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.

Packaging concept development for an assortment of medical device products

Diplomityön tavoitteena oli kehittää Wipak Oy:n valmistamille sterilointipakkauksille tulevaisuuden pakkauskonsepti. Sterilointipakkaukset luokitellaan lääkelaitedirektiivin mukaan lisätarvikkeiksi luokan 1 lääkelaitteille, ja tämä näkökulma oli vahvasti mukana konseptin kehityksessä. Lähtökohtana pakkauskonseptin suunnittelulle oli tuotteiden arvoketjussa, eli pakata tuotteet siten että pakkausten avulla voidaan tuottaa lisäarvoa arvoketjun toimijoille. Tavoitteena oli parantaa pakkausten viestintää, toimivuutta/tehokkuutta toimitusketjussa sekä vahvistaa brändin imagoa myynti- ja kuljetuspakkauksen avulla. Lääkinnälliset laitteet ja tarvikkeet ovat lainsäädännön ja normien avulla tarkasti säädeltyjä. Näiden normien vaatimukset asettavat perusteet myynti- ja kuljetuspakkausten kehittämiselle. Tämän lisäksi suunnittelussa on huomioitu asiakkaiden toiveet ja kehitystarpeet. Kirjallisuusosuudessa on keskitytty lääkinnällisten laitteiden pakkausyksiköiden toimintoihin sekä niiden kehitysnäkymiin. Pääpaino on ollut pakkausmerkintöjen ja jäljitettävyyden kehittämisellä, koska tietojen automaattisen tunnistuksen hyödyntäminen lääkintälaitteiden pakkausten arvoketjussa on kasvava trendi. Manuaalisesti tehtävät tuotevirtojen kirjaukset ketjun eri toimijoiden osalta lisäävät riskejä jäljitettävyyden kannalta ja aiheuttavat lisätyötä ja – kustannuksia ketjun kaikille osapuolille. Ehdotus uudesta pakkauskonseptista on kehitetty näiden tietojen pohjalta. Ehdotuksessa on huomioitu lainsäädännöstä ja ketjun toimijoilta tulevat tarpeet, sekä alan tulevaisuuden kehitysnäkymät. Ehdotetun pakkauskonseptin avulla saadaan lisättyä myynti- ja kuljetuspakkausten tehokkuutta, parannettua jäljitettävyyttä ja helpotettu arvoketjun alavirran toimijoiden työtä lisäämällä erillinen sisäpakkaus myyntiyksikön sisälle. Työssä on lisäksi selvitetty pakkauskonseptin kustannusvaikutukset tuotteiden hintaan. Lopussa on ehdotettu jatkotoimenpiteet suunnitelman implementoimisesta käytäntöön.

Testiohjelmiston kehittäminen väsytyskokeiden suorittamiseksi mielivaltaisilla kuormituksilla

Väsytyskokeita on väsymisilmiön keksimisestä lähtien tehty pääasiallisesti vakioamplitudisella kuormituksella. Paremmin todellisuutta kuvaavaan testitilanteeseen päästään kuitenkin vain käyttämällä testattavan rakenteen reaalikuormitusta simuloivaa muuttuva-amplitudista kuormitusta. Tällaisen kuormituksen testaaminen käytännössä on kuitenkin huomattavasti vaikeampaa kuin perinteisen vakioamplitudisen kuormituksen, koska muuttuva-amplitudisen kuormituksen spektri on ensin kehitettävä jostain – joko käytännön mittausten kautta tai rakenteen käyttötilaa analysoimalla. Myöskään tiedossa olevan spektrin tuottaminen käytännön kokeissa ei ole aivan yksinkertaista. Tässä kandidaatintyössä pyrittiin ratkaisemaan näitä ongelmia suunnittelemalla ja toteuttamalla testiohjelmisto, joka pystyy sekä generoimaan että käytännössä toistamaan käyttäjän haluaman kuormitusspektrin laboratoriokokeissa. Jälkimmäistä varten oli olemassa ohjelma, jota haluttiin hyödyntää tässä työssä. Tehtävä jaettiin kolmeen osioon: kuormitusspektrien generoiminen, kuormitusspektrien yhdistäminen ja lopuksi spektrien toistaminen itse väsytyskokeessa. Kahdessa ensimmäisessä osiossa käytettiin ohjelmointiympäristönä Matlab-ohjelmaa; kolmannessa käytettiin pohjana olemassa olevaa väsytyskoeohjelmaa ja käytännön ohjelmointi suoritettiin näin ollen ANSI C –kielellä käyttäen kääntäjänä Microsoft Visual Studio 6.0:aa. Alkuperäinen väsytyskoeohjelma vaati useita merkittäviä muutoksia, ennen kuin se soveltui käytettäväksi tässä yhteydessä. Työssä on kuvattu periaatetasolla ohjelmien suunnittelu- ja toteuttamisvaiheet. Lisäksi työn on tarkoitus toimia yksinkertaisena käyttöohjeena ja opastuksena koko ohjelmiston käyttöön.

