Henkilö- ja talousriskin yhteys t&k-projektin onnistumiseen

Tämän pro gradu-tutkielman tarkoituksena oli tarkastella henkilö- ja talousriskin yhteyttä tutkimus- ja kehitysprojektin onnistumiseen. Tutkimus toteutettiin toimeksiantona Innovaatiorahoituskeskus Tekesille. Tutkielman teoreettisessa osuudessa tarkasteltiin t&k-projektien ja uuden tuotteen kehitysprojektien onnistumisen määritelmää sekä onnistumis- ja epäonnistumistekijöitä. Teoriaosuus pohjautui aikaisempaan tutkimukseen ja sen pohjalta oli tavoitteena muodostaa käsitys siitä, millaisiin tekijöihin projektin alkuvaiheessa kannattaa kiinnittää huomiota ja kuinka eri tekijät voivat ennakoida projektien onnistumista tai epäonnistumista. Tutkimuksen empiirinen osuus toteutettiin kvantitatiivisena tutkimuksena. Aineisto koostui 4755 mikro- ja pk-yritysten t&k-projektista. Empiirisen osuuden päätarkoituksena oli selvittää, onko projektin henkilö- ja talousriskitasolla vaikutusta siihen, kuinka hyvin projekti onnistuu. Tutkimuksessa selvitettiin myös riskien taustalla vaikuttavien tekijöiden yhteyttä projektin onnistumiseen ja tarkasteltiin yleisimpiä syitä projektien epäonnistumiseen. Tutkimuksen tuloksena havaittiin seuraavaa. Yleisimpiä syitä epäonnistuneisiin hankkeisiin olivat teknologiasyyt, muut syyt sekä henkilö- ja taloussyyt. Tarkasteltaessa talousriskin vaikutusta onnistumiseen hyödynnettiin kolmea erilaista onnistumisen mittaria. Tuloksena havaittiin, että talousriskitason merkittäväkään nousu ei vaikuttanut valtavasti siihen, kuinka hyvin projektit onnistuivat. Sillä, perustuiko kohonnut talousriski hakijan omaan rahoitukseen, ulkopuoliseen rahoitukseen, vai molempiin rahoituksen muotoihin ei ollut suurta vaikutusta projektin onnistumiseen. Hyvin pieni vaikutus näkyi siten, että parhaiten onnistuvien hankkeiden osuus oli hieman suurempi sellaisten hankkeiden joukossa, jossa riski hajaantui molempiin rahoituksen muotoihin. Henkilöriskitasolla havaittiin olevan hieman vaikutusta siihen, kuinka hyvin hanke onnistui, sillä korkeimmassa riskiluokassa havaittiin suhteellisesti enemmän epäonnistuneita projekteja kuin matalammissa riskiluokissa. Erot olivat kuitenkin maltillisia. Tutkimuksessa havaittiin lisäksi, että valittu onnistumisen mittari ja sen moniportaisuus vaikuttivat tulosten tulkintaan, joten on tärkeää tiedostaa, millaista onnistumista projektilla tavoitellaan.

1920–1930-luvun Sotilasaikakauslehdessä käyty keskustelu Suomen erityisolosuhteiden huomioimisesta

Suomen erikoisolosuhteiden huomiointi on aina ollut ominaista suomalaiselle sotataidolle. Suomen maantieteellisestä sijainnista johtuvat ominaisuudet, kuten vuodenaikojen vaihtelu, peitteinen maasto sekä runsaat vesistöt asettavat sodankäynnille haasteita, joita muualla Euroopassa ei ole. Tästä johtuen eurooppalaista sotataitoa ei voida soveltaa Suomessa. Suomalaista sotataitoa kehitettiin merkittävästi 1920–1930-luvuilla. Kehitykseen liittyi vahvasti so-tilasaikakauslehdissä käyty keskustelu, jossa upseerit toivat artikkeleissaan esille omia näkemyksiään Suomen erikoisolosuhteiden vaikutuksesta sodankäyntiin. Tutkimuksen tavoitteena on selvittää, millaista tämä sotilasaikakauslehdissä käyty keskustelu 1920–1930-luvuilla oli. Sotilasaikakauslehtien artikkelien perusteella selvitetään myös aikalaisten näkökulmasta oleellisimpia maaston erityispiirteitä, talviolosuhteiden ja peitteisyyden vaikutusta sodankäyntiin sekä 1920–1930-luvuille tyypillisimpiä sodankäynnin ilmiöitä. Tutkimusmenetelmänä on vertaileva asiakirjatutkimus, ja tutkimuksen aineisto perustuu pää-asiassa 1920–1930-luvun sotilasaikakauslehdissä julkaistujen artikkeleihin. Tutkimuksessa käsitellään pääasiassa Sotilasaikakauslehdessä ilmestyneitä artikkeleita, mutta vertailun ai-kaansaamiseksi on tarkasteltu myös Hakkapeliitan ja Tiede ja ase -lehden julkaisuja. Lähtei-nä käytetyt artikkelit on valittu otsikkoanalyysin perusteella. Kirjallisina lähteinä on käytetty myös suomalaisen sotataidon kehittymistä käsitteleviä teoksia. Keskustelu erikoisolosuhteista oli 1920–1930-luvulla suomalaisen sotataidon kehittymisen kannalta keskeistä. Artikkeleissa käsiteltiin erityisesti talviolosuhteiden ja peitteisyyden vaikutusta sodankäyntiin. Aikalaisten näkemykset eivät merkittävästi eronneet toisistaan 1920–1930-luvuilla. Molempina vuosikymmeninä artikkeleissa keskityttiin maantieteellisiin seik-koihin. Maaston nähtiin olevan joko liikkuvuutta edistävä tai haittaava tekijä joukon koulu-tuksesta ja varustuksesta riippuen. Suomalainen maasto mahdollisti pienenkin joukon puolus-tautumisen suurta ylivoimaa vastaan. Peitteinen maasto lyhensi ampumaetäisyyksiä. Selkeä 1920- ja 1930-luvulla artikkeleissa esillä ollut ilmiö oli tulen ja liikkeen suhde. Maaston ja asetekniikan muutokset pakottivat pohtimaan myös jalkaväkiryhmän ja -joukkueen kokoonpanoa. Sotilasaikakauslehdissä 1920–1930-luvulla käyty keskustelu oli tärkeää suomalaisen sotataidon kehittymisen kannalta, koska silloin suomalaisen sotataidon kehitys oli vielä alkuteki-jöissään. Keskustelu nosti esille keskeisiä sodankäynnissä huomioitavia tekijöitä, joiden pohjalta suomalaisen sotataidon suuntaviivoja määritettiin. Talvitaistelukokeiluja käsittelevien artikkelien määrä sotilasaikakauslehdissä on vähäinen, sillä kokeilujen tulokset olivat salaista tietoa.

