Kattilan ja kanaviston eristykset 3D-laitossuunnitteluohjelmassa

Työn tavoitteena oli kehittää kanavistojen ja kattilan eristyksien mallintamista 3D-laitossuunitteluohjelmassa sekä siitä saatavia materiaalilistoja. Kanavistojen eristeitä kuvastavaa geometriaa muokattiin vastaamaan eristyksen todellista tilanvarausta. Kattilan eristyksen mallintaminen on aikaisemmin jouduttu tekemään manuaalisesti, työssä kehitettiin työkalu, jonka avulla eristysten materiaalitiedot ja oikeat tilanvaraukset saadaan lisättyä 3D-malliin. Kaikkia eristyksen mallintamista ei kuitenkaan pystytä mielekkäästi toteuttamaan automaattisesti työkalujen avulla, näitä kohteita ovat tukikehikkorakenteet kuten kattilan vinttikehikko. Lisäksi täytyi selvittää, mitä tietoja eristyksien materiaalimäärälistoille vaaditaan, ja kuinka nämä tiedot saataisiin listoihin mukaan. Jotta kaikki eristettävät kohteet saadaan tuotettaviin materiaalilistoihin, on ohjelmaan lisättävä käytettäväksi uusia komponentteja. Näitä ovat uudet kanavistojen osat sekä muun muassa venturit ja huoltoluukut kanavistoille. Kattilaan asennettavat laitteet kuten näkölasit ja polttimet vaativat tukirakenteen, joka samalla toimii kotelona putkistojen taivutuksille. Näitä kohteita on aikaisemmin tuotu vanhoista projekteista tai ne on tehty suunnittelijan toimesta uusiksi. Työssä esitettiin uusi tapa mallintaa kattilan pinnat, jolloin niihin voidaan liittää koteloita erillisestä komponenttikirjastosta. Kanavistojen eristyksien materiaalimäärälistojen tuottaminen suoraan ohjelmasta auto-matisoitiin. Kattilan ja siihen liittyvien eristyskehysrakenteiden listojen tuotanto kuitenkin vaatii yhteisten toimintamallien kehittämistä. Tämän työn uudet menetelmät mahdollistavat yhä uusien työkalujen kehittämisen, esimerkiksi automaattisen eristysten teknisten piirustusten kuvatuotannon tulevaisuudessa.

Modelling of hydrogen stratification and gas mixing in containment using the APROS code

Hydrogen stratification and atmosphere mixing is a very important phenomenon in nuclear reactor containments when severe accidents are studied and simulated. Hydrogen generation, distribution and accumulation in certain parts of containment may pose a great risk to pressure increase induced by hydrogen combustion, and thus, challenge the integrity of NPP containment. The accurate prediction of hydrogen distribution is important with respect to the safety design of a NPP. Modelling methods typically used for containment analyses include both lumped parameter and field codes. The lumped parameter method is universally used in the containment codes, because its versatility, flexibility and simplicity. The lumped parameter method allows fast, full-scale simulations, where different containment geometries with relevant engineering safety features can be modelled. Lumped parameter gas stratification and mixing modelling methods are presented and discussed in this master’s thesis. Experimental research is widely used in containment analyses. The HM-2 experiment related to hydrogen stratification and mixing conducted at the THAI facility in Germany is calculated with the APROS lump parameter containment package and the APROS 6-equation thermal hydraulic model. The main purpose was to study, whether the convection term included in the momentum conservation equation of the 6-equation modelling gives some remarkable advantages compared to the simplified lumped parameter approach. Finally, a simple containment test case (high steam release to a narrow steam generator room inside a large dry containment) was calculated with both APROS models. In this case, the aim was to determine the extreme containment conditions, where the effect of convection term was supposed to be possibly high. Calculation results showed that both the APROS containment and the 6-equation model could model the hydrogen stratification in the THAI test well, if the vertical nodalisation was dense enough. However, in more complicated cases, the numerical diffusion may distort the results. Calculation of light gas stratification could be probably improved by applying the second order discretisation scheme for the modelling of gas flows. If the gas flows are relatively high, the convection term of the momentum equation is necessary to model the pressure differences between the adjacent nodes reasonably.

Strategian, toimintaympäristön ja strategisen ohjauksen merkitys budjetointimenetelmän soveltuvuuden näkökulmasta : Case: Paperiteollisuuden tuotantoyksikkö

