Geometrically accurate time series of archived aerial images and airborne lidar data in a forest environment

Abstract

Medical and pharmacological direct costs of a 9-week smoking cessation programme.

Background: Medical and pharmacological direct costs of cigarette smoking cessation programmes are not covered by health insurance in several countries despite documented cost-effectiveness. Design: prospective cost identification study of a 9-week programme in Switzerland. Methods: A total of 481 smokers were followed-up for 9 weeks. Socio-demographic characteristics, number of outpatient visits, dosage and frequency of use of nicotine replacement therapy (NRT) as well as date of relapse were prospectively collected. Individual cost of care until relapse or programme end as well as cost per week of follow-up were computed. Comparisons were carried out between the groups with or without relapse at the end of the programme. Results: Of the 209 men and 272 women included, 347 patients (72%) finished the programme. Among them, 240 patients (70%) succeeded in quitting and 107 patients (30%) relapsed. As compared with the group relapsing by the end of the programme, the group succeeding in quitting was more often living in a couple (68% vs. 55%, p = 0.029). Their mean weekly costs of visits were higher (CHF 81.2 ± 6.1 vs. 78.4 ± 7.6, p = 0.001), while their mean weekly costs for NRT were similar (CHF 24.2 ± 12.6 vs. 25.4 ± 15.9, p = 0.711). Mean total costs per week were similar (CHF 105.4 ± 15.4 vs. 103.8 ± 19.4, p = 0.252). More intensive NRT at week 4 increased the probability not to relapse at the end of the programme. Conclusions: Over 9 weeks, medical and pharmacological costs of stopping smoking are low. Good medical and social support as well as adequate NRT seem to play a role in successful quitting.

Impingement jet cooling of end windings in a high-speed electric machine

The rotational speed of high-speed electric machines is over 15 000 rpm. These machines are compact in size when compared to the power rate. As a consequence, the heat fluxes are at a high level and the adequacy of cooling becomes an important design criterion. In the high-speed machines, the air gap between the stator and rotor is a narrow flow channel. The cooling air is produced with a fan and the flow is then directed to the air gap. The flow in the gap does not provide sufficient cooling for the stator end windings, and therefore additional cooling is required. This study investigates the heat transfer and flow fields around the coil end windings when cooling jets are used. As a result, an innovative and new assembly is introduced for the cooling jets, with the benefits of a reduced amount of hot spots, a lower pressure drop, and hence a lower power need for the cooling fan. The gained information can also be applied to improve the cooling of electric machines through geometry modifications. The objective of the research is to determine the locations of the hot spots and to find out induced pressure losses with different jet alternatives. Several possibilities to arrange the extra cooling are considered. In the suggested approach cooling is provided by using a row of air jets. The air jets have three main tasks: to cool the coils effectively by direct impingement jets, to increase and cool down the flow that enters the coil end space through the air gap, and to ensure the correct distribution of the flow by forming an air curtain with additional jets. One important aim of this study is the arrangement of cooling jets in such manner that hot spots can be avoided to wide extent. This enables higher power density in high-speed motors. This cooling system can also be applied to the ordinary electric machines when efficient cooling is needed. The numerical calculations have been performed using a commercial Computational Fluid Dynamics software. Two geometries have been generated: cylindrical for the studied machine and Cartesian for the experimental model. The main parameters include the positions, arrangements and number of jets, the jet diameters, and the jet velocities. The investigated cases have been tested with two widely used turbulence models and using a computational grid of over 500 000 cells. The experimental tests have been made by using a simplified model for the end winding space with cooling jets. In the experiments, an emphasis has been given to flow visualisation. The computational analysis shows good agreement with the experimental results. Modelling of the cooling jet arrangement enables also a better understanding of the complex system of heat transfer at end winding space.

