Mäntsälän Sähkö Oy:n jakeluverkon kehittämissuunnitelma

Työn tavoitteena oli laatia Mäntsälän Sähkö Oy:n jakeluverkon kehittämissuunnitelma vuodelle 2020. Työn laadinta aloitettiin selvittämällä verkon nykytila ja käyttövarmuus korvaustilanteissa. Tämän jälkeen työssä paikannettiin alueet, joissa korvattavuuden parantaminen tai kuormituksien kasvaminen tulevaisuudessa edellyttää mittavia investointeja jakeluverkon käyttövarmuuden takaamiseksi. Työssä tarkastellaan yksityiskohtaisemmin Järvelän alueen käyttövarmuuden kehittämistä ja Hennan alueen kuormituksen kasvuun varautumista. Järvelän alueen käyttövarmuuden parantaminen edellyttää joko uutta sähköasemainvestointia tai 110 kV johdon rakentamista. Hennan alueen kuormituksen kasvu edellyttää, alueen kuormituksista riippuen, joko yhtä tai kahta uutta sähköasemainvestointia.

Epidemiology of Cytochrome P450-mediated Drug-Drug Interactions

Drug-drug interactions (DDIs) comprise an important cause of adverse drug reactions leading to excess hospitalizations. Drug metabolism is catalyzed by 75% by cytochrome P450 (CYP) enzymes and thus they are often involved in pharmacokinetic DDIs. In general, DDIs are studied in randomized controlled clinical trials in selected study populations. The overall aim of the present studies was to perform observational pharmacoepidemiological surveys on CYP-mediated DDIs in diseases important at the population level. The prevalence of co-administrations of four prodrugs (losartan, codeine, tramadol, and clopidogrel), three sulphonylureas (glibenclamide, glimepiride, and glipizide), or two statins (lovastatin and simvastatin) with well established agents altering CYP activity, as well as of statins with fibrates, was studied in Finland utilizing data from a university hospital medication database (inpatients) and the National Prescription Register of the Social Insurance Institution of Finland, Kela (outpatients). Clinical consequences of potential DDIs were estimated by reviewing laboratory data, and information from hospital care and cause-of-death registers. Concomitant use of study substrates with interacting medication was detected in up to one fifth of patients in both hospital and community settings. Potential CYP3A4 interactions in statin users did not manifest in clear adverse laboratory values but pharmacodynamic DDIs between statins and fibrates predisposed patients to muscular toxicity. Sulphonylurea DDIs with CYP2C9 inhibitors increased the risk of hypoglycaemia. CYP3A4 inhibitor use with clopidogrel was not associated with significant changes in mortality but non-fatal thrombosis and haemorrhage complications were seen less often in this group. Concomitant administration of atorvastatin with clopidogrel moderately attenuated the antithrombotic effect by clopidogrel. The overall mortality was increased in CYP3A4 inducer and clopidogrel co-users. Atorvastatin used concomitantly with prodrug clopidogrel seems to be beneficial in terms of total and LDL cholesterol concentrations, and overall mortality compared with clopidogrel use without interacting medication. In conclusion, CYP-mediated DDIs are a common and often unrecognized consequence of irrational drug prescribing.

Non-Markovianity and Quantum Correlations in Qubit-Systems

In this Thesis I discuss the exact dynamics of simple non-Markovian systems. I focus on fundamental questions at the core of non-Markovian theory and investigate the dynamics of quantum correlations under non-Markovian decoherence. In the first context I present the connection between two different non-Markovian approaches, and compare two distinct definitions of non-Markovianity. The general aim is to characterize in exemplary cases which part of the environment is responsible for the feedback of information typical of non- Markovian dynamics. I also show how such a feedback of information is not always described by certain types of master equations commonly used to tackle non-Markovian dynamics. In the second context I characterize the dynamics of two qubits in a common non-Markovian reservoir, and introduce a new dynamical effect in a wellknown model, i.e., two qubits under depolarizing channels. In the first model the exact solution of the dynamics is found, and the entanglement behavior is extensively studied. The non-Markovianity of the reservoir and reservoirmediated-interaction between the qubits cause non-trivial dynamical features. The dynamical interplay between different types of correlations is also investigated. In the second model the study of quantum and classical correlations demonstrates the existence of a new effect: the sudden transition between classical and quantum decoherence. This phenomenon involves the complete preservation of the initial quantum correlations for long intervals of time of the order of the relaxation time of the system.

