Vihreän IT:n menetelmiä ja niiden vaikutukset ympäristölle ja yrityksille

Vihreä IT on informaatioteknologia-alan suuntaus, jonka tarkoituksena on muokata informaatioteknologian eri osa-alueita mahdollisimman vähän ympäristöä kuormittaviksi. Tässä tutkielmassa käydään läpi muutamia suurimpia vihreän IT:n osa-alueita liittyen energiankulutukseen ja laitteiden elinkaareen. Parannukset näissä alueissa eivät edesauta pelkästään ympäristön hyvinvointia, vaan ne tarjoavat esimerkiksi yrityksille mahdollisuuden taloudelliseen hyötyyn. Suuret datakeskukset aiheuttavat suuren osan informaatioteknologia-alan energiantarpeesta. Suunnittelemalla datakeskusten rakenne järkevästi ja uudistamalla vanhaa laitteistoa saadaan aikaan energiansäästöä. Uuden sukupolven serverit kuluttavat vähemmän energiaa kuin edeltäjänsä ja ovat tehokkaampia, eikä niiden huoltoon ja ylläpitoon kulu ylimääräisiä resursseja. Pilvipalveluiden yleistyminen on johtanut siihen, että yritysten ei välttämättä enää edes tarvitse investoida omiin datakeskuksiin tai servereihin, sillä kaikki tarvittavat palvelut saadaan pilvipalveluiden tarjoajilta tarvittaessa. Erilaisten laitteiden elinkaari koostuu yleensä aina seuraavista vaiheista: suunnittelu, valmistus, kuljetus, käyttö sekä kierrätys tai hävittäminen. Jokainen näistä vaiheista aiheuttaa omanlaistaan kuormitusta ympäristölle. Suurimman osuuden luo kuitenkin laitteiden käytöstä aiheutuva valtava energiantarve. Jokaiseen elinkaaren vaiheeseen voidaan tehdä parannuksia, joiden avulla laitteesta saadaan mahdollisimman ympäristöystävällinen sen koko elinaikansa ajaksi. Ympäristöhyötyjen lisäksi vihreästä IT:stä hyötyvät myös yritykset. Yritysten IT-laitteiston uusiminen ja monet energiansäästösovellukset esimerkiksi tietokoneissa tuovat suuren säästön vuosittaisiin sähkökuluihin. Yritykset voivat halutessaan luoda erillisen vihreän IT:n strategian, jonka perusteella omia toimintoja aletaan muuttaa ympäristöystävällisemmiksi. Jos tämä tehdään oikein ja vihreät tavoitteet saavutetaan, voi yritys saada tästä huomattavaa etua markkinointiinsa ja tavoittaa näin uusia asiakkaita.

