Akkujen ja superkondensaattorien yhteiskäyttö energiavarastoina ja niiden verkkoon liittäminen ajoneuvoissa

Ajoneuvojen tiukentuneet päästörajoitukset, sekä ajoneuvojen kokonaishyötysuhteen parantamisen tarve ohjaavat ajoneuvovalmistajia kehittämään uusia ratkaisuja. Energiavarastojen käyttö ajoneuvoissa on yleistynyt ja niiden käytöllä voidaan saada huomattava energiasäästö. Tässä kandidaatintyössä on esitelty erilaisia energiavarastoja ja niiden verkkoon liittämistä. Pääpaino työssä on akkujen ja superkondensaattorien rinnankytkennässä. Energiavarastot pyritään kytkemään mahdollisimman vähällä tehoelektroniikalla verkkoon. Esimerkkitapaukseksi on otettu litium-ioni akkujen ja superkondensaattorien rinnankytkentä vaihtojännitteeseen pelkällä invertterillä.

Piikarbidi- ja galliumnitridipuolijohdetehokomponenttien tilannekartoitus

Kandidaatintyön tavoitteena on kartoittaa piikarbidista ja galliumnitridistä valmistettavien tehoelektroniikan puolijohdekomponenttien kehitystilannetta ja saatavuutta. Toisin sanoen työssä selvitetään kyseisistä materiaaleista valmistettavien komponenttien ominaisuuksia ja valmistajia. Kootut komponenttien arvot on esitetty taulukkomuodossa työn liitteinä.

Nollapistekiinnittimen hyödyntäminen työkalun valmistuksessa ja muovausprosessissa

Tämä diplomityö tehtiin Lappeenrannan teknillisen yliopiston konetekniikan osastolle. Työn tavoitteena oli kartoittaa nollapistekiinnittimien tyyppejä ja toimintaperiaatteita sekä luoda muistilista liittyen nollapistekiinnittimen käyttöönottoon kiinnitysratkaisuna. Nollapistekiinnitin on konepajatekniikan kappaleenkiinnitin, joka tarjoaa tarkan paikoituksen, nopean asetusajan ja yksinkertaisen kappaleenvaihdon. Työssä tutkitaan nollapistekiinnittimien ominaisuuksia ja käyttökohteita, esitellään erityyppisiä nollapistekiinnittimiä ja vertaillaan niitä perinteisiin kiinnitysmenetelmiin. Työn kokeellisen osuuden tavoite oli tutkia nollapistekiinnittimen ominaisuuksia ja toimintaa ja pohtia mahdollisuuksia muovaustyökalun valmistuksessa ja kiinnittämisessä muovauspuristimeen. Kokeet tehtiin LTY:n konepajatekniikan laboratoriossa kesä- ja heinäkuussa 2010.

Akustisen emission anturin signaalin esikäsittelypiirin selvittäminen ja prototyypin toteuttaminen

Tämän työn tavoitteena oli selvittää ja toteuttaa esikäsittelypiirin prototyyppi akustisen emission anturin signaalille. Toteutettu esikäsittelypiiri toimii yksipuoleisella käyttöjännitteellä. Työssä käydään läpi esikäsittelypiirin suunnitteluun liittyvät vaiheet laskelmien ja simulaatioiden muodossa. Lisäksi työssä esitetään mittaustulokset esikäsittelypiirin toiminnasta.

WWW-pohjaisen julkaisurekisteriohjelmiston suunnittelu ja toteutus

Työn tavoitteena oli suunnitella ja toteuttaa uudistettu versio Lappeenrannan teknillisen yliopiston kirjaston käyttämästä WWW-pohjaisesta julkaisurekisteriohjelmasta. Työssä käsitellään muuttuneita tarpeita ja syitä, jotka johtivat uuden ohjelmiston toteuttamiseen. Ohjelmiston uuteen versioon toteutettiin uusi ohjelmistoarkkitehtuuri, joka perustuu eri toiminnot toteuttaviin komponentteihin rajapintoineen. Tässä raportissa kuvataan ohjelmistoon liittyvät vaatimukset, projektin toteutukseen käytetyt tekniset ratkaisut sekä ohjelmiston toiminnallisuus käyttöliittymäkuvineen. Lisäksi käsitellään Ajax-tekniikoiden hyödyntämistä ohjelmiston käyttöliittymän vuorovaikutteisuuden parantamiseen. Lopuksi käsitellään toteutunutta projektia ja lopputuloksen merkitystä.