Nykypäivän liiketoimintaympäristö muuttuu nopeasti. Yritysten on pystyttävä jatkuvasti uudistumaan selviytyäkseen ja menestyäkseen kilpailussa. Strategiat liittyvät yritysten päätökseen siitä, millä tavalla ne haluavat kilpailla markkinoilla. Johdon ohjausjärjestelmät ovat yrityksen valitseman strategian toteuttamisen työkaluja. Diagnostisen ohjauksen avulla yritykset mittaavat saavutettuja tuloksia ja vertaavat niitä suunnitelmiin, ennusteisiin ja suorituskykytavoitteisiin. Interaktiivisen ohjauksen avulla yritykset voivat keskittyä toimintaansa liittyviin strategisiin epävarmuustekijöihin. Erilaisia budjetointimenetelmiä pidetään menestyvien yritysten suorituskyvyn mittaamisen ja toiminnan ohjauksen perustana. Aihepiirin aikaisemmassa tutkimuksessa on havaittu, että yritykset eivät onnistu käyttämään budjetointia strategisen ohjauksen välineenä. Myös tutkimuksen case-yrityksessä on koettu tarpeelliseksi kehittää budjetointiprosessia niin, että sen käyttö johdon ohjausjärjestelmänä on mahdollisimman tehokasta. Tässä tutkimuksessa pohditaan, miten eri budjetointimenetelmät soveltuvat käytettäväksi erilaisten strategioiden yhteydessä ja erilaisissa toimintaympäristöissä. Tutkimuksessa tarkastellaan myös budjetointimenetelmien soveltuvuutta diagnostisen ja interaktiivisen ohjauksen välineeksi. Tutkimus toteutetaan kvalitatiivisena case-tutkimuksena. Tutkimusotteeltaan sen voidaan todeta olevan kahden tutkimusotteen, käsiteanalyyttisen ja toiminta-analyyttisen, yhdistelmä. Tutkimuksen perusteella voidaan todeta, että eri budjetointimenetelmillä on useita toisistaan poikkeavia ominaisuuksia ja niiden soveltuvuutta erilaisiin tarpeisiin voidaan perustellusti vertailla. Kiinteät budjetointimenetelmät soveltuvat vakaisiin ja ennustettavissa oleviin toimintaympäristöihin, joissa kustannustehokkuus ja tavoitteiden asettaminen on merkittävässä roolissa. Joustavampi budjetointi taas soveltuu jatkuvassa muutoksessa olevaan toimintaympäristöön sekä yrityksille, jotka pyrkivät kasvattamaan markkinaosuuttaan ja erottautumaan kilpailijoistaan. Perinteisen budjetoinnin ja toimintoperusteisen budjetoinnin havaittiin soveltuvan paremmin diagnostisen ohjauksen välineeksi, kun taas rullaavan ennustamisen tyyppiset menetelmät soveltuvat paremmin interaktiivisesti käytettäviksi. Case-yrityksen toiminnassa havaittiin tekijöitä, jotka edellyttävät kiinteiden sekä joustavien budjettien käyttöä. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että yrityksen on suositeltavaa soveltaa toiminnassaan vähintään kahta erityyppistä budjetointimenetelmää.

Inkjet-papereiden musteenpoisto

Kierrätysmassan osuus paperin raaka-aineena on viime vuosina ollut voimakkaassa kasvussa. Kierrätyspaperi koostuu yleensä hyvin erilaisilla menetelmillä painetuista, siistausominaisuuksiltaan toisistaan paljon poikkeavista painotuotteista. Eräs siistautuvuudeltaan hyvin ongelmallinen painoväriryhmä on inkjet-musteet. Yleisimmin käytössä olevat siistausmenetelmät, kuten flotaatio ja pesusiistaus, eivät onnistu saamaan tällaisesta kierrätyspaperista riittävän puhdasta ja hyvälaatuista kuitumateriaalia, jota pystyttäisiin käyttämään korkealuokkaisten painopaperien raaka-aineena. Perinteisiä siistausmenetelmiä kehitetään kokoajan aina vain tehokkaammiksi, kaikkia kierrätyspapereita paremmin siistaaviksi. Vaahdotus- ja pesusiistauksia on tänäpäivänä tehostettu muun muassa useampivaiheisilla prosesseilla, painovärin irrottamista tehostavilla esikäsittelyillä sekä uusilla innovatiivisilla siistauskemikaaleilla. Tämän työn tarkoituksena on selvittää teollisten siistausprosessien pääperiaatteita sekä niiden soveltuvuutta inkjet-papereiden musteenpoistoon. Lisäksi työssä esitellään menetelmiä, jotka on kehitetty nimenomaan inkjet-musteen poistamiseen paperista. Työn loppupuolella käydään läpi myös menetelmät, joilla kierrätyspaperin siistattavuutta ja kierrätettävyyttä arvioidaan.

Työhyvinvointi resurssina : aineeton pääoma ja sen ilmeneminen finanssialan organisaatiossa

Tutkimuksen tausta, aihe ja ongelma Työhyvinvoinnista on tähän mennessä tehty paljon akateemista tutkimustyötä. Aiheeseen liittyvien tutkimusten valossa on havaittu, että hyvinvoivat ja motivoituneet ihmiset jaksavat työssään paremmin. Olemassa olevasta tiedosta huolimatta työhyvinvointiin panostetaan monessa yrityksessä yhä puutteellisesti jos lainkaan. Syitä tähän voi olla monia. Työhyvinvointi saatetaan nähdä epävarmana investointina siltä osin, että investoinnin tuotto on perinteiseen aineelliseen pääomaan verrattuna haastavammin mitattavissa. Myös aineettoman pääoman johtaminen ja kehittäminen poikkeavat aineelliseen pääomaan rinnastettuna. Voi olla, ettei aineettoman pääoman hyötyjä osata vielä hyödyntää tehokkaimmalla mahdollisella tavalla. Tämän pro gradu tutkimuksen tarkoitus on selvittää työhyvinvoinnin ominaisuuksia yrityksen resurssina. Tutkimus pyrkii selventämään minkälaista kilpailuetua työhyvinvointi luo yritykselle ja mitä kautta nämä hyödyt ilmenevät. Menetelmät ja tulokset Tutkimuksen teoreettinen viitekehys käsittelee työhyvinvointia resurssipohjaisen teorian mukaisesti, aineettomana menestystekijänä ja aineetonta pääomaa tukevana resurssina. Teoreettisen viitekehyksen ohella työssä on syvennytty empiirisen puolistrukturoidun haastattelututkimuksen kautta selvittämään minkälaista työhyvinvointia tukevaa aineetonta pääomaa finanssialan kohdeyrityksessä ilmenee. Tämän lisäksi työssä tutkitaan haastattelumenetelmää käyttäen minkälaisia työhyvinvoinnin kannalta kehitettäviä asioita kohdeyrityksestä käy ilmi. Johtopäätökset Johtopäätöksenä työhyvinvointi voi olla yritykselle resurssi siten, että sen kehittäminen ja siihen investoimisen nähdään tukevan yrityksen aineetonta pääomaa ja tuottavan kilpailuedullista lisäarvoa. Työhyvinvointiin vaikuttavia osa-alueita ovat ihminen itse, esimies, organisaatio, ryhmähenki ja työ. Kohdeorganisaatiosta löydettiin työhyvinvointia tukevaa aineetonta pääomaa inhimillisen-, rakenteellisen- ja suhdepääoman muodossa. Rakenteellinen pääoma nousi näistä osa-alueista vahvimmin esille. Työhyvinvoinnin kannalta kehitettäviä osa-alueita havaittiin jokaisessa työhyvinvointiin vaikuttavassa osa-alueessa, ryhmähengen ollessa poikkeuksellisen hyvä.

