Keille yliopiston portit avautuvat? Tutkimus suomalaisiin yliopistoihin ja eri tieteenaloille valikoitumisesta 2000-luvun alussa

Tutkimuksessa tarkastellaan suomalaisiin yliopistoihin valikoitumista 2000-luvun alussa. Tarkastelu pohjautuu yliopistoon hakeneiden, opiskelemaan hyväksyttyjen ja opiskelupaikkaa ilman jääneiden taustojen vertailuun. Tutkimuksen tarkoituksena on selvittää, miten koulutuksellinen tasa-arvo toteutuu opiskelemaan pääsyssä. Erityistä huomiota kiinnitetään sukupuolten, eri-ikäisten, sosiaalisten ryhmien sekä eri alueella asuvien opiskelijavalinnoissa pärjäämiseen. Lisäksi pohditaan, millaiset taustatekijät ovat yhteydessä opiskelemaan pääsyyn ja miten suomalainen yliopistokenttä on lohkoutunut yliopistoittain ja aloittain hakijoiden ja sisään päässeiden taustojen perusteella. Tutkimuksen pääaineistona on henkilöpohjainen rekisteriaineisto, joka on laadittu valtakunnallisen hakijarekisterin (HAREK) ja Tilastokeskuksen yhteistyönä. Aineisto käsittää 40 %:n satunnaisotoksen vuonna 2003 suomalaisiin yliopistoihin hakeneista (N = 55 790). Aineiston muuttujat kuvaavat hakijoiden taustoja, elämäntilannetta, aiempaa koulutusta ja lapsuudenperheen asemaa. Tutkimuksessa hyödynnetään lisäksi kokonaisjoukosta muodostettua taulukkoaineistoa (N = 139 668). Yliopistoihin hakevat eivät ole yhtenäinen ryhmä. Vaikka suurin osa hakijoista oli nuoria, oli joukossa myös varttuneempia hakijoita, jotka olivat ehtineet hankkia koulutusta ja muuta elämänkokemusta. Päävalinnat toimivat siten myös aikuishakijoiden hakuväylänä; erillisvalintoja eivät hyödynnä läheskään kaikki, joilla siihen olisi mahdollisuus. Klusterianalyysin avulla hakijoista voitiin erottaa neljä ryhmää: 1) nuoret ylioppilaat, 2) toisen tutkinnon suorittajat, 3) koulutuspääoman kartuttajat sekä 4) aikuiset lisäkouluttautujat. Opiskelemaan pääsyyn vaikuttavia tekijöitä analysoitiin logistisen regressioanalyysin avulla. Analyysin mukaan hakijan iällä oli muista taustatekijöistä riippumaton vaikutus opiskelemaan pääsyyn niin, että todennäköisyys päästä yliopistoon vähenee hakijan iän kohotessa. Parhaiten opiskelemaan pääsivät kaikkein nuorimmat, alle 20-vuotiaat hakijat, jotka siis useimmiten ovat saman kevään ylioppilaita. Vanhemmille hakijoille oli usein kertynyt jo koulutusta, mutta aiemmat tutkinnot paransivat sisäänpääsyn mahdollisuuksia vain, mikäli ne olivat korkea-asteelta. Alemmilla ammatillisilla tutkinnoilla oli pikemminkin opiskelemaan pääsyä heikentävä vaikutus. Myös se, mitä hakija oli tehnyt ennen valintakokeita, vaikutti sisäänpääsyn mahdollisuuksiin. Parhaiten valinnoissa pärjäsivät päätoimiset opiskelijat, heikoiten työttömät hakijat. Vaikka miesten hyväksymisprosentit olivat keskimäärin korkeammat kuin naisten, sukupuoli ei osoittautunut itsenäiseksi opiskelemaan pääsyä selittäväksi tekijäksi. Naisten huonompi pärjääminen valinnoissa selittyykin pitkälti sukupuolten eriytyneillä alavalinnoilla. Naisten suosimat alat kun ovat pääsääntöisesti vaikeapääsyisempiä kuin miesten. Tutkimuksessa selvisi myös, että kaupunkilaisuus lisäsi todennäköisyyttä tulla hyväksytyksi. Toisaalta opiskelemaan pääsy erosi myös asuinmaakunnittain, mikä kertoo lähinnä siitä, että eri yliopistojen sisäänpääsyasteissa on varsin suuria eroja. Yliopistojen lohkoutuminen hakijoiden sosiaalisen taustan mukaan oli paljon selvempää kuin alojen. Kaikki pääkaupunkiseudun yliopistot – lukuun ottamatta Teatterikorkeakoulua – luokittuivat isän asemalla mitaten elitistisiksi. Matalimmista taustoista haettiin Lapin, Joensuun ja Vaasan yliopistoihin. Alojen paikka elitistisyyskansanomaisuus -ulottuvuudella vaihteli suuresti yliopistoittain. Teknillistieteellinen, matemaattis-luonnontieteellinen ja kauppatieteellinen ala sijoittuivat kuitenkin keskimääräistä ylemmäs, kun taas kasvatustiede ja farmasia olivat kansanomaisimpia hakukohteita. Opiskelijaksi valikoitumisen peruselementit toistuivat myös tässä tutkimuksessa: koulutetuimpien ja hyvässä asemassa olevien vanhempien jälkeläiset saivat opiskelupaikan useammin kuin muut. Yliopistolaitoksessa vuosikymmenten saatossa toteutetut rakenteelliset muutokset eivät siis ole muuttaneet valikoitumisen peruslinjaa, joskin uutena huomiona nousi maanviljelijöiden jälkeläisten hyvä valinnoissa pärjääminen. Maanviljelijäperheestä tulevien opiskelemaan pääsyn todennäköisyys oli kaikkein suurin.