”Mitä ne siellä niin tappeli?” Puukkotappelu, paikallisyhteisö ja vallanalaiset Tyrvään käräjillä 1908

Tutkielmani aiheena on satakuntalainen Kiikoisten Myönteen kylän paikallisyhteisö, jonka 1900-luvun alun sosiaalista elämää pääsen tutkimaan käräjäpöytäkirjojen eli tuomiokirjojen kautta, joita oli dokumentoitu niin sanottua Valkaman kylätappelua käsittelevissä oikeudenkäynneissä Tyrvään kihlakunnassa helmi- ja maaliskuussa vuonna 1908. Kiinnostavinta tässä työssä ei ole itse tappelu (vaikka sitä narratiivisesti tutkimuksessani käsittelen) vaan emotionaalisuuden erilaiset kerrostumat, kuten esimerkiksi häpeän kohtaaminen sekä yhteisössä että oikeusinstituutiossa. Kiinnostavaa on myös, että Valkaman tappelu oikeudenkäynteineen on lähes täydellisesti unohtunut paikallisyhteisön muistihistoriasta. Tähän muistamisen ja unohtamisen monitasoisiin diskursseihin paneudun tässä työssäni, kuten myös vaikenemisen paikalliseen kulttuuriseen käytäntöön: kun asiasta ei puhuta, sitä ei ole koskaan tapahtunutkaan. Selvitän tutkimuksessani myös, keitä olivat ”hajamieliset, vähäjärkiset ja yleiset naiset”, jotka nousivat esiin tutkimusaineistostani yllättäen, kuten myös monikerroksiset ja sosiaalisesti paikantuneet todistajanlausunnot mainittuun kylätappeluun liittyen. Tuomiokirjojen kanssa rinnakkain tutkin isoäidilleni lähetettyjä yksityiskirjeitä, joiden yksityisyyttä avaan asiaan liittyen ja siihen soveltuvin osin. Käräjäpöytäkirjojen ja yksityiskirjeiden kautta en kuitenkaan etsi legitimoitua totuutta tai ”totuutta” enkä siis pyri missään nimessä kumoamaan vuoden 1908 Tyrvään kihlakunnan langettamia tuomioita. Sen sijaan tutkimuksessani osoitan erilaisia syvyyksiä ja laajuuksia eli pyrin analysoimaan lähteitäni kulttuurihistorian ja mikrohistorian näköalasta narratiivisesti, mutta tiukasti aineistooni tukeutuen. Pyrin osoittamaan, että pieni oli myös suurta eli paikallisyhteisön takana ja alla ”totuus” oli emotionaalisesti kietoutunutta ja oli ennen kaikkea kulminoitunut häpeään, sofistiseen unohtamiseen ja poissulkemiseen.

Tuulivoiman verkkomääräykset Euroopassa ja Yhdysvalloissa sekä niiden kehittyminen tulevaisuudessa älykkäiden sähköverkkojen kannalta

