Automated formulation of optimisation models for steel beam structures

Over 70% of the total costs of an end product are consequences of decisions that are made during the design process. A search for optimal cross-sections will often have only a marginal effect on the amount of material used if the geometry of a structure is fixed and if the cross-sectional characteristics of its elements are property designed by conventional methods. In recent years, optimalgeometry has become a central area of research in the automated design of structures. It is generally accepted that no single optimisation algorithm is suitable for all engineering design problems. An appropriate algorithm, therefore, mustbe selected individually for each optimisation situation. Modelling is the mosttime consuming phase in the optimisation of steel and metal structures. In thisresearch, the goal was to develop a method and computer program, which reduces the modelling and optimisation time for structural design. The program needed anoptimisation algorithm that is suitable for various engineering design problems. Because Finite Element modelling is commonly used in the design of steel and metal structures, the interaction between a finite element tool and optimisation tool needed a practical solution. The developed method and computer programs were tested with standard optimisation tests and practical design optimisation cases. Three generations of computer programs are developed. The programs combine anoptimisation problem modelling tool and FE-modelling program using three alternate methdos. The modelling and optimisation was demonstrated in the design of a new boom construction and steel structures of flat and ridge roofs. This thesis demonstrates that the most time consuming modelling time is significantly reduced. Modelling errors are reduced and the results are more reliable. A new selection rule for the evolution algorithm, which eliminates the need for constraint weight factors is tested with optimisation cases of the steel structures that include hundreds of constraints. It is seen that the tested algorithm can be used nearly as a black box without parameter settings and penalty factors of the constraints.

Overcoming the Complexity of Software Product Management

This thesis describes an approach to overcoming the complexity of software product management (SPM) and consists of several studies that investigate the activities and roles in product management, as well as issues related to the adoption of software product management. The thesis focuses on organizations that have started the adoption of SPM but faced difficulties due to its complexity and fuzziness and suggests the frameworks for overcoming these challenges using the principles of decomposition and iterative improvements. The research process consisted of three phases, each of which provided complementary results and empirical observation to the problem of overcoming the complexity of SPM. Overall, product management processes and practices in 13 companies were studied and analysed. Moreover, additional data was collected with a survey conducted worldwide. The collected data were analysed using the grounded theory (GT) to identify the possible ways to overcome the complexity of SPM. Complementary research methods, like elements of the Theory of Constraints were used for deeper data analysis. The results of the thesis indicate that the decomposition of SPM activities depending on the specific characteristics of companies and roles is a useful approach for simplifying the existing SPM frameworks. Companies would benefit from the results by adopting SPM activities more efficiently and effectively and spending fewer resources on its adoption by concentrating on the most important SPM activities.

In silico metabolic modelling of Saccharomyces cerevisiae for the overproduction of succinate using OptKnock and OptGene

Succinate is a naturally occurring metabolite in organism’s cell and is industrially important chemical with various applications in food and pharmaceutical industry. It is also widely used to produce bio-degradable plastics, surfactants, detergents etc. In last decades, emphasis has been given to bio-based chemical production using industrial biotechnology route rather than fossil-based production considering sustainability and environment friendly economy. In this thesis I am presenting a computational model for silico metabolic engineering of Saccharomyces cerevisiae for large scale production of succinate. For metabolic modelling, I have used OptKnock and OptGene optimization algorithms to identify the reactions to delete from the genome-scale metabolic model of S. cerevisiae to overproduce succinate by coupling with organism’s growth. Both OptKnock and OptGene proposed numerous straightforward and non-intuitive deletion strategies when number of constraints including growth constraint to the model were applied. The most interesting strategy identified by both algorithms was deletion combination of pyruvate decarboxylase and Ubiquinol:ferricytochrome c reductase(respiratory enzyme) reactions thereby also suggesting anaerobic fermentation of the organism in glucose medium. Such strategy was never reported earlier for growth-coupled succinate production in S.cerevisiae.

