Pienet alle 4MW yhdistetty sähkön- ja lämmöntuotanto mahdollisuudet

Tässä energiatekniikan kandidaatintyössä tarkastellaan pieniä yhdistetyn sähkön- ja lämmön tuotantotekniikoita ja niiden mahdollisuuksia nykypäivänä. Työssä selvitetään millaisia laitosratkaisuja eri valmistajilla on tällä hetkellä. Lisäksi työssä tarkastellaan voimalaitoksen rakennus- ja käyttökustannuksia, kannattavuutta, sekä verkkoon liitäntä mahdollisuuksia, kun polttoaineena käytetään biopolttoainetta.

Teollisuuden palveluliiketoiminnan analysointi ja kehittäminen

Palveluliiketoiminnan merkitys on kasvanut teollisuudessa viime vuosikymmeninä ja sen perusteiden ymmärtäminen sekä liiketoiminnan tilan analysointi on asettanut haasteita yrityksille. Diplomityön tavoitteena oli kehittää työkalu yrityksille teollisuuden palveluliiketoiminnan analysointiin ja kehittämiseen. Asiaa oli käsitelty niukasti aikaisemmin ja näin syntyi tarve tutkimuksen tekemiselle. Työssä painotutaan teollisuuden jälkimyynnin kehittämiseen ja sen perinteisten muotojen erityispiirteiden kuvaamiseen. Lisäksi käsitellään liiketoiminnan kehittämisen osalta niitä asioita, joita tulee ottaa huomioon palveluiden kehittämisessä. Työssä sovelletaan myös roadmap-suunnittelua, joka auttaa yritystä kehittämistoimien organisoinnissa. Työn tuloksena muodostettiin viitekehys, jossa kuvataan teollisuuden palveluliiketoiminnan tasoja ja palveluliiketoiminnan kehittämisen kannalta tärkeitä elementtejä. Lisäksi muodostettiin roadmap-suunnittelun perusteet palveluliiketoiminnalle ja molempia apukeinoja pyrittiin havainnollistamaan teollisuuden yritysesimerkin avulla. Viitekehyksen kehittämisen lopputulos antaa työkalun valmistuskeskeisille yrityksille palveluliiketoiminnan aloittamiseen ja kehittämiseen. Roadmap-suunnittelussa otettiin huomioon palveluiden erityisluonne, jonka johdosta lähestymistapa liiketoiminnan suunnitteluun muuttui.

Tavaraliikenteen ulkoiset kustannukset Suomessa

Nykyään EU:lta tulee direktiivejä, joiden lähtökohta on luoda vihreämpi ja vähemmän vahinkoa yhteiskunnalle tuottava tavaraliikennekulttuuri. Näitä näkökohtia ovat ilmastonmuutos, pakokaasupäästöt, ruuhkat, melu ja onnettomuudet. EU:n julkaisemassa Valkosessa kirjassa tuotiin esille näitä ongelmakohtia eli ulkoisia vaikutuksia. Nykyään liikenneinfrastruktuurien hankearvioinneissa on käytössä Liikenne- ja Viestintäministeriön ohje ja sisävesien osalta Merenkulkulaitoksen tuottama ohje. Nämä ohjeet eivät kuitenkaan ole nykypäivän tutkimuksien perusteella oikein hinnoiteltuja. EU:ssa on päätetty, että kuljetuksien osalta tulisi myös ottaa huomioon ulkoiset kustannukset, joten tässä työssä paneudutaan näihin ulkoisiin vaikutuksiin ja kustannuksiin Suomessa. Tässä työssä käydään läpi tieliikenteen, rautatieliikenteen ja sisävesiliikenteen ulkoisia kustannuksia ja vertaillaan saatuja tuloksia eri liikennevälineiden kesken. Työssä käsitellään ulkoisia kustannuksia Suomen kohdalta ja käytetään laskennassa nykytutkimuksia ja kustannuksia. Saatujen tulosten perusteella voidaan arvioida eri liikennemuotojen ulkoisia kustannuksia ja tuloksia voidaan käyttää hankearvioinneissa hankkeiden taloudellisuutta tutkittaessa.