Autonomisen hermoston ja hormonien vasteet kahden viikon sotilaskoulutuksessa

Sotilaan fyysinen toimintakyky on edelleen avainasemassa taisteluissa. Sykevälivaihtelumittausta käytetään kehittymisen, kuormittumisen ja palautumisen seurantaan. Urheilijoilla sykevälivaihtelua on mitattu paljon, mutta sotilaiden kuormittumisen seurantaan sitä on harvemmin käytetty. Sotilaiden kuormittumista on selvitetty paljon seerumin hormonimuutosten avulla. Tutkimuksen tarkoituksena on selvittää kahden viikon sotilaskoulutuksen kuormittavuutta ja palautumista sykevälivaihtelumuuttujien ja hormonien avulla. Tutkimusjoukkona oli 20 reserviupseerikurssin tiedustelulinjan varusmiestä. Tutkimusjakso koostui kahdesta viikosta sisältäen neljän vuorokauden koulutusjakson kasarmiolosuhteissa, seitsemän vuorokauden maastoharjoitusjakson sekä kolmen vuorokauden palautumisjakson. Sympato-vagaalisen säätelyn kuvaaja matalataajuinen sykevälivaihtelu (LF) laski lähtötasosta maastoharjoituksen päiviin ortostaattisen kokeen makuuasennossa (p < 0,05) ja seisoma-asennossa, jossa se oli tilastollisesti erittäin merkitsevä lähtötasosta maastoharjoituksen kolmanteen ja viidenteen päivään (p < 0,005) ja merkitsevä kuudenteen (p < 0,05). Parasympaattisen säätelyn kuvaaja korkeataajuinen sykevälivaihtelu (HF) nousi seisoma-asennon aikana ja pysyi lähes muuttumattomana makuuasennon aikana, jossa muutos oli tilastollisesti vähintään merkitsevä (p < 0,05) lähtötasosta maastoharjoituksen kolmanteen, neljänteen ja seitsemänteen päivään. Autonomisen hermoston tasapainosta kertova LF:n ja HF:n suhde laski. Makuuasennossa muutos oli tilastollisesti merkitsevä lähtötasosta maastoharjoituksen neljänteen, viidenteen, kuudenteen ja seitsemänteen päivään (p < 0,05). Seisoma-asennossa muutos oli vähintään tilastollisesti merkitsevä (p < 0,05) kaikkiin maastoharjoituksen päiviin. Maastoharjoituksen päivistä palautumismittaukseen kaikki sykevälivaihtelumuuttujat nousivat. Vähintään tilastollinen merkitsevyys (p < 0,05) löytyi jokaisesta muuttujasta pois lukien maastoharjoituksen neljännestä päivästä palautumiseen. Testosteroni laski lähtötasosta maastoharjoituksen päiviin (p < 0,001) ja SHBG nousi (p < 0,05). Kortisoli nousi maastoharjoituksen ensimmäisinä päivinä. Tilastollisesti merkitsevä muutos oli lähtötasosta maastoharjoituksen neljänteen päivään (p < 0,05). Kortisoli laski harjoituksen loppua kohden ja tilastollisesti merkitsevä muutos oli lähtötasosta maastoharjoituksen seitsemänteen päivään (p < 0,005). Testosteronin ja kortisolin suhde laski (p < 0,05). Maastoharjoituksen päivistä palautumiseen testosteroni nousi (p < 0,001), SHBG laski ja tilastollisesti merkitsevä muutos oli maastoharjoituksen kolmannesta päivästä palautumiseen (p <0,05) ja erittäin merkitsevä maastoharjoituksen viidennestä ja kuudennestä päivästä palautumiseen (p < 0,001). Kortisoli laski tilastollisesti merkitsevästi maastoharjoituksen neljännestä päivästä palautumiseen (p < 0,05) ja nousi tilastollisesti merkitsevästi maastoharjoituksen kuudennesta päivästä palautumiseen (p < 0,005). Testosteronin ja korstisolin suhde nousi (p < 0,005). Lähtötasosta palautumiseen testosteroni nousi, korstisoli laski, SHBG nousi (p < 0,001) ja testosteronin ja kortisolin suhde nousi (p < 0,001). Autonomisen hermoston säätely väheni maastoharjoituksen aikana. Yhdessä laskevien hormonimuutosten kanssa voidaan todeta maastoharjoituksen olleen kuormittavampi kuin kasarmijakso. Autonomisen hermoston muutokset eivät kuitenkaan olleet niin merkittäviä kuin hormonimuutokset. Kuormitusta vahvisti myös harjoituksen aikainen energiavaje, joka ilmenee kehon painon alenemisella lähtötasosta. Hormonimuutokset ja autonomisen hermoston muutokset maastoharjoituksesta palautumismittauksiin kertovat elimistön palautumisesta harjoituksesta. Hormonit nousevat jopa yli lähtötasomittauksen, mikä saattaa kertoa elimistön superkompensaatiotilasta. Autonomisen hermoston ja hormonimuutosten välillä on löydettävissä yhteyksiä, mutta niissä on paljon ristiriitaisuuksia. Varusmieskoulutuksen suunnittelu on onnistunut tämän harjoitusjakson osalta hyvin, koska tuloksista on nähtävissä fyysisen kuormituksen nousujohteisuus jakson loppua kohden. Hor-monimuutosten ja autonomisen hermoston muutokset kertovat maastoharjoituksen aiheutta-masta stressistä, joka tulee jatkossa huomioida harjoitusten suunnittelussa ja koulutuksessa. Autonomisen hermoston muutokset kertovat elimistön rasituksessa. Yhdessä hormonimuu-tosten kanssa voidaan todeta maastoharjoituksen kuormittavan elimistöä, mutta maastoharjoi-tuksesta palaudutaan nopeasti. Tämän tutkimuksen mukaan sykevälivaihtelua voidaan pitää luotettavana mittarina arvioitaessa autonomisen hermoston palautumista. Jatkossa varus-mieskoulutuksessa tulisi kiinnittää enemmän huomiota palauttaviin viikkoihin ja harjoituk-siin sekä vähentää palvelukseen kuulumattomien fyysisten suoritteiden määrää. Varusmies-koulutuksessa sykevälivaihtelua voitaisiin hyödyntää seuraamalla yksittäisten taistelijoiden kuormittumista ja palautumista.

Pyörivän palopään suunnittelu

Työssä suunniteltiin pienten kiinteistöjen keskuslämmityksen käyttöön kiinteää polttoainetta käyttävä palopää, jossa palopään pyörimisliike sekoittaa polttoainetta palamisen aikana. Polttoaineen sekoittamisella pyritään parantamaan palamisen hyötysuhdetta ja vähentämään haitallisia päästöjä. Laitteen suunnittelu toteutettiin systemaattista koneensuunnittelun metodia mukaillen. Työn aihe rajattiin koskemaan ainoastaan palopään mekaniikan suunnittelua ja mitoitusta. Suunnittelussa pyrittiin huomioimaan valmistusystävällisyys ja minimoimaan kustannukset. Laitteen suunnittelussa käytettiin SolidWorks 2014 – ohjelmaa.