Analyysityökalu yrityksen logistisen prosessin mallintamiseen, arviointiin ja kehittämiseen

Työn tavoitteena on luoda Johtamistaidon Opistolle työkalu yrityksen logistisen prosessin mallintamiseen, arviointiin ja kehittämiseen. Työkalu on osa JTO:n logistiikan konsultoinnin tuotetta ja siten merkittävä heidän perustehtävänsä, suomalaisten yritysten kehittämisen, kan-nalta. Työn viitekehyksenä esitellään logistiikan perusteorioita ja yrityksen mallintamisen menetelmiä, joista on edelleen kehitetty yrityksen tarpeisiin soveltuva analyysityökalu. Työkalun perusteoriana hyödynnetään soveltuvilta osin kapeikkoteorian (TOC) mukaisia työ-kaluja, kuten TOC -ajattelutyökalut ja kapeikon mallintamista logistisessa prosessissa. Työn edetessä kapeikkoteoriasta sovelluksineen syntyi merkittävä osa työkalua. Tutkimus on luonteeltaan konstruktiivinen. Vaikkakin työssä muodostettavan työkalun osat ovat tunnettuja, niiden yhdistäminen tällä tavoin on uutta. Tutkimusaineisto koostuu kirjalli-suustutkimuksesta, jossa selvitetään aihealueen perusteoria ja CASE -tutkimuksesta, jossa perusteorian pohjalta luotua työkalua testataan todellisessa yritysympäristössä. Testaamisen tuloksena luodaan yritykselle kehityssuunnitelmaperusteorioihin ja muodostettuun työkaluun pohjautuen. Tutkimustulosten perusteella pystyttiin luomaan työkalu, jolla on mahdollista nopeasti mal-lintaa yrityksen nykytila, arvioida sen logistista kehityspotentiaalia ja muodostaa teoriaan pohjautuva yrityskohtainen kehityssuunnitelma, sekä osoittaa yrityksen tarvitsema tuki osa-alueittain.

Tilaus- toimitusprosessin kehittäminen tilausohjautuvassa tuotannossa

Diplomityön tavoitteena on tilaus- toimitusprosessin kehittäminen tilausohjautuvassa tuotannossa. Prosessin nykytilan tarkemman analysoinnin avulla on tarkoitus lisätä prosessissa työskentelevien henkilöiden käsitystä siitä, miten prosessi toimii tällä hetkellä sekä minkälaisesta liiketoiminnasta onkaan kyse. Tämä työ on osa laajempaa kohdeyrityksessä meneillään olevaa kehitysprojektia, jonka päätöksentekoa on tarkoitus tukea tässä työssä tehtyjen analyysien avulla.Työ on jakautunut kolmeen osaan; teoria-, analyysi- sekä synteesiosaan. Teoriaosassa käsitellään prosesseja yleisesti, niiden kehittämistä sekä mittaamista. Prosessien kehittämismenetelmistä esitellään kapeikkoajattelu sekä Lean-tuotanto. Analyysiosassa käsitellään tilastollistenanalyysien perusteella prosessin nykytilaa ja liiketoiminnan luonnetta. Pilottitoimitus sekä laajemman kehitysprojektin esittely kuuluvat myös analyysiosan sisältöön. Analyysiosan perusteella tuotteiden läpimenoaikaa voidaan lyhentää vähentämällä eri vaiheiden välisiä odotusaikoja. Myös materiaalien saatavuus tulisi varmistaa kehittämällä tavaralogistiikkaa. Synteesiosassa on listattu käytännönläheisiä kehitysehdotuksia prosessin suorituskyvyn parantamiseksi. Pohjana ehdotuksille on analyysiosassa ilmenneet ongelmat. Laajempana kehityskohteena esitellään kolmivaiheinen muutosprosessi, jonka avulla voidaan tehostaa tavaralogistiikkaa ulkoistamisen avulla.

