Measurement Problems and Problem-Solving in Kraft Pulping

Tämän työn tarkoituksena on koota yhteen selluprosessin mittausongelmat ja mahdolliset mittaustekniikat ongelmien ratkaisemiseksi. Pääpaino on online-mittaustekniikoissa. Työ koostuu kolmesta osasta. Ensimmäinen osa on kirjallisuustyö, jossa esitellään nykyaikaisen selluprosessin perusmittaukset ja säätötarpeet. Mukana on koko kuitulinja puunkäsittelystä valkaisuun ja kemikaalikierto: haihduttamo, soodakattila, kaustistamo ja meesauuni. Toisessa osassa mittausongelmat ja mahdolliset mittaustekniikat on koottu yhteen ”tiekartaksi”. Tiedot on koottu vierailemalla kolmella suomalaisella sellutehtaalla ja haastattelemalla laitetekniikka- ja mittaustekniikka-asiantuntijoita. Prosessikemian paremmalle ymmärtämiselle näyttää haastattelun perusteella olevan tarvetta, minkä vuoksi konsentraatiomittaukset on valittu jatkotutkimuskohteeksi. Viimeisessä osassa esitellään mahdollisia mittaustekniikoita konsentraatiomittausten ratkaisemiseksi. Valitut tekniikat ovat lähi-infrapunatekniikka (NIR), fourier-muunnosinfrapunatekniikka (FTIR), online-kapillaarielektroforeesi (CE) ja laserindusoitu plasmaemissiospektroskopia (LIPS). Kaikkia tekniikoita voi käyttää online-kytkettyinä prosessikehitystyökaluina. Kehityskustannukset on arvioitu säätöön kytketylle online-laitteelle. Kehityskustannukset vaihtelevat nollasta miestyövuodesta FTIR-tekniikalle viiteen miestyövuoteen CE-laitteelle; kehityskustannukset riippuvat tekniikan kehitysasteesta ja valmiusasteesta tietyn ongelman ratkaisuun. Työn viimeisessä osassa arvioidaan myös yhden mittausongelman – pesuhäviömittauksen – ratkaisemisen teknis-taloudellista kannattavuutta. Ligniinipitoisuus kuvaisi nykyisiä mittauksia paremmin todellista pesuhäviötä. Nykyään mitataan joko natrium- tai COD-pesuhäviötä. Ligniinipitoisuutta voidaan mitata UV-absorptiotekniikalla. Myös CE-laitetta voitaisiin käyttää pesuhäviön mittauksessa ainakin prosessikehitysvaiheessa. Taloudellinen tarkastelu pohjautuu moniin yksinkertaistuksiin ja se ei sovellu suoraan investointipäätösten tueksi. Parempi mittaus- ja säätöjärjestelmä voisi vakauttaa pesemön ajoa. Investointi ajoa vakauttavaan järjestelmään on kannattavaa, jos todellinen ajotilanne on tarpeeksi kaukana kustannusminimistä tai jos pesurin ajo heilahtelee eli pesuhäviön keskihajonta on suuri. 50 000 € maksavalle mittaus- ja säätöjärjestelmälle saadaan alle 0,5 vuoden takaisinmaksuaika epävakaassa ajossa, jos COD-pesuhäviön vaihteluväli on 5,2 – 11,6 kg/odt asetusarvon ollessa 8,4 kg/odt. Laimennuskerroin vaihtelee tällöin välillä 1,7 – 3,6 m3/odt asetusarvon ollessa 2,5 m3/odt.