Turussa asuvien korkeakoulutettujen maahanmuuttajien muuttoliikkeet ja -prosessit

Tutkimusta korkeakoulutetuista maahanmuuttajista Suomessa on tehty vielä vähän suhteessa muihin maahanmuuttajaryhmiin. Korkeakoulutetut maahanmuuttajat muodostavat kuitenkin pienen, mutta koko ajan kasvavan joukon, joka eroaa paljon muista maahanmuuttajaryhmistä. He ovat myös se ryhmä maahanmuuttajia, joita usein toivottaisiin muuttavan Suomeen. Tulevaisuudessa Suomi tarvitsee kaikenlaisia maahanmuuttajia muun muassa korjaamaan kasvavaa huoltosuhdetta sekä ylläpitämään Suomen kilpailukykyä. Tämä tutkimus tuo oman panoksensa aikamaantieteelliseen muuttoliiketutkimukseen, jota on tehty vielä suhteellisen vähän. Aikamaantiede on usein keskittynyt tarkastelemaan arkipäivän liikkumista pienen mittakaavan sisällä. Sen sijaan tässä tutkimuksessa tarkastellaan korkeakoulutettujen maahanmuuttajien muuttoreittejä maailmalla ennen Suomeen saapumista. Muutto nähdään prosessina, johon sisältyvät muuton suunnittelu, itse muutto sekä sopeutuminen tulomaahan. Kun muuttoprosesseja ymmärretään paremmin, maahanmuuttopolitiikkaa pystytään muokkaamaan paremmin kaikkien tarpeita vastaavaksi. Tässä tutkimuksessa selvitetään, keitä Turussa asuvat korkeakoulutetut maahanmuuttajat ovat, heidän muuttoprosessejaan sekä tulevaisuuden suunnitelmiaan. Aineisto on kerätty kyselyn sekä kymmenen teemahaastattelun avulla kevään 2015 aikana. Turussa asuvat korkeakoulutetut maahanmuuttajat ovat heterogeeninen ryhmä kotimaansa ja Suomeen muuttosyyn perusteella. Tärkeimpiä syitä Suomeen muutolle ovat opiskelu ja perhesyyt, vaikkakin yhtä syytä muutolle on vaikeaa määrittää. Moni on päätynyt muuttamaan Turkuun henkilökohtaisista syistä ja sattuman kautta. Suurimmalle osalle Suomi on ensimmäinen maa, jossa he asuvat yli neljän kuukauden ajanjakson kotimaansa lisäksi, mikä osaltaan johtuu kyselyyn vastanneiden alhaisesta Suomeen muuttoiästä. Muuttoprosessin sujuvuuteen vaikuttavat muun muassa muuttosyy, lähtömaa, sosiaaliset verkostot ja maahanmuuttopolitiikka. Tutkimuksen kohderyhmänä olleet maahanmuuttajat ovat valmiiksi koulutettua ja työikäisenä Suomeen tulleita, joten he ovat tänne muuttaessaan heti potentiaalista työvoimaa. Oman alan töiden saaminen koetaan kuitenkin erityisen vaikeana, joten moni suorittaa Suomessa toisen tutkinnon. Suomen kielen taidon puuttuminen nähdään suurimpana esteenä työmarkkinoille siirtymisessä ja töiden saamisen haastavuus onkin pääsyy, jonka takia Suomesta muutetaan pois. Sosiaaliset suhteet ja perheen perustaminen ovat taas tekijöitä, jotka vähentävät Suomesta poismuuttoa. Yleisesti ottaen Turku ja Suomi koetaan turvallisena ja hyvänä paikkana asua, mistä ei muutettaisi pois, jos oman alan töitä olisi tarjolla.

Yrittäjän poistuminen – yrittäjän yritystoiminnasta poistumisen suunnittelu

Tämän tutkimuksen tavoitteena oli laadullisia menetelmiä käyttäen lisätä ymmärrystä yrittäjän poistumisen ilmiöstä. Yrittäjän näkökulmasta tutkimuksessa tarkastellaan poistumiseen suhtautumista ja sen suunnitteluun ja toteutukseen vaikuttavia yrittäjän sisäisiä ja ulkoisia tekijöitä. Tutkimuksen aineisto kerättiin Lahden lähialueen yrittäjiltä käyttäen teemahaastattelun menetelmää. Aineiston analyysin menetelmänä oli teemoittelu. Psykologista omistajuutta sovellettiin tutkimuksen viitekehyksenä. Tutkimuksen tuloksena havaittiin yrittäjien suunnittelevan poistumistaan kahdessa vaiheessa, poistuen ensin yrittäjän roolista ja vasta määräämättömän ajan jälkeen kokonaan yrityksen toiminnasta ja sen tukijan roolista. Toimintatapa helpottaa yrittäjän psykologisesta omistajuudesta ja identiteetin muutoksesta johtuvaa luopumisen vaikeutta. Ulkoisista poistumiseen vaikuttavista tekijöistä tutkimuksessa nostetaan esille perheyritysten perintöveroon liitetyt ennakkokäsitykset, jotka voivat vaikuttaa poistumisen lykkäämiseen. Psykologisen omistajuuden käsite ja tutkimuksessa havaittu poistumiseen liitetty tabu selittävät osittain yrityksen ostajan löytämisen vaikeutta ja lopettavien yrittäjien määrää Suomessa. Tutkimuksen tulokset ovat merkittäviä yrittäjyyttä ja omistajanvaihdoksia edistävien toimijoiden kannalta.