Sankatuotannonkehittäminen Lean-menetelmin

Tämän diplomityön tavoitteena on selvittää kirjallisuuden avulla, mitä on lean-tuotanto ja implementoida lean-tuotantoon liittyviä tuotannon kehitysmenetelmiä. Työn aikana suunniteltiin lean-menetelmien avulla tuotantoa kehittäviä toimenpiteitä ja implementoitiin muutamia näistä. Näitä muutosten aiheuttamia seurauksia arvioitiin ja seurattiin. Lisäksi muutosten implementointia varten koulutettiin operaattoreita. Pääpaino on lean-menetelmiin tutustumisessa, pullonkaulan purkamisessa, pullonkaulakoneen asetuksen lyhentämisessä ja näiden vaikutusten tarkastelussa arvovirtakuvauksen ja asiakaskysynnän tahtiaikaan perustuen.

Kokoonpanon kehittäminen tuulivoimalakoneikkojen valmistuksessa

Tämä diplomityö on tehty Hollming Works Oy:n Loviisan yksikölle. Työn tekovaiheessa yrityksessä oltiin aloittamassa tuulivoimalakoneikkojen sarjatyönä tapahtuvaa kokoonpanoa. Työn tavoitteena oli kehittää koneikkojen kokoonpanoverstaan toimintaa. Ennen työn alkua yritykseen oli perustettu tuulivoimalakoneikkojen kokoonpanoon tuoteverstas. Verstaalla kootaan raskaita osakokoonpanoja, jotka lopulta yhdistetään koneikoksi, jota kutsutaan myös naselliksi. Tämän jälkeen varusteluvaiheessa koneikkoon asennetaan mm. erilaisia sähköisiä ja hydraulisia järjestelmiä. Varusteluvaiheen päätteeksi koneikon toiminta testataan. Viimeisenä vaiheenakoneikon päälle asennetaan lasikuitukuori. Työn alkuosassa on käyty läpi tuotannon- ja materiaalinohjauksen perusteita, kokoonpanon kehittämistä ja layout-suunnittelua, jonka pohjalta tuulivoimalaverstaalle tehtiin kokoonpanosoluihin perustuva layoutsuunnitelma. Tuotannonohjaus suunnitelmassa perustuu kapeikko-ohjaukseen. Tuotannon kapeikon muodostava varusteluvaihe imee aiemmista vaiheista osakokoonpanot. Varusteluvaiheen ja testauksen jälkeen koneikko siirtyytyöntöohjatusti lasikuitukuoren asennukseen. Järjestelmässä pyritään tehokkaaseen tilankäyttöön, lyhyeen läpäisyaikaan ja vähäiseen keskeneräisen tuotannon määrään.

Prosessien toimintolaskentalähtöinen tarkastelu Case: Neste Oil Oyj:n Suomen vähittäismyynnin toiminnot

Tutkimuksen tavoitteena on analysoida Neste Oilin Suomen vähittäismyynnin prosessit työajankäytön perusteella. Tähän perustuen pyritään löytämääntehostamista vaativia toimintoja ja prosesseja. Tutkimuksen taustalla on toimialalla toteutettu projekti, jossa toimintolaskentaa hyödyntämällä kerättiin lomakkeella työajankäytön tietokanta pullonkaulojen ja resurssien tuhlauksen paikallistamiseksi. Toimintojohtaminen ja pullonkaulateoria toimivat taustalla vaihtoehtoisina työkaluina prosessien ja toimintojen tehostamiseksi. Tämän tutkimuksen mukaan toimialalta löytyi yhdeksän erilaista pääprosessia, jotka jakaantuivat 23 erilaiseksi toimintokokonaisuudeksi, joille henkilötyövuodet kohdistettiin. Näistä asiakkuuksien hallinta sekä yhtenäinen asiakkuuskäsitys yrityksessä ovat niitä keinoja, joita tehostamalla pystytään vastaamaan kilpailuuntoimialalla, joka on yksi maailman kilpailluimmista. Lisäksi kaikkien prosessien riippuvuus tietohallinnosta pakottaa panostamaan sen tehokkuuteen sekä toimivuuteen yhä enemmän resurssien tuhlaamisen välttämiseksi kaikkialla yrityksessä.

