Suositus vesien tilan turvaamisen jatkotoimenpiteistä Lestijoen valuma-alueella

Valtioneuvosto hyväksyi alueelliset vesienhoitosuunnitelmat vuosille 2010-2015 vuoden 2009 joulukuussa. Vesienhoitosuunnitelmissa kuvataan alueen vesien nykyinen tila, vesienhoidon tavoitteet, toimenpiteet tavoitteisiin pääsemiseksi sekä toimenpiteiden kustannukset ja muut vaikutukset. Vesienhoitosuunnitelmat laadittiin pinta- ja pohjavesien hyvän tilan saavuttamiseksi vuoteen 2015 mennessä sekä hyvän tai erinomaisen tilan ylläpitämiseksi. Lestijoen valuma-alue kuuluu Kokemäenjoen-Saaristomeren-Selkämeren vesienhoitoalueeseen eli läntiseen vesienhoitoalueeseen. Alueen vesien tila ja vesienhoito on kuvattu Kokemäenjoen- Saaristomeren-Selkämeren vesienhoitoalueen vesienhoitosuunnitelmassa. Lestijoen vesienhoidon toimenpiteet on kuvattu tarkemmin Lestijoen, Pöntiönjoen, Lohtajanjoen, Viirretjoen ja Koskenkylänjoen vesistöalueiden vesienhoidon toimenpideohjelmassa.

Simulation of wind powered hydraulic heating system

The objective of this master’s thesis was to design and simulate a wind powered hydraulic heating system that can operate independently in remote places where the use of electricity is not possible. Components for the system were to be selected in such a way that the conditions for manufacture, use and economic viability are the as good as possible. Savonius rotor was chosen for wind turbine, due to its low cut in speed and robust design. Savonius rotor produces kinetic energy in wide wind speed range and it can withstand high wind gusts. Radial piston pump was chosen for the flow source of the hydraulic heater. Pump type was selected due to its characteristics in low rotation speeds and high efficiency. Volume flow from the pump is passed through the throttle orifice. Pressure drop over the orifice causes the hydraulic oil to heat up and, thus, creating thermal energy. Thermal energy in the oil is led to radiator where it conducts heat to the environment. The hydraulic heating system was simulated. For this purpose a mathematical models of chosen components were created. In simulation wind data gathered by Finnish meteorological institute for 167 hours was used as input. The highest produced power was achieved by changing the orifice diameter so that the rotor tip speed ratio follows the power curve. This is not possible to achieve without using electricity. Thus, for the orifice diameter only one, the optimal value was defined. Results from the simulation were compared with investment calculations. Different parameters effecting the investment profitability were altered in sensitivity analyses in order to define the points of investment profitability. Investment was found to be profitable only with high average wind speeds.

Viisarimäki-Rutalahden maiseman- ja luonnonhoidon yleissuunnitelma

Tuntemamme maaseutumaisema koostuu maatalouden perinteisestä rakennuskannasta sekä perinteisten käytäntöjen, kuten laidunnuksen ja niiton, muovaamista luontotyypeistä. Vanhakantaisen karjatalouden synnyttämät perinnebiotoopit – kedot, niityt, hakamaat ja metsälaitumet – ovat monimuotoisimpia elinympäristöjämme. Nämä maaseudun arvokkaat kohteet sekä kauniit avoimet maisemat säilyvät vain hoidon avulla. Härkää sarvista on ylimaakunnallinen hanke, jonka tavoitteena on arvokkaiden kohteiden laidunnushoidon järjestäminen. Viisarimäki–Rutalahti on valittu yhdeksi hankkeen kohdealueista, joille on laadittu maiseman- ja luonnonhoidon yleissuunnitelma. Yleissuunnitelmassa on määritelty mahdollisia luonnonlaidunkohteita kuten perinnebiotooppeja, ranta-alueita ja muita laidunnuksesta hyötyviä kohteita sekä muita maatalousalueiden maiseman- ja luonnonhoidon kohteita. Erityistä huomiota suunnitelmassa on lisäksi kiinnitetty tienvarsien näköalaraivaukseen sekä perinteistä kylämaisemaa ylläpitäviin rakennusten ja rakenteiden kunnostuskohteisiin. Suunnitelmassa on mukana tietoa hoitomenetelmistä ja rahoitusmahdollisuuksista. Tavoitteena on saada kohteita hoidon piiriin, innostaa maanomistajia ja löytää kohteille hoitajiksi karjatilallisia ja paikallisia yhdistyksiä. Mahdolliset hoitotoimenpiteet perustuvat täysin vapaaehtoisuuteen. Hankkeen puitteissa voidaan avustaa kohteiden hoidon suunnittelussa ja rahoituksen hakemisessa. Härkää sarvista -hankkeen toiminta-aika on 1.6.2009–30.9.2012. Hanketta toteuttavat Keski-Suomen, Pirkanmaan, Etelä-Pohjanmaan ja Etelä-Savon ELY-keskukset, alueelliset ProAgriat sekä MKN – Maa-ja kotitalousnaiset.