Introduction of the T-10 static line parachuting capability to the NH90 helicopter

The purpose of this study was to investigate the suitability of the Finnish Defence Forces’ NH90 helicopter for parachuting operations with the T-10 static line parachute system. The work was based on the Army Command’s need to compensate for the reduction in the outsourced flight hours for the military static line parachuting training. The aim of the research was to find out the procedures and limitations with which the NH90 IOC+ or FOC version helicopter could be used for static line parachutist training with the T- 10B/MC1-1C parachutes. The research area was highly complicated and non-linear. Thus analytical methods could not be applied with sufficient confidence, even with present-day computing power. Therefore an empirical research method was selected, concentrating on flight testing supported with literature study and some calculated estimations. During three flights and 4.5 flight hours in Utti, Finland on 17−20 September 2012, a total of 44 parachute drops were made. These consisted of 16 dummy drops and 28 paratrooper jumps. The test results showed that when equipped with the floor mounted PASI-1 anchor line, the deflector bar of the NHIndustries’ Parachuting Kit and Patria’s floor protection panels the Finnish NH90 variant could be safely used for T-10B/MC1-1C static line parachuting operations from the right cabin door at airspeed range of 50−80 KIAS (∼90–150 km/h). The ceiling mounted anchor lines of the NHI’s Parachuting Kit were not usable with the T-10 system. This was due to the static lines’ unsafe behaviour in slipstream when connected to the cabin ceiling level. In conclusion, the NH90 helicopter can be used to meet the Army Command’s requirement for an additional platform for T-10 static line parachutist training. Material dropping, the effect of additional equipment and jumping from the rear ramp should be further studied.

Periprocedural prognostic factors in coronary interventions – retrospective studies

Background: Approximately 11,000 revascularization procedures, either percutaneous coronary interventions (PCI) or coronary artery bypass grafting surgery (CABG), are performed yearly in Finland for coronary artery disease. Periprocedural risk factors for mortality and morbidity as well as long-term outcome have been extensively studied in general populations undergoing revascularization. Treatment choice between PCI and CABG in many high risk groups and risk-stratification, however, needs clarification and there is still room for improvement in periprocedural outcomes. Materials and methods: Cohorts of patients from Finnish hospitals revascularized between 2001 and 2011 were retrospectively analyzed. Patient records were reviewed for baseline variables and postprocedural outcomes (stroke, myocardial infarction, quality of life measured by the EQ-5D –questionnaire, repeat revascularization, bleeding episodes). Data on date and mode of death was acquired from Statistics Finland. Statistical analysis was performed to identify predictors of adverse events and compare procedures. Results: Postoperative administration of blood products (red blood cells, fresh frozen plasma, platelets) after isolated CABG independently and dose-dependently increases the risk of stroke. Patients 80 years or older who underwent CABG had better survival at 5 years compared to those who underwent PCI. After adjusting for baseline differences survival was similar. Patients on oral anticoagulation (OAC) for atrial fibrillation (AF) treated with CABG had better survival and overall outcome at 3 years compared to PCI patients. There was no difference in incidence of stroke or bleeding episodes. Differences in outcome remained significant after adjusting for propensity score. Lower health-related quality of life (HRQOL) scores as measured by the visual analogue scale (VAS) of the EQ-5D questionnaire at 6 months after CABG predicted later major adverse cardiac and cerebrovascular events (MACCE). Deteriorating function and VAS scores between 0 and 6 months on the EQ-5D also independently predicted later MACCE. Conclusions: Administration of blood products can increase the risk of stroke after CABG and liberal use of transfusions should be avoided. In the frail subpopulations of patients on OAC and octogenarians CABG appears to offer superior long-term outcome as compared to PCI. Deteriorating HRQOL scores predict later adverse events after CABG. Keywords: percutaneous coronary intervention, coronary artery bypass grafting, age over 80, transfusion, anticoagulants, coronary artery disease, health-related quality of life, outcome.