Perheet kouluvalinnan pyörteissä. Tutkimus turkulaisten perheiden yläkouluvalinnoista ja niiden syistä eri oppilasalueilla

Suomessa on harjoitettu 1990-luvulta lähtien uusliberalistista koulutuspolitiikkaa laissa tapahtuneiden muutosten myötä. Tässä uudessa koulutuspolitiikassa perheet kilpailevat parhaimmista koulupaikoista lapsilleen, ja koulut kilpailevat lahjakkaimmista oppilaista koulumarkkinoilla. Hallintoa on hajautettu siten, että perheille on annettu mahdollisuus valita lapsensa koulu, ja kunnat saavat itse päättää koulutuslinjauksistaan. Kysymys on maamme kansainvälisestä kilpailukyvystä. Tutkimukset ovat kuitenkin osoittaneet, että muutosten myötä suurimpien kaupunkien asuinalueet ovat profiloituneet ”hyvä-” ja ”huono-osaisiin” kaupunkien asuntopolitiikan takia, millä on suora yhteys sosioekonomisesti eritaustaisten perheiden kouluvalintaan. Puhutaankin sekä alueellisesta että sosiaalisesta eriarvoistumisesta. Tutkimuksessa tarkastellaan yläkoulujen oppilasalueiden sosioekonomisia eroja ja yläkoulujen suosioita yläkouluun siirtyvien lasten kotitaustojen suhteen. Tutkimuksessa selvitetään lisäksi, millaisten perheiden lapset hakevat toisen oppilasalueen yläkouluun ja painotetun opetuksen luokalle sekä tarkastellaan syitä, miksi haetaan toisen oppilasalueen yläkouluun tai mennään oman oppilasalueen yläkouluun. Tutkimusaineistona on 6. luokan oppilaiden huoltajille lukuvuonna 2009– 2010 lähetetty postikyselylomake (N = 423). Tutkimusaineistoa analysoidaan khin neliö-testillä, varianssianalyysillä ja logistisella regressioanalyysillä. Tulosten mukaan näyttäisi siltä, että yläkoulujen oppilasalueet ovat lasten kotitaustojen suhteen hyvin erilaisia Turussa. Korkeakoulututkinnon suorittaneet, ylemmissä sosioekonomisissa asemissa olevat, paremmin tienaavat ja omistusasunnoissa asuvat perheet ovat keskittyneet erityisesti kaupungin etelä- ja pohjoisosaan, kun taas huono-osaisemmat perheet asuvat tiiviisti kaupungin itä- ja keskiosassa. Logistisen regressioanalyysin tulosten mukaan lasten hakemista toisen oppilasalueen yläkouluun lisää voimakkaasti äidin korkeakoulutus ja perheen asuminen torjutun koulun alueella. Toisaalta taas hakeminen hieman vähenee, kun perhe asuu suositun koulun alueella ja isä on pieni- tai keskituloinen. Äidin korkeakoulutus lisää myös voimakkaasti painotetun luokan valitsemista lapselle yläkoulussa, ja isän hyvät tai suuret tulot hieman myös lisäävät painotetun luokan valintaa. Painotetun luokan valintaan koulun suosiotyypillä ei ole vaikutusta. Useimmin perheet hakevat lapselle yläkoulupaikkaa toisen oppilasalueen yläkoulusta koulukohtaisten painotusten ja koulumatkan vuoksi. Toisaalta taas koulumatka vaikuttaa useimmin myös perheiden oman oppilasalueen yläkoulun valintaan. Lapsi menee oman oppilasalueen yläkouluun usein myös ystävien ja koulun hyvän maineen vuoksi.

