Suomen ICT-sektori vuonna 2015

Tässä diplomityössä ”Suomen ICT-sektori vuonna 2015” käsitellään Suomen tietoyhteiskunnan ja tietotekniikan tulevaisuutta kansainvälisestä ja kansallisesta näkökulmasta. Se koskee niin Yhdysvaltojen, Japanin, Euroopan Unionin kuin Suomenkin tietoyhteiskuntia. Suomen tietoyhteiskunnan ja EU:n ICT-sektorin vahvuudet, heikkoudet, uhat ja mahdollisuudet käyvät tästä diplomityöstä ilmi. Yhdysvallat, Japani ja EU toimivat suunnan antajana Suomen ICT-sektorin tulevaisuudelle. Euroopan Unioni on laatinut ICT-sektoria ja koko EU:ta koskevan Lissabonin strategian, joka käsittää niin EU:n eri kansakuntia koskevan taloudellisen panostuksen, innovaatiokehityksen, koulutuksen kuin tutkimuksen ja tuotekehityksenkin. Suomen tietoyhteiskunta on monilla alueilla maailman kärkitasoa, muutamilla sen keskitasoa. Suomen tietoyhteiskunnan vahvuudet, heikkoudet, uhat ja mahdollisuudet on kartoitettu Suomen tietoyhteiskuntastrategiassa vuosille 2007-2015. Se käsittää ne keinot, millä Suomi pystyy tulemaan kansainvälisesti tasapainoiseksi, hyväksi ja houkuttelevaksi paikaksi asua ja työskennellä sekä se käsittää ne keinot, jolla Suomen kilpailukyky taataan globaalisti kiristyvässä kilpailutilanteessa.

Laitepuhdistamon ylijäämäliete ja sen kuiva-ainepitoisuuden nostaminen

Työssä tutkittiin pienpuhdistamon ylijäämälietteen ominaisuuksia ja käyttäytymistä pienpuhdistamon ylijäämälietteen tiivistys- tai kuivausmenetelmän kehittämisen teoriapohjaksi. Työ sisältää myös lietteiden tiivistysmenetelmien kustannustarkastelua. Kokeellisessa osuudessa käytettiin työn teettäjän Oy KWH Pipe Ab:n valmistamien pienpuhdistamojen ylijäämälietettä. Tutkittava ylijäämäliete oli peräisin asukasvastineluvultaan 5–95 pienistä aktiivilietelaitepuhdistamoista. Tiivistys- tai kuivausmenetelmän kehittämisen tarkoituksena on saavuttaa kustannussäästöjä pienpuhdistamon ylijäämälietteen kuljetusmatkojen vähentämisen kautta. Soveltuvia vertailtavia sovelluksia ovat staattiseen laskeuttamiseen perustuvat menetelmät, mekaaniset ruuvi- ja linkokuivaimet, kuivauslava ja flotaatio. Tarkasteltavien menetelmien tuli olla käytöltä ja huollolta sekä käyttökuluiltaan edullisia ja yksinkertaisia. Ylijäämälietteiden ominaisuuksia ja käyttäytymistä tutkittiin kirjallisuuslähteistä ja käytännön kokein. Kokeissa tarkasteltiin ylijäämälietteen laskeutumis- ja nousuominaisuuksia, redox-potentiaalin vaihtelua seisovassa näytteessä ja flotaation onnistumista testattavalle lietteelle. Kokeet tehtiin kullakin kerralla eri ajankohtana otetuille lietenäytteille, käytettyjä puhdistamoja oli useita ja mitoitus, kuormitus sekä jäteveden laatu vaihteli paljon.

