TURUN YLIOPISTO Matemaattisten tieteiden laitos
VILJANEN, TIMO: 
Pro gradu -tutkielma, 62 s., 11 liites. Sovellettu matematiikka Tammikuu 1999
----------------------------------------------------
Tutkielma on osa Merivoimien ja Matinen rahoittamaa tutkimusta ``Eri
alusratkaisujen soveltuvuus tyyppitehtäviin saaristossa ja sen läheisyydessä''.
Tarkoituksena on selvittää epäkonventionaalisten alusratkaisujen soveltuvuutta
Merivoimien tarpeisiin. Vertailun referenssinä on Rauma-luokan alus, vertailtavina
nopea yksirunkoalus, ilmatyynyalus ja sivuvallialus sekä osin myös helikopteri.
Tutkimuksessa esitellään eri monitavoiteoptimointiongelmien ratkaisualgoritmeja
ja valitaan niistä käyttökelpoisin menetelmä annetuista tyyppitehtävistä
suoriutumisen vertailuun. Tarkasteluun on lisätty myös erillinen
ympäristöolosuhdealiohjelma, jossa kahdeksan eri säätekijän vaikutusta voidaan
arvioida eri säätyyppien esiintymistodennäköisyyksien perusteella.
Kehitetty vertailumalli on ohjelmoitu Mathematica-ohjelmalla ja testiajoja on
suoritettu myös lähtöarvoja tarkoituksenmukaisella tavalla varioimalla.
Tällä varsin yksityiskohtaisella matemaattisella mallilla lasketut
tulokset vastaavat Merivoimien saamia kokeellisia tuloksia. Yllättäen myös
yksinkertaistetulla, varsin karkealla mallilla saadaan tutkimuksen kannalta
riittävät lopputulokset alusten paremmuusjärjestyksen selvittämiseksi.
Varsinaisen tutkimuksen oleellisin tulos on ilmatyynyaluksen tasaisen hyvä
menestyminen kaikkina vuodenaikoina, se on neutraali talven vaikutuksille ja
erityisen soveltuva jääpeitteelle. Avovesikaudella ei alusten kesken löydy
oleellisia eroja, mutta talvella jääpeitteessä muiden epäkonventionaalisten
alusten suorituskyky romahtaa.
Lisäesimerkkinä tarkastellaan määritellyt kriteerit täyttävän uuden henkilöauton
valintaprosessia. Vertailtavana on 55 maassamme myytävää automallia, joita
verrataan viiden eri tunnusluvun perusteella kahdeksalla erilaisella
monitavoiteoptimointimenetelmällä.