Occupational research : selected bibliography of Iowa research in vocational-technical education and related areas -- 1960-1967

The Iowa RCU has developed this selected bibliography of Iowa research in Vocational-Technical Education and related areas. Contract research as well as abstracts of masters theses and doctoral dissertations are included. For the most part, these abstracts have been gleaned from research at the three state universities and Drake University.

Concept Highway Maintenance Vehicle, Final Report, Phase One, 1997

The state Departments of Transportation (DOTs) of Iowa, Michigan, and Minnesota formed a consortium to define and develop the next generation highway maintenance vehicle. The Center for Transportation Research and Education of Iowa State University provided staff support to the concept highway maintenance vehicle project, which focused on winter maintenance activities. Phase I of the three-phase project focused on describing the desirable functions of a concept maintenance vehicle. Phase II will include the development, operation, and evaluation of prototype winter maintenance vehicles. Phase III is envisioned to be a comprehensive fleet evaluation of prototype winter maintenance vehicles. This report covers the activities of Phase I. Phase I included conducting a literature review of materials related to winter highway maintenance activities, identifying ideal capabilities of a winter maintenance vehicle, inviting private sector equipment and technology providers to join the project and commit equipment and expertise for Phase II, and determining the specific equipment and technology to be included on the three prototype vehicles for the winter of 1996-1997. Phase I concluded by establishing that assembling the three prototype vehicles would be beneficial to the project and to the three state DOTs.

Controls on 13C and 14C variability in soil CO2

14C dating of groundwater depends on the isotopic composition of both the solid carbonate and the soil CO2 and requires the use of 14C age correction models. To better assess the variability of the 14C activity of soil CO2 (A14Csoil-CO2) and the δ13C of soil CO2 (δ13Csoil-CO2), which are two parameters used in 14C age correction models, we studied the different processes involving carbon isotopes in the soil. The approach used experimental data from two sites in France (Fontainebleau sands and Astian sands) and a steady-state transport model. In most cases, the 14C activity (A14C) of atmospheric CO2 is directly used in the 14C age correction models as the A14Csoil-CO2. However, we demonstrate that since 1950, the evolution of the A14Csoil-CO2 reflects the competition between the fluxes of root-derived CO2 and organic matter-derived CO2. Therefore, the A14Csoil-CO2 must be used to date groundwater that is younger than 60 years old. Moreover, the δ13C of soil CO2 (δ13Csoil-CO2) showed large seasonal variations that must be taken into account in selecting the δ13Csoil-CO2 for 14C age correction models.

Anatomical exposure patterns of skin to sunlight: relative contributions of direct, diffuse and reflected ultraviolet radiation

Summary Background  The dose-response between ultraviolet (UV) exposure patterns and skin cancer occurrence is not fully understood. Sun-protection messages often focus on acute exposure, implicitly assuming that direct UV radiation is the key contributor to the overall UV exposure. However, little is known about the relative contribution of the direct, diffuse and reflected radiation components. Objective  To investigate solar UV exposure patterns at different body sites with respect to the relative contribution of the direct, diffuse and reflected radiation. Methods  A three-dimensional numerical model was used to assess exposure doses for various body parts and exposure scenarios of a standing individual (static and dynamic postures). The model was fed with erythemally weighted ground irradiance data for the year 2009 in Payerne, Switzerland. A year-round daily exposure (08:00-17:00 h) without protection was assumed. Results  For most anatomical sites, mean daily doses were high (typically 6·2-14·6 standard erythemal doses) and exceeded the recommended exposure values. Direct exposure was important during specific periods (e.g. midday during summer), but contributed moderately to the annual dose, ranging from 15% to 24% for vertical and horizontal body parts, respectively. Diffuse irradiation explained about 80% of the cumulative annual exposure dose. Acute diffuse exposures were also observed during cloudy summer days. Conclusions  The importance of diffuse UV radiation should not be underestimated when advocating preventive measures. Messages focused on avoiding acute direct exposures may be of limited efficiency to prevent skin cancers associated with chronic exposure.