Vedyn käytön tarkastelu Kemira Chemicals Oy:n Joutsenon tehtailla

Kemira Chemicals Oy:n Joutsenon tehtailla valmistetaan lipeää, suolahappoa, natriumhypokloriittia sekä natriumkloraattia. Lipeää, suolahappoa ja natriumhypokloriittia valmistetaan lipeätehtaassa. Natriumkloraattia valmistetaan kloraattitehtaassa. Kloraatti- ja lipeätehtaan tuotteet valmistetaan elektrolyysimenetelmällä. Elektrolyysien sivutuotteena syntyy vetykaasua, joka voidaan käyttää suolahapon valmistukseen, vetyvoimalaitoksen polttoaineena tai myydä asiakkaalle. Työn tavoitteena oli tarkastella vedyn käyttöä Joutsenon tehtailla. Tarkastelun tavoitteena oli löytää mahdollisia kehitys- tai jatkotutkimuskohteita vety- ja höyryjärjestelmästä. Koska vetyä käytetään myös vetyvoimalaitoksen polttoaineena, joka tuottaa tehtailla tarvittavan prosessihöyryn, tarkasteltiin työssä myös höyryn käyttöä tehtailla. Tarkastelua varten tehtiin Microsoft Excel-pohjainen taselaskentamalli, jolla simuloitiin vedyn ja höyryn käyttöä tehtailla. Työn tuloksena saatiin Excel-pohjainen simulointimalli, jolla pystyttiin tutkimaan vedyn ja höyryn käyttöä. Vedyn ja höyryn käyttöä tutkittiin viidessä eri skenaariossa. Skenaariossa yksi määritettiin pienimmät mahdolliset elektrolyysiin syötettävät sähkövirran arvot, joilla tehtaita on turvallista käyttää. Skenaariossa kaksi määritettiin pienimmät mahdolliset elektrolyysiin syötettävät sähkövirran arvot, joilla voimalaitoksen turbiini pysyisi ajossa. Skenaariossa kolme määritettiin tehtaiden tämän hetkinen maksimi kapasiteetti. Skenaarioissa neljä ja viisi tutkittiin, miten mahdollinen tehtaiden tuotantojen kasvattaminen vaikuttaisi vety- ja höyryjärjestelmään. Työn tuloksien perusteella kehitys- ja jatkotutkimuskohteita olisivat lipeän haihdutuksen höyryn kulutuksen pienentäminen, turbiinin käyttöajan kasvattaminen sekä eri lähteistä saatavan hukkalämmön parempi hyödyntäminen kaukolämmön tuotannossa. Tehtaiden tuotantoja kasvatettaessa on syytä kiinnittää huomioita myös voimalaitoksen pääkattilan ja turbiinin kapasiteettiin.

Peliohjelmoinnin alkeet

Tämä kandidaatintyö tutkii peliohjelmoinnin mahdollisuuksia ohjelmoinnin alkeiden opetuksessa sekä Unity3D-ohjelman toimivuutta 2D-pelinkehityksessä. Tutkimuksen tavoitteena oli luoda Peliohjelmoinnin alkeet -kurssille kurssirunko sekä todistaa Unity3D-ohjelman toimivuus 2D-pelinkehityksessä kehittämällä esimerkkipeli. Tuotoksena kurssille kehitettiin kuusiosainen kurssirunko, johon myös suunniteltiin täysin aloittelijoille tarkoitettu vapaaehtoinen UnityScriptin alkeet osio. Ohjelmoinnin aloittelijoille suunniteltu kurssi käy läpi Unity3D-ohjelman perusteet sekä tutustuu skriptauksen alkeisiin. Kurssirunko käy 2D-pelinkehitykseen liittyviä konsepteja loogisesti läpi. Työn toisena tavoitteena oli esimerkkipelin kehitys ja Unity3D-ohjelman 2D-pelinkehitystyökalujen testaus. Pelin tekeminen onnistui yli odotusten. Vaikka peli on erittäin yksinkertainen ja lyhyt, se toimii esimerkkipelinä mainiosti. Johtopäätöksenä voidaan todeta, että Unity3D-ohjelman 2D-työkalut ovat toimivia laadukkaiden 2D-pelien kehittämiseen. Tuotoksena laadittu kurssirunko antaa suuntaa kurssien rakentamiseen peliohjelmoinnin aloittelijoille. Pelinkehitys kurssin suorittamisen jälkeen opiskelijalla on mahdollisuudet ja perustaidot jatkaa kehittymistä ja opiskelua tahtomallaan suunnalla.