Maiseman- ja luonnonhoidon yleissuunnitelma

Perinteisen karjatalouden muovaamat perinnebiotoopit, kuten kedot, niityt, hakamaat ja metsälaitumet, ovat monimuotoisimpia luontoympäristöjämme. Nämä maaseudun arvokkaat kohteet sekä kauniit avoimet maisemat säilyvät vain hoidon avulla. Härkää sarvista on ylimaakunnallinen hanke, jonka tavoitteena on arvokkaiden kohteiden laidunnushoidon järjestäminen. Muurasjärven kylä on valittu yhdeksi hankkeen kohdealueista, joille on laadittu maiseman- ja luonnonhoidon yleissuunnitelma. Yleissuunnitelmassa on määritelty mahdollisia luonnonlaidunkohteita kuten perinnemaisemia, ranta-alueita ja muita laidunnuksesta hyötyviä kohteita sekä muita maatalousalueiden maiseman- ja luonnonhoidon kohteita. Suunnitelmassa on mukana tietoa hoitomenetelmistä ja rahoitusmahdollisuuksista. Tavoitteena on saada kohteita hoidon piiriin, innostaa maanomistajia ja löytää kohteille hoitajiksi karjatilallisia ja paikallisia yhdistyksiä. Mahdolliset hoitotoimenpiteet perustuvat täysin vapaaehtoisuuteen. Hankkeen puitteissa voidaan avustaa kohteiden hoidon suunnittelussa ja rahoitusten hakemisessa. Yleissuunnittelun tiedotus ja maastotyöt suoritettiin kevään ja kesän 2011 aikana. Mahdollisten kohteiden omistajille ja karjatilallisille tehtiin kysely, jonka pohjalta ilmoitetuille kohteille tehtiin maastokäynti. Myös aiempia selvityksiä hyödynnettiin suunnitelman valmistelutyössä. Lisäksi on tarkasteltu maisemallisesti tärkeitä kohteita. Härkää sarvista –hankkeen toiminta-aika on 1.6.2009–30.9.2012. Hanketta toteuttavat Keski-Suomen, Pirkanmaan, Etelä-Pohjanmaan ja Etelä-Savon ELY-keskukset sekä alueelliset ProAgriat.

Tuotannon make or buy– päätöksentekoprosessi kansainvälisessä teknologiayrityksessä Case: Yritys X

Tutkimuksen tarkoituksena tutkia millaisia make or buy- työkaluja on olemassa ja millaiset teoriat vaikuttavat make or buy- päätösten taustalla. Tutkimuksessa tutkittiin myös miten nämä ilmiöt ja mallit vaikuttavat ja toteutuvat käytännössä teknologia-alalla

Elinkaarilaskentamallit ja niiden kritiikki

Tässä työssä tarkastellaan elinkaarilaskentamalleja ja niihin liittyvää kritiikkiä. Työn tarkoitus on kartoittaa olemassa olevia malleja ja niiden erityispiirteitä. Toisena tutkimustavoitteena pohditaan elinkaarilaskentaan liittyvää kritiikkiä ja epäkohtia. Työssä esitellään elinkaarilaskennan käsitteitä, teoriaa, taustaa ja malleja. Työhön on valittu käsiteltäväksi 10 erilaista elinkaarilaskentamallia, joiden ominaisuuksia tarkastellaan. Kritiikkiä elinkaarilaskentaa kohtaan tarkastellaan omana kokonaisuutenaan. Päähavaintoina elinkaarilaskentamallit ovat spesifejä ja soveltuvat pitkälti vain niiden alkuperäiseen laskentakohteeseen. Valituista malleista on havaittavissa kolme keskeistä pääsuuntausta, joihin laskenta keskittyy. Nämä suuntaukset ovat ympäristökeskeiset, huoltokeskeiset ja optimointikeskeiset LCC-mallit.