Mekanismien dynamiikan simuloinnissa sovellettavia numeerisia- ja mallinnusmenetelmiä

Koneet voidaan usein jakaa osajärjestelmiin, joita ovat ohjaus- ja säätöjärjestelmät, voimaa tuottavat toimilaitteet ja voiman välittävät mekanismit. Eri osajärjestelmiä on simuloitu tietokoneavusteisesti jo usean vuosikymmenen ajan. Osajärjestelmien yhdistäminen on kuitenkin uudempi ilmiö. Usein esimerkiksi mekanismien mallinnuksessa toimilaitteen tuottama voimaon kuvattu vakiona, tai ajan funktiona muuttuvana voimana. Vastaavasti toimilaitteiden analysoinnissa mekanismin toimilaitteeseen välittämä kuormitus on kuvattu vakiovoimana, tai ajan funktiona työkiertoa kuvaavana kuormituksena. Kun osajärjestelmät on erotettu toisistaan, on niiden välistenvuorovaikutuksien tarkastelu erittäin epätarkkaa. Samoin osajärjestelmän vaikutuksen huomioiminen koko järjestelmän käyttäytymissä on hankalaa. Mekanismien dynamiikan mallinnukseen on kehitetty erityisesti tietokoneille soveltuvia numeerisia mallinnusmenetelmiä. Useimmat menetelmistä perustuvat Lagrangen menetelmään, joka mahdollistaa vapaasti valittaviin koordinaattimuuttujiin perustuvan mallinnuksen. Numeerista ratkaisun mahdollistamiseksi menetelmän avulla muodostettua differentiaali-algebraaliyhtälöryhmää joudutaan muokkaamaan esim. derivoimalla rajoiteyhtälöitä kahteen kertaan. Menetelmän alkuperäisessä numeerisissa ratkaisuissa kaikki mekanismia kuvaavat yleistetyt koordinaatit integroidaan jokaisella aika-askeleella. Tästä perusmenetelmästä johdetuissa menetelmissä riippumattomat yleistetyt koordinaatit joko integroidaan ja riippuvat koordinaatit ratkaistaan rajoiteyhtälöiden perusteella tai yhtälöryhmän kokoa pienennetään esim. käyttämällä nopeus- ja kiihtyvyysanalyyseissä eri kiertymäkoordinaatteja kuin asema-analyysissä. Useimmat integrointimenetelmät on alun perin tarkoitettu differentiaaliyhtälöiden (ODE) ratkaisuunjolloin yhtälöryhmään liitetyt niveliä kuvaavat algebraaliset rajoiteyhtälöt saattavat aiheuttaa ongelmia. Nivelrajoitteiden virheiden korjaus, stabilointi, on erittäin tärkeää mekanismien dynamiikan simuloinnin onnistumisen ja tulosten oikeellisuuden kannalta. Mallinnusmenetelmien johtamisessa käytetyn virtuaalisen työn periaatteen oletuksena nimittäin on, etteivät rajoitevoimat tee työtä, eli rajoitteiden vastaista siirtymää ei tapahdu. Varsinkaan monimutkaisten järjestelmien pidemmissä analyyseissä nivelrajoitteet eivät toteudu tarkasti. Tällöin järjestelmän energiatasapainoei toteudu ja järjestelmään muodostuu virtuaalista energiaa, joka rikkoo virtuaalisen työn periaatetta, Tästä syystä tulokset eivät enää pidäpaikkaansa. Tässä raportissa tarkastellaan erityyppisiä mallinnus- ja ratkaisumenetelmiä, ja vertaillaan niiden toimivuutta yksinkertaisten mekanismien numeerisessa ratkaisussa. Menetelmien toimivuutta tarkastellaan ratkaisun tehokkuuden, nivelrajoitteiden toteutumisen ja energiatasapainon säilymisen kannalta.