Haapaveden liikenneturvallisuussuunnitelma 2014

Haapavedelle laadittiin liikenneturvallisuussuunnitelma yhteistyössä Siikalatvan ja Pyhännän kuntien sekä Pohjois-Pohjanmaan ELYkeskuksen kanssa. Suunnitelma sisältää turvallisuuden parantamisen lisäksi kestävien liikkumismuotojen edistämistä. Haapaveden liikenneturvallisuuden ja liikkumisen ongelmia kartoitettiin kuntalaisille suunnatulla kyselyllä, onnettomuusanalyysillä sekä maasto- ja esteettömyyskäynneillä. Onnettomuusanalyysin perusteella Haapaveden liikenneturvallisuuden tila on koko maan keskiarvoa hieman heikompi. Vuosien 2009–2013 keskiarvon mukaan suunnittelualueella henkilövahinkoon johtaneita tieliikenneonnettomuuksia tapahtui 125 kpl/100 000 asukasta kohden vuodessa, kun Manner-Suomessa vastaava luku oli 111 kpl. Haapavedellä tapahtuneista onnettomuuksista aiheutuu kustannuksia vuosittain keskimäärin noin 4,5 miljoonaa euroa, josta Haapaveden kaupungin osuus on vuosittain noin 0,8 miljoonaa euroa. Asukaskyselyn vastausten mukaan jalankulun ja pyöräilyn olosuhteissa ongelmaksi koettiin kevyen liikenteen väylien huono kunto, mopoilijoiden aiheuttamat ongelmat sekä kevyen liikenteen väylien riittämättömyys ja jatkuvuuden puute. Ajoneuvoliikenteen olosuhteissa ongelmaksi koettiin maanteiden ja katujen huono kunto ja talvikunnossapidon puutteet sekä ongelmalliset liittymäjärjestelyt. Kyselyyn vastanneista 67 %:lla työ- tai koulumatkan pituus on korkeintaan viisi kilometriä, joten kävelyn ja pyöräilyn edistämisellä on Haapavedellä hyvät edellytykset. Ongelma-analyysin, valtakunnallisten ja alueellisten tavoitteiden pohjalta Haapavedelle, Siikalatvalle ja Pyhännälle määriteltiin suunnittelualueen yhteiset liikenneturvallisuustavoitteet. Pitkän aikavälin liikenneturvallisuusvisioksi asetettiin, että kenenkään ei tarvitse kuolla tai loukkaantua vakavasti liikenteessä ja tienkäyttäjät ottavat vastuun turvallisesta liikkumisesta ja arvostavat muita liikkujia. Henkilövahinkoon johtaneiden onnettomuuksien vähentämistavoite on, että vuonna 2020 tapahtuu korkeintaan 17 henkilövahinko-onnettomuutta (v. 2009–2013 tapahtui keskimäärin 23 henkilövahinkoon johtanutta onnettomuutta vuodessa). Liikenneympäristön parantamisehdotuksia tehtiin Haapavedellä 34 kohteeseen. Toimenpiteiden toteuttaminen vaiheistettiin kolmeen ohjeelliseen kiireellisyysluokkaan. Suunnitelman aikana kaupungin liikenneturvallisuustyötä aktivoitiin ja tulevaisuudessa Terve Haapavesi –ryhmä koordinoi liikenneturvallisuusasiat.

Pyhännän liikenneturvallisuussuunnitelma

Pyhännälle laadittiin liikenneturvallisuussuunnitelma yhteistyössä Haapaveden kaupungin ja Siikalatvan kunnan sekä Pohjois-Pohjanmaan ELY-keskuksen kanssa. Suunnitelma sisältää turvallisuuden parantamisen lisäksi kestävien liikkumismuotojen edistämistä. Pyhännän liikenneturvallisuuden ja liikkumisen ongelmia kartoitettiin kuntalaisille suunnatulla kyselyllä, onnettomuusanalyysillä sekä maasto- ja esteettömyyskäynneillä. Onnettomuusanalyysin perusteella Pyhännän liikenneturvallisuuden tila on koko maan keskiarvoa hieman heikompi. Vuosien 2009–2013 keskiarvon mukaan suunnittelualueella henkilövahinkoon johtaneita tieliikenneonnettomuuksia tapahtui 213 kpl/100 000 asukasta kohden vuodessa, kun Manner-Suomessa vastaava luku oli 111 kpl. Pyhännällä tapahtuneista onnettomuuksista aiheutuu kustannuksia vuosittain keskimäärin noin 1,7 miljoonaa euroa, josta Pyhännän kunnan osuus on vuosittain noin 0,3 miljoonaa euroa. Asukaskyselyn vastausten mukaan jalankulun ja pyöräilyn olosuhteissa ongelmaksi koettiin kevyen liikenteen väylien huonokunto, talvikunnossapidon puutteet sekä riittämättömyys ja jatkuvuuden puute. Ajoneuvoliikenteen olosuhteissa ongelmaksi koettiin maanteiden ja katujen huonokunto ja talvikunnossapidon puutteet sekä jossakin määrin myös liittymäjärjestelyjen ongelmallisuus. Kyselyyn vastanneista 63 %:lla työ- tai koulumatkan pituus on korkeintaan viisi kilometriä, joten kävelyn ja pyöräilyn edistämisellä on edellytyksiä Pyhännällä. Ongelma-analyysin, valtakunnallisten ja alueellisten tavoitteiden pohjalta Haapavedelle, Siikalatvalle ja Pyhännälle määriteltiin suunnittelualueen yhteiset liikenneturvallisuustavoitteet. Pitkän aikavälin liikenneturvallisuusvisioksi asetettiin, että kenenkään ei tarvitse kuolla tai loukkaantua vakavasti liikenteessä ja tienkäyttäjät ottavat vastuun turvallisesta liikkumisesta ja arvostavat muita liikkujia. Henkilövahinkoon johtaneiden onnettomuuksien vähentämistavoite on, että vuonna 2020 tapahtuu korkeintaan 17 henkilövahinko-onnettomuutta (v. 2009–2013 tapahtui keskimäärin 23 henkilövahinkoon johtanutta onnettomuutta). Liikenneympäristön parantamisehdotuksia tehtiin Pyhännällä 16 kohteeseen. Toimenpiteiden toteuttaminen vaiheistettiin kolmeen ohjeelliseen kiireellisyysluokkaan. Suunnitelman aikana kunnan liikenneturvallisuustyötä aktivoitiin muun muassa perustamalla liikenneturvallisuusryhmä. Liikenneturvallisuusryhmien toiminnan toivotaan jatkuvan aktiivisena suunnitelman valmistumisen jälkeen.