Konveksit rakenteet ja ääripisteet kvanttimekaniikassa

Tässä tutkielmassa tarkastellaan joidenkin kvanttimekaniikan perusjoukkojen, tila-, efekti- ja etenkin suurejoukon, konveksia rakennetta ja ääripisteitä. Myös operaatioja instrumenttijoukkojen rakennetta käsitellään lyhyesti. Näiden konveksien rakenteiden ja niiden ääripisteiden fysikaalista merkitystä on pyritty valottamaan. Erityisesti tutkielma keskittyy kovarianttien suureiden problematiikkaan ja kovarianssirakenteiden ääripisteiden karakterisointiin. Keskeiset tulokset liittyvät lokaalisti kompaktien Abelin ryhmien määräämien kovarianssirakenteiden analyysiin ja ääripisteisiin. Tästä käsitellään esimerkkeinä kovariantteja paikka- ja vaihesuureita ja paikkaerosuureita. Tila- ja efektijoukkojen ääripisteet on tunnettu jo pitkään, mutta äärisuureiden problematiikka on yleisellä tasolla ollut vielä viime aikoihin asti hämärän peitossa. Äärioperaatioiden ja -instrumenttien tyhjentävää karakterisointia ei vielä ole, mutta tutkielmassa esitellään joitakin erityistuloksia tästäkin aiheesta.

Avaus olemiseen ja aikaan

Kirjallisuusarvostelu

Kylätutkimusta tieteidenvälisesti

Kirja-arvio

Liiketoiminnasta luopumisen verokustannukset osakeyhtiölle ja sen osakkaalle

Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, miten osakeyhtiöstä voidaan luopua niin, että osakas saisi siitä mahdollisimman suuren taloudellisen hyödyn. Osakkaan saaman taloudelliseen hyötyyn liittyvät kiinteästi luopumisesta aiheutuvat verokustannukset. Tässä tutkimuksessa keskityttiin osakeyhtiön purkamiseen, osakekauppaan ja substanssikauppaan. Mallin avulla selvitetään, mitkä tekijät vaikuttavat verokustannuksiin ja kuinka paljon niitä voidaan verosuunnittelukeinoilla alentaa. Liiketoiminnasta luopumisen verotus kohdistuu yhtiöön ja/tai osakkaaseen luopumistavasta riippuen. Veron määrään vaikuttavat yrityksen taserakenne, osakkeiden omistusaika, myyjän tavoitteet, ostajan asema, luopumiseen käytettävissä oleva aika ja verosuunnittelukeinot. Verokustannuksiin erityisesti vaikutti se, millä tavoin varat voidaan siirtää osakkaalle. Verosuunnittelukeinoilla esimerkiksi osingonjaolla voidaan alentaa verokustannuksia merkittävästi. Verotuksenkehittämistyöryhmä jätti loppuraporttinsa 21.12.2010. Tutkimuksen mukaan ehdotetut muutokset kasvattaisivat yritystoiminnasta luopumisen verokustannuksia. Osingonjako verosuunnittelukeinona ei välttämättä olisi enää kaikissa tilanteissa kannattavaa, jos ehdotukset toteutuisivat loppuraportissa esitetyllä tavalla.