Catalytic Wet Oxidation of Paper Mill Debarking Water

The objective of the research was to study the influence of temperature, oxygen pressure, catalysts loading and initial COD concentration of debarking wastewater on the pollutants during the catalytic oxidation. More importantly, how the addition of catalyst affects the wet oxidation process. The whole work was divided into two main sections, theoretical and experimental parts. The theoretical part reviews the pulp and paper industry from wood processing to paper production as well as operations that generate wastes. Treatment methods applicable for industrial pulp and paper mill effluents were also discussed. Wet oxidation and catalytic wet oxidation processes including mechanism, reactions, kinetics and industrial applications were previewed. In the experimental part, catalytic wet oxidation process were studied at 120-180°C, 0-10 bar oxygen pressure, 0-1 g/L catalyst concentration and 1000-3000 mg/L initial COD concentration. Responses, such as Chemical oxygen demand (COD), Total organic carbon (TOC), colour, lignin/tannin, Biochemical oxygen demand (BOD) and pH were measured. In the experiment, the best conditions occurred at 180°C, 10 bar, l g/L catalyst concentration and 3000mg/L initial COD. At these conditions; 74% COD, 97% lignin/tannin, 54% TOC, 90% colour were removed from the wastewater. pH was greatly reduced from 7 to 4.6. Lignin/tannin was removed most. Lignin/tannin showed linear dependency with colour during oxidation. Temperature made the most impact in reducing contaminants in debarked wastewater.

Eristekourujen ponttauslaitteen suunnittelu

Diplomityössä suunnitellaan eristekourujen ponttauslaite, jolla pystytään ponttaamaan eristekouruja. Pontattavien eristekourujen pituus ja halkaisija muuttuvat. Suunnittelun lähtökohtana on nykyisin käytössä olevien ponttauslaitteiden ergonomia- ja työturvallisuusongelmat. Työssä käydään läpi erilaisia mahdollisuuksia ponttauslaitteen toteutukseen ja kehitellään kaksi periaatteellista ratkaisua toimiviksi kokoonpanoiksi. Kokoonpanoista valitaan perustellusti parempi vaihtoehto jatkokehitykseen ja se kehitellään valmiiksi ponttauslaitteeksi. Työ käsittää laitteen mekaniikkasuunnittelun, automaatiosuunnittelu rajataan työn ulkopuolelle. Työn eteneminen seuraa järjestelmällisen koneensuunnitteluprosessin vaiheita. Lopputuloksena suunniteltiin laite, joka toteuttaa sille asetetut suoritusvaatimukset. Suunniteltu laite on turvallinen ja ergonomiset vaatimukset täyttävä. Lisäksi laitteen rungolle tehtiin värähtelytarkasteluja, joiden perusteella analysoitiin ominais- ja herätetaajuuksien suhteita sekä rungon jäykistämisen vaikutuksia.

The impact of bioavailability limitations on microbial stable isotope fractionation in a multiphase system

Stable isotope fractionation analysis of contaminants is a promising method for assessing biodegradation of contaminants in natural systems. However, standard procedures to determine stable isotope fractionation factors, so far, neglect the influence of pollutant bioavailability on stable isotope fractionation. On a microscale, bioavailability may vary due to the spatio-temporal variability of local contaminant concentrations, limited effective diffusivities of the contaminants and cell densities, and thus, the pollutant supply might not meet the intrinsic degradation capacity of the microorganisms. The aim of this study was to demonstrate the effect of bioavailability on the apparent stable isotope fractionation, using a multiphase laboratory setup. The data gained show that the apparent isotope fractionation factors observed during biodegradation processes depend on the amount of biomass and/or the rate of toluene mass transfer from a second to the aqueous phase. They indicate that physico-chemical processes need to be taken into account when stable isotope fractionation analysis is used for the quantification of environmental contaminant degradation.

Pienvesivoiman elvytys, käyttöönotto ja kannattavuus

Uusiutuvan energian tuottamisen lisääminen on edellytys saavuttaaksemme EU:n asettamat tavoitteet. Tämän takia on syytä tutkia kaikki mahdollisuudet uusiutuvan energian tuottamisen lisäämiseksi jopa aivan pienimmistä laitoksista lähtien. Tämän työn tarkoituksena on tutkia pienvesivoiman taloudellisuutta ja kannattavuutta energiantuotannossa. Työssä suoritetaan myös kustannuslaskenta, jossa pohditaan käytöstä poistetun laitoksen palauttamista takaisin sähkön tuotantoon. Samalla käydään läpi teknisiä, taloudellisia ja lakisääteisiä kysymyksiä, joita pienvoiman verkkoonliittäminen aiheuttaa. Tämä työ on eräänlainen käsikirja pienvesivoimasta. Pienvesivoiman liittäminen jakeluverkkoon on sinällään suojausteknisesti yksinkertaista, mutta kaikkien eri taloudellisten ja lakiteknisten tekijöiden huomioonottaminen on puolestaan haastavaa. Laitosten käyttö ja kunnossapito eivät sinällään vaadi sähköteknistä osaamista, kunhan turvallisuusseikat otetaan visusti huomioon. Työssä havaittiin, että pienvesivoima ei pienissä laitoksissa riitä kattamaan suuria työvoimakustannuksia, joita syntyy, kun yritysten henkilökunta ottaa osaa laitoksen toimintaan. Toisaalta pienvesivoima on erinomainen tapa tuottaa sähköä yksityiselle ihmiselle, mikäli hän on itse valmis operoimaan laitosta eikä laske omalle työlleen suuria kustannuksia. Edellytyksenä on, että omalta maa‐alueelta löytyy pienikin puro suhteellisen läheltä jakeluverkkoa.