Redundant Ethernet-based fieldbuses

Ethernet-pohjaisten kenttäväylien suosio teollisuudessa on kasvanut viime aikoina voimakkaasti. Ethernet tarjoaa suuren bittinopeuden, edulliset laitteet ja tekniikkaa on tutkittu laajasti. Diplomityö esittelee Ethernet-tekniikan perusteet ja joitakin teollisuudessa käytettäviä Ethernet-pohjaisia kenttäväyläprotokollia. Työn tarkoitus on tehdä tiivis käsikirja eri Ethernet-pohjaisista kenttäväyläprotokollista ja erityisesti niiden redundanttisuusominaisuuksista. Lähempään tarkasteluun on otettu redundantti EtherNet/IP ja sen alemmat kerrokset, sekä implementoitu redundanttisuus ABB:n ACS350-taajuusmuuttajaan.

Sukupolvien välinen tiedon jakaminen organisaatiossa - lapioidaanko vanhaa vai luodaanko uutta?

Tutkimus perehtyy eläköityvien työntekijöiden ja heidän seuraajiensa väliseen tiedon siirtämiseen asiantuntijatyössä. Tavoitteeni on selvittää, liittyykö tähän organisaatiossa tapahtuvaan sukupolvien väliseen tiedon siirtämiseen uuden tiedon kehittämistä eli tiedon rakentamista. Toisin sanoen, onko tiedon siirtäminen kokeneilta, eläköityviltä työntekijöiltä heidän seuraajilleen pelkästään organisaatiossa olemassa olevan tiedon säilyttämistä – siirtämällä sitä yksilöltä toiselle – vai liittyykö siirtämiseen uuden, organisaatiolle merkityksellisen tiedon rakentamista. Sukupolvien välillä tapahtuvaa tiedon siirtämistä ja siihen mahdollisesti liittyvää tiedon rakentamista kutsun sukupolvien väliseksi tiedon jakamiseksi. Artikulaatiomenetelmän avulla saamani tulokset osoittavat, että sukupolvien välisen tiedon jakamisen muotoutumista ohjaavat aloittelijan käsitykset oman työn tavoitteista, tiedontarpeista ja työtehtävistä. Ne eivät perustu vain työn viralliseen määrittelyyn vaan myös siihen, millaisena aloittelija itse työtään pitää eli miten hän priorisoi annettuja tavoitteita ja työtehtäviä. Tutkimuksessa aloittelevat asiantuntijat pitävät työtään ensisijaisesti joko ylläpitotyönä tai kehitystyönä. Ylläpitotyötä tekevät eivät välttämättä tarvitse työssään sukupolvien välillä siirrettäväksi määriteltyä tietoa. Siksi he eivät välttämättä siirrä tietoa heille nimetyn kokeneen asiantuntijan kanssa, joskin he suotuisissa olosuhteissa voivat niin tehdä. He eivät rakenna tietoa, sillä heidän näkemyksensä oman työn tavoitteista ja toiminnoista eivät anna aihetta uuden tiedon rakentamiseen. Kehitystyötä tekevät puolestaan tarvitsevat työssään välttämättä sukupolvien välillä siirrettäväksi määriteltyä tietoa. Siksi he, olosuhteista riippumatta, siirtävät tietoa heille nimetyn kokeneen asiantuntijan kanssa. He myös rakentavat tietoa, sillä heidän työnsä tavoitteet ja toiminnot tarjoavat lähtökohdat uuden tiedon rakentamiselle. Sukupolvien välistä tiedon siirtämistä käsittelevässä kirjallisuudessa on aiemmin keskitytty kuvaamaan joko siirrettävää tietoa tai tiedon siirtämisessä käytettäviä