APROS code benchmarking inboiling water reactor accident analyses

Diplomityö käsittelee kiehutusvesilaitosten transienttien ja onnettomuuksien analysointia APROS-ohjelmiston avulla. Työ on tehty Teollisuuden Voima Oy:n (TVO) Olkiluoto 1 ja 2 laitosyksiköiden mallin pohjalta. Raportissa esitetään ohjelmiston käyttämiä yhtälöitäja laskentamalleja yleisellä tasolla. Työssä esitellään laitoksen yleispiirteet turvallisuustoimintoineen ja kuvataan ohjelmaan suureksi osaksi aiemmin luotua laskentamallia. Työssä on luetteloitu voimassa olevatlisensiointianalyysit, joiden joukosta on valittu laskentatapauksia ohjelmiston suorituskyvyn arviointia varten. Lisäksi työhön on valittu laskentatapauksia muilla kuin lisensointiin käytetyillä ohjelmilla lasketuista analyyseistä. Lisäksi on suoritettu vertailulaskuja konservatiivisen ja realistisen mallin erojen esille saamiseksi. Laskentatapauksia ovat mm. ylipainetransientti, jäähdytteen menetysonnettomuus ja oletettavissa oleva käyttöhäiriö, jossa pikasulku ei toimi (ATWS). Diplomityön edetessä laitosmallia on kehitetty edelleen lisäämällä joitakin järjestelmiä ja tarkentamalla joidenkin komponenttien kuvausta. Työssä ilmeni, että APROS soveltuu jäähdytteenmenetysonnettomuuden ja suojarakennuksen yhtäaikaiseen analyysiin. APROS.n vaste nopeisiin transientteihin jäi kuitenkin vertailutasosta. Tämän työn perusteella APROS-mallia kehitys jatkuu edelleen siten, että se soveltuisi entistä paremmin myös nopeiden transienttien ja ATWS-tilanteiden kuvaamiseen. Työssä olevaa lisensointianalyysien kuvausta tullaan käyttämään hyväksi selvitettäessä laitoksen turvallisuuden väliarviossa tarvittavien analyysien määrää ja laatua. Nyt saatuja kokemuksia voidaan hyödyntää myös mahdollisen kolmiulotteisen sydänmallin hankinnassa APROS-ohjelmistoon. Tässä diplomityössä esitettyjä parannuksia voidaan käyttää hyväksi SAFIRtutkimusohjelman hankkeiden suunnittelussa.

Ohutlevy-yrityksen mekaanisen valmistuksen tehostaminen

Diplomityön tavoitteena on tehostaa ohutlevytuotteita valmistavan yrityksen toimintaa ja parantaa tuotannon ohjattavuutta. Tuotannon tehostamisessa keskitytään minimoimaan asetusajat, pienentämään eräkokoja ja investoimaan valmistusta helpottaviin työkoneisiin tai -laitteisiin. Tuotannon ohjattavuutta kehitetään helpottamalla visuaalista seurantaa, layout-muutoksilla ja FiFo-ohjauksen käyttöönotolla. Kaikilla kehitystoimenpiteillä pyritään lyhentämään tuotannon läpimenoaikaa ja vähentämään keskeneräisen tuotannon määrää. Tavoitteena on luoda pohja Lean-valmistukselle. Kehitystoimenpiteet keskitetään useimmiten pullonkauloiksi muodostuville osastoille. Kapeikkojen avaamisessa hyödynnetään CIM-projektin mukaisesti tehtäviä investointeja. Uudella robottisärmäysyksiköllä mahdollistetaan litistäminen ja särmääminen yhdellä asetuksella. Kokoonpano-osaston sijaintia muutettiin ja osaston layoutista tehtiin linjamainen. Tuotannonohjauksen kehittämiseksi luotiin yksinkertainen kolmen askeleen kehitysmalli.

Decompression scenarios in a new underground transportation system

BACKGROUND: The risks of a public exposure to a sudden decompression, until now, have been related to civil aviation and, at a lesser extent, to diving activities. However, engineers are currently planning the use of low pressure environments for underground transportation. This method has been proposed for the future Swissmetro, a high-speed underground train designed for inter-urban linking in Switzerland. HYPOTHESIS: The use of a low pressure environment in an underground public transportation system must be considered carefully regarding the decompression risks. Indeed, due to the enclosed environment, both decompression kinetics and safety measures may differ from aviation decompression cases. METHOD: A theoretical study of decompression risks has been conducted at an early stage of the Swissmetro project. A three-compartment theoretical model, based on the physics of fluids, has been implemented with flow processing software (Ithink 5.0). Simulations have been conducted in order to analyze "decompression scenarios" for a wide range of parameters, relevant in the context of the Swissmetro main study. RESULTS: Simulation results cover a wide range from slow to explosive decompression, depending on the simulation parameters. Not surprisingly, the leaking orifice area has a tremendous impact on barotraumatic effects, while the tunnel pressure may significantly affect both hypoxic and barotraumatic effects. Calculations have also shown that reducing the free space around the vehicle may mitigate significantly an accidental decompression. CONCLUSION: Numeric simulations are relevant to assess decompression risks in the future Swissmetro system. The decompression model has proven to be useful in assisting both design choices and safety management.