Kestävyysstrategioiden arviointi pk-yrityksissä

Yrityksien vastuullinen liiketoiminta ja kestävä kehitys ovat nousseet esille sekä julkisessa keskustelussa että tieteellisessä tutkimuksessa. Tehty tutkimus on painottunut suuryrityksiin ja eri viitekehykset ja työkalut on luotu suuryrityksien näkökulmasta. Kuitenkin suurten ja pk-yritysten toiminta eroaa huomattavasti toisistaan, minkä vuoksi erilaiset mallit ei ole suoraan sovellettavissa pk-yrityksille. Tämä diplomityö pyrkii vastaamaan tähän ongelmaan tarkastelemalla kestävyyttä pk-yrityksien näkökulmasta. Tutkimuksen tavoitteena on arvioida, miten kestävyys näkyy pk-yrityksien toiminnassa sekä pohtia, miten kestävien strategioiden syntymistä saadaan edistettyä. Tutkimus koostuu kirjallisuustutkimuksena tehdystä teoriakatsauksesta sekä empiirisestä osuudesta, joka pohjautuu haastatteluihin sekä kyselytutkimukseen. Tarkastelun tuloksena muodostuu ymmärrys siitä, miten kestävyys ilmenee pk-yrityksissä ja miten pk-yrityksien ominaispiirteet vaikuttavat kestävyyden huomioimiseen. Tulokset osoittavat, että kirjallisuudesta tunnistetut kestävyysstrategiatyypittelyt ovat sovellettavissa suomalaisiin pk-yrityksiin, mutta selvää rajaa kestävyysstrategiatyyppien välille on vaikea vetää. Samassa yrityksessä voi olla tunnistettavissa useita strategiatyyppejä riippuen tarkasteltavasta osa-alueesta. Pk-yrityksissä kestävyyden huomioimiseen vaikuttavat merkittävästi myös niiden ominaispiirteet, mitkä erottavat pk-yritykset suuryrityksistä. Merkittävimmiksi ominaispiirteiksi tässä tutkimuksessa tunnistettiin omistajien asenteet, likviditeettiongelmat, resurssien sekä tiedon ja osaamisen vähyys.

Potential for synthetic gas in Finnish industry

Finland, other Nordic countries and European Union aim to decarbonize their energy production by 2050. Decarbonization requires large scale implementation of non-emission energy sources, i.e. renewable energy and nuclear power. Stochastic renewable energy sources present a challenge to balance the supply and demand for energy. Energy storages, non-emissions fuels in mobility and industrial processes are required whenever electrification is not possible. Neo-Carbon project studies the decarbonizing the energy production and the role of synthetic gas in it. This thesis studies the industrial processes in steel production, oil refining, cement manufacturing and glass manufacturing, where natural gas is already used or fuel switch to SNG is possible. The technical potential for fuel switching is assessed, and economic potential is necessary after this. All studied processes have potential for fuel switching, but total decarbonization of steel production, oil refining requires implementation of other zero-emission technologies.

Keskijänniteverkon yksikkökustannukset Pohjoismaissa

Tässä kandidaatintyössä tutkittiin Sähkönjakelun yksikkökustannuksia Pohjoismaissa sekä Suomen yksikkökustannusten muuttumista viimeisen viiden vuoden aikana. Tavoitteena oli selvittää onko syyskuussa 2013 muuttunut sähkömarkkinalaki vaikuttanut maakaapeliverkon ja ilmajohtoverkon kustannuksiin ja onko Pohjoismaiden välillä suuria kustannuseroja. Tutkimuksessa vertailtiin yksittäisten sähkönjakeluverkon komponenttien kustannuksia ja lopuksi laskettiin kokonaiskustannus sähkönjakeluverkon rakentamiselle. Tutkimuksessa havaittiin, että Pohjoismaiden välillä on kustannuseroja rakennettaessa ilmajohtoverkkoa tai maakaapeliverkkoa maaseudulle. Kaupunkiin rakennettavassa maakaapeliverkossa kustannukset olivat hyvin lähellä toisiaan kaikissa vertailu maissa. Vertailun perusteella Ruotsissa on kaikkein edullisinta rakentaa sähkönjakeluverkkoa. Suomessa ilmajohtoverkon kustannukset olivat pysyneet samana viimeisen viiden vuoden aikana ja maaseudulle rakennettava maakaapeliverkon kustannukset vastaavasti taas laskeneet.