keinoja. Tämän tutkimuksen tulosten perusteella sukupolvien välistä tiedon jakamista – eli siirtämistä ja rakentamista – ohjaavat siis kuitenkin aloittelevan työntekijän käsitykset oman työn tiedontarpeista ja käytännöistä. Siksi sukupolvien välisen tiedon jakamisen tutkimuksen ja suunnittelun lähtökohdaksi tulisi ottaa – tiedon sisällön ja jakamisen keinojen ohella – se työn konteksti, jossa aloittelija tulkitsee ja toteuttaa tiedon jakamista. Alan kirjallisuudessa ei ole aiemmin tarkasteltu sitä mahdollisuutta, että tiedon siirtämiseen voisi liittyä tiedon rakentamista. Tämän tutkimuksen tulokset osoittavat siis kuitenkin tämän olevan mahdollista. Tiedon rakentamisessa yhdistetään toisiinsa kokeneen asiantuntijan jo organisaatiossa olemassa olevaa tietoa ja aloittelijan mukanaan tuomaa, organisaatiolle uutta tietoa. Tästä kokeneen ”vanhan” ja aloittelijan ”uuden” tiedon yhdistelmästä rakennetaan vuorovaikutuksessa organisaatiolle uutta merkityksellistä tietoa. Aiemmat tutkimukset osoittavat, että organisaation uudistumisen edellytys on jäsenten vuorovaikutuksessa tapahtuva uuden tiedon kehittäminen. Organisaation uudistuminen puolestaan luo edellytyksiä organisaation kilpailukyvyn parantamiselle. Tätä taustaa vasten tiedon rakentaminen on organisaation uudistumisen mahdollistaja ja edelleen sen kilpailukyvyn vahvistaja. Kun sukupolvien väliseen tiedon siirtämiseen liittyy tiedon rakentamista, organisaatio ”lyö kaksi kärpästä yhdellä iskulla”: tiedon siirtämisessä organisaatio säilyttää olemassa olevaa tietoaan ja siten ylläpitää kilpailukykyään; tiedon rakentamisessa organisaatio kehittää uutta tietoa ja siten parantaa kilpailukykyään

Hankintaprosessin optimaalinen toteutus: Case Medi-IT Oy

Tutkielman tavoitteena on löytää hankintaprosessin optimaalinen toteutustapa tutkimuksen kohdeyritykselle. Tutkielmassa kuvataan kohdeyrityksen hankintaprosessin kulku nykyisellään ja annetaan kehitysehdotuksia. Tutkielmassa pohditaan sitä, mitä osia kohdeyrityksen tulisi hankintaprosessissa suorittaa itse, ja mitä osia puolestaan tulisi ulkoistaa palveluntarjoajille. Tutkielmassa tutkitaan myös ICT-hankintoihin liittyviä erityispiirteitä ja haasteita. Lisäksi tutkielmassa käydään läpi toimittajien vertailussa käytettäviä kriteerejä. Myös hankintalain vaikutusta kohdeyrityksen toimintaan tarkastellaan lyhyesti. Tutkimuksen teoreettinen viitekehys koostuu neljästä teoria-alueesta, jotka ovat: ulkoistaminen, toimittajien luokittelu, toimittajien arviointi ja julkiset hankinnat. Teorian ja empirian välisen vuoropuhelun avulla esitetään ehdotus hankintaprosessin optimaaliseksi toteutustavaksi. Muutoksia ehdotetaan erityisesti toimijoiden väliseen roolijakoon hankintaprosessissa. Työ on luonteeltaan kvalitatiivinen tapaustutkimus. Teoriaosio perustuu kirjallisuuskatsaukseen ja empiriaosio perustuu lähinnä haastatteluihin.