Esisuunnitteluohjelmiston kehitys BFB-höyrykattiloille

Tämä diplomityö käsittelee Andritz Oy:n BFB-voimalaitosten tarjoustoimintaan kehitettävää esisuunnitteluohjelmistoa. Tässä työssä on esitelty kattiloiden tarjoustoimintaan liittyviä seikkoja etenkin laskennan ja tekniikan näkökulmasta. Työssä on myös koottu tietoa polttoaineista ja BFB-kattiloiden suunnittelusta ja mitoituksesta. Työn aikana kehitettiin ohjelmisto, jolla on mahdollista luoda eri BFB-kattila tarjousprojekteja. Projekteille on mahdollista luoda useita eri taselaskelmia eri lähtöarvoilla ja useilla eri polttoaineilla, sekä niiden seoksilla. Ohjelmakehityksessä painotettiin suunnittelun joustavuutta eri konfiguraatioille, mahdollisimman tarkkaa laskentaa ja ylläpidon merkitystä. Ohjelmistokehityksessä päätettiin käyttää Microsoft Excel ohjelmistoa laskentaympäristönä. Tällöin pystyttiin luomaan käyttäjille tuttu käyttöympäristö ja mahdollistaa vanhojen hyväksi todettujen laskentapohjien käyttö apuna kehityksessä. Tämä mahdollistaa myös ylläpidon toimialueen ammattilaisten toimesta jatkossa.

Kustannusjohtaminen yritysverkostoissa

Työn tavoitteena on tehdä tiivis katsaus yritysverkostojen kustannusjohtamiseen ja muodostaa ko-konaiskuva moderneissa yritysverkostoissa käytettävistä kustannusjohtamisen menetelmistä, mal-leista sekä niiden ominaispiirteistä verkostojen johtamisen tukena. Näiden menetelmien ja mallien vahvuuksia ja heikkouksia arvioidaan lisäksi empiiristen tutkimustulosten pohjalta. Pohjateorian lähteenä on käytetty niin kustannusjohtamista kuin verkostoympäristöjäkin käsittele-vää alan vakiintunutta kirjallisuutta, joita on täydennetty yhdistelmällä eri artikkelijulkaisuiden tuo-reempia malleja, viitekehyksiä sekä erilaisia tutkimustuloksia. Artikkelikirjallisuutta tarkastelevassa katsauksessa kartoitettiin alan keskeistä artikkelikirjallisuutta rajattuna aikavälille 2000–2012. Yritysverkostojen kustannusjohtaminen verkostoympäristössä jaettiin viiteen osa-alueeseen; kus-tannusjohtaminen verkostoissa (16 artikkelia), avoimet kirjat -periaate (17 artikkelia), tavoitekus-tannus- ja toimintolaskenta (13 artikkelia), verkostokumppaneiden välinen luottamus, voimasuhteet ja verkostojen johtaminen (39 artikkelia) sekä suorituskyvyn mittaaminen ja johtaminen verkosto-ympäristössä (40 artikkelia). Avoimet kirjat -periaate ja suorituskyvyn mittaaminen osoittautuivat katsauksen perusteella yritysverkostojen kustannusjohtamisen piiristä keskeisiksi teemoiksi, mistä syystä ne valittiin muita aihepiirejä tarkempaan käsittelyyn.

Hybridisiiven vaikutus lentokoneen aerodynamiikkaan ja suorituskykyyn

Useissa nykyhävittäjissä käytetään siipiratkaisuna hybridisiipeä. Hybridisiivellä tarkoitetaan tässä kandidaatin tutkielmassa siipiratkaisua, joka koostuu perinteisen mallisesta, johtoreunaltaan hieman nuolimuotoisesta ja jättöreunaltaan suorasta pääsiivestä sekä pääsiiven johtoreunan tyven laajennuksesta, LEX:stä. Tässä kandidaatintutkielmassa pyritään selvittämään, miksi nykyhävittäjissä käytetään hybridisiipeä ja mikä sen vaikutus on lentokoneen aerodynamiikkaan ja sen kautta suorituskykyyn. Hybridisiipi mahdollistaa lentämisen normaalisiipeä suuremmalla kohtauskulmalla. Suuresta kohtauskulmasta johtuen hybridisiiven kanssa käytetään usein laippoja siiven johtoreunassa. Tutkielmassa pyritään selvittämään, miksi näin on ja mitä etuja sillä saavutetaan. Tutkimusmenetelmänä on julkisiin lähteisiin perustuva kvalitatiivinen kirjallisuustutkimus. Lähteinä on käytetty aerodynamiikan kirjallisuutta, lentokoneen suoritusarvoteoriaa käsitteleviä kirjoja ja Koelentokeskuksen materiaalia sekä NASA:n ja ulkomaisten korkeakoulujen tutkimuksia. Tutkielma on rajattu käsittelemään alisoonista nopeusaluetta. Lisäksi tutkielmasta on rajattu pois hybridisiiven vaikutus ilmanottoon ja vakavuuteen. Päätutkimuskysymys tässä tutkielmassa on: ”Miten hybridisiipi vaikuttaa lentokoneen suorituskykyyn?” Alatutkimuskysymyksinä ovat: ”Mitkä ovat hybridisiiven vaikutukset lentokoneen aerodynaamisiin ominaisuuksiin?” ja ”Miksi hybridisiiven kanssa käytetään laippoja siiven johtoreunassa?” Hybridisiipi vaikuttaa erityisesti lentokoneen nostovoimakertoimeen ja parantaa sen kautta kaartokykyä merkittävästi. LEX:n avulla nostovoimakertoimeen on mahdollista saada jopa 50 % kasvu. Kasvu huomataan erityisesti pienentyneenä corner speed:na, kaartosäteenä ja kaartoon kuluvana aikana sekä kasvaneena kulmanopeutena. Välilliset vaikutukset ovat lyhentyneet lentoonlähtö- ja laskumatkat, pienempi polttoaineen kulutus matkalennossa ja liu’ussa sekä parantunut nousukyky.