Tuulivoimatekniikan nopea kehitys on lisännyt tuulivoimakapasiteetin määrää sähköverkoissa. Eri maiden siirtoverkko-operaattorit ovatkin julkaisseet tuulivoimaloille omat verkkomääräyksensä. Työssä tutkitaan tuulivoimaloiden tekniikkaa, eri maiden verkko-operaattoreiden asettamia verkkomääräyksiä tuulivoimalle sekä arvioidaan näiden kehitystä tulevaisuudessa. Tutkittaviksi alueiksi on valittu maita, joiden siirtoverkot ovat rakenteeltaan erilaisia ja joissa tuulivoimaloille asetetut vaatimukset sekä asennetun tuulivoimakapasiteetin määrät vaihtelevat. Verkkomääräyksiä käsitellessä on keskitytty vain tärkeimpiin teknisiin vaatimuksiin. Eri verkkomääräykset eroavat toisistaan rakenteeltaan sekä vaatimuksiltaan ja ne ovat tiukentuneet tuulivoiman osuuden kasvaessa kokonaisenergiantuotannosta. Tämä on vaikeuttanut sähköverkoissa toimivien osapuolien operointia. Verkkomääräyksien harmonisoinnille ja kehittämiselle onkin tarvetta verkon kaikkien osapuolien toimintaedellytyksien parantamiseksi. Tuulivoimaloiden sisältämän tehoelektroniikan ja älykkäiden sähköverkkojen kehityksen myötä voidaan tuulivoimalla saavuttaa myös monia etuja esimerkiksi muihin tuotantotapoihin verrattuna.

Viestintää ja vuorovaikutusta Jukolan Osuuskaupassa

Aktiivinen ja kehittyvä viestintä on välttämätöntä kaikille organisaatioille. Osuustoiminnassa sillä on erityinen merkitys, koska asiakas, omistaja ja jopa työntekijä on sama henkilö. Tämän pro gradu-tutkielman tarkoitukse-na oli selvittää, kuinka viestintää ja vuorovaikutusta voisi kehittää Jukolan Osuuskaupassa. Osuuskaupan eri ryhmät eli asiakasomistajat, työntekijät, esimiehet, toimi-tusjohtaja, hallinto, asiakastoimikunta ja osuuskunnan kokous ovat tärkeitä viestintään ja vuorovaikutukseen osallistujia. Työssä tarkasteltiin sisäistä viestintää sekä viestintää osuuskaupan ja asiakasomistajien välillä. Empi-riaosuutta varten haastateltiin seitsemää työntekijää ja viittä esimiestä. Hallinnon jäsenille kysymykset lähetettiin sähköpostilla ja asiakastoimi-kunnan jäsenille postitse. Tutkimus osoitti, että asiakasomistajien suorissa ja epäsuorissa vaikutta-mismahdollisuuksissa on kehitettävää. Myös palveluun ja emotionaaliseen viestintään vaikuttaisi olevan tarvetta panostaa. Lisäksi S-Pankin tehtäviä pidettiin monimutkaisina. Sisäisen viestinnän onnistumiseen näyttää suu-resti vaikuttavan esimiesten taidot. Henkilökunnan keskuudessa näyttäisi olevan tarvetta myös yleisille tilaisuuksille sekä paremmin kohdennetulle viestinnälle.

Uuden liiketoiminnan kehittäminen: Näkökulmana alkuvaiheiden menestystekijät ja ideoiden hyödynnettävyys verkostoissa

Tavoitteena työssä oli tuottaa ja kerätä tietoa uuden liiketoiminnan kehittämistä tukevan toimintamallin suunnittelu- ja kehitystyötä varten. Tietoa kerättiin aikaisemmasta tutkimuksesta, kirjallisuudesta sekä empiirisistä lähteistä. Tutkimusta työssä tehtiin konstruktiivisen lähestymistapaa mukaillen. Empiirisen tiedon keräämis- ja tuottamistapoina käytettiin teemahaastattelua, verkkokyselyä ja työpajatyöskentelyä. Lisäksi työssä analysoitiin kaksi olemassa olevaa uuden liiketoiminnan kehittämisen toimintamallia. Teoriatarkastelu työssä keskityttiin innovaation alkupäähän, liiketoimintamalleihin, asiakasarvoihin, verkostoihin ja innovaation alkupään menestystekijöihin. Näiden pohjalta tuotettiin kehitelmä hyödynnettävyydestä sekä kuvaus uuden liiketoiminnan kehittämisen varhaisista vaiheista. Tätä kaikkea hyödyntäen koottiin suunnittelutiedon lisäksi jatkokehitystä tukeva konseptimainen toimintamalli. Tämän konseptimaisen vision tarkoituksena on toimia jatkossa suunnan näyttäjänä varsinaista toimintamallia rakennettaessa.