Tulologistiikan kustannusanalyysi hankintojen näkökulmasta

Työssä tarkastellaan tulologistiikan toiminnoista syntyvien kustannuksien ja hankintatoimen päätösten välistä yhteyttä. Päätökset tilauseräkooista ja hankintalähteistä vaikuttavat kustannuksiin, joita tavaran käsittelystä syntyy. Oletuksena hankintatilanteissa ei yksin voi olla, että ostohinnaltaan halvin tuote olisi aina kaikkein edullisin vaihtoehto. Työssä on käyty läpi Wurth Oy:n tulologistiikan eri toimintoja ja määritelty näille kustannukset toimintoperusteisen kustannuslaskennan periaatteita noudattaen. Työn lopussa on myös hahmotettu sitä kokonaisuutta, josta tuotteen kustannukset muodostuvat. Työn lopputulos on laskentamalli, jolla tulologistiikan kustannukset voidaan huomioida hankinnan yhteydessä osana kokonaiskustannuksia. Yhteenvetona tuloksista voimme todeta, että logistiikan kustannukset eivät ole tuotetasolla mitenkään merkityksettömiä. Varsinkin pienten erien käsittely on kallista ja pakkaaminen itse aiheuttaa aina lisäkustannuksia.

Käsityön monet merkitykset. Opettajankoulutuksen opiskelijoiden käsityölle antamat merkitykset ja niiden huomioon ottaminen käsityön opetuksessa

Tämän tutkimuksen kohteena olivat opettajaopiskelijat, jotka reflektoivat käsityöprosessin aikaista toimintaansa ja sen tuloksia. Tutkimuksen kontekstina oli Turun yliopiston opettajankoulutuslaitoksen Rauman yksikön käsityökasvatuksen perusopinnot. Tutkimushenkilöinä olivat KSP11b Yhteenvetojakson lukuvuosien 2007 – 2008 ja 2008 – 2009 käsityökasvatuksen sivuja pääaineopiskelijat (n=23). Tutkimusaineistona käytettiin opiskelijoiden KSP11b Yhteenvetojaksolla valmistamia käsityötuotteita, niihin liittyviä portfoliota sekä haastatteluita, jotka analysoitiin semioottisella sisällönanalyysilla. Tutkimuksen lähestymistapa on hermeneuttisfenomenologinen. Sen pyrkimyksenä on ymmärtää ja tulkita opiskelijoiden kokemia käsityöprosesseja ja niihin liitettyjä merkityksiä. Tutkimuksessa selvitettiin, millaisia merkityksiä opiskelijat antavat käsityölle ja miten käsityön merkitykset tulisi ottaa huomioon käsityön opetuksessa. Tutkimustuloksina esitetään opiskelijoiden käsityölle antamista merkityksistä neljä erilaista orientaatiotyyppiä: 1) käsityötuoteorientoituneet, 2) käsityötaitoorientoituneet 3) käsityöperinneorientoituneet ja 4) käsityöilmaisuorientoituneet. Käsityötuoteorientoituneet opiskelijat aloittavat ongelmanratkaisuprosessinsa päättämällä, minkä tuotteen he haluavat valmistaa. Käsityötaitoorientoituneille opiskelijoille käsityöprosessi on oman osaamisen näyttämistä ja kehittämistä. Käsityöperinneorientoituneet opiskelijat saavat motivaationsa käsityötuotteen valmistukseen käsityöperinteen vaalimisesta, esimerkiksi halusta oppia perinteisiä käsityötekniikoita tai halusta oppia käsitöitä jonkun läheisen henkilön ohjaamana. Käsityöilmaisuorientoituneet opiskelijat suhtautuvat käsityöprosessiin elämyksellisesti, jolloin prosessi perustuu tekijän kokemuksiin, mielikuviin, muistojen vaalimiseen ja tunteiden ilmaisemiseen sekä identiteetin rakentamiseen. Tutkimuksessa selvitettiin lisäksi käsityön merkitysten mahdollisuuksia käsityön opetuksessa. Nämä käsityön opetuksen näkökulmat on tutkimuksessa jaettu viiteen luokkaan: 1) käsityötaidon kehittäminen, 2) kokonaisen käsityön tekeminen, 3) konkreettisen käsityötuotteen valmistaminen, 4) käsityöilmaisun kehittäminen ja 5) käsityön monipuoliset sisällöt. Tässä tutkimuksessa korostuu, että käsityön opetus perustuu käsityötaidon oppimiseen. Käsityötaidon kehittämiseen liittyy käsityöllisesti työstettävien materiaalien ja niiden ominaisuuksien hallintaa ja muokkaamiseen tarvitaan käsityöteknologiaa, henkilökohtaista käsityötaitoa ja laatutietoisuutta. Käsityötuote on käsityöprosessin lopputuloksena syntyvä konkreettinen tuotos. Käsityöprosessi toteutuu kokonaisena käsityönä, jossa tekijä suunnittelee ja toteuttaa itse suunnitelmansa. Kokonainen käsityö saa eri tekijöillä erilaisia sovelluksia. Käsityöilmaisulla tarkoitetaan tekijän henkilökohtaista sitoutumista prosessiin ja käsityön monipuolisilla sisällöillä materiaaleja ja teknologioita, joita käsityön tekijä käyttää käsityöprosessin aikana. Lisäksi tutkimusaineistossa ilmeni, että opiskelijat sitoutuvat käsityöprosessiin, kun heillä on mahdollisuus ilmaista itselleen tärkeitä, henkilökohtaisia asioitaan, kuten omaa elämäntilannettaan ja merkityksellisiä kokemuksiaan.

