Alueverkon uudistaminen

Tämän insinöörityön tavoitteena oli tutkia TeliaSoneran alueverkon rakennetta ja laatia uudistusehdotus. Työssä perehdyttiin aluksi verkon nykyiseen rakenteeseen ja käytettyihin siirtolaiteteknologioihin. Tämän jälkeen tehtiin ehdotus, millä tavalla verkkoa voisi uudistaa niillä laitteilla, jotka ovat jo tällä hetkellä käytössä. Operaattoreiden tavoite on kehittää ja rakentaa verkko, joka on täysin pakettikytkentäinen. Verkon nykyisen rakenteen kannalta on kuitenkin todettu, että siirto pakettikytkentäiseen verkkoon kannattaa toteuttaa asteittain. Siirto täysin pakettikytkentäiseen verkkoon ei ole mahdollinen lyhyellä aikavälillä. Kuitenkin on todettu, että nykyinen laitteisto on vanhentunutta ja vaatii uusimista. Siksi työssä haettiin ratkaisua, joka olisi mahdollista ottaa välittömästi käyttöön ja jonka käyttöönotto ei vaadi uuden laitteiston testaamista, hyväksymistä ja hankkimista. Tutkittiin myös uudistuksen kokonaisvaikutusta tulevaisuuden kannalta sekä mahdollisten vanhempien laitteiden jäämistä verkkoon. Työssä rajattiin yksi alue ja sen alueen verkko kartoitettiin kokonaisuudessaan ja siitä laadittiin uudistusehdotus. Alueen kaikki laitteet ja yhteydet otettiin huomioon ja siten saatiin hyvin kattava kuva mahdollisista tilanteista ja ongelmista, joita uudistuksen yhteydessä voi esiintyä. Työssä tehtiin lopuksi katsaus tulevaisuuteen ja pohdittiin, mihin suuntaan alueverkon uskotaan kehittyvän. Selvitettiin myös, mikä vaikutus on oletetulla matkapuhelinverkon ja kiinteän puheverkon yhdistymisellä. Salassapitovelvollisuuden takia insinöörityössä ei esitetä kartoitettua alueverkkoa eikä myöskään sen uudistusehdotusta. Työhön on kuitenkin kokemusten perusteella valittu ja esitetty muutama teoreettinen tilanne, joista selviää uudistuksen vaikutus.

Coolant Flow and Heat Transfer in Pebble-Bed Reactor Core

This thesis gathers knowledge about ongoing high-temperature reactor projects around the world. Methods for calculating coolant flow and heat transfer inside a pebble-bed reactor core are also developed. The thesis begins with the introduction of high-temperature reactors including the current state of the technology. Process heat applications that could use the heat from a high-temperature reactor are also introduced. A suitable reactor design with data available in literature is selected for the calculation part of the thesis. Commercial computational fluid dynamics software Fluent is used for the calculations. The pebble-bed is approximated as a packed-bed, which causes sink terms to the momentum equations of the gas flowing through it. A position dependent value is used for the packing fraction. Two different models are used to calculate heat transfer. First a local thermal equilibrium is assumed between the gas and solid phases and a single energy equation is used. In the second approach, separate energy equations are used for the phases. Information about steady state flow behavior, pressure loss, and temperature distribution in the core is obtained as results of the calculations. The effect of inlet mass flow rate to pressure loss is also investigated. Data found in literature and the results correspond each other quite well, considered the amount of simplifications in the calculations. The models developed in this thesis can be used to solve coolant flow and heat transfer in a pebble-bed reactor, although additional development and model validation is needed for better accuracy and reliability.