Eksponentiaalinen kasvu ja kasvun rajat: 2010-luvun haasteet

Tämän työn tavoitteena oli tutkia eksponentiaalista kasvua ja kasvun rajoja väestönkasvun, talouskasvun ja öljynkulutuksen kasvun kohdalla. Työssä käytiin aluksi läpi eksponentiaalisen kasvun määritelmä, jonka jälkeen määriteltiin väestönkasvu, talouskasvu ja öljynkulutuksen kasvu ja tutkittiin niiden historiaa, nykytilaa ja arvioitiin tulevaisuutta ja mahdollisisa lähitulevaisuuden ongelmia. Samalla pyrittiin löytämään kyseisiä kasvuilmiöitä mahdollisesti rajoittavia tekijöitä. Lopuksi analysoitiin tuloksia ja käsiteltyjen ilmiöiden yhteyksiä ja pohdittiin teknologian merkitystä eksponentiaalisen kasvun kestävyydelle. Tarkastelluista ilmiöistä öljynkulutuksen kasvu kohtaa rajansa ensimmäisenä jopa kuluvan vuosikymmenen aikana. Talouskasvu ja väestönkasvu eivät sinällään aiheuta lähitulevaisuudessa ongelmia, mutta öljyntuotannon kasvun taittuminen ja kysynnän kasvun jatkuminen johtavat heikkenevään öljyn saatavuuteen. Öljyn niukkuus tulee aiheuttamaan ongelmia etenkin taloudelle, ja on myös mahdollista että talouden heikkenemisen ja ruuantuotannon vaikeutumisen kautta se vaikuttaa negatiivisesti myös väestönkasvuun.

Esimiehen ydinkompetenssit tuloksen ja työtyytyväisyyden selittäjänä – Case S-market

Työn tarkoituksena on kehittää suorittavalle esimiestasolle työkalu, millä voidaan mitata esimiehen kompetensseja. S-market esimiehen ydinosaamiset työssä jakautuvat kahteen kokonaisuuteen vuorovaikutus- ja ketjuyksikön johtamiseen. Työn tavoitteena on myös tarkastella millä esimiehen ydinosaamisella on merkitystä työtyytyväisyyteen ja yrityksen tulokseen. Tutkimus on kvantitatiivinen ja sen aineisto on verkkokyselylomakkeen avulla kerätystä 129 vastauksesta. Verkkokyselylomakkeen väittämät ovat rakennettu esimiestyön kompetensseista, jotka pohjautuvat tutkielman teoriaan. Verkkokyselyn, työtyytyväisyyden ja tuloksen lukuarvot on analysoitu tilastollisella tulostenkäsittelyohjelmalla, SPSS:llä. Työtyytyväisyystulokset ovat koottu tutkimukseen osallistuneen viidentoista S-marketin työtyytyväisyystutkimuksen tuloksista vuodelta 2008. Tuloksen mittareina tutkielmassa on käytetty samojen S-markettien työtehokkuutta ja toimintakateprosenttia vuodelta 2008. Työn tulokset vahvistivat sen, että esimiestyöllä on suora syy-seuraussuhde työtyytyväisyyteen ja tuloksellisuuteen. Tutkimustuloksien perusteella esimieskäyttämisen vaikutus työtyytyväisyyden kokemiseen on vahva. Hyvällä vuorovaikutusjohtamisella tuloksien perusteella oli vaikutusta työtyytyväisyyteen. Tuloksista kävi ilmi, että työtyytyväisyyteen esimiehen kompetensseista eniten vaikuttivat yksilöllinen huomiointi, tavoitteisiin kannustaminen ja motivointi sekä asiakaslähtöisyys. Tuloksen mittareihin eniten vaikutti tulos- ja tavoitejohtaminen. Tuloksellisuuteen vaikuttavat tutkimuksen mukaan esimiehen jämäkkä ja vaativa tavoitteisiin ohjaava toiminta sekä päätöksenteko ja organisointikyky. Tarkempien ja täsmällisimpien S-market esimiehen kompetenssien löytämiseksi kehitysehdotuksena tutkielmassa on laajemman tutkimusaineiston käsittely neljän faktorin avulla.