Sisäisen viestinnän rooli uudistumiskyvyn johtamisessa. Case: ProAgria-yhtymä

Tutkielmassa selvitettiin sisäisen viestinnän roolia uudistumiskyvyn johtamisessa. Tulokseksi saatiin malli, jossa on uudella tavalla yhdistetty uudistumiskyky ja siihen vaikuttava sisäinen viestintä. Tutkielmaan haettiin empiiristä kosketuspintaa ProAgria-yhtymästä case-organisaationa. Tutkimusaineisto koostuu yhteensä 20 johtajan ja viestinnästä vastaavan haastattelusta. Kaaoksen, merkityksenluonnin, kulttuurin ja uskomusjärjestelmien mukaanotto tarkasteluun lisää ymmärrystä pohdittaessa ongelmia, joita tietojohtaminen kohtaa. Nämä edellytykset ja myös häiriötekijät nimettiin tutkielmassa suostutteluprosessiksi ja havahduttamisprosessiksi. Tutkielmassa osoitettiin myös areenoiden merkityssuostuttelu- ja havahduttamisprosessien edistäjänä.

Henkilöstöjohtamisen yhteys työuupumukseen

Tutkielmassa selvitettiin digi-aikuisopiskelijoiden työuupumuksen yleisyyttä ja syitä sen syntyyn. Tutkittujen kokemuksia lähestyttiin kolmeportaisen organisaatiomallin kautta. Kohderyhmä muodosti materiaaliltaan kirjavan otoksen erilaisista työympäristöistä ja työtehtävistä. Koko tiivistelmä on luettavissa tutkielman alkusivuilta. 

Organisaation sisäisen tiedonkulun kehittäminen tietojohtamisen ja yhteisöviestinnän menetelmin

Tutkimuksen tarkoituksena on selvittää mitkä ovat tiedonkäsittelyn haasteet organisaation eri toimintaympäristöissä. Tutkimuksen teoreettisina lähtökohtina ovat tietojohtamisen kolmiulotteinen organisaatiomalli sekä dissipatiivisen ja integroivan viestinnän kehikko. Tutkimuksen käytännönläheisessä osassa tarkastellaan kohdeorganisaation tiedonkulun nykytilaa ja haasteita eri osastoilla. Lisäksi kartoitetaan,mitä tiedonvaihdon välineitä käytetään sekä minkälaisia liikkumista helpottaviaja mahdollistavia tekijöitä eri toimintaympäristöissä ilmenee. Havaituista teemoista luotiin kaksi kuviota, jotka kuvaavat nyky- ja tavoitetilaa kolmiulotteisessa organisaatiossa. Viestinnän näkökulmasta havaintoja luokiteltiin organisaatioviestinnän kaksoisfunktion, laadullisten ominaisuuksien kehyksessä. Lisäksi jaoteltiin, mitä dissipatiivisen ja integroivan viestinnän elementtejä nousi esiin. Nykykäytännöistä löytyneitä elementtejä verrattiin tavoitetilaan. Kohdeorganisaation tarkastelu kolmiulotteisen organisaation ja viestinnän teorioiden pohjalta nosti esiin samansuuntaisia tuloksia. Kehitystarpeiden tunnistaminen mahdollistaa sisäisen viestinnän kehittämisen, minkäjälkeen viestintää tällä hetkellä haittaavat elementit voivat muuttua sitä tukeviksi.