Piirilevyn suunnittelu suurelle virralle DC/DC-muuntimeen

Ajoneuvoissa, kuten busseissa, käytetään yleensä 24 VDC järjestelmiä ja tämä ei muutu myöskään sähköajoneuvojen kohdalla. Sähköajoneuvoissakin tarvitaan siis 24 VDC matalajänniteakustoja valoille, pyyhkijöille ja muille matalan jännitteen järjestelmille. Lisäksi sähköajoneuvoissa on esimerkiksi ilmastointi ja paineilmankompressori, jotka tarvitsevat taajuusmuuttajan pyörittämään niitä. Tässä työssä suunnitellaan suuren virran piilevy DC/DC-muuntimeen, joka on osa ajoneuvokäyttöön suunnitellun invertterin ja DC/DC-muuntimen yhdistelmälaitetta. Työn pääpaino on piirilevyn suunnittelussa, mutta työssä kerrotaan lyhyesti koko laitteen kytkentä ja käyttötarkoitus. Työssä kerrotaan myös tehopiirilevylle tulevien komponenttien valinta, mitoitus ja jäähdytys. Käydään läpi suuren virran piirilevysuunnittelun mitoitusperiaatteet ja mitä seikkoja siinä erityisesti tulee ottaa huomioon. Lisäksi käsitellään piirilevyn liityntöjä ja virtakiskojen lämpenemää virranahtautumisen takia. Suunniteltua piirilevyä mitataan ja sen toimintaa kokeillaan prototyyppilaitteessa. Protoyyppilaitteella havaitaan virtakiskojen lämpenevän liikaa ja huomataan ongelma kytkenssä. Kytkentää korjattiin ja toimintaa analysoitiin uudestaan, jonka jälkeen havaittiin piirilevyn lämpenemän tippuneen 20 °C. Lopputuloksena piirilevyn lämpenemä, korjatulla kytkennällä, on suunnitellun mukainen. Lopussa esitetään piirilevyn korvaamista moduuliratkaisulla laitteen parantamiseksi sarjatuotantoon.

Johtamisen päätöksentekoon vaikuttavat tekijät sosiaali- ja terveydenhuollon organisaatioissa - Ikäihmisten palveluiden ja RAVA™ -mittarin näkökulma

Väestön ikääntyminen on sosiaali- ja terveyspalvelujen näkökulmasta merkittävä asia, johon organisaatioiden on reagoitava tuottamalla laadukkaita ja tehokkaita palveluita. Johtamisen päätöksenteolla on merkittävä vaikutus siihen, miten organisaatiot pystyvät vastaamaan väestön ikääntymisen haasteeseen ja johdon päätöksenteon tueksi tarvitaankin tietoa organisaation toiminnasta. Ikäihmisten palveluissa esimerkiksi RAVA-mittarilla on vakiintunut sija ja sitä voidaan hyödyntää muun muassa palvelurakennetarkastelussa. Tämä tutkimus oli osa FCG Konsultointi Oy:n RAVA-mittarin kehittämistyötä. Päätutkimusongelmat olivat 1) Mitkä tekijät vaikuttavat johtajien päätöksentekoon sosiaali- ja terveydenhuollon organisaatiossa ikäihmisten palveluissa? 2) Mitä ja miten tietoa päätöksenteossa hyödynnetään johtamisen päätöksenteossa sosiaali- ja terveydenhuollon organisaatiossa ikäihmisten palveluissa? 3) Miten RAVA-mittarin tietoja hyödynnetään johdon päätöksenteon tukena? Kolmanteen päätutkimusongelmaan liittyvä alatutkimusongelma oli: miten käyttäjät kehittäisivät RAVA-mittaria? Tutkimusmenetelmänä oli menetelmätriangulaatio, joka painottui kvalitatiiviseen tutkimusotteeseen. Aineisto kerättiin haastatteluin (n = 4) ja kyselyllä (n = 125). Ikäihmisten palveluiden johtajien päätöksentekoon vaikuttivat niin yhteiskunnalliset kuin organisatorisetkin tekijät, joista keskeisimmät olivat lainsäädäntö ja organisaation sisäiset rakenteet. Keskeisiä tietolähteitä olivat alaiset, asiakkaat ja mittarit. Päätöksenteko kohdistui pääsääntöisesti henkilöstöhallintoon ja asiakaskohtaisten palvelujen suunnitteluun ja palvelurakennetarkasteluun. RAVA-mittaria hyödynnettiin erityisesti asiakaskunnan toimintakyvyn kuvaamiseen ja siten palvelurakennekuvaukseen. Mittaria voitaisiin kehittää laajentamalla tietyin varauksin sen osa-alueita, liittämällä mittaukseen kustannustiedot ja syventämällä koulutusta hallinnon näkökulmasta.