Siikalatvan liikenneturvallisuussuunnitelma

Siikalatvaan laadittiin liikenneturvallisuussuunnitelma yhteistyössä Haapaveden kaupungin ja Pyhännän kunnan sekä Pohjois-Pohjanmaan ELY-keskuksen kanssa. Suunnitelma sisältää turvallisuuden parantamisen lisäksi kestävien liikkumismuotojen edistämistä. Siikalatvan liikenneturvallisuuden ja liikkumisen ongelmia kartoitettiin kuntalaisille suunnatulla kyselyllä, onnettomuusanalyysillä sekä maasto- ja esteettömyyskäynneillä. Onnettomuusanalyysin perusteella Siikalatvan liikenneturvallisuuden tila on koko maan keskiarvoa hieman heikompi. Vuosien 2009–2013 keskiarvon mukaan suunnittelualueella henkilövahinkoon johtaneita tieliikenneonnettomuuksia tapahtui 171 kpl/100 000 asukasta kohden vuodessa, kun Manner-Suomessa vastaava luku oli 111 kpl. Siikalatvassa tapahtuneista onnettomuuksista aiheutuu kustannuksia vuosittain keskimäärin noin 5,2 miljoonaa euroa, josta Siikalatvan kunnan osuus on vuosittain noin 0,9 miljoonaa euroa. Asukaskyselyn vastausten mukaan jalankulun ja pyöräilyn olosuhteissa ongelmaksi koettiin kevyen liikenteen väylien riittämättömyys ja jatkuvuuden puute, huonokunto ja talvikunnossapidon puutteet. Ajoneuvoliikenteen olosuhteissa ongelmaksi koettiin maanteiden ja katujen huonokunto ja talvikunnossapidon puutteet sekä valaistuksen puute. Kyselyyn vastanneista 53 % työ- tai koulumatkan pituus on korkeintaan 5 kilometriä, joten kävelyn ja pyöräilyn edistämisellä on edellytyksiä Siikalatvassa. Ongelma-analyysin, valtakunnallisten ja alueellisten tavoitteiden pohjalta Haapavedelle, Siikalatvalle ja Pyhännälle määriteltiin suunnittelualueen yhteiset liikenneturvallisuustavoitteet. Pitkän aikavälin liikenneturvallisuusvisioksi asetettiin, että kenenkään ei tarvitse kuolla tai loukkaantua vakavasti liikenteessä ja tienkäyttäjät ottavat vastuun turvallisesta liikkumisesta ja arvostavat muita liikkujia. Henkilövahinkoon johtaneiden onnettomuuksien vähentämistavoite on, että vuonna 2020 tapahtuu korkeintaan 17 henkilövahinko-onnettomuutta (v. 2009–2013 tapahtui keskimäärin 23 henkilövahinkoon johtanutta onnettomuutta). Liikenneympäristön parantamisehdotuksia tehtiin Siikalatvassa 44 kohteeseen. Toimenpiteiden toteuttaminen vaiheistettiin kolmeen ohjeelliseen kiireellisyysluokkaan. Suunnitelman aikana kunnan liikenneturvallisuustyötä aktivoitiin muun muassa perustamalla liikenneturvallisuusryhmä. Liikenneturvallisuusryhmän toiminnan toivotaan jatkuvan aktiivisena suunnitelman valmistumisen jälkeen.

Haapaveden, Siikalatvan ja Pyhännän liikenneturvallisuussuunnitelma

Haapaveden, Siikalatvan ja Pyhännän kuntiin laadittiin liikenneturvallisuussuunnitelma yhteistyössä kuntien ja Pohjois-Pohjanmaan ELY-keskuksen kanssa. Suunnitelma sisältää turvallisuuden parantamisen lisäksi kestävien liikkumismuotojen edistämistä. Kuntien liikenneturvallisuuden ja liikkumisen ongelmia kartoitettiin kuntalaisille suunnatulla kyselyllä, onnettomuusanalyysillä sekä maasto- ja esteettömyyskäynneillä. Onnettomuusanalyysin perusteella suunnittelualueen liikenneturvallisuuden tila on koko maan keskiarvoa hieman heikompi. Vuosien 2009–2013 keskiarvon mukaan suunnittelualueella henkilövahinkoon johtaneita tieliikenneonnettomuuksia tapahtui 153 kpl/100 000 asukasta kohden vuodessa, kun Manner-Suomessa vastaava luku oli 111 kpl. Suunnittelualueella tapahtuneista onnettomuuksista aiheutuu kustannuksia vuosittain keskimäärin noin 11,4 miljoonaa euroa, josta kuntien osuus on vuosittain noin 2 miljoonaa euroa. Asukaskyselyn vastausten mukaan jalankulun ja pyöräilyn olosuhteissa ongelmaksi koettiin kevyen liikenteen väylien huono kunto, riittämättömyys ja jatkuvuuden puute sekä talvikunnossapidon puutteet. Ajoneuvoliikenteen olosuhteissa ongelmaksi koettiin maanteiden ja katujen huono kunto ja talvikunnossapidon puutteet sekä ongelmalliset liittymäjärjestelyt. Kyselyyn vastanneista 61 %:lla työ- tai koulumatkan pituus on korkeintaan viisi kilometriä, joten kävelyn ja pyöräilyn edistämisellä on suunnittelualueella edellytyksiä. Ongelma-analyysin, valtakunnallisten ja alueellisten tavoitteiden pohjalta Haapavedelle, Siikalatvalle ja Pyhännälle määritettiin suunnittelualueen yhteiset liikenneturvallisuustavoitteet. Pitkän aikavälin liikenneturvallisuusvisioksi asetettiin, että kenenkään ei tarvitse kuolla tai loukkaantua vakavasti liikenteessä ja tienkäyttäjät ottavat vastuun turvallisesta liikkumisesta ja arvostavat muita liikkujia. Henkilövahinkoon johtaneiden onnettomuuksien vähentämistavoite on, että vuonna 2020 tapahtuu korkeintaan 17 henkilövahinko-onnettomuutta (v. 2009–2013 tapahtui keskimäärin 23 henkilövahinkoon johtanutta onnettomuutta). Liikenneympäristön parantamisehdotuksia tehtiin suunnittelualueella 94 kohteeseen. Toimenpiteiden toteuttaminen vaiheistettiin kolmeen ohjeelliseen kiireellisyysluokkaan. Suunnitelman aikana kuntien liikenneturvallisuustyötä aktivoitiin muun muassa perustamalla kuntiin liikenneturvallisuusryhmät. Liikenneturvallisuusryhmien toiminnan toivotaan jatkuvan aktiivisena suunnitelman valmistumisen jälkeen.