Knapsack sets for cryptography

The basic goal of this study is to extend old and propose new ways to generate knapsack sets suitable for use in public key cryptography. The knapsack problem and its cryptographic use are reviewed in the introductory chapter. Terminology is based on common cryptographic vocabulary. For example, solving the knapsack problem (which is here a subset sum problem) is termed decipherment. Chapter 1 also reviews the most famous knapsack cryptosystem, the Merkle Hellman system. It is based on a superincreasing knapsack and uses modular multiplication as a trapdoor transformation. The insecurity caused by these two properties exemplifies the two general categories of attacks against knapsack systems. These categories provide the motivation for Chapters 2 and 4. Chapter 2 discusses the density of a knapsack and the dangers of having a low density. Chapter 3 interrupts for a while the more abstract treatment by showing examples of small injective knapsacks and extrapolating conjectures on some characteristics of knapsacks of larger size, especially their density and number. The most common trapdoor technique, modular multiplication, is likely to cause insecurity, but as argued in Chapter 4, it is difficult to find any other simple trapdoor techniques. This discussion also provides a basis for the introduction of various categories of non injectivity in Chapter 5. Besides general ideas of non injectivity of knapsack systems, Chapter 5 introduces and evaluates several ways to construct such systems, most notably the "exceptional blocks" in superincreasing knapsacks and the usage of "too small" a modulus in the modular multiplication as a trapdoor technique. The author believes that non injectivity is the most promising direction for development of knapsack cryptosystema. Chapter 6 modifies two well known knapsack schemes, the Merkle Hellman multiplicative trapdoor knapsack and the Graham Shamir knapsack. The main interest is in aspects other than non injectivity, although that is also exploited. In the end of the chapter, constructions proposed by Desmedt et. al. are presented to serve as a comparison for the developments of the subsequent three chapters. Chapter 7 provides a general framework for the iterative construction of injective knapsacks from smaller knapsacks, together with a simple example, the "three elements" system. In Chapters 8 and 9 the general framework is put into practice in two different ways. Modularly injective small knapsacks are used in Chapter 9 to construct a large knapsack, which is called the congruential knapsack. The addends of a subset sum can be found by decrementing the sum iteratively by using each of the small knapsacks and their moduli in turn. The construction is also generalized to the non injective case, which can lead to especially good results in the density, without complicating the deciphering process too much. Chapter 9 presents three related ways to realize the general framework of Chapter 7. The main idea is to join iteratively small knapsacks, each element of which would satisfy the superincreasing condition. As a whole, none of these systems need become superincreasing, though the development of density is not better than that. The new knapsack systems are injective but they can be deciphered with the same searching method as the non injective knapsacks with the "exceptional blocks" in Chapter 5. The final Chapter 10 first reviews the Chor Rivest knapsack system, which has withstood all cryptanalytic attacks. A couple of modifications to the use of this system are presented in order to further increase the security or make the construction easier. The latter goal is attempted by reducing the size of the Chor Rivest knapsack embedded in the modified system. '

Muutosilmiöt soodakattilakeossa

Soodakattilan sulakeon epästationaarinen käyttäytyminen sekä keon pitkä jäähtymisaika alasajon jälkeen ovat aiheuttaneet ongelmia kattilan taloudellisessa käytettävyydessä. Keon käyttäytymisestä on luotu CFD-malleja, joiden tavoitteena on havainnollistaa keon lämpötilajakaumaa ja rakennetta. Mallien ongelmana on se, että niissä huomioidaan vain keon aktiivinen pintakerros. Keon sisäosan rakennetta ja siinä tapahtuvia prosesseja ei toistaiseksi tunneta kunnolla luotettavan, koko keon kattavan mallin luomiseen. Tässä työssä tutkittiin sulakeon käytön aikana havaittuja muutosilmiöitä, jotka vaikuttavat keon rakenteeseen ja ominaisuuksiin sekä tutkittiin ilmiöiden taustalla olevia tekijöitä. Näitä tekijöitä ovat keon sisässä tapahtuvat kemialliset ja fyysiset prosessit, jotka aiheuttavat muutoksia niin lämpöteknisesti kuin fyysisesti sekä ulkoapäin tulevat tekijät, jotka aiheutuvat ajotilanteiden seurauksena tapahtuvista muutoksista. Työn kokeellisena osana luotiin sulakeon jäähtymismalli käyttäen 1-dimensionaalista ADL-mallia. Mallin pohjana käytettiin StoraEnso Oy:ltä Oulun soodakattilan sulakeosta saatua mittausraporttia. ADL-mallin avulla luotiin keon jäähtymiskäyrät lämpötilan ja syvyyden funktiona. Saadut käyrät täsmäsivät hyvin mittausraportin tuloksiin. Mallin avulla keolle saatiin muodostettua energiatase, jonka tuloksena keosta 12 tunnin aikana poistuva lämpövirta pinnalla oli noin 9.8kW/m2 ja pinnan lämmönsiirtokerroin 58.3W/m²°C. Pohjan poistuvaksi lämpövirraksi saatiin 14.1kW/m2 ja lämmönsiirtokertoimeksi 75.4W/m²°C. Termiseksi diffuusiokertoimeksi saatiin 3.9•10-7m²/s.