Sähkön ja lämmön yhteistuotannon mahdollisuudet vaneritehtaan yhteydessä

Tämän diplomityön tarkoituksena oli tehdä sähkön ja lämmöntuotannon kannattavuustarkastelu erään esimerkkitehtaan näkökulmasta. Tarkoitus oli selvittää onko vaneritehtaalla edellytyksiä investoida sähköä ja lämpöä tuottavaan yhteistuotantolaitokseen, vai onko edullisempaa tuottaa itse ainoastaan valmistusprosessin kannalta välttämätön lämpöenergia ja ostaa tarvittava sähköenergia ulkoiselta toimijalta. Johdantona on tarkasteltu ensin vanerin valmistusprosessia ja prosessissa syntyviä sivutuotteita. Toisena osiona on pyritty hahmottamaan vanerinvalmistuksessa syntyvien sivutuotteiden määriä ja ominaisuuksia niiden polttoainekäyttöä silmällä pitäen. Lopuksi johdannossa on perehdytty mahdollisiin tekniikoihin, joilla sähkön ja lämmön yhteistuotanto vaneritehtaan yhteydessä olisi mahdollista. Johdannossa käsiteltävät asiat perustuvat teorialähteisiin. Aineisto ja menetelmät osiossa on tarkasteltu esimerkkitehdasta voimalaitoksen sijoituskohteena. Osiossa on perehdytty prosessin sivutuotteiden määrään ja energian kulutukseen. Näiden seikkojen perusteella on tehtaan yhteyteen mitoitettu sähköä ja lämpöä tuottavia yhteistuotantolaitosesimerkkejä. Lopuksi tuloksissa on tarkasteltu yhteistuotantolaitoksien kannattavuutta vaneritehtaan yhteydessä ja tutkittu kannattavuuteen vaikuttavia tekijöitä.