3D-tulostustekniikan hyödyntäminen diagnostisten pikatestien tuotekehityksessä

Pikamallinnustekniikat ovat kehittyneet viime vuosina nopeasti. Tämä antaa jo lähes rajat-tomat mahdollisuudet tuottaa 3D-tulostamalla erilaisia tuotteita. 3D-tulostuksen hyödyntä-minen on yleistynyt erityisesti teollisuuden ja teknologian aloilla. Tässä työssä tutkittiin miten 3D-tulostamista voidaan hyödyntää diagnostisten pikatestien tuotekehityksessä. Immunologinen lateral flow-testi on vasta-aineisiin perustuva, nopea ja helppokäyttöinen mittausmenetelmä pienten ainemäärien havaitsemiseen. Tässä työssä kehitettiin lateral flow-testikotelo, jonka suunnitteluun ja rakenteen mallintamiseen käytettiin 3D-tulostustekniikkaa. Testikotelon toimivuus lateral flow- testissä varmistettiin kehittämällä testikoteloon sopiva pikatesti, jonka suorituskykyä analysoitiin sekä visuaalisesti että Actim 1ngeni-lukulaitteella. Työ aloitettiin tutkimalla eri pikavalmistustekniikoita, joista testikotelon tulostamiseen valittiin SLA-tekniikka sen tulostustarkkuuden ja tuotteen pinnan laadun perusteella. Testikotelon suunnittelu aloitettiin määrittämällä millaisia ominaisuuksia testikotelolta haluttiin. Näitä ominaisuuksia olivat lateral flow-testin suojaaminen sekä testissä kulkevan näytteen virtauksen varmistamien. Lateral flow- testin kehityksessä hyödynnettiin osin aiemmin kehitetystä pikatestistä saatuja tietoja. Lateral flow- kasettitestin valmistusprosessi koostui seitsemästä eri prosessivaiheesta jotka olivat: Vasta-aineen/kontrollireagenssin konjugointi, näytetyynyn käsittely, konjugointityynyn käsittely, konjugointityynylle annostelu, membraanille annostelu, tikkujen laminointi ja leikkaus sekä kasettitestin kokoonpano. Kehitetyn lateral flow- kasettitestin toimivuus varmistettiin tutkimalla testin reaktiokinetiikkaa ja analyyttistä herkkyyttä sekä visuaalisesti että lukulaitteen avulla. Tutkimustulosten perusteella 3D-tulostus on erittäin hyödyllinen menetelmä pikatestien tuotekehityksessä suunniteltaessa testikotelorakenteita, näytteen annosteluvälineitä ja näiden yhdistelmiä.

Review of water electrolysis technologies and design of renewable hydrogen production systems

An electric system based on renewable energy faces challenges concerning the storage and utilization of energy due to the intermittent and seasonal nature of renewable energy sources. Wind and solar photovoltaic power productions are variable and difficult to predict, and thus electricity storage will be needed in the case of basic power production. Hydrogen’s energetic potential lies in its ability and versatility to store chemical energy, to serve as an energy carrier and as feedstock for various industries. Hydrogen is also used e.g. in the production of biofuels. The amount of energy produced during hydrogen combustion is higher than any other fuel’s on a mass basis with a higher-heating-value of 39.4 kWh/kg. However, even though hydrogen is the most abundant element in the universe, on Earth most hydrogen exists in molecular forms such as water. Therefore, hydrogen must be produced and there are various methods to do so. Today, the majority hydrogen comes from fossil fuels, mainly from steam methane reforming, and only about 4 % of global hydrogen comes from water electrolysis. Combination of electrolytic production of hydrogen from water and supply of renewable energy is attracting more interest due to the sustainability and the increased flexibility of the resulting energy system. The preferred option for intermittent hydrogen storage is pressurization in tanks since at ambient conditions the volumetric energy density of hydrogen is low, and pressurized tanks are efficient and affordable when the cycling rate is high. Pressurized hydrogen enables energy storage in larger capacities compared to battery technologies and additionally the energy can be stored for longer periods of time, on a time scale of months. In this thesis, the thermodynamics and electrochemistry associated with water electrolysis are described. The main water electrolysis technologies are presented with state-of-the-art specifications. Finally, a Power-to-Hydrogen infrastructure design for Lappeenranta University of Technology is presented. Laboratory setup for water electrolysis is specified and factors affecting its commissioning in Finland are presented.

Lauhdevoimakapasiteetin ennenaikaisen poistumisen energiataloudelliset vaikutukset

Tässä diplomityössä on tutkittu lauhdekapasiteetin ennenaikaisen markkinoilta poistumisen energiataloudellisia vaikutuksia. Tarkastelu toteutettiin sähkömarkkinamallinnuksen avulla luomalla kaksi erilaista lauhdekapasiteettiskenaariota perustuen arvioituun lauhdekapasiteetin poistumiseen sekä vastavuoroisesti sen säilymiseen markkinoilla. Skenaarioiden vaikutuksia tutkittiin myös herkkyystarkasteluin ja tuloksia analysoitiin energiataloudellisesta näkökulmasta. Työn tavoitteena oli selvittää lauhdekapasiteetin ennenaikaisen poistumisen energiataloudellista kustannusta. Viime vuosien pitkittynyt talouden taantuma on hillinnyt kysynnän ennakoitua kehitystä johtaen alhaiseen sähkön markkinahintatasoon. Samalla tiukentuneet energiatuotannon ympäristövaatimukset asettavat investointirasitteita perinteisille voimalaitoksille heikentäen niiden taloudellisen kannattavuuden edellytyksiä. Markkinasähkön alhainen hintataso yhdessä investointirasitteiden kanssa asettaa haasteita etenkin usein rajatuotantomuotona toimiville lauhdelaitoksille. Alhaisen kannattavuuden seurauksena lauhdekapasiteettia arvioidaan poistuvan ennen teknisen käyttöiän täyttymistä markkinoilta merkittävästi lähivuosina. Kapasiteetin poistuminen kasvattaa oman tuotannon ja kysynnän välistä tehovajetta, minkä vuoksi sähköjärjestelmän nähdään tiukentuvan merkittävästi ennen rakenteilla olevan ydinvoimalaitoksen valmistumista. Työssä toteutettujen mallinnusten perusteella lauhdekapasiteetin väheneminen nostaa sähkön hintatasoa sekä lisää korkeiden hintapiikkien esiintymistä merkittävästi suhteessa korkeamman kapasiteetin tuloksiin. Sähköjärjestelmä on hyvin tiukka ennen rakenteilla olevan ydinvoimalaitoksen käyttöönottoa, minkä vuoksi lauhdekapasiteetin eroavaisuuksien vaikutukset ovat merkittävä etenkin poikkeuksellisen kylmänä vuotena. Lauhdekapasiteetin merkitys pienenee selvästi 2020-luvulla, kun oma tuotantokapasiteetti kasvaa. Työn tulosten perusteella lähivuosina alhaisemman lauhdekapasiteetin aiheuttama vuotuinen energiataloudellinen kustannus on huomattavasti korkeampi kuin laitosten kannattavan ylläpidon vaatima kustannus.