Materiaalivirtojen kehittäminen asiakasohjautuvassa tuotannossa

Asiakasohjautuva valmistus on tämän päivän tuotanto-organisaation elinehto. Useilla aloilla kilpailukykyä ja kannattavaa tuotantoa on vaikea ylläpitää ilman asiakasohjaukseen perustuvaa tuotantotapaa. Tulevaisuuden yritys tarvitsee menestyäkseen kykyä mukautua nopeasti ja vaivattomasti markkinoiden yllättäviin muutoksiin. Näihin muutoksiin pystytään vastaamaan ketterällä tuotantofilosofialla, ja ketterän toiminnan nopealla omaksumisella onkin suuri merkitys yrityksen kilpailukykyyn tulevaisuuden kiristyvillä markkinoilla. Diplomityössä tarkastellaan herkästi markkinoiden muutoksiin sopeutuvan tuotannon vaatimuksia ja edellytyksiä. Työssä keskitytään ketterän tuotannon toimintatapojen ja piirteiden kuvaamiseen sekä niiden soveltamiseen käytännön toimitaan. Tavoitteina ovat materiaalivirtojen sujuvuuden parantaminen ja läpimenoaikojen lyhentäminen. Empiirisessä osassa kuvattiin kohdeyrityksen nykyinen toimintatapa ja esitettiin perusteltuja kehitysehdotuksia ketterän tuotannon piirteiden pohjalta. Tavoitteet pyrittiin saavuttamaan tuotantoeräkokojen optimoinnin, layout –muutosten, visuaalisten ohjausmenetelmien sekä automaattisten materiaalinkäsittelylaitteiden avulla. Työssä esitettiin käytännön toimenpide-ehdotukset, kustannuslaskelmat sekä arviot saavutettavista hyödyistä.

Toimintolaskennan hyödyntäminen kalustealan yrityksessä

Tämän tutkimuksen tavoitteena oli laatia kohdeyrityksen käyttöön toimintolaskentamalli, joka käsittää yrityksen kahden tehtaan kaikki tuotantolinjat. Toimintolaskennan ohella tarkasteltiin myös kapeikkoajattelun tuomia näkökulmia yrityksen toiminnan kannattavuuden analysointiin. Tutkimuksen kohdeyritys toimii kiintokalustealalla ja sijoittuu kooltaan PK-luokkaan. Diplomityö koostuu kahdesta osasta; kirjallisuuden pohjalta laaditusta teoriatutkimuksesta sekä teorian pohjalta konstruktiivisesti muodostetusta empiirisestä osuudesta, jossa rakennetaan toimintolaskentamalli kohdeyrityksen käyttöön. Tutkimuksen teoriaosa käsittelee erityisesti toimintolaskennan rakennetta sekä laskentamallin luomista. Lisäksi teoriaosassa käsitellään myös kapeikkoajattelun mukaiset laskentamallit yrityksen toiminnan kannattavuuteen. Empiirisessä osassa laaditaan teoriaan perustuva toimintolaskentamalli yrityksen tuotantolinjoista. Tutkimuksen tuloksena laadittu yrityksen tietojärjestelmistä saatuihin tietoihin pohjautuva laskentamalli käsittää tuotantotoiminnan resurssit, resurssiajurit, toiminnot, toimintoajurit sekä laskentamallin laskentakohteet. Laskentamalli huomioi myös kapeikkoajattelun näkökulmat kapeikon hyödyntämisen maksimoinnista. Yritys voi käyttää laadittua laskentamallia toiminnan analysointiin kannattavuutta tuote-, tuoteryhmä-, toiminto-, tuotantolinja-, asiakas-, ja asiakasryhmätasoilla. Tulosten pohjalta voidaan päätellä toimintolaskennan ja kapeikkolaskennan tuovan käyttökelpoisia tuloksia, joita voidaan käyttää toiminnan tehostamisessa ja tuotehinnoittelussa päätöksenteon tukena.