Trimmerin kapasiteetin kasvattaminen dynamiikan mallinnuksen avulla

Työn tavoitteena oli kasvattaa sahan dimensiolaitoksella käytettävän trimmerin rakenteellista kapasiteettia. Tavoitteeseen pyrittiin modernisoimalla trimmerin teräyksikköä käyttävää toimilaite ja teräyksikön säätö dynamiikan mallinnuksen avulla. Trimmerin teräyksikön dynamiikka mallinnettiin MATLAB-matematiikkaohjelmistolla kaksiulotteisena kinematiikkamallina ja kolmeulotteisena kinetiikkamallina. Dynamiikkamallien tulosten perusteella valittin teräyksikköä käyttävä toimilaite komponentteineen. Kinetiikkamalliin mallinnettiin trimmeriä käyttävä hydraulipiiri valittuine komponentteineen keskittyneiden paineiden ja puoliempiirisen mallinnuksen periaatteita käyttäen. Teräyksikön työkiertoa säätämään mallinnettiin suljettu takaisinkytketty säätöpiiri. Tuloksien perusteella valittiin optimaalinen toimilaitteen asemointigeometria ja todettiin mallinnetun järjestelmän täyttävän asetetut vaatimukset. Järjestelmää testattiin muuttamalla jarjestelman parametreja ja tutkimalla muutosten vaikutuksia jarjestelman toimintaan. Lisaksi tutkittiin lyhyesti terayksikon rakenteen keventamisen vaikutuksia.

Analysis of flow dynamics in right ventricular outflow tract.

BACKGROUND: The mechanism behind early graft failure after right ventricular outflow tract (RVOT) reconstruction is not fully understood. Our aim was to establish a three-dimensional computational fluid dynamics (CFD) model of RVOT to investigate the hemodynamic conditions that may trigger the development of intimal hyperplasia and arteriosclerosis. METHODS: Pressure, flow, and diameter at the RVOT, pulmonary artery (PA), bifurcation of the PA, and left and right PAs were measured in 10 normal pigs with a mean weight of 24.8 ± 0.78 kg. Data obtained from the experimental scenario were used for CFD simulation of pressure, flow, and shear stress profile from the RVOT to the left and right PAs. RESULTS: Using experimental data, a CFD model was obtained for 2.0 and 2.5-L/min pulsatile inflow profiles. In both velocity profiles, time and space averaged in the low-shear stress profile range from 0-6.0 Pa at the pulmonary trunk, its bifurcation, and at the openings of both PAs. These low-shear stress areas were accompanied to high-pressure regions 14.0-20.0 mm Hg (1866.2-2666 Pa). Flow analysis revealed a turbulent flow at the PA bifurcation and ostia of both PAs. CONCLUSIONS: Identified local low-shear stress, high pressure, and turbulent flow correspond to a well-defined trigger pattern for the development of intimal hyperplasia and arteriosclerosis. As such, this real-time three-dimensional CFD model may in the future serve as a tool for the planning of RVOT reconstruction, its analysis, and prediction of outcome.

Sisäinen tulosraportointi tietojohtamisen näkökulmasta. Case: Elcoteq Network Oyj

Tutkielman tarkoituksena oli tutkia, mitkä tekijät vaikuttavat sisäisen laskennan tulostiedon oikeellisuuteen ja miten tietojohtamisen keinoin voidaan taata yhteensopivuus ulkoisen ja sisäisen laskentatiedon välillä. Tekijöiden tunnistamisen ja huomioonottamisen kautta voidaan kehittää organisaation tietämystä ja suorituskykyä. Tutkimus oli empiirinen ja kuvaileva tapaustutkimus. Kvalitatiivista aineistoa kerättiin pääasiassa kyselylomakkeen, havainto -ja dokumenttiaineiston avulla. Aineisto analysoitiin teemoittelun avulla. Laskentaorganisaatioissa havaittiin mekaanisen ja orgaanisen tietopääomaympäristön piirteitä, jotka asettavat tiedon välitykselle,vuorovaikutukselle ja tietämyksen kehittymiselle omat rajoitteensa. Laskentaorganisaatioiden toimintaa ohjasivat mekaaniselle ympäristölle tyypilliset vastuu - ja raportointisuhteet, aikataulut ja raportointikäytännöt. Raportointijärjestelmään tarvittaisiin lisäkoulutusta, tiedon vertailtavuuteen ja tiedon oikeellisuuden takaamiseen lisää työvälineitä. Tiedon välittämistä ja kommunikointia pitäisi tehostaa aktiivisemmalla sähköisellä viestinnällä, mutta myös monipuolisemmalla viestintäkanavien käytöllä. Laskentaorganisaatioiden toimintaympäristössä havaittiin orgaanisen tietopääomaympäristön piirteitä, mikä edellyttäisi dialogia tukevien teknologioiden ja toimintatapojen tehokkaampaa käyttöä. Haasteena on maantieteellisen etäisyyden aiheuttamat rajoitteet sekä toiminnan mekaaninen luonne. Uutta konseptia käyttöönotettaessa keskustelut ja vuorovaikutus tukivat mallin kehittämistä ja käytännön sisäistämistä osaksi organisaation tietämystä. Viestintäkanavien käytön tehostamisella voitaisiin edesauttaa tiedon välittymistä. Tietämyksen ja suorituskyvyn kehittäminen laskentaorganisaatioissa edellyttää kuitenkin vuorovaikutteisuuden ja dialogin tukemista.