Taistelualusten modulaarisuus : tavoitteet, hyödyt ja haitat

Sotatarvikkeiden hintojen kasvaessa ja määrärahojen pienentyessä asevoimat etsivät keinoja pitää suorituskykyään yllä vähemmillä yksiköillä ja pienemmillä resursseilla. Laivastoympäristössä eräs kiinnostusta herättänyt keino toisaalta hankehintojen kohtuullistamiseen ja toisaalta alusten suorituskyvyn monipuolistamiseen on modulaarisuuden hyödyntäminen. Taistelualusten modulaarisuus käsittää kuitenkin monenlaisia ratkaisuja, joiden tavoitteet ovat yhtä lailla moninaisia. Tässä tutkielmassa jäsennetään taistelualusten modulaarisuuden käsitekenttää ja analysoidaan modulaarisuuden päätyyppien vaikutuksia sota-alusten elinkaaren eri vaiheissa niin oletettujen vaikutusten kuin toteutettujen hankkeiden kautta saatujen kokemusten valossa. Tutkielman tulosten perusteella modulaarisuudella on mahdollista saavuttaa kustannussäästöjä elinkaaren aikana, mutta suorituskyvyn osalta modulaarisuus ei vaikuta positiivisesti, sillä moduulilähtöinen suunnittelu rajoittaa tilankäytön ja rungon optimointia. Useiden vaikutusten osalta modulaarisuuden päätyypit poikkeavat toisistaan. Käyttövaiheen muunneltavuuteen tähtäävät laajamittaisesti modulaarisuutta hyödyntävät alusluokat eivät toistaiseksi ole onnistuneet lunastamaan niille asetettuja odotuksia, kun taas rakennus- ja konseptisuunnitteluvaiheen modulaariset ratkaisut ovat vakiinnuttaneet paikkansa osana taistelualusteollisuutta.

Pohjavesivarat aktiiviseen hyötykäyttöön eteläisessä Satakunnassa ja Laitilassa

Pohjavedet aktiiviseen hyötykäyttöön eteläisessä Satakunnassa ja Laitilassa kehittämissuunnitelma laadittiin Varsinais-Suomen ELY-keskuksen koordinoimana yhdessä Euran, Köyliön ja Säkylän kuntien sekä Harjavallan, Kokemäen, Laitilan ja Rauman kaupunkien, Satakuntaliiton, Varsinais-Suomen liiton ja Pyhäjärvi-instituutin yhteishankkeena. Suunnittelu tehtiin Sweco Ympäristö Oy:n sekä alikonsultteina toimineiden Vesi-instituutti Wanderin ja Suomen Pohjavesitekniikka Oy:n toimesta. Kehittämissuunnitelman tavoitteena on yhdyskuntien vedentarpeen turvaaminen määrällisesti ja laadullisesti myös tulevaisuudessa, hyvälaatuisen pohjaveden käytön lisääminen alueella (korvata huonolaatuiset pohjavesilähteet ja mahdollisesti myös pintavesilähteet)sekä hyvien pohjavesivarojen hyödyntäminen niin, että se antaisi mahdollisuudet teollisuuden ja erityisesti biotalouden kehittämiselle koko suunnittelualueella. Suunnitelmassa on löydetty sekä yhdyskuntien vedenhankintaa että elinkeinoelämän turvaamista ja kehittämistä palveleva ratkaisu. Vedenhankinnan kehittämisen ensimmäisessä vaiheessa turvataan yhdyskuntien lisäveden- ja varavedentarpeet rakentamalla kolmeuutta vedenottamoa; Kokemäen Risteelle, Köyliön Ristolaan ja Säkylän Porsaanharjulle. Lisäksi toteutetaan näihin liittyvät uudet vesijohtoyhteydet mukaan lukien varavesiyhteys Harjavallan ja Kokemäen välille. Ratkaisu parantaa nykyisen elinkeinoelämän toimintaedellytyksiä alueella ja mahdollistaa myös yritysten kehittymistä ja kasvua jo lähitulevaisuudessa. Ensimmäinen vaihe mahdollistaa lisäksi uudenlaisen vesibisneksen käynnistämisen suunnittelualueella. Ensimmäisen vaiheen rakentamiskustannukset ovat 11,0 milj. € ja toteutusaikataulu 2 – 5 vuotta. Alueellista yhteistyötä kehitetään perustamalla Ristolan ottamoa varten kuntien yhteinen osakeyhtiömuotoinen tukkuvesilaitos. Vedenhankinnan jatkokehittelyllä kohti tekopohjavesilaitosta vedenhankintaa saadaan entisestään alueellistettua ja optimoitua. Tekopohjavesilaitos mahdollistaa pintaveden käytöstä luopumisen ja turvaa vedenhankinnan varmuutta jopa alueen ulkopuolella. Alueelliseen tekopohjavesilaitoksen käyttöön siirtyminen luo alueen elinkeinoelämälle uusia toimintamahdollisuuksia. Laitoksenkapasiteetista riippuen mahdollisuuksia on jopa veden laajamittaiseen vientiin asti. Tähän tarkoitukseen juuri eteläisen Satakunnan ja Laitilan muodostama alue on yksi vahvimpia alueita Suomessa. Tekopohjavesilaitoksen rakentamiskustannukset ovat noin 24 – 53 milj. €. Alueen pitkäjännitteinen kehittäminen vaatii toimivaa yhteistyöorganisaatiota, jolle on tämän suunnitelman puitteissa luotu hyvät lähtökohdat jatkaa aloitettua työtä.