Virtuaalisen yhteistyön mahdollisuuksia maavoimien tutkimus- ja kehittämistoiminnassa

Hajautettujen ryhmien käyttöä ja virtuaalista yhteistyötä on tutkittu runsaasti. Useat tutkimukset ovat kuvanneet globaalien tiimien toimintaa ja keskittyneet yritysmaailmaan. Puolustusvoimissa on tutkittu virtuaalisen työskentelyn hyödyntämistä, mutta tutkimukset painottuvat opiskelumenetelmiin. Työn tavoitteena oli selvittää virtuaalisen yhteistyön edellytyksiä ja sen tarjoamia mahdollisuuksia maavoimien tutkimus- ja kehittämistoiminnassa. Kirjallisuuskatsauksessa tarkasteltiin hajautetun organisaation rakennetta ja johtamista, virtuaalisen yhteistyön edellytyksiä sekä eri viestintävälineiden soveltuvuutta erilaisiin tehtäviin. Empiirinen osuus toteutettiin haastattelututkimuksena kolmessa fokusryhmässä laadullisen analyysin menetelmin. Tutkimuksessa saatiin selville, että rakenteelliset ja tekniset edellytykset virtuaalisen yhteistyön hyödyntämiselle ovat olemassa, mutta organisaation sisäinen vuoropuhelu ei toimi. Tämä osin estää virtuaalisen yhteistyön, koska työryhmiä ei muodostu tai ryhmillä ei ole selkeitä tavoitteita. T&K -toiminnan prosessi on kuvattu varsin tarkasti, mutta prosessi ei toimi kuvatulla tavalla. Tutkimus- ja kehittämistoiminnan ohjaus ei onnistu, mikä johtaa epäselvyyksiin resurssien käytön suunnittelussa. Yhtenä tekijänä suunnittelun epäonnistumisessa on projektijohtamisen ja projektinhallinnan osaamattomuus.

Non-Markovian Dynamics and the Quantum-To-Classical Transition for Quantum Brownian Motion

In this Thesis I discuss the dynamics of the quantum Brownian motion model in harmonic potential. This paradigmatic model has an exact solution, making it possible to consider also analytically the non-Markovian dynamics. The issues covered in this Thesis are themed around decoherence. First, I consider decoherence as the mediator of quantum-to-classical transition. I examine five different definitions for nonclassicality of quantum states, and show how each definition gives qualitatively different times for the onset of classicality. In particular I have found that all characterizations of nonclassicality, apart from one based on the interference term in the Wigner function, result in a finite, rather than asymptotic, time for the emergence of classicality. Second, I examine the diverse effects which coupling to a non-Markovian, structured reservoir, has on our system. By comparing different types of Ohmic reservoirs, I derive some general conclusions on the role of the reservoir spectrum in both the short-time and the thermalization dynamics. Finally, I apply these results to two schemes for decoherence control. Both of the methods are based on the non-Markovian properties of the dynamics.

Free Prostate-specific Antigen Forms and Kallikrein-related Peptidase 2: Tools for Prostate Cancer Diagnostics

Prostate-specific antigen (PSA) is a marker that is commonly used in estimating prostate cancer risk. Prostate cancer is usually a slowly progressing disease, which might not cause any symptoms whatsoever. Nevertheless, some cases of cancer are aggressive and need to be treated before they become life-threatening. However, the blood PSA concentration may rise also in benign prostate diseases and using a single total PSA (tPSA) measurement to guide the decision on further examinations leads to many unnecessary biopsies, over-detection, and overtreatment of indolent cancers which would not require treatment. Therefore, there is a need for markers that would better separate cancer from benign disorders, and would also predict cancer aggressiveness. The aim of this study was to evaluate whether intact and nicked forms of free PSA (fPSA-I and fPSA-N) or human kallikrein-related peptidase 2 (hK2) could serve as new tools in estimating prostate cancer risk. First, the immunoassays for fPSA-I and free and total hK2 were optimized so that they would be less prone to assay interference caused by interfering factors present in some blood samples. The optimized assays were shown to work well and were used to study the marker concentrations in the clinical sample panels. The marker levels were measured from preoperative blood samples of prostate cancer patients scheduled for radical prostatectomy. The association of the markers with the cancer stage and grade was studied. It was found that among all tested markers and their combinations especially the ratio of fPSA-N to tPSA and ratio of free PSA (fPSA) to tPSA were associated with both cancer stage and grade. They might be useful in predicting the cancer aggressiveness, but further follow-up studies are necessary to fully evaluate the significance of the markers in this clinical setting. The markers tPSA, fPSA, fPSA-I and hK2 were combined in a statistical model which was previously shown to be able to reduce unnecessary biopsies when applied to large screening cohorts of men with elevated tPSA. The discriminative accuracy of this model was compared to models based on established clinical predictors in reference to biopsy outcome. The kallikrein model and the calculated fPSA-N concentrations (fPSA minus fPSA-I) correlated with the prostate volume and the model, when compared to the clinical models, predicted prostate cancer in biopsy equally well. Hence, the measurement of kallikreins in a blood sample could be used to replace the volume measurement which is time-consuming, needs instrumentation and skilled personnel and is an uncomfortable procedure. Overall, the model could simplify the estimation of prostate cancer risk. Finally, as the fPSA-N seems to be an interesting new marker, a direct immunoassay for measuring fPSA-N concentrations was developed. The analytical performance was acceptable, but the rather complicated assay protocol needs to be improved until it can be used for measuring large sample panels.