Pokeritulojen verotus

Tutkielman tavoitteena oli analysoida pokeritulojen verotusta Suomessa. Analyysi jakautui nykylainsäädännön mukaisen tilanteen käsittelyyn ja toisaalta nykytilanteelle vaihtoehtoisen mallin luomiseen. Tarkastelu keskittyi pääasiassa ammattilaispelaajan tilanteeseen, mutta myös harrastelijoiden näkökulma otettiin huomioon. Tutkimusmenetelmä oli kvalitatiivinen ja tutkielmaa varten haastateltiin sekä ammattilaispelaajia että Verohallinnon edustajaa. Tutkielman mukaan nykytilanne, jossa pokerivoitot katsotaan arpajaisvoitoiksi, sopii hyvin harrastelijoiden tilanteeseen. Ammattilaisille tutkielma kuitenkin päätyy esittämään vaihtoehtoista mallia, jossa pokerivoitot katsottaisiin ainoastaan pelaajan pääomatuloksi, sillä ammattilaisen kohdalla peli ei enää ole arvontaan perustuvaa. Pokeri on heille taitopeli, jossa sattumalla on osuutensa lyhyellä ajanjaksolla ja josta saadut voitot ovat pääomatulon luonteisia.

Lautakuntien toiminnan arviointi Case: Lappeenrannan kaupunki

Pro gradu- tutkielma tehdään Lappeenrannan kaupungin tarkastuslautakunnan toimeksiannosta. Tutkimuksen kohteena on Lappeenrannan kaupungin neljä lautakuntaa. Tutkimuksen tarkoituksena on arvioida näiden lautakuntien toimintaa. Tutkimuksessa selvitetään, tekevätkö lautakunnat sitä työtä mitä niiden tulisi tehdä ja mitä niiden odotetaan tekevän. Varsinainen tutkimusongelma on: kuinka hyvin lautakunnan ja virkamiesjohdon väliset odotukset lautakuntien toiminnasta kohtaavat? Kyseessä on kvalitatiivinen casetutkimus. Haastatteluissa käytetään tutkimusmenetelmänä teemahaastattelua ja lautakuntien jäsenille tehdään kirjallinen kysely puolistrukturoidun kyselyn muodossa. Aineisto analysoidaan teemoittelemalla. Tutkimuksen johtopäätöksenä esitetään, että virkamiesjohdon, lautakuntien puheenjohtajien ja lautakunnan odotukset lautakuntien toimintaa kohtaan eivät aina kohtaa. Lautakunnan puheenjohtaja ja toimialajohtaja voivat olla odotuksissaan hyvin samoilla linjoilla, mutta lautakunnan jäsenet voivatkin odottaa aivan eri asioita.

Photoelectric Measurements and Modeling of Bacteriorhodopsin

Recent technology has provided us with new information about the internal structures and properties of biomolecules. This has lead to the design of applications based on underlying biological processes. Applications proposed for biomolecules are, for example, the future computers and different types of sensors. One potential biomolecule to be incorporated in the applications is bacteriorhodopsin. Bacteriorhodopsin is a light-sensitive biomolecule, which works in a similar way as the light sensitive cells of the human eye. Bacteriorhodopsin reacts to light by undergoing a complicated series of chemical and thermal transitions. During these transitions, a proton translocation occurs inside the molecule. It is possible to measure the photovoltage caused by the proton translocations when a vast number of molecules is immobilized in a thin film. Also the changes in the light absorption of the film can be measured. This work aimed to develop the electronics needed for the voltage measurements of the bacteriorhodopsin-based optoelectronic sensors. The development of the electronics aimed to get more accurate information about the structure and functionality of these sensors. The sensors used in this work contain a thick film of bacteriorhodopsin immobilized in polyvinylalcohol. This film is placed between two transparent electrodes. The result of this work is an instrumentation amplifier which can be placed in a small space very close to the sensor. By using this amplifier, the original photovoltage can be measured in more detail. The response measured using this amplifier revealed two different components, which could not be distinguished earlier. Another result of this work is the model for the photoelectric response in dry polymer films.