Takuiden ja teknisen tuen käsittelyprosessin analysointi ja kehittäminen

Diplomityö liittyy taajuusmuuttajien takuuhuoltoprosessiin. Tutkitaan prosessin toimintaa, sen tehokkuutta, sekä sen yhteydessä tapahtuvaa viestintää. Keskitytään prosessin ylimpään tasoon ja erityisesti vaativampiin tapauksiin, joissa takuuaikana käydään useita kertoja asiakkaan tiloissa tekemässä huoltotoimenpiteitä. Useat perättäiset vikaantumiset asettavat myös viestinnän koetukselle. Lähtökohtana on saada kokonaiskuva, mitä prosessissa tapahtuu siitä lähtien kun taajuusmuuttaja on toimitettu ja ensimmäinen yhteydenotto tulee Helsingin tehtaalle vikatilanteessa. Tutkitaan mitä tapahtuu tehtaan ja paikallisen yhtiön välillä toimituksesta aina siihen asti, kun viimeinen korjauskäynti on tehty kyseisellä työmaalla. Koko prosessi kuvataan, mutta varsinaiset kehitystoimet keskittyvät kuitenkin Product Engineering & Quality -osastoon. Työssä käytettäviä tutkimusmetodeja ovat kirjallisuus, prosessikuvaukset ja haastattelut. Työn tuloksena saadaan yleinen prosessin nykytilan kuvaus, korjauskäyntikohtainen arvovirtauskaavio ja löydetään mahdolliset parannuskohteet prosessiin. Viestintään saadaan systematiikkaa soveltaen kriisiviestinnän ja kriisinhallinnan kirjallisuutta. Näiden avulla päästään tehokkaampaan, ammattimaisempaan ja resursseja paremmin hyödyntävään tapaan toimia. Pitkällä aikavälillä myös asiakkaan luottamus kasvaa ja asiakassuhde säilyy entistä paremmin.

Experiences among primary school teachers in Tanzania

The overall aim of the study was to explore primary school teachers’ experiences of constraints to their work, and actions taken for improvement after undergoing in-service courses in the Education Quality Improvement through Pedagogy program. The research interest was thus to deepen the understanding of teachers’ experiences of constraints to their work and experiences of actions taken to improve classroom actions. In order to achieve this ambition, the study was conducted with primary school teachers in Shinyanga district-Tanzania. Two research questions guided the study: What do teachers experience as constraints to their work? The second: How have teachers improved their classroom actions after undergoing professional development courses? The theoretical framework of the study is centred on limiting and enabling frames on teachers’ work and professional development. In order to understand the classroom situations, qualitative research was designed applying a phenomenological approach with semi-structured interview, observation and videotaping to collect data. Forty experienced primary school teachers from ten primary schools participated in the study. The results of the first research question indicate that teachers face many constraints in their work. Three categories identified as interactional, environmental and professional role constraints. The most critical experienced by all teachers is teaching in large classes and inadequate teaching and learning materials. The results of the second research question show that teachers’ actions taken for improving their work were influenced by professional development activities. Three main categories including expanded interaction, expanded use of environment and expanded professional roles were identified. Generally, the knowledge generated is relevant for viewing teachers’ experiences of the challenges they encounter in teaching and the importance of professional development beyond the sampled respondents. The results suggest that constant provision of teachers’ professional development could improve teaching performance.

Valukappaleiden valmistusprosessin kapeikot teräsvalimossa

Teräsvalimon toimitusprosessissa toimitusvarmuus on tärkeä tuotannon tunnusluku. Valimotuotannossa olevien lukuisten muuttujien vuoksi tuotannonsuunnittelu ja läpivirtauksen hallinta on haasteellista. Tuotteiden, valumateriaalien ja näiden yhdistelmien suuri yhtäaikainen määrä tuotannossa vaikeuttaa tuotannon ennustettavuutta sekä vaikuttaa läpivirtaukseen ja toimitusvarmuuteen. Lisäksi tuotannon eri työvaiheissa ilmenevät kapeikot rajoittavat läpivirtausta ja kasvattavat läpimenoaikoja. Kapeikkoja voidaan hyödyntää tuotannonohjauksessa jos kapeikot ovat selkeästi havaittavissa. Kapasiteetin siirtäminen ei-kapeikosta kapeikkoon lisää tuotannon läpivirtausta. Pelkkä kapeikkojen hallinta ei paranna toimitusvarmuutta jos keskeneräisen tuotannon määrä on suuri ja järjestys väärä. Tuotannon työkuormien visuaalisuuden parantaminen kaikilla työvaiheilla antaa mahdollisuuksia ohjata tuotantoa tehokkaammin. Kandidaatintyössä on tarkasteltu teräsvalimon valmistusprosessia ja selvitetty tuotannon eri vaiheissa ilmeneviä kapeikkoja. Selvitystyössä hyödynnettiin TOC-analyysiä. Keskeneräisen tuotannon määrää mitattiin useilla otannoilla eri työvaiheiden kohdalla. Tuloksia analysoimalla löydettiin tuotannon ongelmakohdat ja niihin tarvittavat kehitystoimenpiteet.