Lujien hitsattavien terästen käyttäytyminen -60 °C:ssa

Opinnäytetyö on osa Arctic Materials Technologies Development -projektia, jonka tavoitteena on kehittää perusteita arktisten alueiden sovelluksiin suunnittelun ja valmistuksen kannalta. Arktisella alueella sijaitsee useita potentiaalisia öljy- ja maakaasuesiintymiä, joiden hyödyn-täminen tulee vuosi vuodelta kannattavammaksi ilmaston lämpenemisestä johtuvan merijään heikkenemisen vuoksi. Alin suunnittelulämpötila arktisilla alueilla on -60 °C, mikä aiheuttaa haasteita sekä materiaalinvalinnalle että hitsaukselle. Ferriittisillä teräksillä esiintyy lämpötilasta riippuvaa sitkeyden vaihtelua, jota kutsutaan transi-tiokäyttäytymiseksi. Lämpötilan laskiessa teräksen iskusitkeys sekä murtumissitkeys laske-vat. Arktisissa sovelluskohteissa käytetään yleisesti niukkaseosteisia, mikroseostettuja hie-noraeteräksiä, joille on ominaista erinomaiset sitkeys-, lujuus- sekä hitsattavuusominaisuudet vaativissakin olosuhteissa. Lujat termomekaanisesti valssatut ja nuorrutetut hienoraeteräkset kattavat myötölujuusluokat 355…700 MPa. Tutkimuksissa on saatu vaihtelevia tuloksia ma-teriaalien isku- ja murtumissitkeydestä -60 °C:ssa. Erityisesti sitkeysominaisuudet hitsiaineen ja muutosvyöhykkeen alueiden välillä ovat vaihtelevia. Pienemmällä lämmöntuonnilla ja seostetuilla lisäaineilla saavutetaan kuitenkin pääsääntöisesti parempia sitkeysarvoja. Asiku-laarinen ferriitti sekä alabainiitti ovat toivottavia mikrorakenteita liitoksessa, niiden pienen raekoon johdosta.

The nature of communication structures of university students in an international web-based computer-supported collaborative learning (CSCL) course

Communication, the flow of ideas and information between individuals in a social context, is the heart of educational experience. Constructivism and constructivist theories form the foundation for the collaborative learning processes of creating and sharing meaning in online educational contexts. The Learning and Collaboration in Technology-enhanced Contexts (LeCoTec) course comprised of 66 participants drawn from four European universities (Oulu, Turku, Ghent and Ramon Llull). These participants were split into 15 groups with the express aim of learning about computer-supported collaborative learning (CSCL). The Community of Inquiry model (social, cognitive and teaching presences) provided the content and tools for learning and researching the collaborative interactions in this environment. The sampled comments from the collaborative phase were collected and analyzed at chain-level and group-level, with the aim of identifying the various message types that sustained high learning outcomes. Furthermore, the Social Network Analysis helped to view the density of whole group interactions, as well as the popular and active members within the highly collaborating groups. It was observed that long chains occur in groups having high quality outcomes. These chains were also characterized by Social, Interactivity, Administrative and Content comment-types. In addition, high outcomes were realized from the high interactive cases and high-density groups. In low interactive groups, commenting patterned around the one or two central group members. In conclusion, future online environments should support high-order learning and develop greater metacognition and self-regulation. Moreover, such an environment, with a wide variety of problem solving tools, would enhance interactivity.