Rouhintasorvauksen säätöjärjestelmä

Tässä työssä kuvataan menetelmä, jonka avulla on mahdollista sorvausprosessista mitattujen signaalien perusteella muokata lastuamisprosessin parametreja siten, että prosessissa mahdollisesti esiintyvät ongelmatilanteet korjataan. Työ on tehty osana Feedchip-tutkimushanketta ja tukeutuu tutkimushankkeessa aiemmin tehtyyn työhön vaadittavien korjaustoimenpiteiden, signaaleja mittaavien antureiden instrumentoinnin sekä alustavan ongelmatilanteiden ominaispiirteiden signaaleista tunnistuksen osalta. Tämä työ keskittyy esittelemään toiminnot, joiden avulla aiemmat tulokset voidaan koota yhteen kokonaisuuteen. Järjestelmän toiminta edellyttää sen osien toiminnan korkean tason koordinointia. Lisäksi määritellään päättelyjärjestelmä, joka kykenee mitatuista arvoista tunnistettujen ongelmatilanteiden esiintymisasteiden perusteella määrittämään tarvittavat toimenpiteet ongelmatilanteiden poistamiseksi. Kandidaatintyön rinnalla toteutetaan ohjelmisto Lappeenrannan teknillisen yliopiston konepajatekniikan laboratorion sorvausjärjestelmän yhteyteen rakennetun prototyyppilaitteiston ohjaamiseksi.

Market Potential of Northwest Russia for Telemedicine Applications

The level of health care in Russia is mostly still below the western standards, but lately it has been developing quite positively. Many ICT solutions (telemedicine applications) have been developed for health care in Finland, but since the domestic market is so small, it’s necessary to expand to foreign markets to make the Finnish R&D projects more profitable. Telemedicine applications are not yet widely used in Russia, but since the health care system is going through fast changes, leapfrog effects can be expected and new modern applications and technologies will be implemented. This will open numerous business opportunities for Finnish technology developers. This thesis aims to be the first evaluation of the market and form an outlook of the health care system and telemedicine applications already utilized in Russia. The results of this study can be used for focusing further research ultimately aiming at technology implementation. The study showed that there is potential for many types of telemedicine solutions, e.g. electronic patient records and home monitoring systems; providing that further research in this field is needed.

Technology roadmap for new sales support and management system for crane manufacturing company

Sales configurators are essential tools for companies that offer complicated case specifically crafted products for customers. Most sophisticated of them are able to design an entire end product on the fly according to given constraints, calculate price for the offer and move the order into production. This thesis covers a sales configurator acquisition project in a large industrial company that offers cranes for its customers. The study spans the preliminary stages of a large-scale software purchase project starting from the specification of problem domain and ending up presenting the most viable software solution that fulfils the requirements for the new system. The project consists of mapping usage environment, use cases, and collecting requirements that are expected from the new system. The collected requirements involve fitting the new sales system into enterprise application infrastructure, mitigating the risks involved in the project and specifying new features to the application whilst preserving all of the admired features of the old sales system currently used in the company. The collected requirements were presented to a number of different sales software vendors who were asked to provide solution suggestions that would fulfil all the demands. All of the received solution proposals were exposed to an evaluation to determine the most feasible solutions, and the construction of evaluation criteria itself was a part of the study. The final outcome of this study is a short-list of the most feasible sales configurator solutions together with a description of how software purchase process in large enterprises work, and which aspects should be paid attention in large projects of similar kind.