Methods and Models for Accelerating Dynamic Simulation of Fluid Power Circuits

The objective of this dissertation is to improve the dynamic simulation of fluid power circuits. A fluid power circuit is a typical way to implement power transmission in mobile working machines, e.g. cranes, excavators etc. Dynamic simulation is an essential tool in developing controllability and energy-efficient solutions for mobile machines. Efficient dynamic simulation is the basic requirement for the real-time simulation. In the real-time simulation of fluid power circuits there exist numerical problems due to the software and methods used for modelling and integration. A simulation model of a fluid power circuit is typically created using differential and algebraic equations. Efficient numerical methods are required since differential equations must be solved in real time. Unfortunately, simulation software packages offer only a limited selection of numerical solvers. Numerical problems cause noise to the results, which in many cases leads the simulation run to fail. Mathematically the fluid power circuit models are stiff systems of ordinary differential equations. Numerical solution of the stiff systems can be improved by two alternative approaches. The first is to develop numerical solvers suitable for solving stiff systems. The second is to decrease the model stiffness itself by introducing models and algorithms that either decrease the highest eigenvalues or neglect them by introducing steady-state solutions of the stiff parts of the models. The thesis proposes novel methods using the latter approach. The study aims to develop practical methods usable in dynamic simulation of fluid power circuits using explicit fixed-step integration algorithms. In this thesis, twomechanisms whichmake the systemstiff are studied. These are the pressure drop approaching zero in the turbulent orifice model and the volume approaching zero in the equation of pressure build-up. These are the critical areas to which alternative methods for modelling and numerical simulation are proposed. Generally, in hydraulic power transmission systems the orifice flow is clearly in the turbulent area. The flow becomes laminar as the pressure drop over the orifice approaches zero only in rare situations. These are e.g. when a valve is closed, or an actuator is driven against an end stopper, or external force makes actuator to switch its direction during operation. This means that in terms of accuracy, the description of laminar flow is not necessary. But, unfortunately, when a purely turbulent description of the orifice is used, numerical problems occur when the pressure drop comes close to zero since the first derivative of flow with respect to the pressure drop approaches infinity when the pressure drop approaches zero. Furthermore, the second derivative becomes discontinuous, which causes numerical noise and an infinitely small integration step when a variable step integrator is used. A numerically efficient model for the orifice flow is proposed using a cubic spline function to describe the flow in the laminar and transition areas. Parameters for the cubic spline function are selected such that its first derivative is equal to the first derivative of the pure turbulent orifice flow model in the boundary condition. In the dynamic simulation of fluid power circuits, a tradeoff exists between accuracy and calculation speed. This investigation is made for the two-regime flow orifice model. Especially inside of many types of valves, as well as between them, there exist very small volumes. The integration of pressures in small fluid volumes causes numerical problems in fluid power circuit simulation. Particularly in realtime simulation, these numerical problems are a great weakness. The system stiffness approaches infinity as the fluid volume approaches zero. If fixed step explicit algorithms for solving ordinary differential equations (ODE) are used, the system stability would easily be lost when integrating pressures in small volumes. To solve the problem caused by small fluid volumes, a pseudo-dynamic solver is proposed. Instead of integration of the pressure in a small volume, the pressure is solved as a steady-state pressure created in a separate cascade loop by numerical integration. The hydraulic capacitance V/Be of the parts of the circuit whose pressures are solved by the pseudo-dynamic method should be orders of magnitude smaller than that of those partswhose pressures are integrated. The key advantage of this novel method is that the numerical problems caused by the small volumes are completely avoided. Also, the method is freely applicable regardless of the integration routine applied. The superiority of both above-mentioned methods is that they are suited for use together with the semi-empirical modelling method which necessarily does not require any geometrical data of the valves and actuators to be modelled. In this modelling method, most of the needed component information can be taken from the manufacturer’s nominal graphs. This thesis introduces the methods and shows several numerical examples to demonstrate how the proposed methods improve the dynamic simulation of various hydraulic circuits.