Anatomical exposure patterns of skin to sunlight: relative contributions of direct, diffuse and reflected ultraviolet radiation

Summary Background  The dose-response between ultraviolet (UV) exposure patterns and skin cancer occurrence is not fully understood. Sun-protection messages often focus on acute exposure, implicitly assuming that direct UV radiation is the key contributor to the overall UV exposure. However, little is known about the relative contribution of the direct, diffuse and reflected radiation components. Objective  To investigate solar UV exposure patterns at different body sites with respect to the relative contribution of the direct, diffuse and reflected radiation. Methods  A three-dimensional numerical model was used to assess exposure doses for various body parts and exposure scenarios of a standing individual (static and dynamic postures). The model was fed with erythemally weighted ground irradiance data for the year 2009 in Payerne, Switzerland. A year-round daily exposure (08:00-17:00 h) without protection was assumed. Results  For most anatomical sites, mean daily doses were high (typically 6·2-14·6 standard erythemal doses) and exceeded the recommended exposure values. Direct exposure was important during specific periods (e.g. midday during summer), but contributed moderately to the annual dose, ranging from 15% to 24% for vertical and horizontal body parts, respectively. Diffuse irradiation explained about 80% of the cumulative annual exposure dose. Acute diffuse exposures were also observed during cloudy summer days. Conclusions  The importance of diffuse UV radiation should not be underestimated when advocating preventive measures. Messages focused on avoiding acute direct exposures may be of limited efficiency to prevent skin cancers associated with chronic exposure.

Power quality improving with virtual flux-based voltage source line converter

Line converters have become an attractive AC/DC power conversion solution in industrial applications. Line converters are based on controllable semiconductor switches, typically insulated gate bipolar transistors. Compared to the traditional diode bridge-based power converters line converters have many advantageous characteristics, including bidirectional power flow, controllable de-link voltage and power factor and sinusoidal line current. This thesis considers the control of the lineconverter and its application to power quality improving. The line converter control system studied is based on the virtual flux linkage orientation and the direct torque control (DTC) principle. A new DTC-based current control scheme is introduced and analyzed. The overmodulation characteristics of the DTC converter are considered and an analytical equation for the maximum modulation index is derived. The integration of the active filtering features to the line converter isconsidered. Three different active filtering methods are implemented. A frequency-domain method, which is based on selective harmonic sequence elimination, anda time-domain method, which is effective in a wider frequency band, are used inharmonic current compensation. Also, a voltage feedback active filtering method, which mitigates harmonic sequences of the grid voltage, is implemented. The frequency-domain and the voltage feedback active filtering control systems are analyzed and controllers are designed. The designs are verified with practical measurements. The performance and the characteristics of the implemented active filtering methods are compared and the effect of the L- and the LCL-type line filteris discussed. The importance of the correct grid impedance estimate in the voltage feedback active filter control system is discussed and a new measurement-based method to obtain it is proposed. Also, a power conditioning system (PCS) application of the line converter is considered. A new method for correcting the voltage unbalance of the PCS-fed island network is proposed and experimentally validated.

Optimointijärjestelmän kehittäminen sähköä ja lämpöä tuottavaan voimalaitokseen

Työn tavoitteena oli kehittää automaattinen optimointijärjestelmä energiayhtiön omistamaan pieneen sähkön- ja lämmöntuotantolaitokseen (CHP-laitos). Optimointitarve perustuu energiayhtiön sähkön hankintaan sähköpörssistä, kaasun hankintahintaan, kohteen paikallisiin sähkö- ja lämpökuormituksiin ja muihin laitoksen talouteen vaikuttaviin tekijöihin. Kehitettävällä optimointijärjestelmällä ontarkoitus tulevaisuudessa hallita useita hajautetun energiantuotannon yksiköitäkeskitetysti. Työssä kehitettiin algoritmi, joka optimoi voimalaitoksen taloutta sähkötehoa säätävillä ajomalleilla ja suoralla sähköteho-ohjeella. Työssä kehitetyn algoritmin tuottamia hyötyjä selvitettiin Harjun oppimiskeskuksen CHP-laitoksen mittaushistoriatiedoilla. CHP-laitosten käytön optimointiin luotiin keskitettyyn laskentaan ja hajautettuun ohjaukseen perustuva järjestelmä. Se ohjaa CHP-laitoksia reaaliaikaisesti ja ennustaa historiatietoihin perustuvalla aikasarjamallilla laitoksen tulevaa käyttöä. Optimointijärjestelmän toimivuus ja saatu hyöty selvitettiin Harjun oppimiskeskuksen CHP-laitoksella vertaamalla mittauksista laskettua toteutunutta hyötyä optimointijärjestelmän laskemaan ennustettuun hyötyyn.