Tuotetiedon soveltaminen varastotiedon hallinnan parantamisessa

Inventory data management is defined as an accurate creation and maintenance of item master data, inventory location data and inventory balances per an inventory location. The accuracy of inventory data is dependent of many elements of the product data management like the management of changes during a component’s life-cycle and the accuracy of product configuration in enterprise resource planning systems. Cycle-counting is counting of inventory balances per an inventory location and comparing them to the system data on a daily basis. The Cycle-counting process is a way to measure the accuracy of the inventory data in a company. Through well managed cycle-counting process a company gets a lot of information of their inventory data accuracy. General inaccuracy of the inventory data can’t be fixed through only assigning resources to the cycle-counting but the change requires disciplined following of the defined processes from all parties involved in updating inventory data through a component’s life-cycle. The Processes affecting inventory data are mapped and the appropriate metrics are defined in order to achieve better manageability of the inventory data. The Life-cycles of a single component and of a product are used in evaluation of the processes.

Kattilalaitosten järjestelmällinen suunnittelu ja modulaarinen rakenne

Tämän diplomityön tavoitteena on tutkia kattilalaitosten järjestelmällistä suunnittelua, huomioiden laitoksen elinkaariprosessit ja modulaarinen tuoterakenne. Kattilalaitokset investointituotteina toteutetaan tyypillisesti projektitoimintamallilla, jolloin jokainen toimitus suunnitellaan alusta kyseisen kohteen vaatimusten perusteella. Päätöksenteon peruste on laitosasiakkaiden osalta tyypillisesti hinta, jonkavuoksi laitoksen perusratkaisut tulee olla ennalta määriteltyjä ja toimitusprosessi huolellisesti suunniteltu, jotta kustannukset ja aikataulu ovat ennustettavissa. Projektitoimituksissa projektipäälliköllä on merkittävä vastuu myös suunnittelun onnistumisesta ja käytössä olevat projektinhallintamallit ovat hyvin tuotekeskeisiä, jolloin vaatimuksia ei riittävästi huomioida ja siten toteutettu laitosratkaisu ei täytä usein sidosryhmien asettamia vaatimuksia. Monimutkaisten järjestelmien kehittämiseen ja suunnitteluun on olemassa Systems Engineering - suunnittelumalli, jonka hyödyntäminen energiatekniikan alalla on ollut vielä vähäistä. Malli tarjoaa yhdessä ISO/ICE 15288 standardin kanssa valmiit prosessit tuotteen järjestelmälliselle suunnittelulle. Modulaariset tuoterakenteet ovat olleet perusvaatimus komponenttien toimitusten osalta, mutta laitosjärjestelmien tuotteistaminen on koettu vaikeaksi runsaan räätälöintitarpeen takia. Prosessimaisella toimintamallilla voidaan tuottaa modulaarisia tuoterakenteita ja tehostaa kattilalaitosten muutosten hallintaa. Tutkimuksessa tunnistettiin tyypilliset kattilalaitoksen suunnittelun prosessit kattilalaitosten kokonaistoimituksiin erikoistuneelle KPA Unicon Oy:lle.

Characterisation of pigment particles by scanning electron microscope and image analysis programs

Coating and filler pigments have strong influence to the properties of the paper. Filler content can be even over 30 % and pigment content in coating is about 85-95 weight percent. The physical and chemical properties of the pigments are different and the knowledge of these properties is important for optimising of optical and printing properties of the paper. The size and shape of pigment particles can be measured by different analysers which can be based on sedimentation, laser diffraction, changes in electric field etc. In this master's thesis was researched particle properties especially by scanning electron microscope (SEM) and image analysis programs. Research included nine pigments with different particle size and shape. Pigments were analysed by two image analysis programs (INCA Feature and Poikki), Coulter LS230 (laser diffraction) and SediGraph 5100 (sedimentation). The results were compared to perceive the effect of particle shape to the performance of the analysers. Only image analysis programs gave parameters of the particle shape. One part of research was also the sample preparation for SEM. Individual particles should be separated and distinct in ideal sample. Analysing methods gave different results but results from image analysis programs corresponded even to sedimentation or to laser diffraction depending on the particle shape. Detailed analysis of the particle shape required high magnification in SEM, but measured parameters described very well the shape of the particles. Large particles (ecd~1 µm) could be used also in 3D-modelling which enabled the measurement of the thickness of the particles. Scanning electron microscope and image analysis programs were effective and multifunctional tools for particle analyses. Development and experience will devise the usability of analysing method in routine use.