The role of nuclear power in the future energy system

Currently widely accepted consensus is that greenhouse gas emissions produced by the mankind have to be reduced in order to avoid further global warming. The European Union has set a variety of CO2 reduction and renewable generation targets for its member states. The current energy system in the Nordic countries is one of the most carbon free in the world, but the aim is to achieve a fully carbon neutral energy system. The objective of this thesis is to consider the role of nuclear power in the future energy system. Nuclear power is a low carbon energy technology because it produces virtually no air pollutants during operation. In this respect, nuclear power is suitable for a carbon free energy system. In this master's thesis, the basic characteristics of nuclear power are presented and compared to fossil fuelled and renewable generation. Nordic energy systems and different scenarios in 2050 are modelled. Using models and information about the basic characteristics of nuclear power, an opinion is formed about its role in the future energy system in Nordic countries. The model shows that it is possible to form a carbon free Nordic energy system. Nordic countries benefit from large hydropower capacity which helps to offset fluctuating nature of wind power. Biomass fuelled generation and nuclear power provide stable and predictable electricity throughout the year. Nuclear power offers better energy security and security of supply than fossil fuelled generation and it is competitive with other low carbon technologies.

Dynamic carbon dioxide liquidization model

In literature CO 2 liquidization is well studied with steady state modeling. Steady state modeling gives an overview of the process but it doesn’t give information about process behavior during transients. In this master’s thesis three dynamic models of CO2 liquidization were made and tested. Models were straight multi-stage compression model and two compression liquid pumping models, one with and one without cold energy recovery. Models were made with Apros software, models were also used to verify that Apros is capable to model phase changes and over critical state of CO 2. Models were verified against compressor manufacturer’s data and simulation results presented in literature. From the models made in this thesis, straight compression model was found to be the most energy efficient and fastest to react to transients. Also Apros was found to be capable tool for dynamic liquidization modeling.

Deep generative models for facial keypoints detection

A new area of machine learning research called deep learning, has moved machine learning closer to one of its original goals: artificial intelligence and general learning algorithm. The key idea is to pretrain models in completely unsupervised way and finally they can be fine-tuned for the task at hand using supervised learning. In this thesis, a general introduction to deep learning models and algorithms are given and these methods are applied to facial keypoints detection. The task is to predict the positions of 15 keypoints on grayscale face images. Each predicted keypoint is specified by an (x,y) real-valued pair in the space of pixel indices. In experiments, we pretrained deep belief networks (DBN) and finally performed a discriminative fine-tuning. We varied the depth and size of an architecture. We tested both deterministic and sampled hidden activations and the effect of additional unlabeled data on pretraining. The experimental results show that our model provides better results than publicly available benchmarks for the dataset.

Translational models of coronary artery disease, myocardial infarction and heart failure. Development, validation and in vivo imaging studies using positron emission tomography

Coronary artery disease is an atherosclerotic disease, which leads to narrowing of coronary arteries, deteriorated myocardial blood flow and myocardial ischaemia. In acute myocardial infarction, a prolonged period of myocardial ischaemia leads to myocardial necrosis. Necrotic myocardium is replaced with scar tissue. Myocardial infarction results in various changes in cardiac structure and function over time that results in “adverse remodelling”. This remodelling may result in a progressive worsening of cardiac function and development of chronic heart failure. In this thesis, we developed and validated three different large animal models of coronary artery disease, myocardial ischaemia and infarction for translational studies. In the first study the coronary artery disease model had both induced diabetes and hypercholesterolemia. In the second study myocardial ischaemia and infarction were caused by a surgical method and in the third study by catheterisation. For model characterisation, we used non-invasive positron emission tomography (PET) methods for measurement of myocardial perfusion, oxidative metabolism and glucose utilisation. Additionally, cardiac function was measured by echocardiography and computed tomography. To study the metabolic changes that occur during atherosclerosis, a hypercholesterolemic and diabetic model was used with [18F] fluorodeoxyglucose ([18F]FDG) PET-imaging technology. Coronary occlusion models were used to evaluate metabolic and structural changes in the heart and the cardioprotective effects of levosimendan during post-infarction cardiac remodelling. Large animal models were used in testing of novel radiopharmaceuticals for myocardial perfusion imaging. In the coronary artery disease model, we observed atherosclerotic lesions that were associated with focally increased [18F]FDG uptake. In heart failure models, chronic myocardial infarction led to the worsening of systolic function, cardiac remodelling and decreased efficiency of cardiac pumping function. Levosimendan therapy reduced post-infarction myocardial infarct size and improved cardiac function. The novel 68Ga-labeled radiopharmaceuticals tested in this study were not successful for the determination of myocardial blood flow. In conclusion, diabetes and hypercholesterolemia lead to the development of early phase atherosclerotic lesions. Coronary artery occlusion produced considerable myocardial ischaemia and later infarction following myocardial remodelling. The experimental models evaluated in these studies will enable further studies concerning disease mechanisms, new radiopharmaceuticals and interventions in coronary artery disease and heart failure.