Nikkelille selektiivisen kelatoivan adsorbenttimateriaalin valmistus ja tutkiminen

Metallien laajamittaisen ja runsaan käytön vuoksi nykyään on keskityttävä aikaisempaa tarkemmin metallipäästöjen estämiseen ja puhdistamiseen. Metallien puhdistamiseen jätevesistä voidaan käyttää erilaisia yksikköoperaatiomenetelmiä, mutta selektiivisempään erotukseen päästään ioninvaihto- ja adsorbenttimateriaaleilla. Työn tarkoitusena on valmistaa ja tutkia nikkeliselektiivisiä adsorbenttimateriaaleja. Lisäksi tutkimuskohteena on nikkelin ja 1,10-fenantroliinin välisen kompleksin muodostuminen eri pH-arvoilla. Selektiivisten adsorbenttimateriaalien valmistaminen onnistuu liittämällä kiinteään kantajaan ligandi. Tämän työn tapauksessa nikkelitemplaatin liittäminen kiinteään kantajaan funktionalisointivaiheessa muodostaa adsorbenttiin nikkelille spesifisen kohdan. Käytännössä spesifisyyden syntyminen ei ole itsestäänselvyys, vaan se riippuu paljon funktionalisointitavasta. Tässä työssä funktionalisointitapana olivat fysikaalinen adsorptio ja impregnointi. Nikkelin ja 1,10-fenantroliinin välisen kompleksin muodostumista tutkittiin eri pH-arvojen lisäksi neljällä eri happokonsentraatiolla. Tuloksia verrattiin sellaisen liuoksen spektriin, missä oli pelkkää nikkeliä. Tuloksista havaittiin, että komplekseja muodostuu käytännössä samalla tavalla pH:n ollessa 1–6. Vasta 5 M HNO3 alkoi heikentää kompleksien muodostumista, ja 10 M HNO3 esti kompleksien muodostumisen täysin. Adsorbenttimateriaaleja valmistettiin useita erilaisia, joihin osaan liitettiin nikkelitemplaatti ja osa jätettiin ilman templaattia. Työssä keskityttiin tutkimaan erityisesti kolmea silikasta valmistettua materiaalia, joissa vain kahdessa oli nikkelitemplaatti. Nikkelitemplaattien olemassaololla ei havaittu olevan juurikaan merkitystä nikkelin erottamiseen vesiliuoksista. Materiaaleille tehdyt regenerointikokeet osoittivat, että materiaalien toiminta ja kapasiteetti eivät olleet toivotulla tasolla.

Markkina- ja sääntelyhäiriöt taloudellisen tehottomuuden aiheuttajina

Tutkielmassa käsitellään markkina- ja sääntelyhäiriötä ja keskitytään selittämään, millä tavoin nämä häiriöt aiheuttavat taloudellista tehottomuutta. Lisäksi työssä osoitetaan markkina- ja sääntelyhäiriöiden välinen yhteys ja selitetään, kuinka markkina- ja sääntelyhäiriöiden ilmenemistä voitaisiin vähentää.