Asiantuntijapalveluorganisaation toiminnan kehittäminen

Teknologiateollisuuden asiantuntijapalveluorganisaatiot joutuvat nopeasti muuttuvan toimintaympäristön vuoksi aika ajoin toteuttamaan strategisen muutoksen toimintansa kehittämiseksi. Tämän työn tavoitteena oli selvittää, millä tavoin asiantuntijapalveluorganisaatio voi toimintaansa kehittää. Tutkimuksessa keskityttiin kartoittamaan strategista muutosta palveluprosessien, palvelukonseptien sekä palvelujärjestelmän osalta teoreettisesti sekä kohdeyrityksenä toimineen asiantuntijapalveluorganisaation kannalta. Teoreettinen osuus perustuu alan kirjallisuuteen sekä verkkolähteisiin. Kohdeyrityksen osalta tutkimusta tehtiin pääosin perustuen yrityksen henkilöstölle tehtyihin kvalitatiivisiin sekä vapaamuotoisiin teemahaastatteluihin sekä yrityksen sisäisiin dokumentteihin. Tutkimuksen tuloksena todettiin tärkeiden kehityskohteiden olevan henkilöstön koulutus, motivointi sekä tehokas allokointi; toimintatapojen standardointi asiakaslähtöisyys säilyttäen; ydin- ja lisäpalveluajattelun lisääminen markkinatilanteen mukaisesti; asiakasstrategian luominen sekä organisaatiorakenteen sovittaminen henkilöstöresursseja parhaiten tukevaksi.

Jykevää puolustuspuhetta luonnolle

Kirjallisuusarvostelu

Cognitively Empowering Internet-Based Patient Education for Ambulatory Orthopaedic Surgery Patients

Tiedollista voimavaraistumista tukeva internet-perustainen ohjaus päiväkirurgisille ortopedisille potilaille Tutkimuksen tarkoituksena oli kehittää tiedollista voimavaraistumista tukeva Internetperustainen potilasohjausohjelma sekä arvioida sitä. Tutkimusprosessi jaettiin kahteen vaiheeseen. Ensimmäisessä vaiheessa luotiin sisältö tiedollista voimavaraistumista tukevalle Internet-perustaiselle ohjaukselle päiväkirurgisia ortopedisia potilaita varten. Toisessa vaiheessa arvioitiin Internet-perustaisen ohjauksen (koeryhmä) hyväksyttävyyttä käyttäjien arvioimana ja ohjauksen tuloksia sekä verrattiin Internet-perustaisen ohjauksen (koeryhmä) tuloksia tiedollisesti voimavaraistumista tukevan sairaanhoitajan välittämään ohjauksen (kontrolliryhmä) tuloksiin. Tutkimuksen tavoitteena oli luoda uusi potilasohjausmuoto joka tarjoaa yksilöllisen, osallistavan ja aikaan ja paikkaan sitomattoman ohjauksen päiväkirurgiseen ortopediseen leikkaukseen tulevalle potilaalle. Tutkimuksen ensimmäisessä vaiheessa käytettiin kuvailevaa ja vertailevaa tutkimusmenetelmää (ennen ja jälkeen testaus). Tutkimukseen osallistui 120 päiväkirurgista ortopedista potilasta joiden tiedon odotuksia ja heille välitettyä tietoa tarkasteltiin. Tutkimuksen ensimmäisen vaiheen tuloksien ja aikaisemman voimavaraistumista käsittävän tiedon perusteella luotiin sisältö tiedollista voimavaraistumista tukevalle Internet-perustaiselle ohjaukselle. Sisältö rakentui voimavaraistavan tiedon kuudesta eri osa-alueesta. Tutkimuksen toisessa vaiheessa käytettiin randomoitua kokeellista tutkimusasetelmaa. Päiväkirurgiseen ortopediseen leikkaukseen tulevat potilaat randomoitiin koeryhmään (n=72) Internetperustaiseen ohjaukseen ja kontrolliryhmään (n=75) sairaanhoitajan välittämään ohjaukseen. Aineisto kerättiin strukturoitujen mittareiden avulla ja tulokset analysoitiin tilastollisesti. Tutkimuksen tulokset osoittavat, että kehitettyä tiedollisesti voimavaraistumista tukevaa Internet-perustaista potilasohjausmenetelmää voidaan suositella käytettäväksi ortopedisten päiväkirurgisten potilaiden ohjauksessa ja potilailla on hyvät mahdollisuudet voimavaraistua tiedollisesti sen avulla. Monipuolista tietoa sisältävä Internet-perustainen ohjaus osoittautui käyttäjien näkökulmasta hyväksyttäväksi. Vaikka Internet ohjauksen hyväksyttävyys koettiin osittain heikommaksi kuin sairaanhoitajan välittämän ohjauksen, potilaat käyttivät nettisivustoa ongelmitta ja arvioivat sen helppokäyttöiseksi. Ohjausmuodolla ei ollut vaikutusta hoidosta aiheutuneisiin kustannuksiin. Sen sijaan kustannuksista organisaatiolle voitiin puolittaa sairaanhoitajan ohjaukseen käyttämä aika Internet-perustaisen ohjauksen avulla. Internet-perustaiseen ohjaukseen osallistuneiden potilaiden tiedon taso ja kokemus tiedon riittävyydestä lisääntyivät ohjauksen jälkeen enemmän kuin sairaanhoitajan välittämään potilasohjaukseen osallistuneiden potilaiden tiedot. Ohjausmuodolla ei ollut vaikutusta potilaiden kokemien tunteiden ja oireiden voimakkuuteen. Yhteenvetona voidaan todeta, että tiedollisesti voimavaraistava Internet-perustaista ohjausta voidaan suositella vaihtoehtoiseksi menetelmäksi sairaanhoitajan välittämälle ohjaukselle päiväkirurgiseen ortopediseen leikkaukseen tuleville potilaille.