A practice perspective on organizational implementation of information technology

Implementering av ett informationssystem ur en organisatorisk synvinkel initieras av en idé om ett system och avslutas då användningen av det inte längre kräver en medveten ansträngning. Ifall tolkningen av implementering är denna, är det fråga om en långsam och komplicerad process, som berör organisationens alla parter. Ny informationsteknologi anses påverka flertalet arbetsprocesser och organiseringen av det dagliga arbetet. Möjligheterna att ta i bruk systemet och utnyttja det är många. I avhandlingen undersöks implementering av ett system för att administrera hemvårdsbesök där hemvårdare använde handdatorer för att registrera information om besökens längd och innehåll. I avhandlingen observeras vilka förändringar som sker i arbetets praxis p.g.a. det nya systemet och hur dessa förändringar påverkar vårdarbetet. Forskningen inleds med att strukturera teorier om arbetspraxis för kommande analys. Arbetspraxis är inarbetade och rutinmässiga arbetssätt i arbetets sociomateriella omgivning. Arbetspraxis i avhandlingen innebär hemvårdarens praxis och upplevd erfarenhet, där verksamheten informeras av gemensamma arbetssätt, projekt, identiteter och intressen. Organisationens auktoritet kommer även fram i den förverkligade arbetspraxisen. Forskningen genomfördes som en etnografisk longitudinell studie under åren 2001-2004. I studien observerades hur nyttjandet av handdatorerna framskred ur ett organisatoriskt perspektiv. Hemvårdares arbete och verksamhet (arbetspraxis) observerades både under vårdsbesök och under pauser. Därtill intervjuades hemvårdarna för att erhålla en bättre förståelse för de rationaliteter som styr arbetet och hur systemet togs i bruk. Dokument relaterade till projektet att införa ett nytt system och administrativa dokument har utnyttjats som källmaterial. Analysen av källmaterialet styrdes av det teoretiska tillvägagångssättet att undersöka arbetspraxis. Problem som identifierades i samband med införandet av systemet och de förändringar som det medförde analyserades i detalj. Parallellt analyserades organisatorisk makt, kontroll och arbetsidentitet. Undersökningen beskriver hur det nya systemet gradvis anpassades till hemvården efter ett initialt motstånd. Under själva implementering av systemet ifrågasattes tidigare arbetspraxis och inställningen till den eftersom arbetspraxisens materiella omgivning förändrades. Det teoretiska tillvägagångssättet i att undersöka arbetspraxis framhäver vårdarens agerande i förändringsprocessen. Resultatet av forskningen visar vikten av realistiska målsättningar, givande av gruppstöd med återkoppling samt förmåga att anpassa sig till det oväntade vid införande av informationssystem.

Lärande som text : en dramapedagogiskt förankrad läsning av det kroppsliga, rumsliga och retoriska i kunskapsbildande processer