Epäsymmetrinen sodankäynti Tšetšeniassa vuosina 1994–1996 ja 1999–2000

Monissa länsimaisissa kirjoituksissa epäsymmetrinen sodankäynti ymmärretään taisteluina ei-valtiollista osapuolta vastaan, mihin liittyy vahvasti terrorismi ja sen sisältämä toiminta. Nykyään epäsymmetrinen sodankäynti käsittää laajan kirjon teorioita, kokemuksia, asenteita ja lukuisia määritelmiä, kun on kyse päämäärästä, menestymistavasta tai käytännön toimenpiteistä. Venäläisten ja tšetšeenien välisillä väkivaltaisuuksilla on olemassa pitkä historia. Tšetšenian ja Venäjän ensimmäinen sota käytiin vuosina 1994–1996, mikä lopulta päättyi venäläisten tappioon ja joukkojen vetäytymiseen Tšetšeniasta. Maiden välinen toinen sota alkoi vuonna 1999 ja jatkuu edelleen sissisotana Tšetšeniassa, vaikka venäläisten mukaan varsinaiset sotatoimet ovat jo päättyneet Päämääränä tutkimuksessa on selvittää, miten epäsymmetrinen sodankäynti ilmeni tšetšeenien sodankäynnissä vuosien 1994-1996 ja 1999-2000 välisenä aikana. Tutkimuksen näkökulmana on tšetšeenien sodankäynnin vaikutus venäläisiin. Tutkimuksen pääongelmana on selvittää, miten epäsymmetrinen sodankäynti ilmeni tšetšeenien sodankäynnissä venäläisiä maajoukkoja vastaan. Tutkimuskysymykset on ratkaistu selvittämällä vastaukset seuraaviin alaongelmiin: 1. Mitä on epäsymmetrinen sodankäynti? 2. Mitkä tekijät vaikuttivat tšetšeenien sodankäyntimenetelmien valintaan venäläisiä joukkoja vastaan? 3. Mitkä tekijät tekivät tšetšeenien sodankäynnistä epäsymmetristä venäläisjoukoille? 4. Mitä epäsymmetrisen sodankäynnin keinoja ja menetelmiä Tšetšeenit käyttivät venäläisjoukkoja vastaan? 5. Miten tšetšeenien epäsymmetrinen sodankäynti vaikutti venäläisten maajoukkojen toimintaan Tšetšeniassa? Tutkimuksen tarkoituksena on selvittää tšetšeenien sodankäyntiä venäläisiä maajoukkoja vastaan epäsymmetrisen sodankäynnin näkökulmasta. Tutkimuksessa on käytetty asiakirjaja kirjallisuustutkimusta tutkimusmenetelmänä. Tavoitteena on ollut muodostaa riittävä kuva aiheesta ja siihen vaikuttavista asioista tutustumalla aihetta käsittelevään aineistoon mahdollisimman perusteellisesti. Tutkimuksessa ilmeni, että Tšetšenian ensimmäisen sodan lähtökohtatilanteen voidaan katsoa jo sinällään vaikuttaneen tšetšeenien päätökseen käyttää epäsymmetrisen sodankäynnin keinoja maan puolustamiseen. Tšetšenian sodissa venäläiset kohtasivat vihollisen, jonka sodankäynti ei vastannut venäläisten joukkojen taktista käyttöä. Venäläisten sotataito perustui Neuvostoliiton aikaisiin oppeihin, missä moottoroitujen ja mekanisoitujen yksiköiden ylivoimalla pyritään murtautumaan läpi puolustuslinjojen vihollisen syvyyteen. Molemmissa sodissa tšetšeenit eivät sitoutuneen taistelemaan kiinteisiin puolustuslinjoihin kuin hetkellisesti asutuskeskuksissa ja vuoristossa. Tämän voidaan katsoa muodostaneen erityisesti ensimmäisessä sodassa venäläisten maajoukkojen toiminnan kannalta epäsymmetriset lähtökohdat taisteluille, missä venäläiset eivät kyenneet käyttämään joukkojen ylivoimaa, nopeutta ja asejärjestelmiä ennalta suunnitellulla tavalla tšetšeenitaistelijoiden tuhoamiseksi. Molemmissa Tšetšenian sodissa tšetšeenien sodankäynnin suunnittelun lähtökohtana voidaan katsoa olleen tieto vastustajan sotataidosta. Tämän seurauksena venäläisten joukkojen taktiikka, kalusto ja toimintatavat olivat tšetšeenitaistelijoiden tiedossa. Näiden tekijöiden tuntemisen seurauksena voidaan olettaa tšetšeenien tiedostaneen omat mahdollisuutensa vaikuttaa venäläisjoukkojen vahvuuksiin ja heikkouksiin sekä valita omat sodankäynnin menetelmät venäläisten hyökkäystä vastaan.

Laadulliset tutkimusmenetelmät teollisessa markkinoinnissa

Tämä kandidaatintyö käsittelee laadullisten tutkimusmenetelmien käyttöön teollisessa markkinoinnissa. Työssä tutkitaan laadullisten tutkimusmenetelmien käyttöä vuosien 2010-2013 aikana Industrial Marketing Management –lehdessä. Työssä käsitellään käytetyimpien menetelmien piirteitä, käyttöä ja soveltuvuutta teollisen markkinoinnin tutkimuksessa sekä vertaillaan menetelmiä keskenään. Työn lopussa pohditaan myös laadullisten tutkimusmenetelmien käyttöä tulevaisuudessa. Tutkimuksen pohjalta laadullisten tutkimusmenetelmien huomataan olevan kasvussa, kun taas kvantitatiivisten menetelmien käyttö on vähenemässä. Käytetyimmiksi tunnistetut menetelmät ovat case-menetelmä, joka on tutkimuksen perusteella tällä hetkellä suosituin menetelmä, grounded theory, etnografia ja narratiivinen tutkimus.