Transcriptional Profiling of Organ‐Specific Autoimmunity in Human

Our understanding of the pathogenesis of organ‐specific autoinflammation has been restricted by limited access to the target organs. Peripheral blood, however, as a preferred transportation route for immune cells, provides a window to assess the entire immune system throughout the body. Transcriptional profiling with RNA stabilizing blood collection tubes reflects in vivo expression profiles at the time the blood is drawn, allowing detection of the disease activity in different samples or within the same sample over time. The main objective of this Ph.D. study was to apply gene‐expression microarrays in the characterization of peripheral blood transcriptional profiles in patients with autoimmune diseases. To achieve this goal a custom cDNA microarray targeted for gene‐expression profiling of human immune system was designed and produced. Sample collection and preparation was then optimized to allow gene‐expression profiling from whole‐blood samples. To overcome challenges resulting from minute amounts of sample material, RNA amplification was successfully applied to study pregnancy related immunosuppression in patients with multiple sclerosis (MS). Furthermore, similar sample preparation was applied to characterize longitudinal genome‐wide expression profiles in children with type 1 diabetes (T1D) associated autoantibodies and eventually clinical T1D. Blood transcriptome analyses, using both the ImmunoChip cDNA microarray with targeted probe selection and genome‐wide Affymetrix U133 Plus 2.0 oligonucleotide array, enabled monitoring of autoimmune activity. Novel disease related genes and general autoimmune signatures were identified. Notably, down‐regulation of the HLA class Ib molecules in peripheral blood was associated with disease activity in both MS and T1D. Taken together, these studies demonstrate the potential of peripheral blood transcriptional profiling in biomedical research and diagnostics. Imbalances in peripheral blood transcriptional activity may reveal dynamic changes that are relevant for the disease but might be completely missed in conventional cross‐sectional studies.

Pyhät äidit veistoksina

Artikkelissa teoksen nimi virheellisesti: Ruumiillinen suku, materiaalinen esine.

APROS model validation in case of fast transients in a boiling water reactor

This Master´s thesis investigates the performance of the Olkiluoto 1 and 2 APROS model in case of fast transients. The thesis includes a general description of the Olkiluoto 1 and 2 nuclear power plants and of the most important safety systems. The theoretical background of the APROS code as well as the scope and the content of the Olkiluoto 1 and 2 APROS model are also described. The event sequences of the anticipated operation transients considered in the thesis are presented in detail as they will form the basis for the analysis of the APROS calculation results. The calculated fast operational transient situations comprise loss-of-load cases and two cases related to a inadvertent closure of one main steam isolation valve. As part of the thesis work, the inaccurate initial data values found in the original 1-D reactor core model were corrected. The input data needed for the creation of a more accurate 3-D core model were defined. The analysis of the APROS calculation results showed that while the main results were in good accordance with the measured plant data, also differences were detected. These differences were found to be caused by deficiencies and uncertainties related to the calculation model. According to the results the reactor core and the feedwater systems cause most of the differences between the calculated and measured values. Based on these findings, it will be possible to develop the APROS model further to make it a reliable and accurate tool for the analysis of the operational transients and possible plant modifications.