Medira. Terveyden jäljillä – Turusta maailman turuille

Keväällä 1968 istui joukko Turun yliopiston nuoria assistentteja aika ajoin iltaa turkulaisessa kulttuuriravintola Hämeenportissa. Maailma ja erityisesti valtakunnan tiede- ja tutkimuspolitiikka pantiin uuteen järjestykseen. Joukko halusi porautua lääketieteen (medicina) juuriin (radix) ja omaksui ryhmälleen nimen Medira. Ryhmä julkaisi ajatuksensa Duodecim-aikakauskirjan erikoisnumerossa syksyllä 1970. Valmistuttuaan ryhmä hajosi pääosin yliopistoihin eri puolille Suomea. Mediran jäsenet pääsivät toteuttamaan ajatuksiaan, monet tärkeissä tehtävissä yliopistoissaan ja maan tiede- ja tutkimuspolitiikassa. Medira-ryhmään kuuluvat seuraavat nimekkäät lääketieteen, genetiikan ja terveystutkimuksen tuntijat: Eino Heikkinen, Markku T. Hyyppä, Osmo Hänninen, Johannes Lehtonen, Petter Portin, Jorma Rantanen, Risto Santti, Seppo Turunen sekä Hannu Vuori. Nyt, neljän vuosikymmenen mentyä ryhmä päätti kokoontua jälleen ja tarkastella kuluneen ajan saavutuksia - ja myös pettymyksiä - nuorena omaksumiensa radikaalien tavoitteiden sekä ajan mittaan kertyneen vankan kokemuksensa ristivalotuksessa. Nämä pohdinnat ryhmä päätti saattaa kirjan muotioon. Kirja-Auroran kustantama ja Hannu Vuoren toimittama kirja julkistettiin Tieteiden ilta -festivaalin yhteydessä torstaina 18.8.2011. Medira. Terveyden jäljillä - Turusta maailman turuille tarjoaa tuoreen ja mielenkiintoisen näkökulman eräisiin tämän päivän keskeisiin tiede- ja tutkimuspolitiikan ja terveyden edistämisen kysymyksiin.