Electrical status epilepticus during sleep. Continuous spikes and waves during sleep

ABSTRACT Maria Peltola Electrical status epilepticus during sleep – Continuous spikes and waves during sleep Department of Clinical Neurophysiology, University of Turku Department of Clinical Neurophysiology and Department of Pediatric Neurology, Children’s Hospital, Helsinki University Central Hospital Annales Universitatis Turkuensis, Medica-Odontologica, Turku, Finland, 2014 Background: Electrical status epilepticus during sleep (ESES) is an EEG phenomenon of frequent spikes and waves occurring in slow sleep. ESES relates to cognitive deterioration in heterogeneous childhood epilepsies. Validated methods to quantitate ESES are missing. The clinical syndrome, called epileptic encephalopathy with continuous spikes and waves during sleep (CSWS) is pharmacoresistant in half of the patients. Limited data exists on surgical treatment of CSWS. Aims and methods: The effects of surgical treatment were studied by investigating electroclinical outcomes in 13 operated patients (nine callosotomies, four resections) with pharmacoresistant CSWS and cognitive decline. Secondly, an objective paradigm was searched for assessing ESES by the semiautomatic quantification of spike index (SI) and measuring spike strength from EEG. Results: Postoperatively, cognitive deterioration was stopped in 12 (92%) patients. Three out of four patients became seizure-free after resective surgery. Callosotomy resulted in greater than 90% reduction of atypical absences in six out of eight patients. The preoperative propagation of ESES from one hemisphere to the other was associated with a good response. Semiautomatic quantification of SI was a robust method when the maximal interspike interval of three seconds was used to determine the “continuous” discharge in ten EEGs. SI of the first hour of sleep appeared representative of the whole night SI. Furthermore, the spikes’ root mean square was found to be a stable measure of spike strength when spatially integrated over multiple electrodes during steady NREM sleep. Conclusions: Patients with pharmacoresistant CSWS, based on structural etiology, may benefit from resective surgery or corpus callosotomy regarding both seizure outcome and cognitive prognosis. The semiautomated SI quantification, with proper userdefined settings and the new spatially integrated measure of spike strength, are robust and promising tools for quantifying ESES. Keywords: Electrical status epilepticus during sleep, ESES, continuous spikes and waves during sleep, CSWS, epilepsy surgery, spike index, spike strength, RMS TIIVISTELMÄ Maria Peltola Unenaikainen sähköinen status epilepticus Kliininen neurofysiologia, Turun yliopisto Kliininen neurofysiologia ja lastenneurologia, Lasten ja nuorten sairaala, Helsingin yliopistollinen keskussairaala Annales Universitatis Turkuensis, Medica-Odontologica, Turku, Suomi, 2014 Tausta: Sähköinen status epilepticus unessa (ESES) on aivosähkökäyrä (EEG)-ilmiö, jossa hidasaaltounen aikana esiintyy tiheä piikkihidasaaltopurkaus. ESES:n kvantifioimiseen ei ole olemassa validoituja menetelmiä. ESES on liitetty kognitiivisen tason laskuun ja tällöin puhutaan CSWS (continuous spikes and waves during sleep) - oireyhtymästä. CSWS ei vastaa lääkehoitoon puolella potilaista ja sen epilepsiakirurgisesta hoidosta on olemassa vain vähän tietoa. Tavoitteet ja menetelmät: Selvitimme retrospektiivisesti epilepsiakirurgian vaikusta elektrokliinisiin löydöksiin 13:lla lääkeresistenttiä CSWS-oireyhtymää sairastavalla lapsella, joilla oli rakenteellinen aivojen poikkeavuus. Toinen tavoite oli löytää objektiivinen puoliautomaattinen tapa mitata purkauksen määrää ja piikkien voimakkuutta EEG:stä. Tulokset: Kognitiivisen tason jatkuva heikentyminen loppui 12 (92 %) potilaalla leikkauksen jälkeen. Kolme neljästä resektiopotilaasta tuli kohtauksettomaksi. Kallosotomian jälkeen kuudella kahdeksasta potilaasta päivittäiset kohtaukset vähenivät yli 90 %:lla. Purkauksen leviäminen leikkausta edeltävästi vain yhdestä hemisfääristä toiseen liittyi hyvään leikkaushoitovasteeseen. Piikki-indeksi, jossa käytetään jatkuvan purkauksen määritelmänä maksimissaan kolmea sekuntia piikkien välillä, osoittautui luotettavaksi menetelmäksi ESES:n kvantifioimiseen. Useammasta elektrodista integroitu piikkien neliöllinen keskiarvo oli piikin voimakkuuden vakaa mitta häiriintymättömässä NREM-unessa. Päätelmät: Lääkehoidolle vastaamatonta CSWS:ää sairastavat potilaat, joilla on rakenteellinen aivopoikkeavuus ja yhdensuuntainen purkauksen leviämismalli, näyttävät kohtausten vähenemisen lisäksi hyötyvän epilepsiakirurgiasta kognitiivisesti. Puoliautomaattinen piikki-indeksin kvantifiointi sopivilla käyttäjäasetuksilla ja uusi spatiaalisesti integroitu piikin voimakkuuden mittari ovat stabiileja ja lupaavia ESES:n kvantitatiivisia mittareita. Avainsanat: Unenaikainen sähköinen status epilepticus, ESES, CSWS, epilepsiakirurgia, piikki-indeksi, piikin voimakkuus, neliöllinen keskiarvo