OSAAMISINTENSIIVISET LIIKE-ELÄMÄN PALVELUT, Osaavan työvoiman saatavuuden turvaaminen Case: Yritysten ja työhallinnon yhteistyö työvoimapoliittisen koulutuksen suunnittelussa

Työn tavoitteena on selvittää kuinka yritykset osallistuvat työvoimakoulutuksen suunnitteluun. Kyselyn avulla on selvitetty suunnitteluprosessia, johon osallistui osa TE-keskuksista ja työvoimatoimistoista. Kirjallisuustutkimuksessa tarkastellaan osaamisintensiivisiä liike-elämän palveluita, tiedon hallintaa, miljöön analysointia, liiketoimintasuhteita sekä verkostoitumista. Tutkimuksen empiirisessä osassa tarkastellaan työhallinnon tavoitteita ja kyselyn avulla selvitettyjätoimintatapoja yritysten osallistumisesta työvoimakoulutuksen suunnitteluun. Tuloksena saatiin runsaasti yhteistyötapoja yritysten kanssa, mutta Lappeenrannan työvoimatoimiston näkökulmasta ei mitään uutta noussut esille. Suoran yhteistyön esteenä on edelleen yrityksien sekä myös työvoimahallinnon motivaationpuute.

Tuotannon kehittäminen aihiotehtaassa

Työn tavoitteena oli kuvata Artowood Oy:ssä toteutettu tuotannon kehittämishanke sekä arvioida sen nykyistä tuotantoa. Lisäksi käsiteltiin yrityksen asemaa alihankintayrityksenä. Teoriaosuudessa verrattiin eri tuotannonohjausteorioita, käsiteltiin tuotannon ajoitukseen liittyviä kysymyksiä sekä paneuduttiin tuotannon kehittämiseen ja laatuun. Johtopäätöksenä, kehitetty tuotannonohjausjärjestelmä on toimiva nykyisissä olosuhteissa, mutta yrityksen kasvaessaon kiinnitettävä enemmän huomiota tuotannon ajoitusongelmien hallintaan. Lisäksi tuotannon laatua on joka tapauksessa kehitettävä. Artowood Oy on käynnistänyt toimenpiteet oman suoran viennin aloittamiseksi, sillä kotimaan markkinat ovat epävakaat kausivaihteluiden ja kiristyneen kilpailun seurauksena. Vientiprojektinonnistuminen on tärkeää, sillä kotimaassa on liian vähän sellaisia asiakkaita, joilla on tarve Artowood Oy:n tuotantoteknologian kannalta riittävän suurille valmistuserille.

Product Line Profitability- Case Halton Indoors

Diplomityön tavoitteena on rakentaa malli kohdeyrityksen yhden strategisen liiketoimintayksikön tuoteryhmänkohtaisten kannattavuuksien selvittämiseksi yli kokotoimitusketjun. Työssä on keskitytty vain välillisiin kustannuksiin ja välittömien kustannusten osalta on luotettu toiminnanohjausjärjestelmän antamiin tietoihin. Työn lähtökohtana ja teoreettisena viitekehikkona on toimintoperustainen kustannuslaskenta, jonka periaatteita noudattaen kannattavuusmalli rakennettiin. Mallin periaatteet on esitetty työssä mutta sen tuottamia tuloksia ei ole syvemmin analysoitu. Ongelma osoittautui haasteelliseksi ja tulosten verifiointi lähes mahdottomaksi käytettyjen subjektiivisten arvioiden ja ennalta odottamattomien välittömien tuotekustannusten suurten virheiden vuoksi. Työn johtopäätöksissä keskitytään sisäisen laskentatoimen kulttuurin kehittämiseen tuotekustannuslaskennan ja yleisen kustannusvalvonnan näkökulmasta kohdeyrityksessä.