Biokaasu pienen kokoluokan sähkön ja lämmön yhteistuotannossa

Tässä työssä tarkastellaan mädättämällä saadun biokaasun käyttöä pienen kokoluokan alle 100 kWe sähkön ja lämmön yhteistuotannossa. Työssä esitellään biokaasun tuotanto biokaasureaktorissa anaerobisella käsittelyllä eli mädättämällä sekä nykypäivänä käytössä olevat biokaasua käyttävät pienen kokoluokan energiantuotantotekniikat alle 100 kWe kokoluokassa. Lisäksi tutkitaan maatilakokoluokan biokaasulaitoksen kannattavuutta, sekä esitellään eri toimittajia biokaasulaitokseen liittyen. Työn loppuosassa käsitellään myös tulevaisuudennäkymiä biokaasusektorilla. Hajautettu energiantuotanto on nouseva teknologia-alue ja monet toimenpiteet Euroopan unionin alueella kannustavat hajautettuun sekä kestävään energiantuotantoon. Suomen uusiutuvan energian velvoitepaketissa on tavoitteena lisätä biokaasulla tuotetun kokonaisenergian määrä vuodessa 1 TWh:iin vuoteen 2020 mennessä, kun se vuonna 2009 oli 0,44 TWh. Kiinnostus biokaasuteknologiaa ja biokaasua käyttävien pienen kokoluokan sähkön ja lämmön yhteistuotantoratkaisuja kohtaan onkin lisääntynyt viime vuosien aikana.

Hiilijalanjäljen laskeminen purku- ja korjausrakentamiskohteille

Tämä opinnäytetyö on tehty yhteistyössä Lappeenrannan teknillisen yliopiston ja Enviroc Oy:n kanssa. Työn tarkoituksena on ollut kehittää suomalaisiin olosuhteisiin soveltuva laskentamalli purku- ja korjausrakentamiskohteiden hiilijalanjäljelle. Kehitettyä mallia voi käyttää yrityksessä lainsäädännön vaatimusten noudattamisen todentamiseen sekä purku- ja korjausrakentamiskohteiden toimintatapojen vertailuun. Työssä käsitellään purku- ja korjausrakentamiskohteiden hiilijalanjälkeen vaikuttavia asioita, joita ovat työmaan energiankulutus sekä syntyvien jätteiden lajittelu, kuljetukset, käsittely ja hyödyntäminen tai loppusijoitus. Laskentamalli on kehitetty laskemalla esimerkkikohteille hiilijalanjäljet elinkaarimallintamisen avulla. Työssä on tarkasteltu myös vaihtoehtoisia jäteskenaarioita sekä laskentamallin luotettavuutta. Työn lopputuloksena on saatu kolmen eri kokoluokan esimerkkikohteen hiilijalanjäljet ja laskentamallin periaatekaaviot. Jätteiden toimituspisteiden ja jätejakeiden kulkureittien vaihtelevuuden sekä eri kohteista muodostuvien erityyppisten jätejakeiden johdosta yhden kokonaisvaltaisen laskentamallin kehittäminen on haasteellista. Myös tietojen hankinta kohteista ja jatkokäsittelyistä ja etenkin primääritietojen saaminen on ongelmallista. Tämänhetkinen laskentamalli perustuu enimmäkseen sekundääritietoihin ja arvioihin, joten mallin luotettavuuden lisäämiseksi olisi panostettava primääritiedon määrän lisäämiseen. Laskennan perusteella jäteskenaariovaihtoehdoista lajitteleva toimintamalli osoittautui hiilijalanjäljen kannalta suotuisimmaksi pienemmissä kohteissa ja käsittelylaitospainotteinen malli suuressa kohteessa. Merkittäviä tekijöitä kohteiden hiilijalanjälkien muodostumiselle olivat metallien käsittely, jätteiden poltto sekä neitsytraaka-aineista valmistetun teräksen ja fossiilisten polttoaineiden vältetyt päästöt. Merkittävimmiksi kasvihuonekaasuiksi purku- ja korjausrakentamiskohteiden laskennassa osoittautuivat hiilidioksidin lisäksi halogenoidut hiilivedyt ja metaani.

