperikoneiden kapasiteetin kasvattaminen edellytti tarkkaa
koneiden käyttömoottoreiden säätöä.
• 1960-luvulla kehitettiin elektroninen säätö
– Moottorien ja niiden säätämisen osaamista sovellettiin liikenteessä.
• jäänmurtajat
• raitiovaunut ja sähköjunat
– Kehitettiin mullistava taajuusmuuttaja.
• laitteen avulla voidaan säätää yksinkertaisia oikosulkumoottoreita
• pilottisovellus: Helsingin metro
• laivojen ruoripotkurit
• taajuusmuuttajasta tulee teollisuudessa käyttövoiman
vakiokomponentti

16. 29.10.2018 Kulttuuriympäristöpäivät. Innovaatiot eri aikoina 16 / 17
Innovaatiot tulevaisuudessa
– Teknologisia innovaatioita voidaan ennakoida.
• teknologiadynamiikka (kehityksen lainalaisuudet)
• esimerkkinä elektroniikassa Moore’n laki
– Teknologiassa erottuu suuria laadullisia syklejä.
• Tunnetuin malli lienee Kondratjevin syklit
– Eräs Kondratjevin mallin tulkinta:
• esiteollinen raudan käyttö
• vaiheistettu tehdastyö
• höyryvoima ja muut lämpövoimakoneet
• sähkövoima
• automaatio/digitalisaatio
– Vaiheet eivät ole peräkkäisiä, vaan lomittuvia.
– Seuraava vaihe:
• materiaalitekniikka ja biotekniikka
Mutta miten voi ennakoida ei-teknologisia innovaatioita ??

17. 29.10.2018 Kulttuuriympäristöpäivät. Innovaatiot eri aikoina 17 / 17
Käytetyt lähteet
Dasgupta, Subrata. Technology and creativity. Oxford University Press, Oxford, 1996.
Freeman, Chris & Louçã, Francisco. As time goes by. From industrial revolutions to information
revolution. Oxford University Press, Oxford, 2002.
Kondratjev, Nikolai. The major economic cycles. Review of economics statistics 18, 1935 : 105-115
Leppälä, Kari. Innovaattorin opas : hyödynnä muutos ja hallitse yllätyksiä. Gaudeamus, Helsinki,
2014.
Leppälä, Kari. Näkökulmia tekniikan historian tutkimukseen. Tekniikan Waiheita 3/2016, s. 23-31.
Leppälä, Kari. Tervanpoltosta innovaatiotalouteen. Avain, Helsinki, 2012.
Popper, Karl. Objective knowledge: an evolutionary approach. Clarendon Press, Oxford UK, 1989.
Rogers, Everett. Diffusion of innovations. Free Press, New York, 1962 (2003).
Simon, Herbert. The sciences of the artificial. The MIT Press, Cambridge, Mass,1970.