Tietojärjestelmän tuoma hyöty ja implementointiongelmat controlling-organisaatiossa

Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli tutkia uuden tietojärjestelmän tuomia hyötyjä kohdeyrityksen controlling-organisaatiossa, sekä tutkia implementoinnin epäonnistumiseen johtaneita tekijöitä. Tavoitteena oli selvittää uuden järjestelmän konkreettiset hyödyt kohdeorganisaatiossa, ja selvittää projektin ongelmakohdat verraten niitä kirjallisuudessa esiteltyihin projektin menestystekijöihin. Teoriaosa jakaantuu kahteen osaan, joista ensimmäisessä osassa käydään läpi tietojärjestelmän ja liiketoimintatiedon hallinnan määrittelyä, sekä niillä saavutettuja hyötyjä. Toisessa osassa käydään läpi projektin rakennetta, ja esitellään projektin menestystekijät. Käytännön osuudessa esitellään organisaation uuden tietojärjestelmän hyötyjä loppukäyttäjille tehdyn kyselytutkimuksen perusteella, ja projektin ongelmakohtia projektiryhmän haastattelujen ja tutkijan havainnoinnin perusteella. Tietojärjestelmälle pystyttiin tunnistamaan kirjallisuudessakin esiintyneitä hyötyjä, mutta loppukäyttäjien mielestä tärkeimmät hyödyt eivät kuitenkaan toteutuneet järjestelmässä hyvin. Projektin suuremmaksi ongelmaksi nousi kokonaisvaltaisen näkemyksen puute projektin tuotoksesta, jonka seurauksena valmis järjestelmä ei vastannut määrittelyjä.

Vertailuanalyysin käyttö termohydraulisten koelaitteistojen tulosten laitosmittakaavaan skaalautumisen tutkimisessa

Työn tavoitteena oli tarkastella termohydraulisten koelaitteistojen skaalauksessa käytettäviä periaatteita ja menettelyjä sekä vertailla Apros-simulaattoriohjelmalla laskettuja kanden koelaitteistomallin ja EPR-mallin tuloksia. Tarkoituksena oli saada käsitys siitä, miten hyvin tarkastellut koelaitteistot kuvaavat EPR-Iaitostyypin käyttäytymistä onnettomuustilanteessa. Malleilla tutkittiin jäähdytteen määrän vaikutusta primääripiirin käyttäytymiseen. Koelaitteistomallien tuloksissa toistuvat samat ilmiöt kuin EPR-mallin tuloksissa. Laskettuja PKL-koelaitteistomallin tuloksia vertailtiin myös koelaitteistolla suoritettuun kokeeseen. PKL-mallin todettiin toistavan hyvin kokeen tulokset. Koelaitteistojen tuloksien perusteella kelpoistetaan laskentaohjelmia, joita käytetään ydinvoimalaitosten turvallisuustutkimuksessa. Erityistä harkintaa tulee käyttää koelaitteistojen tulosten hyödyntämisessä, sillä mittakaava vaikuttaa ilmiöiden esiintymiseen.

55-64 —vuotiaiden käsityksiä eläkeajastaan ja eläkesäästöistään

Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, vastaavatko suomalaisten 55-64 vuotiaiden odotukset eläkkeensä tasosta ja eläkesäästöjensä riittävyydestä todellisuutta. Tutkimuksen empiirinen osa on kerätty haastattelemalla 55-64 vuotiaita suomalaisia eri puolelta Suomea. Aineiston on kerännyt TNSGallup puhelinhaastatteluina. Tutkimuksen perusteella voidaan todeta, että eläkeajalle varatut säästöt eivät riitä halutulla kulutustasolla koko eläkeajaksi. Elinajanodotus kasvaa koko ajan, jolloin eläkeaika on myös pidempi ja säästöjen tulisi vastata pidentynyttä elinaikaa. Eläkeaikaan varautuminen tulisi aloittaa aikaisemmin työuran aikana.