Aaltopahvituotteen kustannusrakenne: tietolähteidenmallintaminen ja dokumentointi

Tämän diplomityön tarkoituksena on muodostaa yleinen kustannusrakenneviitekehys aaltopahvituotteelle. Lisäksi työ määrittelee ja dokumentoi kustannusrakenteeseen liittyvät tärkeimmät tietolähteet. Diplomityö on tehty erään aaltopahviteollisuusyrityksen toimeksiantona ja liittyy kohdeyrityksessä tehtävään toiminnanohjausjärjestelmän uusimisprojektiin. Teoriaosassa muodostettua kustannusrakenneviitekehystä sovelletaan empiriaosassa työn kohdeyritykseen. Edellä mainittua sovellusta testataan vertailemalla vanhaa ja uutta laskentajärjestelmää toisiinsa kolmen erilaisen tuotteen avulla. Empirian kautta syntyneet työn tulokset osoittavat, että kustannusrakennetta määriteltäessä tärkeintä on huomioida päätöksenteon tietotarpeet ja turvata niiden täyttäminen. Aaltopahvituotteen yleisen kustannusrakenteen määrittäminen osoittautuu myös haastavaksi, koska aaltopahviteollisuusyritysten erilaiset ydinosaamisalueet vaikuttavat voimakkaasti siihen millainen määrittelystä lopulta tulee.

"Mitähän mä seuraavaks sanoisin..." : keskusteluntutkimuksen keinoja soittotunnin puheen tarkasteluun

Soittotunnin vuorovaikusta on tutkittu hyvin vähän, ja puhetta tunneilla ei oikeastaan lainkaan. Puhe on olennaisen tärkeä osa soitonopetusta, joten tunnin puhutun osuuden tarkempi tarkastelu olisi opettajille ja opettajaksi opiskeleville hyödyksi. Tässä opinnäytetyössä esittelen keinoja soittotunnin kielellisen osuuden tutkimiseen. Tutkimuskohteina ovat erityisesti palaute sekä korjauspuhe. Työn aineistona on reilu kaksi tuntia pääosin Stadian opetusharjoittelun puitteissa koottua videokuvaa. Teoreettisen taustan muodostavat kaksi kielitieteen suuntausta, diskurssianalyysi ja keskustelunanalyysi. Näitä menetelmiä on aiemmin sovellettu monenlaisten keskustelutilanteiden tutkimiseen. Työ jakautuu taustan kuvailuun, aineiston esittelyyn sekä sen analyysiin kahta erilaista menetelmää soveltaen. Lopuksi pohdin, miten hyvin menetelmät sopivat soittotuntikielen käsittelyyn. Diskurssianalyyttisessa tarkastelussa sovellan soittotuntikieleen analyysimenetelmää, joka on alunperin kehitetty koululuokan kielen tutkimista varten, ja vertailen palautetta soittotuntiaineistossa ja koulu-luokkakeskustelussa. Menetelmä on sovellettavissa soittotuntikielen tutkimiseen ja sen avulla saa selkeitä, taulukoitavia tuloksia. Siinä on kuitenkin myös hankaluutensa, kuten analyysin tulkinnanvaraisuus ja se, ettei soittotunnin kieli ole yhtä selkeän kaavamaista kuin koululuokan. Keskustelunanalyyttisessa tarkastelussa vertailukohtanani on tutkimus, joka käsittelee korjauspuhetta orkesteriharjoituksissa. Opinnäytetyössäni keskityn selvittämään kyseisen mallin sopivuutta soittotuntipuheen tarkasteluun, joten menetelmä ei tuota selkeitä tuloksia. Se huomioi hyvin musiikillisen tilanteen erikoispiirteet, mutta rajaa tarkastelun ulkopuolelle kaiken paitsi korjauspuheen. Kaiken kaikkiaan opinnäytteeni osoittaa, että soittotunnin puhetta on mahdollista tarkastella monella eri tavalla. Työssä esitellyillä keinoilla on hyvät ja huonot puolensa, eikä kumpikaan niistä ole sellaisenaan täydellinen soittotunnin kielen kuvaamiseen. Mahdollisimman hyvän, tarkan ja hyödyllisen soittotuntipuheen analyysimenetelmän kehittäminen vaatisikin vielä paljon lisätutkimusta.