Uuden palveluprosessin kehittämistyökalujen käyttö B-to-B PK-yrityksissä

Kandidaatintyö käsittelee yritysten välistä palveluliiketoimintaa, uuden palvelun kehittämisprosessia ja siihen liittyviä kehitystyökaluja sekä systemaattisen palvelukehityksen tärkeyttä. Työssä keskitytään pieniin ja keskisuuriin palveluyrityksiin näiden muodostaessa suurimman osan palvelualan yrityksistä ja joissa tutkimusten mukaan palvelujen kehitys on heikkolaatuista sekä kehitystyökalujen tuntemus vähäistä. Työ tehdään kirjallisuuskatsauksena ja tuloksena muodostetaan opas, jonka tarkoituksena on havainnollistaa case-yrityksen näkökulmasta johdonmukaisesti ja yksinkertaisia esimerkkejä käyttäen systemaattista uuden palvelun kehitysprosessia ja millaisia asioita prosessin eri vaiheissa täytyy ottaa huomioon, sekä miten kehitystyökaluja käytetään. Opas on suunnattu lähinnä B-to-B markkinoilla toimiville palvelualan pk-yrityksille, mutta työssä esitetty kehitysprosessi ja työkalut soveltuvat myös muille palveluyrityksille yleiskäyttöisyytensä vuoksi.