The supermassive binary black hole system OJ287

Abstract This doctoral thesis concerns the active galactic nucleus (AGN) most often referred to with the catalogue number OJ287. The publications in the thesis present new discoveries of the system in the context of a supermassive binary black hole model. In addition, the introduction discusses general characteristics of the OJ287 system and the physical fundamentals behind these characteristics. The place of OJ287 in the hierarchy of known types of AGN is also discussed. The introduction presents a large selection of fundamental physics required to have a basic understanding of active galactic nuclei, binary black holes, relativistic jets and accretion disks. Particularly the general relativistic nature of the orbits of close binaries of supermassive black holes is explored with some detail. Analytic estimates of some of the general relativistic effects in such a binary are presented, as well as numerical methods to calculate the effects more precisely. It is also shown how these results can be applied to the OJ287 system. The binary orbit model forms the basis for models of the recurring optical outbursts in the OJ287 system. In the introduction, two physical outburst models are presented in some detail and compared. The radiation hydrodynamics of the outbursts are discussed and optical light curve predictions are derived. The precursor outbursts studied in Paper III are also presented, and tied into the model of OJ287. To complete the discussion of the observable features of OJ287, the nature of the relativistic jets in the system, and in active galactic nuclei in general, is discussed. Basic physics of relativistic jets are presented, with additional detail added in the form of helical jet models. The results of Papers II, IV and V concerning the jet of OJ287 are presented, and their relation to other facets of the binary black hole model is discussed. As a whole, the introduction serves as a guide, though terse, for the physics and numerical methods required to successfully understand and simulate a close binary of supermassive black holes. For this purpose, the introduction necessarily combines a large number of both fundamental and specific results from broad disciplines like general relativity and radiation hydrodynamics. With the material included in the introduction, the publications of the thesis, which present new results with a much narrower focus, can be readily understood. Of the publications, Paper I presents newly discovered optical data points for OJ287, detected on archival astronomical plates from the Harvard College Observatory. These data points show the 1900 outburst of OJ287 for the first time. In addition, new data points covering the 1913 outburst allowed the determination of the start of the outburst with more precision than was possible before. These outbursts were then successfully numerically modelled with an N-body simulation of the OJ287 binary and accretion disc. In Paper II, mechanisms for the spin-up of the secondary black hole in OJ287 via interaction with the primary accretion disc and the magnetic fields in the system are discussed. Timescales for spin-up and alignment via both processes are estimated. It is found that the secondary black hole likely has a high spin. Paper III reports a new outburst of OJ287 in March 2013. The outburst was found to be rather similar to the ones reported in 1993 and 2004. All these outbursts happened just before the main outburst season, and are called precursor outbursts. In this paper, a mechanism was proposed for the precursor outbursts, where the secondary black hole collides with a gas cloud in the primary accretion disc corona. From this, estimates of brightness and timescales for the precursor were derived, as well as a prediction of the timing of the next precursor outburst. In Paper IV, observations from the 2004–2006 OJ287 observing program are used to investigate the existence of short periodicities in OJ287. The existence of a _50 day quasiperiodic component is confirmed. In addition, statistically significant 250 day and 3.5 day periods are found. Primary black hole accretion of a spiral density wave in the accretion disc is proposed as the source of the 50 day period, with numerical simulations supporting these results. Lorentz contracted jet re-emission is then proposed as the reason for the 3.5 day timescale. Paper V fits optical observations and mm and cm radio observations of OJ287 with a helical jet model. The jet is found to have a spine–sheath structure, with the sheath having a much lower Lorentz gamma factor than the spine. The sheath opening angle and Lorentz factor, as well as the helical wavelength of the jet are reported for the first time. Tiivistelmä Tässä väitöskirjatutkimuksessa on keskitytty tutkimaan aktiivista galaksiydintä OJ287. Väitöskirjan osana olevat tieteelliset julkaisut esittelevät OJ287-systeemistä saatuja uusia tuloksia kaksoismusta-aukkomallin kontekstissa. Väitöskirjan johdannossa käsitellään OJ287:n yleisiä ominaisuuksia ja niitä fysikaalisia perusilmiöitä, jotka näiden ominaisuuksien taustalla vaikuttavat. Johdanto selvittää myös OJ287-järjestelmän sijoittumisen aktiivisten galaksiytimien hierarkiassa. Johdannossa käydään läpi joitakin perusfysiikan tuloksia, jotka ovat tarpeen aktiivisten galaksiydinten, mustien aukkojen binäärien, relativististen suihkujen ja kertymäkiekkojen ymmärtämiseksi. Kahden toisiaan kiertävän mustan aukon keskinäisen radan suhteellisuusteoreettiset perusteet käydään läpi yksityiskohtaisemmin. Johdannossa esitetään joitakin analyyttisiä tuloksia tällaisessa binäärissä havaittavista suhteellisuusteoreettisista ilmiöistä. Myös numeerisia menetelmiä näiden ilmiöiden tarkempaan laskemiseen esitellään. Tuloksia sovelletaan OJ287-systeemiin, ja verrataan havaintoihin. OJ287:n mustien aukkojen ratamalli muodostaa pohjan systeemin toistuvien optisten purkausten malleille. Johdannossa esitellään yksityiskohtaisemmin kaksi fysikaalista purkausmallia, ja vertaillaan niitä. Purkausten säteilyhydrodynamiikka käydään läpi, ja myös ennusteet purkausten valokäyrille johdetaan. Johdannossa esitellään myös Julkaisussa III johdettu prekursoripurkausten malli, ja osoitetaan sen sopivan yhteen OJ287:n binäärimallin kanssa. Johdanto esittelee myös relativististen suihkujen fysiikkaa sekä OJ287- systeemiin liittyen että aktiivisten galaksiydinten kontekstissa yleisesti. Relativististen suihkujen perusfysiikka esitellään, kuten myös malleja kierteisistä suihkuista. Julkaisujen II, IV ja V OJ287-systeemin suihkuja koskevat tulokset esitellään binäärimallin kontekstissa. Kokonaisuutena johdanto palvelee suppeana oppaana, joka esittelee tarvittavan fysiikan ja tarpeelliset numeeriset menetelmät mustien aukkojen binäärijärjestelmän ymmärtämiseen ja simulointiin. Tätä tarkoitusta varten johdanto yhdistää sekä perustuloksia että joitakin syvällisempiä tuloksia laajoilta fysiikan osa-alueilta kuten suhteellisuusteoriasta ja säteilyhydrodynamiikasta. Johdannon sisältämän materiaalin avulla väitöskirjan julkaisut, ja niiden esittämät tulokset, ovat hyvin ymmärrettävissä. Väitöskirjan julkaisuista ensimmäinen esittelee uusia OJ287-systeemistä saatuja havaintopisteitä, jotka on paikallistettu Harvardin yliopiston observatorion arkiston valokuvauslevyiltä. OJ287:n vuonna 1900 tapahtunut purkaus nähdään ensimmäistä kertaa näissä havaintopisteissä. Uudet havaintopisteet mahdollistivat myös vuoden 1913 purkauksen alun ajoittamisen tarkemmin kuin aiemmin oli mahdollista. Havaitut purkaukset mallinnettiin onnistuneesti simuloimalla OJ287-järjestelmän mustien aukkojen paria ja kertymäkiekkoa. Julkaisussa II käsitellään mekanismeja OJ287:n sekundäärisen mustan aukon spinin kasvamiseen vuorovaikutuksessa primäärin kertymäkiekon ja systeemin magneettikenttien kanssa. Julkaisussa arvioidaan maksimispinin saavuttamisen ja spinin suunnan vakiintumisen aikaskaalat kummallakin mekanismilla. Tutkimuksessa havaitaan sekundäärin spinin olevan todennäköisesti suuri. Julkaisu III esittelee OJ287-systeemissä maaliskuussa 2013 tapahtuneen purkauksen. Purkauksen havaittiin muistuttavan vuosina 1993 ja 2004 tapahtuneita purkauksia, joita kutsutaan yhteisnimityksellä prekursoripurkaus (precursor outburst). Julkaisussa esitellään purkauksen synnylle mekanismi, jossa OJ287-systeemin sekundäärinen musta aukko osuu primäärisen mustan aukon kertymäkiekon koronassa olevaan kaasupilveen. Mekanismin avulla johdetaan arviot prekursoripurkausten kirkkaudelle ja aikaskaalalle. Julkaisussa johdetaan myös ennuste seuraavan prekursoripurkauksen ajankohdalle. Julkaisussa IV käytetään vuosina 2004–2006 kerättyjä havaintoja OJ287- systeemistä lyhyiden jaksollisuuksien etsintään. Julkaisussa varmennetaan systeemissä esiintyvä n. 50 päivän kvasiperiodisuus. Lisäksi tilastollisesti merkittävät 250 päivän ja 3,5 päivän jaksollisuudet havaitaan. Julkaisussa esitetään malli, jossa primäärisen mustan aukon kertymäkiekossa oleva spiraalitiheysaalto aiheuttaa 50 päivän jaksollisuuden. Mallista tehty numeerinen simulaatio tukee tulosta. Systeemin relativistisen suihkun emittoima aikadilatoitunut säteily esitetään aiheuttajaksi 3,5 päivän jaksollisuusaikaskaalalle. Julkaisussa V sovitetaan kierresuihkumalli OJ287-systeemistä tehtyihin optisiin havaintoihin ja millimetri- sekä senttimetriaallonpituuden radiohavaintoihin. Suihkun rakenteen havaitaan olevan kaksijakoinen ja koostuvan ytimestä ja kuoresta. Suihkun kuorella on merkittävästi pienempi Lorentzin gamma-tekijä kuin suihkun ytimellä. Kuoren avautumiskulma ja Lorentztekijä sekä suihkun kierteen aallonpituus raportoidaan julkaisussa ensimmäistä kertaa.