Mielikuvitusmatka viulumaahan : leikit ja mielikuvat viulunsoiton alkeisopetuksessa

Opinnäytetyöni käsittelee leikinomaista, lapsikeskeistä lähestymistapaa viulunsoiton alkeisopetuksessa. Tutkin työssäni kuinka lapsen näkökulman huomioon ottaminen mahdollistuu suomalaisessa viulupedagogiikassa asemansa vakiinnuttaneissa Suzuki- ja Colourstrings-menetelmissä. Kokosin opinnäytetyöni osaksi harjoituspaketin, joka koostuu erilaisista tehtävistä ja ideoista käytettäväksi viulunsoiton yksilöopetuksessa. Harjoituspaketissa esitetyt ideat on kerätty oman opetusharjoittelun pohjalta sekä observoimalla ryhmätunteja. Kokeilin harjoituksia kahden yksityisoppilaani kanssa syksyn 2007 ja kevään 2008 välisenä aikana. Oppilaat olivat kokeilun alkaessa 5- ja 7-vuotiaita. Harjoituspaketti koostuu kolmesta eri osasta, jotka ovat: soittoasennon muodostaminen, soittamista tukevia harjoituksia ja hyvä soittotunti. Lähes kaikissa harjoituksissa hyödynnetään lapsen mielikuvitusmaailmaa. Liitin harjoituspakettiin oppilaideni kanssa valmistamaamme kuvamateriaalia helpottamaan harjoitusten ymmärtämistä. Keskityn opinnäytetyössäni selvittämään, kuinka ryhmäopetuksessa käytettäviä ideoita voidaan soveltaa yksilöopetukseen. Työ on tarkoitettu viulunsoitonopettajien avuksi oppilaiden alkeisopetukseen. Opinnäytetyötäni voidaan helposti muokata muidenkin instrumenttien, etenkin jousisoitinten alkeisopetukseen. - Opinnäytetyöhön liittyy 1 teososa: Mielikuvitusmatka viulumaahan -harjoituspaketti. Teososa sisältyy opinnäytetyön PDF-tiedostoon.

Laulunopettajista puheopettajiksi

Opinnäytetyömme on kehityskertomus kahden laulupedagogiopiskelijan pyrkimyksistä laajentaa ammattitaitoaan täyteen kapasiteettiinsa. Keskitymme työssämme laulunopettajan mahdollisuuksiin toimia myös puheäänen kehittämisen ja huollon ohjaajina. Tutkimme näitä mahdollisuuksia käytännön toiminnassa, ja keskeinen osa opinnäytetyötämme olikin terveen puheäänenkäytön kurssin järjestäminen. Kohderyhmänä ovat selkeää ja kestävää puheääntä työssään tarvitsevat aikuiset, joilla ei ole puheterapiaa tai foniatrin apua vaativia vakavia ääniongelmia. Olemme pyrkineet työssämme käsittelemään äänenkäyttöä mahdollisimman kokonaisvaltaisesti psykofyysisenä ilmiönä. Aloitimme suunnittelemalla ja toteuttamalla äänenkäytön kurssin opettajille keväällä 2007. Opinnäytetyömme sisältää taustaa äänenkäytön perusteista ja yleisimmistä ongelmista, kuvauksen kurssin suunnittelemisesta ja läpiviennistä sekä kurssia varten tekemämme opetusmateriaalin. Opetusmateriaalin harjoitukset ovat laulunopettajien yleisesti käyttämiä lihastasapaino-, hengitys- ja ääniharjoituksia, joissa ei kuitenkaan vaadita laulamista tai laulutaitoa. Työmme tavoitteena on tuoda laulajille itsestään selvä äänenhuolto osaksi jokaisen työ- ja arkielämää. Tämän vuoksi käyttämämme harjoitukset voi tehdä missä tahansa, eikä niihin vaadita apuvälineitä tai kohtuuttomasti aikaa. Opinnäytetyön myötä olemme saaneet uusia työtilaisuuksia, joten tavoitteemme ammattitaitomme kehittämisestä on toteutunut. Toisaalta se myös osoittaa, että äänenkäytön opetukselle on kysyntää.