My presupposition, that learning at some level deals with life praxis, is expressed in four metaphors: space, time, fable and figure. Relations between learning,knowledge building and meaning making are linked to the concept of personal knowledge. I present a two part study of learning as text in a drama pedagogical rooted reading where learning is framed as the ongoing event, and knowledge, as the product of previous processes, is framed as culturally formed utterances. A frame analysis model is constructed as a topological guide for relations between the two concepts learning and knowledge. It visualises an aesthetic understanding, rooted in drama pedagogical comprehension. Insight and perception are linked in an inner relationship that is neither external nor identical. This understanding expresses the movement "in between" connecting asymmetrical and nonlinear features of human endeavour and societal issues. The performability of bodily and oral participation in the learning event in a socio-cultural setting is analysed as a dialogised text. In an ethnographical case study I have gathered material with an interest for the particular. The empirical material is based on three problem based learning situations in a Polytechnic setting. The act of transformation in the polyphony of the event is considered as a turning point in the narrative employment. Negotiation and figuration in the situation form patterns of the space for improvisation (flow) and tensions at the boundaries (thresholds) which imply the logical structure of transformation. Learning as a dialogised text of "yes" and "no", of structure and play for the improvised, interrelate in that movement. It is related to both the syntagmic and the paradigmatic forms of thinking. In the philosophical study, forms of understanding are linked to the logical structure of transformation as a cultural issue. The classical rhetorical concepts of Logos, Pathos, Ethos and Mythos are connected to the multidimensional rationality of the human being. In the Aristotelian form of knowledge, phronesis,a logic structure of inquiry is recognised. The shifting of perspectives between approaches, the construction of knowledge as context and the human project of meaning making as a subtext, illuminates multiple layers of the learning text. In an argumentation that post-modern apprehension of knowledge, emphasising contextual and situational values, has an empowering impact on learning, I find pedagogical benefits. The dialogical perspective has opened lenses that manage to hold in aesthetic doubling the individual action of inquiry and the stage with its cultural tools in a three dimensional reading.

Våld i parrelationer : en begreppslig undersökning av ett moraliskt och samhälleligt problem

Mäns våld mot kvinnor i parrelationer är ett förekommande problem i det finländska samhället. Som en moralisk fråga råder det ingen tvekan om att våld i parrelationer är orätt. Den moraliska diskussionen kan ändå inte stanna där. När våldsproblematiken studeras närmare träder flera aspekter av moralfilosofiskt intresse fram. Detta är dock sammanlänkat med hela avhandlingens utgångspunkt: att moralfrågor i första hand är frågor i första person. Det handlar om hur var och en av oss som de personer vi är förhåller oss till andra människor i olika situationer. Det handlar om hur varje enskild person berörs av, möter eller står tyst inför t.ex. en problematik som våld i parrelationer. Genom den här utgångspunkten problematiserar avhandlingen en vanlig syn på etik och moral som en uppsättning yttre regler eller som något vi helt objektivt kan resonera kring utan att själva egentligen beröras och bli indragna i det vi diskuterar, eller utan hänsyn till dem som faktiskt berörs. Tyngdpunkten i avhandlingen läggs på en moralisk begreppslig undersökning kring ett antal begrepp som stiger fram som relevanta i mötet med våld i parrelationer. De för avhandlingen centrala begreppen är offentligt-privat, rättvisa, rättigheter, makt, skam, skuld, förlåtelse, omsorg, tillit och ansvar. I avhandlingen har jag beskrivit, kritiskt analyserat samt fördjupat en förståelse av dessa begrepp och uttryck som både rör ett individ- och ett samhällsplan. Hur dessa begrepp och uttryck används och fungerar i olika sammanhang uttrycker moraliska förhållningssätt gentemot våld, offer och förövare. I avhandlingen synliggörs detta och en konkret förankring sker med hjälp av följande material: finländskt lagstiftningsmaterial (förarbeten till lagar som berör våld i parrelationer under perioden 1991-2006) och berättelser av kvinnor som upplevt våld. Den begreppsliga analysen, där bl.a. olika feministiska teoretiker används, visar att språket inte är neutralt. Språket kan vara färgat av flera självklara förutsättningar och distanserande begrepp kan användas på ett sådant sätt att det moraliskt mest centrala och brännande döljs.

Rädsla inför förlossningen - ett uppenbart kliniskt problem? : konstruktionen av förlossningsrädsla som medicinsk kategori