Asiakastyytyväisyys betonirakenteiden kiinnitysosia ja teräsrunkojärjestelmiä valmistavassa yrityksessä

Diplomityön pääasiallisena tarkoituksena oli selvittää Peikko Finland Oy:n asiakastyytyväisyyden nykytila sekä kehittää pitkäkestoinen malli asiakastyytyväisyyden säännölliselle mittaamiselle. Työn tarkoituksena ei ole tarjota valmiita ratkaisuja, vaan antaa yrityksen toiminnan ja kilpailukyvyn kehittämistä varten tarvittavaa tietoa asiakaslähtöisestä näkökulmasta. Asiakastyytyväisyystutkimus suoritettiin sähköisenä kyselynä suunnittelutoimistoille ja eri toimialojen asiakkaille. Lisäksi suoritettiin sisäinen kysely yrityksen johtoryhmän keskuudessa. Saatujen vastausten pohjalta saatiin luotua sekä yrityksen sisäinen että ulkopuolinen näkemys asiakastyytyväisyyden tilasta. Yleisesti ottaen asiakastyytyväisyyden tila oli kohtuullisen hyvällä tasolla. Asiakkaiden ja suunnittelutoimistojen kokema tyytyväisyystaso oli keskimäärin yrityksen sisällä oletettua tasoa parempi. Hyvin kriittisiä kehitystarpeita ilmeni suhteellisen vähän. Suurimmat kehitystarpeet liittyivät tuotteiden hinnoitteluun. Diplomityön osalta asiakastyytyväisyystutkimus suoritettiin Suomen asiakaskunnassa. Tulevaisuudessa kehitetyn kyselypohjan pohjalta asiakastyytyväisyysselvitykset on tarkoitus suorittaa koko konsernitasolla.

Ympäristöteknologioiden verifioinnin mahdollisuudet pilaantuneiden maiden laadukkaan käsittelyn edistämisessä

EU on käynnistämässä ympäristöteknologioiden verifiointijärjestelmää, jonka avulla voidaan tarjota käyttäjille ja sijoittajille riippumatonta tietoa innovatiivisten teknologioiden toimivuudesta ja suorituskyvystä ja parantaa niiden markkina-asemaa. Verifioinnilla tarkoitetaan kolmannen osapuolen suorittamaa prosessia tai mekanismia, jonka avulla tuotteen toiminta ja suorituskyky voidaan todentaa. Kansallinen ympäristöteknologioiden verifiointijärjestelmä on käytössä mm. Yhdysvalloissa ja Kanadassa. Euroopassa järjestelmä otettaneen käyttöön vuonna 2011–2012. Suomessa tehdään nykyisin noin 300 pilaantuneen maan puhdistushanketta koskevaa lupa- ja ilmoituspäätöstä vuosittain. Noin 85 prosentissa kohteista käytetään kunnostusmenetelmänä massanvaihtoa. Massanvaihto tulee ainakin toistaiseksi säilymään yleisimpänä kunnostusmenetelmänä, mutta mm. in situ -menetelmien käytön arvioidaan lisääntyvän. Tämän diplomityön tavoitteena oli arvioida voidaanko verifiointia hyödyntää pilaantuneiden maiden laadukkaan käsittelyn edistämisessä ja voiko verifiointi nopeuttaa innovatiivisten kunnostusmenetelmien markkinoillepääsyä. Aihetta tarkasteltiin mm. kahden erityyppisen pilaantuneen maan ja pohjaveden kunnostusmenetelmän, reaktiivisten seinämien (in situ) ja bitumistabiloinnin (ex situ) kautta. Pilaantuneiden maiden kunnostusmenetelmien toimivuus riippuu monista eri tekijöistä, joista osaa ei voida hallita tai mallintaa luotettavasti. Verifiointi soveltuukin parhaiten laitteiden tai PIMA-menetelmiä yksinkertaisempien puhdistusmenetelmien suorituskyvyn todentamiseen. Verifiointi saattaa kuitenkin hyvin toimia PIMA-kunnostuksen kohdalla esimerkiksi tiedollisena ohjauskeinona. Reaktiivisten seinämien ja bitumistabiloinnin verifioinnin työvaiheet ovat hyvin samankaltaiset, suurimpana erona seinämien kohdalla tulee kuvata myös kohde johon seinämä on asennettu. Reaktiivisten seinämien toiminta on riippuvaista monista ympäristötekijöistä, toisin kuin erillisellä laitteistolla suoritettavan bitumistabiloinnin. Tulosten perusteella voidaan yleistää, että verifiointi soveltuu paremmin ex situ -, kuin in situ -kunnostusmenetelmille.