Kyberaseiden vaikutus kriittisen infrastruktuurin tietojärjestelmiin

Työn tehtävänä on selvittää lähdemateriaalin avulla hyökkäys- ja puolustusmenetelmistä valtiolliseen kyberturvallisuuteen liittyvät keskeisimmät menetelmät ja niiden vaikutukset, tarkastelemalla niitä maailmalla tapahtuneiden kyberhyökkäyksien pohjalta. Tutkimuksella pyritään vastaamaan seuraaviin alakysymyksiin: minkä tyyppisiä kyberaseita käytetään kriittisen infrastruktuurin tietojärjestelmiä vastaan, mikä on niiden vaikutus ja millaisia kyberhyökkäyksiä valtioiden kriittisen infrastruktuurin tietojärjestelmiä vastaan maailmalla on toteutettu sekä miten ne kyetään suojaamaan näiltä kyberuhilta? Tavoitteena on, että tutkimuksella kasvatetaan lukijan tietämystä kyberavaruuden vaaroista ja kriittisen infrastruktuurin tietojärjestelmistä. Keskeiset lähderyhmät ovat aiemmat tutkimukset, kirjallisuus, uutisartikkelit ja erityisesti sähköiset lähteet. Tärkeimpiä yksittäisiä lähteitä ovat muun muassa Suomen valtioneuvoston tuottama Suomen kyberturvallisuustrategia-periaatepäätös (2012) ja Mika-Jan Pullisen tekemä opinnäytetyö Kriittisten tietojärjestelmien suojaaminen kyberuhilta (2012). Tutkimusmenetelmänä käytetään kirjallisuuskatsausta. Tietojärjestelmiin hyökätessä käytetään yhä ammattimaisempia välineitä. Hyökkäystarkoituksen pohjalta suunnitellut ja valmistetut hienostuneet ohjelmistot ovat usein kyberterroristien tai jopa valtiollisten toimijoiden suunnittelemia. Kyberhyökkäyksistä vain prosentti on ollut varsinaisia valtioiden tuottamia kyberaseita. Merkittävinä kyberhyökkäyksinä voidaan pitää muun muassa Stuxnet-tietokonematoa, Flame-vakoiluohjelmaa ja Shamoon-tietokonevirusta. Kyberhyökkäyksistä Stuxnet-tietokonemadolla kyettiin tuottamaan fyysistä vahinkoa tietojärjestelmiin kohdistuvan vaikutuksen lisäksi. Kriittisen infrastruktuurin tietojärjestelmien suojaamisessa käytetään samoja menetelmiä kuin muissa yleisissä tietojärjestelmissä. Suojaus muodostuu kattavasta tietoturvasta, joka pitää sisällään hallinnollisen, henkilöstö-, fyysisen ja tietoliikenneturvallisuuden. Kriittisten tietojärjestelmien suojaus voidaan toteuttaa virustorjuntaohjelmistoilla, eristämällä kriittiset tietojärjestelmät yleisestä verkosta kokonaan, käyttämällä palomuuria, identiteetin- ja pääsynhallinnalla, vahvoilla salausmenetelmillä ja tekemällä omaa tietojärjestelmää vastaan koehyökkäyksiä, joilla löydetään tietojärjestelmän haavoittuvuudet.