Hitsatun alumiinirakenteen suunnittelu

Alumiiniseosten käyttö konstruktiomateriaalina lisääntyy johtuen sen lukuisista variaatioista lujuuden ja muovattavuuden suhteen. Alumiinin keveys on merkittävä kilpailuetu teräkseen nähden. Alumiiniseosten hitsattavuus on parantunut hitsausmenetelmien kehittyessä. Uusilla menetelmillä lämmöntuontia hallitaan paremmin, kuten myös alumiinin huokoisuutta sekä lujuuden laskua hitsauksen yhteydessä. Tässä diplomityössä tutkitaan alumiinin metallurgiaa, hitsausmenetelmiä, sekä alumiinin ja teräksen sekaliitoksen toteutusta. Tutkimuksella pyritään tekemään hitsatun alumiinirakenteen suunnittelua ymmärrettävämmäksi. SFS-EN standardit antavat perustuksen alumiinirakenteen suunnittelulle. Tässä diplomityössä tehdään suunnitteluesimerkki hitsatun alumiinirakenteen hitsien suunnittelusta. Suunnitteluesimerkissä tutkitaan alumiiniseoksen lujuuden laskua hitsattaessa, ja etsitään standardien antamia ratkaisuja toimivan hitsatun rakenteen toteuttamiseksi.

Vaakatasossa toimivan modulaarisen pakkausyksikön prässin suunnittelu kartonkipakkauksille

Kartonkivuokien käyttö elintarviketeollisuudessa on kasvanut vuosi vuodelta ja kuluttajat ovat löytäneet kartonkipakkaukset niiden ekologisuuden, graafisen ulkoasun sekä turvallisuuden ansiosta. Vuokien valmistus mekaanisella prässäyksellä kehittyy jatkuvasti ja uusi teknologia mahdollistaa täysin uudentyyppisten prässien valmistuksen. Työn tavoitteena on tutkia voidaanko mekaaninen prässäys toteuttaa vaakatasossa uutta teknologiaa hyödyntämällä kustannustehokkaasti. Lisäksi tavoitteena on selvittää, millä voimantuottomenetelmällä prässiltä vaadittava voimantuotto on edullisinta toteuttaa. Suunnittelussa otetaan huomioon olemassa olevat työkalut, modulaarisuus, EU:n elintarvikelainsäädäntö sekä muut kriittiset tekijät. Työssä sovelletaan metodisen konstruoinnin mukaisesti systemaattista ongelmanratkaisua (VDI 2221). Lisäksi työssä käydään läpi kilpaileva menetelmä arvoanalyysi. Suunnittelua ja komponenttivalintoja analysoidaan SWOT- sekä pisteanalyysien avulla. Suunnittelussa syntyneiden ratkaisujen lujuusominaisuuksia tarkastellaan FEM-analyysillä. Tuloksista havaittiin, että vaakatasossa suoritettava prässäyksen voimantuotto on edullisinta ja yksinkertaisinta toteuttaa sähkömekaniikalla, että halutut ominaisuudet voidaan saavuttaa ja rakenne pitää mahdollisimman kompaktina. Kustannustehokkuuden saavuttamiseksi hankinnat on syytä kilpailuttaa huolellisesti. Työn lopussa esitetään mahdollisia jatkokehityskohteita, joita syntyi tämän diplomityön aikana.

Kauppaa Vantaalle - minne, millaista ja kuinka paljon? Skenaariotyöskentelyn ja strategisen maankäytön suunnittelun hyödyntäminen osana kaupan palveluverkkoselvitystä

Kaupan palveluverkkoselvitykset tuottavat tietoa maankäytön suunnitteluun ja kaupan alalla toimiville. Selvitykset ovat perustuneet asiantuntijoiden käyttämiin menetelmiin, toimintatapoihin ja näkemyksiin, jotka ovat osittain vakiintumattomia. Tässä tutkimuksessa tarkastellaan palveluverkkoselvityksissä käytettyjä menetelmiä ja toimintatapoja sekä pohditaan ja arvioidaan niiden kehittämismahdollisuuksia. Tutkimuksen pääongelmana on tarkastella ja arvioida skenaariotyöskentelyn ja strategisen maankäytön suunnittelun mahdollisuuksia osana kaupan palveluverkkoselvitystä. Tutkimuksen teoriatausta koostuu yleisesti palveluverkkoselvityksissä käytettyjen menetelmien kuvaamisesta sekä uusien menetelmien ja toimintatapojen esittelemisestä. Tutkimuksessa hyödynnettiin sekä kvalitatiivista että kvantitatiivista lähestymistapaa. Keskeisimpiä menetelmiä olivat tilasto- ja paikkatietomenetelmät, haastattelut (19 kpl), tulevaisuustaulukkomenetelmä osana skenaariotyöskentelyä, työpaja sekä strategisen maankäytön suunnittelun menetelmät. Tutkimuksen empiirinen osuus toteutettiin osana Vantaan kaupan palveluverkkoselvitystä ja -suunnitelmaa. Tutkimuksessa osoitettiin, kuinka skenaariotyöskentelyn menetelmillä voidaan tuottaa mahdollisia kaupan palveluverkkorakennetta kuvaavia tulevaisuuskuvia ja niistä johdettuja maankäytöllisiä skenaarioita. Näitä tuotettiin viisi kappaletta, joista työpaja valitsi skenaarion "monipuolinen rakenne" Vantaan kaupan palveluverkon kehittämisen lähtökohdaksi. Skenaariolle tuotettiin maankäytölliset ohjeistukset, aluekohtaiset suunnitelmat ja sanalliset kehityskuvaukset strategisen maankäytön suunnittelun menetelmin. Tutkimuksen perusteella voidaan todeta, että skenaariotyöskentely ja strateginen maankäytön suunnittelu ovat yhdistettävissä onnistuneesti kaupan palveluverkkoselvitysprosessiin ja niitä voidaan hyödyntää yhdessä yleisesti käytettyjen menetelmien kanssa. Menetelmien keskeisimmät hyödyt kohdentuvat yhteistyön syventämisen mahdollisuuksiin, valmiiksi analysoidun tiedon tarjoamiseen, oppimisprosessillisiin ja kommunikationaalisiin hyötyihin sekä selvitysprosessin synteesitiedon esittämiseen maankäytöllisen suunnitelman muodossa. Menetelmien haasteiksi arvioitiin skenaariotyöskentelyn subjektiivinen lähestymistapa sekä skenaarioiden tuottamisen vaativuus ja paljon aikaa vievä muodostaminen. Tutkimus ehdottaa uusien menetelmien hyödyntämistä osana laaja-alaisia kaupan palveluverkkoselvityksiä. Tällöin palveluverkkoselvityksistä on mahdollista kehittää tulevaisuus paremmin ennakoiva ja toimijoiden yhteiset intressit huomioon ottava kokonaisuus, palveluverkkosuunnitelma.