Real-time Image-based RGB-D Camera Motion Tracking and Environment Mapping

In this work, image based estimation methods, also known as direct methods, are studied which avoid feature extraction and matching completely. Cost functions use raw pixels as measurements and the goal is to produce precise 3D pose and structure estimates. The cost functions presented minimize the sensor error, because measurements are not transformed or modified. In photometric camera pose estimation, 3D rotation and translation parameters are estimated by minimizing a sequence of image based cost functions, which are non-linear due to perspective projection and lens distortion. In image based structure refinement, on the other hand, 3D structure is refined using a number of additional views and an image based cost metric. Image based estimation methods are particularly useful in conditions where the Lambertian assumption holds, and the 3D points have constant color despite viewing angle. The goal is to improve image based estimation methods, and to produce computationally efficient methods which can be accomodated into real-time applications. The developed image-based 3D pose and structure estimation methods are finally demonstrated in practise in indoor 3D reconstruction use, and in a live augmented reality application.

Performance Determinants of Renewable Energy Companies

The purpose of this thesis is to identify the Performance Determinants (PD) of Renewable Energy (RE) companies. It analyzes the background of the RE industry while reflecting simultaneous developments in the fossil based industries. I divided the determinants into two groups: market level and firm level and established hypotheses based on the existing literature. Data from public companies was gathered to construct a Panel Data structure. This is then tested by using a Linear Regression with Fixed Effects model. The model specification was efficient at reflecting the analyzed phenomena. My results showed that both market level and firm level determinants are significant in the RE Industry but the firm level determinants had higher explanatory power (R2). The determinants' relationships were found to follow those from the manufacturing industry more than the utilities' industry. Out of the market level determinants Consumer Price Index (CPI), Interest Rates and Oil prices were significant. Out of the firm level determinants Debt to Assets, Net Investments, Cash flows from operations, Sales and Earnings Before Interests and Taxes (EBIT) were significant. I concluded that this information is valuable for key industry players as they can achieve their objectives faster by elaborating better strategies using these results.

The Use of Nervous System Drugs and the Risk of Fractures in Old Adults

Hermostoon vaikuttavien lääkkeiden käyttö on yleistä iäkkäässä väestössä. Erityisen yleistä käyttö on pitkäaikaisessa laitoshoidossa asuvilla iäkkäillä. Hermostoon vaikuttavien lääkkeiden haittavaikutuksia on tutkittu paljon, ja useat hermostoon vaikuttavat lääkeaineryhmät on tunnistettu murtumien riskitekijöiksi. Aikaisemmin ei ole kuitenkaan tutkittu usean hermostoon vaikuttavan lääkkeen yhteiskäytön yhteyksiä murtuman riskiin 65 vuotta täyttäneillä. Väitöskirjatutkimuksessa havaittiin, että usean hermostoon vaikuttavan lääkeaineen yhtäaikainen käyttö oli hyvin yleistä Porin kaupunginsairaalan viidellä pitkäaikaisen laitoshoidon osastolla (n = 154) vuosien 2004 ja 2005 vaihteessa. Kolmasosa tutkituista käytti säännöllisesti kolmea tai useampaa hermostoon vaikuttavaa lääkettä samanaikaisesti. Kun huomioitiin myös tarvittaessa otettavat lääkkeet, vastaava luku oli 53 %. Tutkimuksessa havaittiin myös viitteitä lääkkeiden epäasianmukaisesta käytöstä, kun potilaiden käyttämiä lääkkeitä verrattiin heidän kognitiiviseen ja fyysiseen suorituskyynsä sekä asetettuihin diagnooseihin. Liedon kunnassa 1990-luvulla toteutettuun väestöpohjaiseen Liedon Iäkkäät -seurantatutkimukseen osallistui 1177 lietolaista 65 vuotta täyttänyttä. Lääkitystietoja sekä seuranta-aikana tapahtuneita murtumia analysoimalla havaittiin, että kahden tai useamman bentsodiatsepiinin sekä kahden tai useamman psykoosilääkkeen käyttö oli yhteydessä murtuman riskiin 65 vuotta täyttäneillä miehillä. Opioidin ja psykoosilääkkeen yhteiskäyttö sekä opioidin ja bentsodiatsepiinin yhteiskäyttö oli yhteydessä iäkkäiden miesten murtuman riskiin. Naisilla vastaavia tilastollisesti merkitseviä yhteyksiä ei havaittu. Väitöskirjatutkimuksen uusin osa-aineisto perustui Porissa vuosina 2009–2010 toteutetun Satauni-tutkimuksen aineistoon. Tutkimuksessa osoitettiin 89 potilaan aineistossa, että hallittu, yhden kuukauden aikana lääkärin ja hoitajan tuella toteutettu bentsodiatsepiinivieroitus paransi merkitsevästi 55 vuotta täyttäneiden naisten käden puristusvoimaa kuuden kuukauden seuranta-aikana. Vastaavaa yhteyttä ei havaittu miehillä. Bentsodiatsepiinivieroituksella ei ollut yhteyttä osallistujien tasapainotestin tulosten paranemiseen kuuden kuukauden seurantaaikana. Murtumilla on vakavia seurauksia sekä yksilötasolla että yhteiskunnallisesti iäkkäässä väestössä. Murtumien ehkäisy on hyvin tärkeää. Siinä tulee kiinnittää huomiota potilaan käyttämään lääkitykseen ja arvioida erityisesti usean hermostoon vaikuttavan lääkkeen yhteiskäytön tarpeellisuutta.