Uusintamurtumien ehkäisy kaatumisen aiheuttaman yläraajamurtuman kokeneilla yli 50-vuotiailla henkilöillä

Tarkoitus: Tarkoituksena oli selvittää murtumien tehostetun ehkäisyohjelman vaikutuksia yläraajamurtuman saaneiden yli 50-vuotiaiden henkilöiden elämäntapoihin, murtumien riskitekijöihin, kaatumisiin, kaatumisvammoihin ja elämänlaatuun. Aineisto: 219 yli 50-vuotiasta kotona asuvaa, kaatumisen seurauksena yläraajamurtuman saanutta henkilöä satunnaistettiin koe- (n = 105) ja kontrolliryhmiin (n = 114). Menetelmä: Koeohjelma sisälsi yksilöllisen, yhdessä lääkärin, terveydenhoitajan ja tutkittavan kanssa laaditun hoito- ja kuntoutussuunnitelman sekä kutsun murtumien ehkäisyn koulutusohjelmaan. Kontrolliryhmän tutkittavat saivat kehotuksen hakeutua murtumahoitajan ohjaukseen. Seuranta-aika oli 14 kuukautta. Tulokset analysoitiin ryhmissä tapahtuneina muutoksina alkuja loppumittausten välillä sekä ryhmien välisenä erona muutoksissa. Tulokset: Keskimääräinen luun tiheys lannerangassa lisääntyi koeryhmässä (p<0,001) ja kontrolliryhmässä (p = 0,038), ryhmien välinen ero ei ollut tilastollisesti merkitsevä (p = 0,134). Reisiluun kaulassa luun tiheys ei muuttunut kummassakaan ryhmässä. Päivittäinen kalsiumin saanti lisääntyi koeryhmässä keskimäärin 167 mg (p<0,001) ja kontrolliryhmässä 30 mg (p = 0,475), ryhmien välinen ero oli tilastollisesti merkitsevä (p = 0,031). Kala-ateriat ja päivittäinen D-vitamiinilisä sekä kenkien liukuesteiden säännöllinen käyttö liukkaalla lisääntyivät molemmissa ryhmissä, mutta ryhmien välillä ei ollut eroa. Viiteen tuolilta nousukertaan käytetty aika vähentyi koeryhmässä keskimäärin 0,49 sekuntia (p = 0,185) ja lisääntyi kontrolliryhmässä 0,39 (p = 0,475), ero ryhmien välillä oli tilastollisesti merkitsevä (p = 0,02). Kymmenen metrin kävelyssä ei tapahtunut tulosten keskiarvossa muutoksia kummassakaan ryhmässä. Ortostatismi vähentyi kontrolliryhmässä (p = 0,049), ja masentuneisuus vähentyi koeryhmässä (p = 0,041), mutta ryhmien välillä ei näissä ollut merkitsevää eroa. Osteoporoosilääkkeiden käyttö lisääntyi molemmissa ryhmissä, ryhmien välillä ei ollut eroa. Alkoholin käytössä oli vähäisiä mutta ei merkittäviä muutoksia. Muissa testatuissa muuttujissa, kuten liikunnan viikoittainen määrä, tupakointi, näkökyky, tasapaino ja elämänlaatu, ei ollut merkitseviä muutoksia ryhmissä tai ryhmien välillä. Kaatumisten (koeryhmä 33, kontrolliryhmä 35) ja murtumien (koeryhmä 5 ja kontrolliryhmä 3) määrissä ei myöskään ollut merkitseviä eroja ryhmien välillä. Johtopäätökset: Noin neljällä viidestä kaatumisen seurauksena yläraajamurtuman saaneista, yli 50 vuotta täyttäneistä henkilöistä oli alentunut luun tiheys, ja noin joka toisella oli lisääntynyt kaatumisriski. Kaatumisen riskitekijöiden kliiniset mittaukset olivat nopeita toteuttaa ja auttoivat ehkäisytoimenpiteiden suunnittelussa. Murtuman saaneet olivat motivoituneita murtumien riskitekijöiden selvittämiseen ja myös toteuttamaan annettua lääkehoitoa. Elämäntavoissa helpoimmin toteutuivat muutokset ruokailutottumuksissa. Liikuntatottumuksien muuttaminen sen sijaan onnistui melko huonosti. Ryhmien välillä oli merkitsevä ero ainoastaan kalsiumin päivittäisessä käytössä ja tuolilta nousutestissä. Murtumariskien tunnistaminen, niiden syiden selvittäminen ja toimenpiteiden käynnistäminen riskien vähentämiseksi tulisi kuulua jokaisen pienienergisen murtuman saaneen potilaan kokonaisvaltaiseen hyvään hoitoon.