Active sulphide mine tailings impoundments as sources of contaminated drainage: controlling factors, methods of characterisation and geochemical constraints for mitigation

Low quality mine drainage from tailings facilities persists as one of the most significant global environmental concerns related to sulphide mining. Due to the large variation in geological and environmental conditions at mine sites, universal approaches to the management of mine drainage are not always applicable. Instead, site-specific knowledge of the geochemical behaviour of waste materials is required for the design and closure of the facilities. In this thesis, tailings-derived water contamination and factors causing the pollution were investigated in two coeval active sulphide mine sites in Finland: the Hitura Ni mine and the Luikonlahti Cu-Zn-Co-Ni mine and talc processing plant. A hydrogeochemical study was performed to characterise the tailingsderived water pollution at Hitura. Geochemical changes in the Hitura tailings were evaluated with a detailed mineralogical and geochemical investigation (solid-phase speciation, acid mine drainage potential, pore water chemistry) and using a spatial assessment to identify the mechanisms of water contamination. A similar spatial investigation, applying selective extractions, was carried out in the Luikonlahti tailings area for comparative purposes (Hitura low-sulphide tailings vs. Luikonlahti sulphide-rich tailings). At both sites, hydrogeochemistry of tailings seepage waters was further characterised to examine the net results of the processes observed within the impoundments and to identify constraints for water treatment. At Luikonlahti, annual and seasonal variation in effluent quality was evaluated based on a four-year monitoring period. Observations pertinent to future assessment and mine drainage prevention from existing and future tailings facilities were presented based on the results. A combination of hydrogeochemical approaches provided a means to delineate the tailings-derived neutral mine drainage at Hitura. Tailings effluents with elevated Ni, SO₄ ^2- and Fe content had dispersed to the surrounding aquifer through a levelled-out esker and underneath the seepage collection ditches. In future mines, this could be avoided with additional basal liners in tailings impoundments where the permeability of the underlying Quaternary deposits is inadequate, and with sufficiently deep ditches. Based on the studies, extensive sulphide oxidation with subsequent metal release may already initiate during active tailings disposal. The intensity and onset of oxidation depended on e.g. the Fe sulphide content of the tailings, water saturation level, and time of exposure of fresh sulphide grains. Continuous disposal decreased sulphide weathering in the surface of low-sulphide tailings, but oxidation initiated if they were left uncovered after disposal ceased. In the sulphide-rich tailings, delayed burial of the unsaturated tailings had resulted in thick oxidized layers, despite the continuous operation. Sulphide weathering and contaminant release occurred also in the border zones. Based on the results, the prevention of sulphide oxidation should already be considered in the planning of tailings disposal, taking into account the border zones. Moreover, even lowsulphide tailings should be covered without delay after active disposal ceases. The quality of tailings effluents showed wide variation within a single impoundment and between the two different types of tailings facilities assessed. The affecting factors included source materials, the intensity of weathering of tailings and embankment materials along the seepage flow path, inputs from the process waters, the water retention time in tailings, and climatic seasonality. In addition, modifications to the tailings impoundment may markedly change the effluent quality. The wide variation in the tailings effluent quality poses challenges for treatment design. The final decision on water management requires quantification of the spatial and seasonal fluctuation at the site, taking into account changes resulting from the eventual closure of the impoundment. Overall, comprehensive hydrogeochemical mapping was deemed essential in the identification of critical contaminants and their sources at mine sites. Mineralogical analysis, selective extractions, and pore water analysis were a good combination of methods for studying the weathering of tailings and in evaluating metal mobility from the facilities. Selective extractions with visual observations and pH measurements of tailings solids were, nevertheless, adequate in describing the spatial distribution of sulphide oxidation in tailings impoundments. Seepage water chemistry provided additional data on geochemical processes in tailings and was necessary for defining constraints for water treatment.