Soittotoverina elektroniikka : viulistin kokemuksia elektronisen aineiston kanssa soittamisesta

Monimuototyönä toteutettu opinnäytetyöni käsittelee pohjoismaissa sävellettyä musiikkia sooloviululle ja elektroniikalle. Työhöni kuuluu teosluettelo löytämistäni pohjoismaisista viuluteoksista, joissa on mainittu kokoonpano. Teosluettelosta olen valinnut norjalaisen Henrik Hellsteniuksen sävellyksen Dream of Late viululle ja nauhalle harjoiteltavaksi ja esitettäväksi. Kyseessä on ensimmäinen harjoittelemani elektronimusiikkiteos. Suurin osa työstäni on prosessikuvausta teoksen harjoittelu- ja oppimiskokemuksesta. Kuvaan työssäni teosluettelon aineiston keräämistä. Työn alkulehdillä valotan hieman elektronimusiikin yleistä historiaa. Aloitin työni keräämällä tietoa pohjoismaisista viuluteoksista. Olin yhteydessä paikallisiin musiikin tiedotuskeskuksiin. Harjoittelin valitsemaani norjalaisteosta. Esitin kappaleen Stadian ammattikorkeakoulun järjestämillä Aikamme kamarimusiikkifestivaaleilla 26.2.2008 konsertissa, jossa siitä äänitettiin tallenne. Esiintymisestäni on cd-levy liitteenä opinnäytetyössäni. Pohdin raportissani harjoittelukokemusta ensikertalaisen elektronimusiikin soittajan näkökulmasta. Työ oli itselleni avartava ja monipuolinen. Sain toteuttaa soittoharjoittelua opinnäytteessäni, mikä oli itselleni tärkeää. Elektronisen musiikin erilaisuus verrattuna tavallisesti soittamaani musiikkin loi haasteita harjoittelulleni. Keskeisimpänä opetuksena työllä minulle oli nauhan kanssa työskentely. Omaksuin uudenlaista heittäytymistä, kun soitin nauhan kanssa. Soittoharjoitteluuni tuli myös lisää tarkkuutta ja huomioimiskykyä.Työ kokonaisuudessaan oli oivallinen opetus esiintymis- ja nauhoitusprojektin järjestämisestä, sekä sen kokoamisesta yksiin kansiin. Työn on tarkoitus helpottaa viululle ja elektroniikalle sävellettyjen teosten etsintää. Toivon että pohdintani antaisi lukijoille kipinän soittaa musiikkia, jossa on käytetty elektroniikkaa mukana. Se voi myös toimia jaettuna kokemuksena kollegoilleni, jotka työstävät samankaltaista musiikkia kuin mitä itse tässä työssäni käsittelin. - Opinnäytetyöhön liittyy 1 teososa (CD-äänilevy).

Orkesterityön haasteet : ihanteellinen orkesterikoulutus jousisoittajan näkökulmasta

Opinnäytetyössä käsitellään orkesterisoittoa ja sen koulutusta sekä ammattilaisten että opiskelijoiden näkökulmien pohjalta. Varsinkin käytännön orkesterityöstä kertovat luvut tarjoavat ajankohtaista tietoa orkesterityön haasteista ja vaatimuksista sekä tuleville muusikoille että muille asiasta kiinnostuneille. Tämän lisäksi työ on kohdistettu orkesterikoulutuksen parissa työskenteleville henkilöille. Työ perustuu kahden orkesterimuusikon ja kahden kapellimestarin asiantuntijahaastatteluihin sekä aiheesta kirjoitettuihin artikkeleihin ja opinnäytetöihin. Punaisena lankana työssä on orkesterikoulutuksen kehittämisen tarve. Vastavalmistuneelle opiskelijalle on suuri haaste selvitä ensimmäisistä vuosista ammattiorkesterissa, jossa vallitsee nopea työtahti, mikäli orkesterityöskentelyyn ei ole valmistautunut monipuolisesti jo ammattiopintojen aikana. Työn tarkoituksena on esittää ehdotuksia ja ideoita orkesterikoulutuksen kehittämiseksi ja herättää keskustelua orkesterikoulutuksesta. Työ luo näin siltaa orkesterisoiton ammattiopintojen ja työelämän välille.