Merkillinen strategia : puolustushallinnon strategian semioottinen tarkastelu

Jo antiikin ajan sodankäynnissä käytetty termi strategia on noussut viimeisen viidenkymmenen vuoden aikana myös liike-elämän ja liiketaloustieteen termiksi. Strategia ja strateginen johtaminen ovat tämän kehityksen myötä tulleet Suomen julkisen sektorinkin käyttöön, myös puolustushallintoon. Kun sisällöltään sangen heterogeeninen liiketaloustieteellinen strategia on puolustushallinnossa kohdannut edelleen käytössä olevan sotatieteellisen strategian, on termin sisällöstä aiheutunut sekaannusta. Tämä tutkimus ei ole kuitenkaan kiinnostunut vain sotatieteellisen ja liiketaloustieteellisen strategian eroista ja yhtäläisyyksistä, vaan päämääränä on myös selvittää strategian käyttöön liittyviä syitä ja tavoitteita. Näihin päämääriin voidaan päästä käsiksi tutkimalla strategian käyttöä organisaatiossa. Tutkimus perustuu pragmatistiseen semiotiikkaan, tieteenalaan, jonka mukaan mitä tahansa voidaan pitää merkkinä, jos se sellaiseksi tulkitaan. Merkin sisältö on paljastettavissa sen käytön perusteella. Tutkimuksen pääkysymys on edellisen perusteella ”Millainen on ’strategian’ sisältö puolustushallinnossa?” ’Strategiaa’ pidetään merkkinä, joka koostuu itse merkkivälineestä eli representantista, merkin objektista sekä tulkintavaikutuksesta eli interpretantista. Merkin käyttö on perustaltaan dialogista eli merkin toimintaan liittyy tekijä ja lukija. Näistä elementeistä tässä tutkimuksessa on muodostettu malli, jonka suhteen aineistoa tarkastelemalla tulkitaan ’strategian’ sisältö. Tutkimusaineistona käytetään puolustusministeriön julkista strategiaa sekä puolustushallinnon strategisen suunnittelun tehtävissä toimineiden henkilöiden teemahaastatteluja (N = 14). Aineiston avulla päädyttiin siihen, että merkin käytöstä on puolustushallinnosta löydettävissä viisi erilaista strategia-merkkiä. ’Todellista strategiaa’ käytetään erottelemaan liiketaloustieteellinen strategiakäsitys sotatieteellisestä ja legitimoimaan jälkimmäisen käyttöä. ’Luvaton strategia’ liittyy valtakysymyksiin: määrittelemällä jokin strategia luvattomaksi korostetaan oman organisaatiotason asemaa. ’Kova strategia’ tavoittelee suunnitelmaa mahdollisimman tehokkaan tulevaisuuden puolustuksen rakentamiseksi. ’Päätetty strategia’ on strategisten päätöstekijöiden siunaama strategia, jonka mukaan suunnitelma voidaan implementoida organisaatioon. ’Pehmeällä strategialla’ tavoitellaan suopeaa maaperää ’kovalle ja päätetylle strategialle’ sekä legitimiteettiä.

Puolustusvoimien johtamisrakenteen ja logistiikkastrategian yhteydet

Tämä esiupseerikurssin opinnäytetyö tarkastelee puolustusvoimien johtamisrakenteen ja logistiikkastrategian yhteyttä. Tutkimuksellisen tarkastelun painopisteenä on puolustusvoimien logistiikkastrategia -normilla (PV LOGSTRA) logistiikkajärjestelmän toiminnalle annettu hallinnollinen ja toiminnallinen ohjaus. Tutkimukselle asetetut päätutkimuskysymykset ovat: Miten strategista johtamista tulisi puolustusvoimien johtamisrakenteessa käyttää ja soveltaa logistiikkastrategian edellyttämissä toiminnoissa? Mikä on logistiikkastrategia -normin (PV LOGSTRA) merkitys ja asema puolustusvoimien logistiikan ja huollon johtamisessa? Tutkimuksessa ilmeni, että strategisen johtamisen välineenä logistiikkastrategian asema puolustusvoimien strategiaprosessissa ja johtamisrakenteessa on nykyisellään osittain epäselvä tai jopa kyseenalainen. Logistiikkastrategian normijuridinen asema ja velvoittavuusaste ei sotilaskäskyksi laadittuna normina täysin korreloi sen tekstisisällön antaman strategisen ohjauksen kanssa. Erityisesti kumppanuustoiminnan edellyttämän informaationvaihdon ja yhteisten toimintatapojen varmistamiseksi on logistiikkastrategian antamia strategisen johtamisen periaatteita jatkossa selkeytettävä ja yksinkertaistettava. Tämän tutkimuksen perusteella tarve uudistaa puolustusvoimien strategisen suunnittelun ja ohjauksen toimintatapoja on ilmeinen. Logistiikkastrategian osalta tärkeimpinä kehittämiskohteina ovat logistiikan strategisten linjausten jalkauttaminen konkreettisiksi toiminnoiksi, tuotteiksi ja tehtäviksi nykyisen formaalin ja yleisluonteisen normiohjauksen sijaan.