Venäläiset tutkahakeutuvat ilmataisteluohjukset SU-27 -hävittäjän käytössä

Tutkielman tarkoitus on kartoittaa venäläisten tutkahakuisten ilmataisteluohjusten käytön mahdollisuuksia nykypäivänä tarkastelemalla itse tutkahakuisia ohjuksia sekä SU-27 torjuntahävittäjää niiden käyttäjänä. Tutkimuksessa tarkastellaan myös venäläisten kylmän sodan aikana luotua monen ohjuksen yhteislaukaisun ideologiaa ja sen käyttömahdollisuuksia nykyään. Tutkielman pääkysymys on, ”Mikä on venäläisten mahdollisuus käyttää tutkahakeutuvia BVR-ilmataisteluohjuksia SU-27 torjuntahävittäjällä?”. Pääkysymykseen haetaan vastaus selvittämällä tutkan toimintaa ja ohjusten hakeutumismenetelmiä sekä tarkastelemalla venäläisten ilmataisteluohjusten ja SU-27:n suorituskykyä aerodynaamisten ja sensoriteknisten tekijöiden osalta. Tutkielma toteutetaan kvalitatiivisena sisällönanalyysinä. Aineistolähtöinen sisällönanalyysi sopii tutkielmaan, koska tutkielman keskeisimmät aineistot ovat kirjat, artikkelit tutkittavista aiheista ja internetjulkaisut. Näin tutkielmassa voidaan edetä induktiivisesti yksittäisistä havainnoista suurempaan kokonaisuuteen ja teorioihin. Tutkielmassa tämä toteutuu tekemällä havaintoja yksittäisen aerodynaamisen tekijän vaikutuksesta ohjuksen laukaisulle. Sisällönanalyysi toteutuu koko tutkielman ajan aineistonkeruusta alkaen, koska tarkasteltavat arkaluontoiset sotilasaiheet vaativat huomattavaa lähdekritiikkiä. Venäläisten käyttämät ilmataisteluohjukset ovat nopeita ja ne voivat toimia kaikilla hävittäjien käyttämillä korkeusalueilla sekä pitkillä etäisyyksillä. Ohjusten toimintaa rajoittaa lavetin suorituskyky ja pääkäytössä olevien R-27R-ohjuksien puoliaktiivinen hakeutuminen. Suuritehoinen SU-27 tarjoaa aerodynaamisesti hyvän lavetin suurella nopeudella ja korkeusalueella. Hävittäjän polttoaineen ja asekuorman kantokyky on suuri, joten se kykenee toimimaan tehtävässä pitkään. SU-27:n ohjusten käytön mahdollisuutta rajoittaa eniten sen mekaanisesti ohjautuva vanhahkon teknologian tutka, vaikka se onkin päivitetty ja mahdollistaa vaikuttamisen moneen kohteeseen. Kylmän sodan aikainen ohjuskäytön ideologia todetaan toimivaksi myös nykypäivänä edellä mainittujen rajoitusten vuoksi. Venäläiset ilmataisteluohjukset ja SU-27 ovat erittäin suorituskykyisiä aerodynaamisesti. Ohjusten ja lavetin suuret nopeus- ja korkeusalueet mahdollistavat taistelun voittamisen kaukaa. Ohjusten käyttöä rajoittavat eniten sensoritekniset tekijät, suurimpana tekijänä SU-27:n tutka ja ohjusten hakeutumisgeometria. Kylmän sodan aikaista ohjuskäytön ideologiaa tukee ohjusten ja lavetin rajoitusten lisäksi venäläisten tapa kehittää ilmataisteluohjuksille eri menetelmillä toimivia hakupäitä.