Kvinnors känsla av oro och rädsla inför förlossningen har under de senaste årtiondena intresserat forskare inom en medicinsk kontext, framför allt i Sverige och Finland. Den obstetriska och psykologiska forskningen har strävat efter att definiera, finna metoder för att mäta samt klassificera dessa känslor. Begreppet förlossningsrädsla används i dag ofta såväl inom den medicinska diskursen som bland allmänheten som ett samlande begrepp för att beskriva föderskors rädsla både inför, under och efter förlossningen. Trots detta finns det ändå ingen allmänt vedertagen definition av eller enhetliga kriterier för vad som skall inkluderas i begreppet. Förlossningsrädsla har konstruerats och etablerats som ett till synes objektivt medicinskt definierat fenomen och vården av förlossningsrädsla har institutionaliserats inom specialsjukvården. Däremot har de praktiker och institutioner som bidragit till att skapa förlossningsrädsla som ett vetenskapligt faktum, en svart låda, blivit osynliga. I "Rädsla inför förlossningen – ett uppenbart kliniskt problem? Konstruktionen av förlossningsrädsla som en medicinsk kategori" granskas uppkomsten, etableringen och institutionaliseringen av förlossningsrädsla som en medicinsk kategori inom vetenskaplig forskningslitteratur i Sverige och Finland. I fokus för analysen står processer av kunskapsproduktion genom vilka förlossningsrädsla formuleras som en specifik medicinsk kategori. Förlossningsrädsla som begrepp och kategori kan beskrivas som ett gränsöverskridande objekt som ständigt reproduceras och konsolideras genom den pågående forskningen.

Jämställdhet som politiskt problem i Finland och Frankrike

Kirjallisuusarvostelu

Applications of graph transformation in tools for domain-specific modeling languages

The use of domain-specific languages (DSLs) has been proposed as an approach to cost-e ectively develop families of software systems in a restricted application domain. Domain-specific languages in combination with the accumulated knowledge and experience of previous implementations, can in turn be used to generate new applications with unique sets of requirements. For this reason, DSLs are considered to be an important approach for software reuse. However, the toolset supporting a particular domain-specific language is also domain-specific and is per definition not reusable. Therefore, creating and maintaining a DSL requires additional resources that could be even larger than the savings associated with using them. As a solution, di erent tool frameworks have been proposed to simplify and reduce the cost of developments of DSLs. Developers of tool support for DSLs need to instantiate, customize or configure the framework for a particular DSL. There are di erent approaches for this. An approach is to use an application programming interface (API) and to extend the basic framework using an imperative programming language. An example of a tools which is based on this approach is Eclipse GEF. Another approach is to configure the framework using declarative languages that are independent of the underlying framework implementation. We believe this second approach can bring important benefits as this brings focus to specifying what should the tool be like instead of writing a program specifying how the tool achieves this functionality. In this thesis we explore this second approach. We use graph transformation as the basic approach to customize a domain-specific modeling (DSM) tool framework. The contributions of this thesis includes a comparison of di erent approaches for defining, representing and interchanging software modeling languages and models and a tool architecture for an open domain-specific modeling framework that e ciently integrates several model transformation components and visual editors. We also present several specific algorithms and tool components for DSM framework. These include an approach for graph query based on region operators and the star operator and an approach for reconciling models and diagrams after executing model transformation programs. We exemplify our approach with two case studies MICAS and EFCO. In these studies we show how our experimental modeling tool framework has been used to define tool environments for domain-specific languages.

Future revenue models: Transformation from textbooks to digital solutions in the educational publishing industry, Case Sanoma Learning

This study was conducted in order to learn how companies’ revenue models will be transformed due to the digitalisation of its products and processes. Because there is still only a limited number of researches focusing solely on revenue models, and particularly on the revenue model change caused by the changes at the business environment, the topic was initially approached through the business model concept, which organises the different value creating operations and resources at a company in order to create profitable revenue streams. This was used as the base for constructing the theoretical framework for this study, used to collect and analyse the information. The empirical section is based on a qualitative study approach and multiple-case analysis of companies operating in learning materials publishing industry. Their operations are compared with companies operating in other industries, which have undergone comparable transformation, in order to recognise either similarities or contrasts between the cases. The sources of evidence are a literature review to find the essential dimensions researched earlier, and interviews 29 of managers and executives at 17 organisations representing six industries. Based onto the earlier literature and the empirical findings of this study, the change of the revenue model is linked with the change of the other dimen-sions of the business model. When one dimension will be altered, as well the other should be adjusted accordingly. At the case companies the transformation is observed as the utilisation of several revenue models simultaneously and the revenue creation processes becoming more complex.

Finnisch-ugrisches Substrat in der Toponymie des Russischen Nordens : eine neue Einstellung zum alten Problem

Kirjallisuusarvostelu