Sähkökäyttösimulaattori jasen suorituskyky

Erilaisten simulaatioiden tekeminen tutkimustyössä on tärkeää. Simulaatioiden avulla voidaan vähentää prototyyppitestauksen tarvetta. Diplomityössä on esitelty kehitettävää sähkökäyttösimulaattoria, jolla voidaan tarkastella erilaisten sähkökäyttöjen häviöiden muodostumista. Diplomityössä on keskitytty vertailemaan kehitettävän simulaattorin simulointituloksia todelliselta sähkökäytöltä mitattuihin suureisiin. Vertailun kohteena on taajuusmuuttajalla syötetty oikosulkumoottori, minkä virtojen ja jännitteiden vertailu on tehty aika- ja taajuustasossa.

Teknologiat ja toteutustavat palvelukeskeiseen arkkitehtuuriin perustuvassa Internet-pohjaisessajärjestelmässä

Palvelukeskeiseen arkkitehtuuriin perustuvia järjestelmiä voidaan kehittää käyttämällä useita vaihtoehtoisia teknologioita. Toteuttamiseen parhaiten soveltuvia teknologioita ovat erilaiset standardikokoelmat, jotka tukevat useiden toisistaan toteutustavaltaan poikkeavien järjestelmien yhdistämistä käyttämällä standardeihin perustuvia rajapintoja. Täten kyseiset kokoelmat tukevat laajojen, useista erillisistä osista koostuvien palvelujärjestelmien kehittämistä. Tässä työssä selvitetään mikä palvelukeskeinen arkkitehtuuri on sekä millaisia komponentteja ja teknologioita kyseiseen arkkitehtuuriin perustuvan palvelujärjestelmän toteuttamiseen tarvitaan. Tavoitteena on esitellä palvelukeskeinen arkkitehtuuri ja siihen liittyvät teknologiat sekä suunnitella korkealla tasolla kyseisiä teknologioita hyödyntävä integraatioalusta käyttäjien ja useiden palvelun tarjoajien yhdistämiseksi. Työn tuloksena syntyvän teknologiaselvitysraportin selvitysluonteen vuoksi työssä ei suunnitella tarkasti toteutettavaa järjestelmää vaan ainoastaanpohjustetaan järjestelmän suunnittelua sekä esitellään siihen liittyviä arkkitehtuuri- ja toteutusmahdollisuuksia. Internet-pohjainen palvelukeskeiseen arkkitehtuuriin perustuva järjestelmä voi perustua suoriinverkon välisiin yhteyksiin tai vaihtoehtoisesti erityyppisiin välitason sovelluksiin. Välitason sovellukset mahdollistavat niiden tyypistä riippuen järjestelmän erilaisten lisäominaisuuksien toteuttamisen ja tukevat useita yleisimpiä palvelukeskeisiä teknologioita. Työn tuloksena syntyneen teknologiaselvityksen perusteella näistä teknologioista Web-palvelu -arkkitehtuuri ja siihen liittyvät menetelmät soveltuvat parhaiten suunniteltavan järjestelmän rakenneosiksi. Järjestelmän tarkemmat toteutustavat riippuvat myöhemmin määriteltävistä yksityiskohtaisista vaatimuksista sekä valittavasta välitason ohjelmiston toteutuksesta.

Direct comparison of a radioiodinated intact chimeric anti-CEA MAb with its F(ab')2 fragment in nude mice bearing different human colon cancer xenografts.

Tumour localisation and tumour to normal tissue ratios of a chimeric anti-carcinoembryonic antigen (CEA) monoclonal antibody (MAb), in intact form and as an F(ab')2 fragment labelled with 125I and 131I, were compared in groups of nude mice bearing four different colon cancer xenografts, T380, Co112 or LoVo, of human origin, or a rat colon cancer transfected with human CEA cDNA, called '3G7'. For each tumour, three to four mice per time point were analysed 6, 12, 24, 48 and 96 h after MAb injection. In the different tumours, maximal localisation of intact MAb was obtained at 24 to 48 h, and of F(ab')2 fragment 12 to 24 h after injection. Among the different tumours, localisation was highest with colon cancer T380, with 64% of the injected dose per gram (% ID/g) for the intact MAb and 57% for its F(ab')2 fragment, while in the three other tumours, maximal localisation ranged from 14 to 22% ID g-1 for the intact MAb and was about 11% for the F(ab')2. Tumour to normal tissue ratios of intact MAb increased rapidly until 24 h after injection and remained stable or showed only a minor increase thereafter. In contrast, for the F(ab')2 fragment, the tumour to normal tissue ratios increased steadily up to 4 days after injection reaching markedly higher values than those obtained with intact MAb. For the four different xenografts, tumour to blood ratios of F(ab')2 were about 2, 3 and 5 to 16 times higher than those of intact antibodies at 12, 24 and 96 h after injection, respectively.