Subshifts with Simple Cellular Automata

A subshift is a set of in nite one- or two-way sequences over a xed nite set, de ned by a set of forbidden patterns. In this thesis, we study subshifts in the topological setting, where the natural morphisms between them are ones de ned by a (spatially uniform) local rule. Endomorphisms of subshifts are called cellular automata, and we call the set of cellular automata on a subshift its endomorphism monoid. It is known that the set of all sequences (the full shift) allows cellular automata with complex dynamical and computational properties. We are interested in subshifts that do not support such cellular automata. In particular, we study countable subshifts, minimal subshifts and subshifts with additional universal algebraic structure that cellular automata need to respect, and investigate certain criteria of `simplicity' of the endomorphism monoid, for each of them. In the case of countable subshifts, we concentrate on countable so c shifts, that is, countable subshifts de ned by a nite state automaton. We develop some general tools for studying cellular automata on such subshifts, and show that nilpotency and periodicity of cellular automata are decidable properties, and positive expansivity is impossible. Nevertheless, we also prove various undecidability results, by simulating counter machines with cellular automata. We prove that minimal subshifts generated by primitive Pisot substitutions only support virtually cyclic automorphism groups, and give an example of a Toeplitz subshift whose automorphism group is not nitely generated. In the algebraic setting, we study the centralizers of CA, and group and lattice homomorphic CA. In particular, we obtain results about centralizers of symbol permutations and bipermutive CA, and their connections with group structures.

Innovatiivisten ja funktionaalisten tuotteiden kysynnän ennustaminen terveydenhuollonalan tukkuyrityksessä

Tässä diplomityössä tutkitaan miten kysyntää voidaan ennustaa erityyppisille tuotteille. Työssä esitellään miten funktionaaliset ja innovatiiviset tuotteet poikkeavat toisistaan sekä miten niiden toimitusketjut eroavat. Työssä esitellään kvantitatiivisia ja kvalitatiivisia menetelmiä kysynnän ennustamiseen erityyppisille tuotteille ja sitä kuinka ennustemenetelmä tulisi tuotteille valita. Työssä käydään läpi ennusteprosessi, ennusteiden suorituskyvyn mittaaminen ja ennustamisen hyödyt ja sudenkuopat. Työn käytännönosuus on tehty kohdeyritykselle, joka toimii terveydenhuollonalan maahantuojana ja tukkuyrityksenä. Työn tarkoituksena on luoda yritykselle ennusteenvalintatyökalu, jonka avulla voidaan valita yrityksen toisistaan poikkeaville tuotteille tarpeeseen sopivia kysynnän ennusteita. Työssä luodaan ennusteet neljälle yrityksen toisistaan poikkeavalle tuoteryhmälle, joista jokaisella on erilainen tarve ennusteen käytölle. Jokaisesta tuoteryhmästä on valittu yhdestä kolmeen tuotetta, joille luodaan ennusteet käyttäen yhtä tai kahta erilaista menetelmää ja niiden suoriutumista verrataan yksinkertaisimpaan menetelmään, naiiviin menetelmän tuloksiin.