Rynnäkkökiväärin kehitys ja käyttö Venäjän asevoimien erikoisjoukoissa

Tutkielma käsittelee Venäjän maavoimien erikoisjoukkojen rynnäkkökiväärin kehitystä 1960-luvusta nykypäivään. Tutkielmassa pohditaan Venäjän erikoisjoukkojen toimintaympäristöä, tehtäviä ja tavoitteita. Tutkimus tarkastelee erikoisjoukkojen käytössä olevan rynnäkkökiväärin kehitystä, toimintaperiaatetta ja suorituskykyä. Sen lisäksi arvioidaan sille asetettuja toimintavaatimuksia ja tulevaisuuden kehityssuuntaa. Meri- ja ilmavoimien erikoisjoukot ja niiden toimintaympäristöt on rajattu pois tutkimuksesta. Tutkimuksessa selviää, että 1960-luvusta nykypäivään erikoisjoukkojen käytössä olevat rynnäkkökiväärit ovat kehittyneet tehokkaammiksi. Uudemmat mallit on valmistettu kestävimmistä materiaaleista ja niiden painoa on pyritty vähentämään. Sen sijaan, että suorituskykyä olisi pyritty lisäämään suunnittelemalla täysin uutta rynnäkkökivääriä, on pyritty yksinkertaisuuteen ja toimintavarmuuteen. Tutkimuksessa ilmeni, että tämän kehityksen aikana rynnäkkökiväärin kaliiperi on muuttunut. Tällä muutoksella on pyritty vaikuttamaan aseen osumatarkkuuteen. Lisäksi kaliiperin muutos on lisännyt luodin aiheuttamaa vahinkoa. Suorituskykyä ovat nostaneet lisälaitteet kuten valonvahvistimet, kranaatinheittimet ja optiikka, joita on mahdollista kiinnittää rynnäkkökivääreihin tarpeen mukaan. Tutkimuksen lopussa otetaan kantaa tulevaisuuden kehityssuuntiin. Rynnäkkökivääreistä pyritään edelleen valmistamaan kaikenlaisten sääolosuhteiden ja toimintaympäristöjen kestäviä laitteita. Lisäksi niihin pyritään lisäämään ominaisuuksia joiden avulla aseesta on mahdollista modifioida tehtävää ja tilannetta palveleva sotilaan työkalu. Tämän kaltaiset rynnäkkökiväärit palvelisivat mahdollisimman hyvin Spetsnaz-joukkojen tarpeita.

Time to volume through efficient multi-site ramp-up

The aim of this thesis was to create a process for all multi-site ramp-up (MSRU) projects in the case company in order to have simultaneous ramp-ups early in the market. The research was done through case study in one company and semi-structured interviews. There are already processes, which are now in use in MSRU-cases. Interviews of 20 ramp-up specialists revealed topics to be improved. Those were project team set up, roles and responsibilities and recommended project organization, communication, product change management practices, competence and know how transfer practices and support model. More R&D support and involvement is needed in MSRU-projects. DCM’s role is very important in the MSRU-projects among PMT-team; he should be the business owner of the project. Recommendation is that product programs could take care of the product and repair training of new products in volume factories. R&D’s participation in competence transfers is essential important in MSRU-projects. Communication in projects could be shared through special intranet commune. Blogging and tweeting could be considered in the communication plan. If hundreds of change notes are open in ramp-up phase, it should be considered not to approve the product into volume ramp-up. PMTs’ supports are also important and MSRU-projects should be planned, budgeted and executed together. Finally a new MSRU-process is presented in this thesis to be used in all MSRU-projects.