Development of FDI Climate in Russia and Estonia in the Post-Soviet Era

Tämän diplomityön tavoite on selvittää Venäjän ja Viron investointi-ilmapiirien kehitystä suorien ulkomaisten investointien osalta. Tarkastelujakson pituus on Neuvostoliiton hajoamisesta tähän päivään. Työn teoriaosassa käydään läpi suoran ulkomaisen investoinnin määritelmä ja siihen liittyviä teorioita sekä investointi-ilmapiirin käsite ja osatekijät. Venäjälle ja Viroon tulleiden suorien ulkomaisten investointien vuosittaista kehitystä tarkastellaan empiirisen osan alussa. Diplomityön loppuosassa käydään läpi erilaisia taloustieteellisiä mittareita, jotka kuvaavat investointi-ilmapiirin tai ainakin joidenkin sen osatekijöiden kehittymistä. Kyseisiä mittareita on lopulta verrattu investointivirtoihin ja samalla on etsitty mahdollisia korrelaatioita. Mittarit paljastavat eroja Venäjän ja Viron investointi-ilmapiirien kehityksissä. Ne selittivät ainakin osittain suorienulkomaisten investointien virtoja Venäjälle ja Viroon.

Ohjelmistoyritysten liiketoimintamallit Kaakkois-Suomessa

Tutkielman tavoitteena on tunnistaa Kaakkois-Suomen alueella olevat ohjelmistoyritysten tyypilliset yritysryhmät ja kuvata niiden toimintaa. Tunnistamalla alueen ohjelmistoyrityksille ominaiset piirteet työ antaa myös pohjaa tulevien kehityskohteiden löytämisessä ja kehitystoimenpiteiden kohdistamisessa useisiin samantyyppisiin yrityksiin. Työn taustaksi esitellään ohjelmistoalaa ja ohjelmistoliiketoiminnan malleja, joiden pohjalta muodostetaan viitekehys alueen ohjelmistoyritysten empiiriseen tarkasteluun. Empiriaosuudessa tarkastellaan työn teoreettisessa osiossa esitettyjen liiketoimintamallien toteutumista Kaakkois-Suomessa ja ryhmitellään alueen ohjelmistoyritykset erottelevimpien tekijöiden avulla. Tutkimus on luonteeltaan kvantitatiivinen kokonaistutkimus Kaakkois-Suomen ohjelmistoyrityksistä, ja tutkimusotteeltaan deskriptiivinen eli kuvaileva. Tutkimusaineisto perustui tutkimusryhmän suorittamaan strukturoituun haastatteluun, jossa haastateltiin kaikkiaan 58 ohjelmistoyrityksen vastuuhenkilöitä. Tutkimustulosten perusteella alueelta pystyttiin tunnistamaan neljä toimintatavoiltaan erilaista ohjelmistoliiketoiminnan perustyyppiä: asiakaslähtöiset toimijat (26 toimipaikkaa), räätälöijät (14 toimipaikkaa), integroijat (10 toimipaikkaa) ja tuotteistajat (8 toimipaikkaa). Tulokset osoittavat, että perinteisten ohjelmistoalan liiketoimintamallien kuvaukset ja niistä tehtävät yleistykset antavat hyvän lähtökohdan ohjelmistoyritysten tarkasteluun. Kuitenkin perinteisten ohjelmistoalan liiketoimintamallien antama näkökulma on liian rajoittunut,jos halutaan tarkastella syvällisemmin ohjelmistoyritysten liiketoimintalogiikkaa.