Organisaation strategian mukainen uudistumiskyky case: KM-factor -mittaus Itäisessä tullipiirissä

Tutkielman tarkoituksena on tutkia case-organisaationa toimivan Itäisen tullipiirin strategista uudistumiskykyä. Minkälaiset lähtökohdat organisaatiolla on kohdata tulevaisuuden haasteet omassa toimintaympäristössään ja minkälaisia esteitä uudistumiselle löytyy? Pärjätäkseen kiristyvässä kilpailussa on uudistumiseen vaikuttavien tekijöiden, kuten osaamisen, tiedon kulun, johtamisen ja suhteiden tunnistaminen ja hyödyntäminen ensiarvoisen tärkeää myös julkishallinnon organisaatioille. Tässä tutkielmassa uudistumiskykyä tarkastellaan kolmiulotteisen organisaatiomallin (mekaaninen, orgaaninen ja dynaaminen) valossa ja kehittämistoimien lähtökohtana pidetään organisaation omaa strategista fokusta. Tutkimus- ja tiedonkeruumenetelminä käytetään kvantitatiiviseksi luokiteltavaa, sähköisessä muodossa tehtävää KM-factor -kyselyä ja kvalitatiivista teemahaastattelua. Tutkimustulokset antavat strategisesti tärkeää tietoa case-organisaation nykytilasta; sen heikkouksista ja vahvuuksista. Tulosten perusteella organisaation toimintatapa on melko yhtenäinen ja strategisen fokuksensa, eli orgaanisen toimintaympäristön vaatimusten mukainen. Kehittämistoimia tulee kuitenkin kohdentaa erityisesti henkilöstön strategian mukaisen osaamisen ja esimiesten tiedon kulun lisäämiseen sekä yleisesti työmotivaatiotason nostamiseen koko kohdeorganisaatiossa. Organisaatiossa on luotava käytäntöjä, jotka tukevat avoimen tiedon kulun ilmapiiriä ja dialogimaista kommunikointia, jotta organisaation uudistumiskyky yhtenäisenä systeeminä parantuisi entisestään.

Kohti dynaamista organisaatioviestintää ja organisaatiota – teoreettinen synteesi

Tutkimuksen tarkoituksena on selvittää, mitä on dynaaminen organisaatio- viestintä, minkälaisesta maailmankuvasta se ponnistaa ja mitä yhtymä- kohtia sillä on tietojohtamisen kolmiulotteiseen organisaatiomalliin. Tutkimus on teoreettinen synteesi, jonka avulla on tarkoitus löytää myös käytännön menetelmiä, joilla voidaan tukea dynaamista organisaatio- viestintää, organisaation dynaamisuutta sekä itseuudistumista. Tutkimuksen teoreettisina lähtökohtina ovat Pekka Aulan dynaamisen organisaatioviestinnän teoria sekä pääasiassa Pirjo Ståhlen luoma kolmiulotteinen organisaatiomalli ja siihen liittyvä itseuudistuvien systeemien teoriaehdotus. Tutkimuksen käytännönläheisessä osassa analysoidaan suomalaisia organisaatioviestinnän oppikirjoja dynaamisen organisaatioviestinnän teorian valossa. Lopuksi muodostetaan malli, joka tukee dynaamista organisaatioviestintää ja organisaatiota. Tutkimus osoittaa, että useiden teoreetikoiden mielestä organisaatioiden pitäisi luopua vanhentuneista organisaatiorakenteistaan ja kehittää työympäristöjään nostamalla inhimilliset voimavarat ensisijaisiksi sekä keskittymällä työntekijöiden välisen vuorovaikutuksen, tiedon sekä informaation vaihtoon.