Teollisuusprosessien signaalien automaattinen analysointi

Diplomityössä kehitettiin menetelmiä teollisuusprosessien signaalien automaattiseen havainnointiin ja luotiin työkalu tulosten esittämiseen. Työn tarkoituksena on nopeuttaa ja helpottaa prosessin ongelmien ratkaisua luokittelemalla signaalit matemaattisten menetelmien avulla. Koska prosessin mittaussignaalit ovat pääasiassa stokastisia, eli niitä ei voida etukäteen ennustaa, käsitellään signaaleita tilastomatemaattisin keinoin. Työstä rajattiin mittaushistorian käyttö, joten värähtelyiden tunnistus toteutettiin taajuusanalyysin avulla. Korrelaation avulla löydetään samankaltaiset signaalit. Testeissä todettiin, että työssä kehitetyt havainnoinnit toimivat eri näytteenottotaajuuksilla ja työkalun suoritusnopeus todettiin hyväksi. Lopuksi esiteltiin todellinen teollisuusprosessin ongelma ja siihen mahdollisia ratkaisuja.

Recovery and refining of manganese as by-product from hydrometallurgical processes

The consumption of manganese is increasing, but huge amounts of manganese still end up in waste in hydrometallurgical processes. The recovery of manganese from multi-metal solutions at low concentrations may not be economical. In addition, poor iron control typically prevents the production of high purity manganese. Separation of iron from manganese can be done with chemical precipitation or solvent extraction methods. Combined carbonate precipitation with air oxidation is a feasible method to separate iron and manganese due to the fast kinetics, good controllability and economical reagents. In addition the leaching of manganese carbonate is easier and less acid consuming than that of hydroxide or sulfide precipitates. Selective iron removal with great efficiency from MnSO4 solution is achieved by combined oxygen or air oxidation and CaCO3 precipitation at pH > 5.8 and at a redox potential of > 200 mV. In order to avoid gypsum formation, soda ash should be used instead of limestone. In such case, however, extra attention needs to be paid on the reagents mole ratios in order to avoid manganese coprecipitation. After iron removal, pure MnSO4 solution was obtained by solvent extraction using organophosphorus reagents, di-(2-ethylhexyl)phosphoric acid (D2EHPA) and bis(2,4,4- trimethylpentyl)phosphinic acid (CYANEX 272). The Mn/Ca and Mn/Mg selectivities can be increased by decreasing the temperature from the commonly used temperatures (40 –60oC) to 5oC. The extraction order of D2EHPA (Ca before Mn) at low temperature remains unchanged but the lowering of temperature causes an increase in viscosity and slower phase separation. Of these regents, CYANEX 272 is selective for Mn over Ca and, therefore, it would be the better choice if there is Ca present in solution. A three-stage Mn extraction followed by a two-stage scrubbing and two-stage sulfuric acid stripping is an effective method of producing a very pure MnSO4 intermediate solution for further processing. From the intermediate MnSO4 some special Mn- products for ion exchange applications were synthesized and studied. Three types of octahedrally coordinated manganese oxide materials as an alternative final product for manganese were chosen for synthesis: layer structured Nabirnessite, tunnel structured Mg-todorokite and K-kryptomelane. As an alternative source of pure MnSO4 intermediate, kryptomelane was synthesized by using a synthetic hydrometallurgical tailings. The results show that the studied OMS materials adsorb selectively Cu, Ni, Cd and K in the presence of Ca and Mg. It was also found that the exchange rates were reasonably high due to the small particle dimensions. Materials are stable in the studied conditions and their maximum Cu uptake capacity was 1.3 mmol/g. Competitive uptake of metals and acid was studied using equilibrium, batch kinetic and fixed-bed measurements. The experimental data was correlated with a dynamic model, which also accounts for the dissolution of the framework manganese. Manganese oxide micro-crystals were also bound onto silica to prepare a composite material having a particle size large enough to be used in column separation experiments. The MnOx/SiO2 ratio was found to affect significantly the properties of the composite. The higher the ratio, the lower is the specific surface area, the pore volume and the pore size. On the other hand, higher amount of silica binder gives composites better mechanical properties. Birnesite and todorokite can be aggregated successfully with colloidal silica at pH 4 and with MnO2/SiO2 weight ratio of 0.7. The best gelation and drying temperature was 110oC and sufficiently strong composites were obtained by additional heat-treatment at 250oC for 2 h. The results show that silica–supported MnO2 materials can be utilized to separate copper from nickel and cadmium. The behavior of the composites can be explained reasonably well with the presented model and the parameters estimated from the data of the unsupported oxides. The metal uptake capacities of the prepared materials were quite small. For example, the final copper loading was 0.14 mmol/gMnO2. According to the results the special MnO2 materials are potential for a specific environmental application to uptake harmful metal ions.