Suomen mahdollisuudet vaikuttaa Euroopan unionin lainsäädäntömenettelyyn

Väitöstutkimuksen kohteena on säädösten valmistelu ja niitä koskevaa päätöksenteko Euroopan unionissa erityisesti siitä näkökulmasta, miten Suomen kaltainen pieni jäsenvaltio voi vaikuttaa EU-säädöksiin. Väitöskirjassa analysoidaan unionin toimielinten välillä vallitsevaa dynamiikkaa ja Suomen asemaa erityisesti EUT-sopimuksen 289 artiklan 1 kohdan ja 294 artiklan mukaisessa tavallisessa lainsäätämisjärjestyksessä. Lissabonin sopimuksen voimaantulon jälkeen tavallinen lainsäätämisjärjestys, joka aiemmin tunnettiin yhteispäätösmenettelynä, on selvästi yleisin lainsäädäntömenettely unionissa. Väitöskirja koostuu kuudesta erillisjulkaistusta pääosin vertaisarvioidusta artikkelista ja niitä täydentävästä ja kokoavasta yhteenveto-osasta. Kirjan tämä painos sisältää vain yhteenvetoluvun, ei erikseen julkaistuja artikkeleita. Väitöskirjassa hyödynnetään eurooppaoikeuden ja politiikan tutkimuksen kirjallisuutta. Metodologisesti väitöstutkimus edustaa empiiristä oikeustutkimusta, jossa yhdistyy lainopillinen analyysi ja empiiristen, tässä tapauksessa lähinnä laadullisten aineistojen analyysi. Yhteenvedossa on seurattu lainsäädäntömuutoksia ja oikeuskäytäntöä 10. huhtikuuta 2015 asti. Väitöskirjatutkimuksen kantavana teemana on oikeuden ja politiikan suhde EUlainsäätämisessä. Artikkeleita ja yhteenvetoa sitovat yhteen kaksi yleisen tason argumenttia. Ensiksi, EU:n lainsäädäntömenettelyä koskevat oikeussäännöt ja institutionalisoituneet käytännöt luovat kehikon toimielinten sisäiselle päätöksenteolle sekä niiden välisille poliittisluonteisille neuvotteluille, vaikkakaan sääntöihin ja käytäntöihin ei yleensä ole tarvetta nimenomaisesti vedota menettelyn kuluessa. Toiseksi, koska Suomen kaltaisen pienen jäsenvaltion muodollinen valta – siis äänimäärä neuvostossa – on hyvin rajallinen, suomalaisten ministerien ja virkamiesten tulisi hyödyntää erilaisia epävirallisia vaikuttamiskanavia, jos halutaan vahvistaa Suomen tosiasiallista vaikutusvaltaa menettelyssä. Unionin lainsäädäntötoiminta ei tyypillisesti ole rationaalisen mallin mukaan etenevää päätöksentekoa, vaan tempoilevaa ja vaikeasti ennakoitavaa kamppailua eri preferenssejä edustavien toimijoiden välillä. Väitöskirjan ensimmäisessä artikkelissa analysoidaan säädösvalmistelua ja lainsäätämismenettelyä unionissa vaihe vaiheelta. Johtopäätöksenä todetaan, että unioniin on syntynyt yhteispäätösmenettelyn, sittemmin tavallisen lainsäätämisjärjestyksen myötä uudenlainen lainsäätämiskulttuuri, jolle on leimallista tiiviit yhteydet komission, Euroopan parlamentin ja neuvoston välillä. Toimielimet ottavat nykyisin joustavasti huomioon toistensa kantoja menettelyn edetessä, mikä mahdollistaa sen, että valtaosa EU-säädöksistä voidaan hyväksyä jo ensimmäisessä käsittelyssä. Toisessa tutkimusartikkelissa analysoidaan komission asemaa unionin toimielinrakenteessa. Artikkelissa tarkastellaan komission aloiteoikeutta sekä komission puheenjohtajan ja sen jäsenten valintamenettelyjä siitä näkökulmasta, edistääkö komissio todella unionin yleistä etua itsenäisenä ja riippumattomana, kuten EU-sopimuksen 17 artiklassa edellytetään. Tiettyjen järjestelyjen myötä Euroopan parlamentin ja komission suhde on kehittynyt siihen suuntaan, että komissio toimii jossain määrin parlamentille vastuunalaisena hallituksena. Artikkelissa kritisoidaan, että kehitys ei välttämättä lähennä kansalaisia unionin toimielimiin ja että kehitys omiaan vaarantamaan komission aseman verrattain riippumattomana välittäjänä trilogeissa. Kolmas artikkeli sisältää tapaustutkimuksen kuluttajille myönnettäviä luottoja sääntelevän direktiivin (2008/48/EY) valmisteluvaiheista. Tapaustutkimus konkretisoi Suomen hallituksen edustajien tekemän EU-vaikuttamisen keinoja, vahvuuksia ja kehittämiskohteita. Artikkelissa todetaan, että Suomelle aivan keskeinen vaikuttamisresurssi ovat sellaiset virkamiehet, jotka hallitsevat niin käsiteltävän säädöshankkeen sisältökysymykset kuin unionin päätöksentekomenettelyt ja toimielinten institutionalisoituneet käytännöt. Artikkelissa tehdyt empiiriset havainnot jäsenvaltioiden välillä käydyistä neuvotteluista tukevat konstruktiivisen mallin perusoletuksia. Neljännessä artikkelissa, joka on laadittu yhteistyönä professori Tapio Raunion kanssa, analysoidaan unioniasioiden kansallista valmistelua ja tarkemmin ottaen sitä, miten Suomen neuvottelukannat muotoutuvat valtioneuvoston yhteensovittamisjärjestelmän ylimmällä tasolla EU-ministerivaliokunnassa. Artikkelissa todetaan laajan pöytäkirja-aineiston ja sitä täydentävän haastatteluaineiston pohjalta, että EUministerivaliokunnan asialistan laadinta on delegoitu kokonaisuudessaan asiantuntijavirkamiehille. Lisäksi asialistan muotoutumiseen vaikuttaa luonnollisesti unionin toimielinten, erityisesti Eurooppa-neuvoston agenda. Toisaalta, EU-ministerivaliokunnan kokouksissa ministerit yksin tekevät päätöksiä ja linjaavat Suomen EU-politiikkaa. Viidennessä artikkelissa selvitetään, miten olisi toimittava, jos pyritään siihen, että uusi tai muutettu EU-säädös vastaisi mahdollisimman pitkälti Suomen kansallisesti määriteltyä neuvottelukantaa. Tehokkainta on vaikuttaa aloiteoikeutta lainsäädäntömenettelyssä käyttävään komissioon, tarvittaessa myös virkahierarkian ylimmillä tasoilla, sekä tehdä yhteistyötä muiden jäsenvaltioiden kanssa, erityisesti puheenjohtajavaltion, tulevien puheenjohtajavaltioiden ja suurten jäsenvaltioiden kanssa. Mikäli käsittelyssä oleva EU-säädöshanke arvioidaan kansallisesti erityisen tärkeiksi tai ongelmalliseksi, tulisi vaikuttamistoimia laajentaa kattamaan myös Euroopan parlamentin avainhenkilöitä. Kuudennessa artikkelissa analysoidaan suomalaisen kansalaisyhteiskunnan ja etujärjestöjen vaikutusmahdollisuuksia EU-asioiden valmistelussa. Johtopäätöksenä todetaan, että muodollinen yhteensovittaminen EU-valmistelujaostojen laajan kokoonpanon kokouksissa ei ole sidosryhmille ensisijainen eikä tehokkain vaikuttamisen keino. Sen sijaan korostuvat epäviralliset yhteydet toimivaltaisen ministeriön vastuuvirkamieheen kotimaassa ja vaikuttaminen eurooppalaisen kattojärjestön välityksellä. Väitöskirjan yhteenveto-osassa on eritelty, missä EU:n säädösvalmistelun ja lainsäätämismenettelyn vaiheissa Suomen kaltaisella pienellä jäsenvaltiolla on parhaat edellytykset vaikuttaa valmisteltavana olevaan säädökseen. Parhaat vaikutusmahdollisuudet ovat aivan EU-säädöksen elinkaaren alkuvaiheessa, kun komissio on vasta käynnistämässä uutta säädösvalmistelua. Väitöstutkimuksessa todetaan, että varhaista kannanmuodostusta ja sen mahdollistamaa ennakkovaikuttamista on Suomessa kyetty kehittämään etenkin niissä poliittisesti, taloudellisesti tai oikeudellisesti tärkeissä hankkeissa, joissa hallituksen kannanmuodostus tapahtuu EU-ministerivaliokunnassa. Muissa unionin säädöshankkeissa ennakollisen vaikuttamisen intensiteetti näyttäisi vaihtelevan, riippuen muun muassa toimivaltaisen ministeriön keskijohdon ja ylimmän johdon sitoutumisesta. Toinen Suomelle otollinen vaikuttamisen ajankohta on silloin, kun komission antamaa ehdotusta käsitellään asiantuntijavirkamiesten kesken neuvoston työryhmässä. Tehokas vaikuttaminen edellyttää, että Suomea neuvotteluissa edustavat henkilöt kokoavat ”samanmielisistä” jäsenvaltioista kaksoisenemmistösäännön mukaisen voittavan koalition. Viimeinen vaikuttamisen ikkuna aukeaa silloin, kun Coreper-komiteassa laaditaan neuvoston puheenjohtajalle neuvottelumandaattia toimielinten välisiin trilogeihin tavallisen lainsäätämisjärjestyksen ensimmäisessä käsittelyssä. Tässä varsin myöhäisessä menettelyvaiheessa vaikuttaminen on pienen jäsenvaltion näkökulmasta jo selvästi vaikeampaa. Väitöskirja sijoittuu luontevasti osaksi valtiotieteellistä eurooppalaistumis-kirjallisuutta siltä osin, kuin siinä on tutkittu EU-jäsenyyden vaikutuksia kotimaisiin hallinnon rakenteisiin ja politiikan asialistaan. Kuten tunnettua, Suomen EU-politiikka rakentuu eduskunnalle vastuullisen valtioneuvoston varaan. Väitöskirjassa ei kuitenkaan ole otettu erityiseen tarkasteluun perustuslakiin sidottua eduskunnan ja hallituksen yhteistoimintaa EU-asioissa. Sen sijaan on tutkittu unioniasioiden valmistelua ja yhteensovittamista valtioneuvoston sisällä. Kun EU-asioiden yhteensovittamisjärjestelmää luotiin, pidettiin tärkeänä, että jokaisessa säädöshankkeessa ja politiikkahankkeessa kyetään muodostamaan kansallisesti yksi ja yhtenäinen neuvottelupositio. Yhtenäisen kansallisen linjan ajamisen katsottiin parantavan Suomen asemaa unionin päätöksenteossa. Väitöskirjassa todetaan johtopäätöksenä, että EU-asioiden kansallinen valmistelujärjestelmä toteuttaa sille asetetut tavoitteet käytännössä varsin hyvin. Merkittävin kehittämiskohde liittyy kansallisen EU-valmistelun reaktiivisuuteen. Jos Suomi haluaa vaikuttaa yhä vahvemmin EU-lainsäätämiseen, Suomelle tärkeät hankkeet pitäisi tunnistaa jo varhaisessa vaiheessa ja priorisoida selkeästi niiden hoitamista ministeriöissä.