Biokaasu-, bioetanoli- ja yhdistelmäprosessin energia- ja hiilidioksiditase vertailu

Biojäte soveltuu erinomaisesti biokaasuprosessin raaka-aineeksi sisältämänsä runsaan or-gaanisen aineksen vuoksi. Bioetanoliprosessin raaka-aineeksi se soveltuu, koska biojäte sisäl-tää runsaasti tärkkelystä sekä selluloosaa. Tässä työssä tutkittiin laskennallisesti bioetanoli-, biokaasu- sekä näiden yhdistelmäprosessin energia- ja hiilidioksiditaseita kirjallisuuden tietoihin pohjautuen. Biokaasuprosessista lopputuotteena saatavan biometaanin käyttäminen bensiiniä korvaavana liikennepolttoaineena tuottaa jo pelkästään palamistuotteena syntyvän hiilidioksidin säästöinä 62 kg/tbiojätettä. Energian suhteen biokaasuprosessi on selvästi yliomavaraisin kaikista kolmesta prosessista, vaikka energiankulutukseen huomioidaan myös jalostuksen tarvitsema sähkönku-lutus. Biokaasuprosessissa oma käyttö on alle 20 % lopputuotteen lämpöarvosta, yhdistelmä-prosessin osalta luku on 4 %-yks alhaisempi.

Tuotannon- ja varastonohjausmallien kehittäminen sekä ylläpito kokoonpanotuotannossa

Asiakkaiden vaatimusten täyttäminen käytössä olevilla resursseilla edellyttää yrityksiltä usein varastojen pitämistä. Varastot aiheuttavat kuluja ja niihin sitoutuu pääomaa, joten niiden hallinta on yritysten mielenkiinnon kohde. Diplomityön tavoitteena on tutkia Peikko Finland Oy:n Teräsosatehtaan varastonohjausmallin toimivuutta sekä luoda ylläpitokelpoinen tapa tuotannonohjausmuodon ja varastoparametrien päivittämiseen. Yritysten käytössä olevien resurssien ollessa rajallisia tulee tärkeiden tuotteiden hallintaan keskittyä. Vähäpätöisempiä nimikkeitäkin on ohjattava, mutta yksinkertaisempien mallien avulla kuin tärkeitä tuotteita. Tuotannon- ja varastonohjauksen tavoitteena on löytää tasapaino pääoman sitoutumisen, asiakkaiden palvelun sekä kapasiteetin käytön väliltä. Niihin vaikuttavat tekijät tulee huomioida mahdollisimman kattavasti tuotannonohjausta ja varastonhallintaa suunniteltaessa, jolloin päästään koko yritystä hyödyttävään lopputulokseen. Yrityksen toimintaympäristö kehittyy jatkuvasti, joten kerran määritetyt tekijä eivät ole relevantteja loputtomiin vaan jatkuvan kehittämisen ja tietojen päivittämisen tulee olla osa yrityksen jokapäiväistä toimintaa. Työssä kehitettiin helposti päivitettävä malli, jonka avulla kohdeyritys pystyy päivittämään nimikkeiden tuotannonohjausmuodot ja varastonohjauksen parametrit.