Software development methods and quality assurance: Special focus on South Korea

The purpose of this study was to explore software development methods and quality assurance practices used by South Korean software industry. Empirical data was collected by conducting a survey that focused on three main parts: software life cycle models and methods, software quality assurance including quality standards, the strengths and weaknesses of South Korean software industry. The results of the completed survey showed that the use of agile methods is slightly surpassing the use of traditional software development methods. The survey also revealed an interesting result that almost half of the South Korean companies do not use any software quality assurance plan in their projects. For the state of South Korean software industry large number of the respondents thought that despite of the weakness, the status of software development in South Korea will improve in the future.

Sisäilman laatuun vaikuttavat tekijät ja siivouskäytäntöjen laadunvarmistus

Sisäilman laatuun vaikuttaa moni eri tekijä. Sisäilma on tavallisesti laadultaan hyvää silloin, kun tilojen käyttäjät ovat siihen tyytyväisiä. Hyvän sisäilman saavuttamiseksi tulee ilmanvaihdon, lämmityslaitteiden, siivouksen ja talon rakenteiden olla kunnossa. Tämä työ on tehty Helsingin kaupungin Tilakeskukselle, ja se on osa vuoden jatkuvaa projektia, jossa selvitetään siivouksen riittävyyttä ja sen vaikutusta koulujen sisäilmaan. Työn tavoitteena on luoda siivouksen laadunvarmistusmenetelmä, jonka avulla voidaan varmistaa toteutunut siivouksen taso. Lisäksi projektissa selvitetään, pystytäänkö siivouksen palvelusopimus toteuttamaan käytännössä kunnolla. Työssä kehitettävät menetelmät ovat subjektiivinen ja objektiivinen pölyisyyden arviointi sekä kyselylomake koulujen opettajille. Työssä kehitetyn menetelmän laatutasojen raja-arvot noudattavat INSTA 800 -standardissa esitettäviä arvoja. Kehitettyä menetelmää käytettiin suoritetuissa lähtö- ja nollatasomittauksissa. Mittauksista saadut tulokset vastasivat silmämääräisesti tiloissa tehtyjä havaintoja.

Talousvesilaitoksen saostusvaiheen tehostaminen esihapetuksella – Case Suomen Sokeri Oy:n vedenkäsittely

Diplomityö tehtiin Suomen Sokeri Oy:n vesilaitokselle Vihreän Kemian laboratoriossa. Prosessia tarkasteltiin saostuksen osalta ja tavoitteena oli sen kehittäminen esihapetusmenetelmän tai saostuskemikaalin vaihdon avulla. Tarkastelu tehtiin orgaanisen, kiintoaineksen ja metallien poiston, desinfiointitehon sekä ympäristöystävällisyyden osalta. Potentiaalisia esihapetusmenetelmiä (kaliumpermanganaatti, vetyperoksidi, valokemiallinen, H2O2/UV, valokatalyyttinen, TiO2/UV, H2O2/ultraääni sekä esihapetus peretikkahapolla) tarkasteltiin eri pitoisuuksilla ja tehoilla laboratoriomittakaavassa jar-testin avulla. Saostustehoa testattiin alumiinikloridilla ja ferrisulfaatilla. Raakaveden laadun muutoksia eri vaiheissa seurattiin laboratorioanalyysein. Hapetusmenetelmien desinfiointiteho, vaikutukset syanobakteereihin ja -toksiineihin sekä reaktioissa syntyvät sivutuotteet kartoitettiin teorian perusteella. Työn tuloksien perusteella kaliumpermanganatti, vetyperoksidi erityisesti kehittyneenä hapetustekniikkana sekä valokatalyyttinen menetelmä tehostivat vedenkäsittelyä, mutta koska TiO2/UV- tai ultraäänihapetukselle ei ole vielä olemassa kaupallista sovellusta laitosmittakaavassa niin suositeltavat menetelmät ovat KMnO4- ja H2O2(/UV)-hapetukset jatkotutkimussuositukset huomioiden. Peretikkahappo ei tämän tutkimuksen perusteella vaikuttanut suositeltavalta hapetusmenetelmältä, mutta sen sijaan teorian perusteella potentiaaliselta desinfektioaineelta myös talousvedenpuhdistukseen. Opinnäytetyötä eri hapetusmenetelmien osalta talousvedelle ei ole aiemmin tehty eikä peretikkahappohapetuksesta ole laajalti aiempaa tutkimustietoa. Kokeellisen osuuden tulokset antavat uutta tietoa menetelmien soveltuvuudesta vastaaville laitoksille.