Glock FX -harjoituspistoolin hyödyntäminen voimankäyttökoulutuksessa

Viime sodissa ammuttiin keskimäärin 10 000 laukausta per yksi eliminoitu vihollinen ja noin viidennes sotilaista ampui tarkoituksella ohi vihollisesta. Sotilaille koulutetaan etiikkaa ja herätetään kysymyksiä ihmisten tappamisen oikeutuksesta ja inhimillisyydestä. Ampumaharjoittelua toteutetaan pääosin ympyränmuotoisiin maalitauluihin tai peltilevyihin. Suomalainen sotilas harvoin pääsee harjoittelemaan aseenkäsittelytaitojaan ja ampumataitoaan ihmishahmoa kohtaan, mutta Glock FX -harjoituspistoolilla voimankäyttökoulutus ja ampumaaseen käyttökoulutus voidaan saada lähemmäksi todellisuutta kuin aikaisemmilla simulaattorijärjestelmillä ja paukkupatruunoilla. Tutkimuksessa selvitetään miten FX-järjestelmällä voidaan kehittää sotilaan toimintakykyä ja valmiutta käyttää ampuma-asetta voimankäyttötilanteessa. Lisäksi tutkimuksessa selvitetään eri organisaatioiden käyttötapoja järjestelmälle sekä järjestelmän edut ja haitat. Tavoitteisiin on pyritty selvittämällä voimankäytön ja toimintakyvyn vaatimuksia ja vaikutuksia ampumaaseen käytön osalta. Tutkimus on kvalitatiivinen, laadullinen tutkimus. Aineistoa on kerätty pääosin erilaisilla haastatteluilla, aiemmista tutkimuksista sekä puolustusvoimien asiakirjoista. Työssä on haastateltu puolustusvoimien voimankäyttökouluttajia, yksityisen vartiointiliikkeen toimitusjohtajaa ja FX-järjestelmän kouluttajia sekä käyttäjiä puolustusvoimilta ja poliisilta. Tutkimukseen kerättiin aineostoa myös osallistumalla yhteen FX-harjoitukseen koulutettavana Kaartin Jääkärirykmentissä ja toiseen seuraajana Maasotakoululla. Tutkimuksessa käy ilmi järjestelmän olevan tehokas väline simulaatio- ja voimankäyttökoulutuksessa. Oikein järjestetyllä koulutuksella ja maalitoiminnalla voidaan parantaa koulutettavien valmiutta toimia oikeassa voimankäytön tilanteessa tehokkaasti ja turvallisesti.

Osaa ja työllisty : Selvitys korkeasti koulutettujen tulevaisuuden aloista ja työllistymisestä

Innolink Research Oy on laatinut Pirkanmaan ELY-keskuksen toimeksiannosta selvityksen korkeasti koulutettujen tulevaisuuden aloista sekä työttömyydestä ja siihen liittyvistä tekijöistä. Korkeasti koulutettujen ryhmä muodostuu raportissa alemman ja ylemmän korkeakouluasteen suorittaneista sekä tutkijakoulutusasteen ryhmästä. Raportti jakautuu neljään osaan: tilastoosioon, kirjallisuuskatsaukseen, sosiaalisen median sisällönanalyysiin ja asiantuntijoiden haastatteluihin. Koulutusalojen perusteella Suomen kolme suurinta korkeasti koulutettujen työtöntä ryhmää valmistuu ammattikorkeakouluista. Ylivoimaisesti suurin työttömien ryhmä on tradenomit. Ammattikorkeakouluista valmistuneista insinööreistä ennakoidaan olevan tulevaisuudessa ylitarjontaa, niin Suomessa kuin Ruotsissakin. Uusien työpaikkojen arvioidaan tulevaisuudessa syntyvän välillisesti aloille, joilla tietämyksen jalostamisella on suuri merkitys. Tällaisesta alasta hyvä esimerkki on sosiaali- ja terveysala. Sosiaali- ja terveysalalle on Ruotsissa jo syntynyt DNA-kartoituspalveluita. DNA-kartoitus liittyy kiinteästi tulevaisuuden räätälöityihin lääkkeisiin. Tulevaisuuden uudet työpaikat ovat sidoksissa nopeasti kasvavaan tiedon määrään ja sen käsittelyyn. Työllistymisessä korkeasti koulutetun työllistymisen kannalta merkittävimmiksi tekijöiksi muodostuvat yksilön osaaminen ja suhdeverkostot. Korkeasti koulutettujen työttömyyden kasvu kuvastaa myös työmarkkinoiden muutosta. Työelämästä ennakoidaan tulevan entistä sirpaleisempaa, ja yksilön halu vaikuttaa omaan elämänlaatuunsa korostuu. Työuraa ei välttämättä nähdä ylöspäin vaan vaakatasoon suuntautuneena. Verkostojen merkityksen ymmärtäminen auttaa suunnittelemaan palveluita, joita korkeakoulutetut tarvitsevat valmistuessaan ja työttömyyden kohdatessaan. Korkeakoulututkinto voidaan nähdä ikään kuin perustutkintona, joka antaa nuorelle avaimet työelämän alkuun. Tulevaisuudessa tarvitaan monenlaisia osaajia. Työllistymiseen liittyvien eri osapuolten, kuten koulujen, yhteiskunnan, työnantajien ja työnhakijoiden tulisi hyväksyä jatkuva muutos ja mukauttaa toimensa joustaviksi vastaamaan muutosta.