Pilvipalveluilla joustavuutta ja kustannustehokkuutta Stora Enso Metsän tietojärjestelmiin

Tämän diplomityön tavoitteena oli selvittää hyödyttääkö Stora Enso Metsää tietojärjestelmien siirto perinteisistä konesalipalveluista pilvipalveluihin. Stora Enso Metsällä on paljon erilaisia suunnitteluun liittyviä eräajoja. Joitakin niistä ajetaan vain muutamia kertoja vuodessa kuten tehtaiden puuntarve, toisia muutaman kerran kuussa kuten kuljetusten malliajot tai muutaman kerran viikossa ajettava korjuun suunnittelu. Niissä tapauksissa palvelimet voidaan käynnistää erikseen ja käyttää niitä vain silloin, kun niitä oikeasti tarvitaan. Työn lopputuloksena havaittiin, että pilvipalveluiden käyttöönotto tuo kustannussäästöjä ja palveluiden hallintaan joustavuutta. Itsepalveluna toteutettuna palvelimia voidaan hallinnoida joustavasti kustannusten säästämiseksi. Pilvipalveluilla voidaan nopeuttaa projektien läpimenoa ja kohdentaa käyttökatkot tarkemmin koska siihen ei välttämättä tarvita toimittajan työtä lainkaan. Loppujen lopuksi asiakkaan on erittäin vaikea tietää kuinka paljon kustannuksia on jaettu eri tavalla eri palvelujen välillä.

Tuotesuunnittelu direktiiviperustaisesti

Onnistuneen tuotekehitysprojektin läpivieminen vaatii huolellisen alkusuunnittelun ennen varsinaista tuotteen kehityksen aloitusta. Projektin läpiviemiseksi esitetään usein malleja joissa tuotekehitysprojektissa edetään yksi vaihe kerrallaan ja siirrytään seuraavaan vasta, kun edellinen on valmis. Tämän perinteisen mallin rinnalle on tullut DFMA-suunnittelu, jossa murretaan kommunikaatiomuuri suunnittelun ja valmistuksen väliltä ja useita vaiheita tehdään samanaikaisesta. Näin saadaan valmistus- ja kokoonpanoystävällisiä tuotteita, joilla tuotteesta saatava kate voidaan maksimoida samalla kun tuotteen laatua saadaan parannettua. Teknisen kehityksen lisäksi on tuotekehitysprosessissa erottamattomana osana direktiivien asettamien vaatimusten huomioon ottaminen. Jo lähes kaikissa tuotteissa on oltava CE-merkintä. CE-merkinnällä tuotteen valmistaja ottaa täyden vastuun siitä, että tuote täyttää sitä koskevien direktiivien asettamat vaatimukset vaatimustenmukaisuudesta. Direktiivien asettamat vaatimukset on hyvä tiedostaa jo tuotteen suunnittelun alkuvaiheista lähtien, jotta nämä osataan ottaa heti huomioon ja jälkikäteen tehtäviltä muutoksilta vältytään. Teknisten ratkaisujen lisäksi tuotteen dokumentoinnilla on suuri rooli vaatimustenmukaisuuden täyttämisessä. Tuotteesta tulee koota tekninen tiedosto, joka sisältää kaikki tarpeelliset dokumentit, joilla tuotteen vaatimustenmukaisuus voidaan todeta. Teknisen tiedoston vaatimukset on hyvä tiedostaa jo suunnittelun alusta lähtien, jotta tarvittavat dokumentit osataan kerätä projektin aikana tekniseen tiedostoon. Tässä työssä kehitettiin peltier-jäähdytin, jollaiselle asiakkailta saadun palautteen perusteella oli markkinoilla tarve. Jäähdyttimen suunnittelussa käytettiin DFMA:n keinoja yksinkertaistamaan kokoonpanoa. Jäähdyttimelle tehtiin vaatimustenmukaisuustarkastelu, missä tarkasteltiin peltier-jäähdytintä koskevien direktiivien asettamia vaatimuksia ja mitä asioita näiden vaatimusten täyttämiseksi tuli huomioida.