Translational models of coronary artery disease, myocardial infarction and heart failure. Development, validation and in vivo imaging studies using positron emission tomography

Coronary artery disease is an atherosclerotic disease, which leads to narrowing of coronary arteries, deteriorated myocardial blood flow and myocardial ischaemia. In acute myocardial infarction, a prolonged period of myocardial ischaemia leads to myocardial necrosis. Necrotic myocardium is replaced with scar tissue. Myocardial infarction results in various changes in cardiac structure and function over time that results in “adverse remodelling”. This remodelling may result in a progressive worsening of cardiac function and development of chronic heart failure. In this thesis, we developed and validated three different large animal models of coronary artery disease, myocardial ischaemia and infarction for translational studies. In the first study the coronary artery disease model had both induced diabetes and hypercholesterolemia. In the second study myocardial ischaemia and infarction were caused by a surgical method and in the third study by catheterisation. For model characterisation, we used non-invasive positron emission tomography (PET) methods for measurement of myocardial perfusion, oxidative metabolism and glucose utilisation. Additionally, cardiac function was measured by echocardiography and computed tomography. To study the metabolic changes that occur during atherosclerosis, a hypercholesterolemic and diabetic model was used with [18F] fluorodeoxyglucose ([18F]FDG) PET-imaging technology. Coronary occlusion models were used to evaluate metabolic and structural changes in the heart and the cardioprotective effects of levosimendan during post-infarction cardiac remodelling. Large animal models were used in testing of novel radiopharmaceuticals for myocardial perfusion imaging. In the coronary artery disease model, we observed atherosclerotic lesions that were associated with focally increased [18F]FDG uptake. In heart failure models, chronic myocardial infarction led to the worsening of systolic function, cardiac remodelling and decreased efficiency of cardiac pumping function. Levosimendan therapy reduced post-infarction myocardial infarct size and improved cardiac function. The novel 68Ga-labeled radiopharmaceuticals tested in this study were not successful for the determination of myocardial blood flow. In conclusion, diabetes and hypercholesterolemia lead to the development of early phase atherosclerotic lesions. Coronary artery occlusion produced considerable myocardial ischaemia and later infarction following myocardial remodelling. The experimental models evaluated in these studies will enable further studies concerning disease mechanisms, new radiopharmaceuticals and interventions in coronary artery disease and heart failure.

Suomen NH90-helikoptereiden aseistus ja sen kehitysmahdollisuudet tulevaisuudessa

Tutkimuksessa tarkastellaan Suomen NH90-kuljetushelikoptereiden sekä niihin hankitun asejärjestelmän suorituskykyä vertailemalla, millainen on niiden taso osana nykyaikaista länsimaista helikopteritekniikkaa. Lisäksi tutkimuksessa suoritetaan pohdintaa, onko NH90:n asejärjestelmää tietyiltä osin mahdollista kehittää tutkimuksen tuottamien havaintojen perusteella. Vertailukohteina tutkimuksessa toimivat UH-60 Black Hawk- ja AH-64 Apache -helikopterit asejärjestelmineen. Tutkielman pääkysymys on: ”Millainen on Suomen NH90-helikoptereiden nykyinen aseistus ja millaiset ovat asejärjestelmien kehitysmahdollisuudet tulevaisuudessa?” Tutkimuksen alakysymyksinä toimivat: ”Millainen on NH90:n tekninen suorituskyky ja millainen aseistus helikoptereissa on nykyään käytössä Suomessa?”, ”Millaiset ovat UH-60 Black Hawk- sekä AH-64 Apache -helikoptereiden suorituskyvyt, ja millaiset asejärjestelmät helikoptereihin on saatavilla?” sekä ”Kuinka NH90:n sekä sen asejärjestelmän suorituskyvyt sijoittuvat vertailussa Black Hawk- ja Apache -helikoptereiden rinnalla?” Tutkimustulokset saadaan helikoptereiden sekä niiden asejärjestelmien teknisten suoritusarvojen vertailun kautta. Tutkimusmenetelmä on kirjalähteisiin perustuva kvalitatiivinen tutkimus. Lähdeaineisto koostuu pääasiassa helikoptereita käsittelevästä kirjallisuudesta, Helikopteripataljoonan lentoteknisistä materiaaleista sekä laitevalmistajien verkkosivuista. Lähdeaineistoa on täydennetty Maanpuolustuskorkeakoulun opinnäytetöillä sekä Helikopteripataljoonan henkilöstön haastatteluilla. Tutkimuksen tulokset osoittavat, että NH90:n tekninen suorituskyky vastaa hyvin nykyaikaisen kuljetushelikopterin vaatimuksia. Myös Suomen helikoptereiden asejärjestelmänä toimiva M134D-H-ovikonekivääri vakuuttaa suoritusarvoillaan ja tulinopeudellaan. NH90:n asejärjestelmänä on maailmalla olemassa jo tiettyjä konekiväärimalleja eri tehtävätyyppeihin soveltuen. Helikopteriin on kehitetty myös ensimmäinen ulkoinen ripustin, jossa voidaan kuljettaa ulkoisena kuormana muun muassa lisäpolttoainesäiliöitä. Monimutkaisten ja kehittyneiden asejärjestelmien operointikyvyn suhteen NH90-helikopterin kehitys on kuitenkin vasta alussa.