Hallittu ja hallitsematon susi – Valta ihmisen ja suden välisessä suhteessa poronhoitoalueen ulkopuolisessa Suomessa 1990-luvun lopulla

Tutkielmassani tarkastelen suomalaisten suhtautumista susiin 1990-luvun lopulla vallan näkökulman kautta. Ihmisen ja suden suhdetta on tutkittu monilla tieteenaloilla, mutta suomalaisessa tutkimuksessa sitä ei ole aiemmin tarkasteltu kulttuurihistoriallisesti eikä tästä näkökulmasta. Valitsemani ajankohta on kiinnostava, sillä Suomi liittyi silloin Euroopan unioniin, jonka jäsenyys vaikutti susien kohtelemiseen maassa. Vallan käsitteen määrittelyssä tukeudun tiedonhistorioitsija ja filosofi Michel Foucault’n näkemyksiin vallasta. Vallankäytöllä tarkoitan erilaisia konkreettisia tekoja, kuten suden metsästämistä tai suojelua, mutta myös ajatusten tasolla tapahtuvaa toimintaa,suden määrittämistä ja asenteita susia kohtaan. Tulkitsen ihmisten lisäksi myös sudetvallankäyttäjiksi, ja tulkintaani tukee se, että ihmiset kokivat tutkimusajankohtananijoissakin tilanteissa susien käyttävän valtaa. Tutkimuksessani tarkastelen sekä susien hallitsemista että hallitsemattomuuttaporonhoitoalueen ulkopuolisessa Suomessa. 1990-luvun lopulla susia pyrittiin hallitsemaan monin tavoin. Suojelun avulla pidettiin huolta uhanalaiseksi mielletystä lajista ja pyrittiin takaamaan, että se säilyi osana Suomen luontoa. Susikannan hoitamista käsittelen susiyksilöitä ja laumoja suuremman kokonaisuuden hallitsemisena. Susiyksilöihin kohdistuvana vallankäyttönä tarkastelen susien oikeuksien ja arvojen sekä suden paikan määrittämistä. Oikeudet ja arvot velvoittivat ihmisiä suojelemaan susia, mutta ihminen pystyy päättämään, millaisia arvoja ja oikeuksia eläimille myönnetään. Suden paikka kertoo siitä, missä susilla oli 1990-luvun lopulla oikeus olla Suomen valtion rajojen sisällä. Vallankäytöksi tulkitsen myös suden määrittämisen ja kokemisen toiseuden edustajaksi, jollaisina eläimet yleensä esitetään, sekä tiedon keräämisen susista. Yrityksistä huolimatta suden hallinta ei aina onnistunut ja sudet pystyivät olemaan hallitsemattomia niin yksilöinä kuin susikantanakin. Yksilöt käyttäytyivät väärin esimerkiksi tulemalla vääriin paikkoihin ja tappamalla susilta kiellettyjä eläimiä. Susikanta oli monien suomalaisten mielestä väärin sijoittunut ja susien määrä liian vähäinen. Sudet myös herättivät monissa ihmisissä pelkoa. Niiden hallitsemattomuutta lisäsivät 1990-luvulla ihmisten väliset ristiriidat. Susien hallitsemattomuuteen tuli suomalaisten mielestä reagoida ja hallitsemattomat, häirikkösusiksi kutsutut susiyksilöt saattaa uudelleen kontrollin alaisiksi. Näin tehtiin esimerkiksi tappamalla tällainen yksilö. Häirikkösuden poistamisella sudesta saatiin jälleen hallittu. Vaikka sudet olivat tulkintani mukaan vallankäyttäjiä, oli ihmisen ja suden valtasuhde epätasa-arvoinen. Ihmisen ja suden suhteessa on paljon tutkittavaa ja sen muita vaiheita olisi kiinnostavaa tarkastella valitsemastani näkökulmasta. Sen kautta voisi tarkastella suhtautumista myös muihin luonnonvaraisiin eläimiin.