Rumpurakenteiden ympäristöongelmat, niiden ehkäisy ja korjaaminen : Keskisuomalainen pilottitutkimus

Tämä on ensimmäinen maakunnanlaajuinen rumpurakennetutkimus Suomessa. Sen tavoitteena on edistää vesialueiden ylitysrakenteisiin liittyvien ympäristöongelmien tunnettavuutta sekä niiden välttämis- ja korjaamiskäytäntöjä. Tarkastelussa keskitytään ensisijaisesti rumpurakenteisiin sekä kaloihin. Tutkimuksen I osassa tarkastellaan keskisuomalaisten ylitysrakenteiden määrää, laatua ja ympäristöhaittoja sekä ylitysrakenteisiin liittyviä lupa-, mitoitus- ja valvontakäytäntöjä. Näiden lisäksi I osan lopussa on kirjallisuustarkastelu rumpurakenteiden ympäristövaikutuksista. Tutkimuksen II osassa annetaan valtakunnallisia suosituksia ylitysrakentamisen synnyttämien ympäristöongelmien ratkaisemiseksi niin suunnittelu-, perustamis-, kunnossapito- kuin uusimistilanteessakin. Tutkimuksen III osaan on koottu rumpurakenteiden kartoitusohjeita. Rumpurakenteisiin liittyvät ympäristökysymykset ovat monin tavoin ajankohtaisia. Ilmastomallit ennustavat valunnan huomattavaa kasvua ja ajallista muutosta, kun taas tuulipuistojen ja metsäteollisuuden tarvitsemat lisätiet merkitsevät uusia vesistöylityksiä. Metsätieverkostomme ja samalla ylitysrakenteiden korjaustarve on myös suuri. Toisaalta aukkomitoitukset on siirretty konsulteille, luonnontilaisia purovesiä on jäljellä enää pari prosenttia ja vesienhoidon tavoite edellyttää vesimuodostumilta hyvää ekologista tilaa. Tila ei voi kuitenkaan olla hyvä, jos ylitysrakenteet katkaisevat virtaveden yhtenäisen jatkumon. Tähän saakka yksittäinen ongelmarumpu on ympäristöllisesti koettu vähäpätöiseksi harmiksi. Kun otetaan huomioon, että Suomessa on noin 90 000 vesistörumpua, että joka kolmas niistä on vaelluseste, että vain pieni osa rakenteista tulee viranomaisten tietoon ja että hankekäytäntöihin sisältyy monia puutteita, asia saakin laajan ympäristöongelman mittasuhteet. Vuosijaksolla 2005–2015 kartoitettiin yli 2 000 ylitysrakennetta, joista yli 85 % rumpuja (Ø < 200 cm). Tyypillinen keskisuomalainen vesistörumpurakenne on muodoltaan pyöreä, pohjaltaan paljas, halkaisijaltaan 90 cm, pituudeltaan 930 cm ja valmistettu betonista. Ylitysrakenteen ympäristöongelma voi johtua rakenteen ominaisuuksista, sen asentamisesta (perustamisesta) ja kunnossapitoon liittyvistä toimista. Miltei kaikki tämän tutkimuksen noin 350 sillasta oli kalojen läpikuljettavissa sekä ylä- että alavirtaan. Sen sijaan lähes 40 % vuosina 2013–2014 tutkituista rummuista (N=830) muodosti pysyvän vaellusesteen. Estevaikutuksen aiheuttivat useimmiten rummun alapään pudotus (keskimäärin 13 cm), liian suuri virtausnopeus, rakenteen pohjan sileys, veden mataluus sekä rakenteen suulla olevat kivi-, jäte- ja karikepadot. Eurooppalaisen vesiensuojelun ja -hoidon perusteeseihin kuuluu virtavesien vapaa uomajatkumo ja hyvälaatuinen elinympäristö. Siksi uusi vesirakentaminen ei saa enää synnyttää vaellusesteitä. Myös ylitysrakenteiden uusimisen ja korjaamisen yhteydessä tulee aiemman rakentamisen aiheuttamia ympäristöhaittoja ja -vahinkoja vähentää tai mieluiten kokonaan poistaa. Valtaosa ylitysrakenteisiin liittyvistä ympäristöongelmista on vältettävissä pelkästään oikealla rakennevalinnalla, oikealla tielinjauksella ja rakenteen oikealla asentamisella. Tämä puolestaan edellyttää ohjeistuksen ja -koulutuksen tehostamista, ympäristöasiantuntemuksen lisäämistä ylityshankkeissa, uusien ylitysrakennemallien kehittämistä sekä vesilain täydentämistä ns. pieniä vesitaloushankkeita koskevan ilmoitusmenettelyn osalta.