Lastuttavuuskokeiden kartoitus ja suunnitelma m-terästen laadun testaamiseen soveltuvasta uudesta lastuttavuuspikakokeesta

Teräksen hyvällä lastuttavuudella tarkoitetaan useita eri tekijöitä, joita ovat esimerkiksi terän pitkä kestoikä, prosessin kannalta edullinen lastun muoto sekä lastuttavan kappaleen hyvä mittatarkkuus ja pinnan laatu. Materiaalin lastuttavuuden mittaamisella teräksen valmistaja pyrkii varmistumaan siitä, että asiakkaan teräkselle asettamat lastuttavuusvaatimukset täyttyisivät mahdollisimman hyvin. Tämä diplomityö on tehty Ovako Bar Oy Ab:lle Imatran terästehtaalle. Diplomityön tavoitteena oli kartoittaa olemassa olevat lastuttavuuskokeet ja laatia suunnitelma M-teräksen laadun testaamiseen soveltuvasta uudesta lastuttavuuskokeesta Ovakon yli 20 vuotta vanhan lastuttavuuskokeen eli Mq-kokeen tilalle. Mq-kokeen toimivuus on erittäin riippuvainen käytettävästä teräpalasta. Kyseisten teräpalojen valmistus on lopetettu eikä vastaavaa teräpalaa ole saatavilla. Tämän vuoksi oli tarve selvittää mahdollisuuksia korvata Mq-koe. Uuden lastuttavuuskokeen suunnittelua ohjaavat lastuttavuuskokeelle asetettavat vaatimukset, joita ovat luotettavuus, nopeus, helppokäyttöisyys ja pieni koemateriaalimäärän tarve. Tämän työn kirjallisuusosuudessa esitetyistä poraamalla, sorvaamalla ja jyrsimällä tehtävistä lastuttavuuskokeista ei löydy suoraa ratkaisua M-teräksen testaamiseen. Työn soveltavassa osuudessa esitetään kolme koevariaatiota uudeksi lastuttavuuskokeeksi. Ensimmäinen on Mq-koe täydennettynä sitä tukevilla lastuttavuuskokeilla ja siihen liittyvien ongelmien poistaminen. Toinen koevariaatio on pistosorvauskoe, ja kolmantena koekappaleen ja teräpalan väliseen resistanssiin perustuva koe. Kokeiden toimivuudesta M-teräksen testaukseen ei tarkalleen tiedetä, joten työssä on laadittu koejärjestely kokeiden toimivuuden testaamiseksi. Työn keskeisimpiä havaintoja on, että M-teräksen ja normaalin teräksen välinen ero terän kestoiässä mitattuna on kaventunut nykyaikaisten pinnoitettujen teräpalojen vuoksi. Tämä asettaa suuren haasteen uuden kokeen laadinnalle. Lyhyessä kokeellisessa osuudessa testattu pistosorvauskoe kuitenkin antoi myönteisiä tuloksia sen kehityspotentiaalista toimia M-teräksen lastuttavuuskokeena. Diplomityö antaa Ovakolle näkemyksiä erilaisista lastuttavuuskoe vaihtoehdoista ja niiden mahdollisista hyödyistä, haitoista ja mahdollisuuksista. Työssä esitettyjen vaihtoehtojen pohjalta pystytään laatimaan uusi lastuttavuuspikakoe.