Governmental Measures to Enhance the Finnish Innovation System to Respond to the Challenge of Mitigating Climate Change

Climate innovations, that cover both technological applications and process and service innovations, play a key role in climate change mitigation. The purpose of this study was to examine how the Finnish innovation system could be enhanced with governmental measures so that the diffusion of climate innovations could be speeded up. During the study, it became evident that the governmental measures need to support the whole innovation chain, which comprises of research, development, demonstration and deployment. Only this can lead to the successful birth and diffusion of low carbon innovations. The study found that the strengths of the Finnish innovation system are research and development, and the current national innovation policies strongly support these activities. However, these have been emphasised at the expense of the demonstration and deployment. Consequently, the biggest bottlenecks in the Finnish innovation landscape are the lack of pilot and demonstration projects and slow commercialisation, thus the high price of the innovation. To meet with the challenge, the government should firstly promote strict greenhouse gas emission reduction targets. This would boost up the innovation activities, which would also lower the prices of the innovations. To speed up the commercialisation process, measures that stimulate the domestic market, such as feed-in-tariffs and public procurements, are needed. Special attention should also be paid to the measures that could shift the traditional closed innovation chain towards open innovation. This means that the product development should involve experts from several fields such as the user and marketing experts to speed up the commercialisation. In addition, efficient innovation co-operation between both private and public sector is essential. Finally, as the domestic resources are not adequate for producing all the innovations needed, the domestic innovation activities should be focused on a few sectors, and at the same time promote efficient import policies.

Sähköinen jakokirja

Varhaisjakelu ja lehdenjakajan työ on muuttumassa yhä monipuolisemmaksi ja vaikeammin hallittavaksi. Uusien haasteiden myötä vanha paperinen jakokirja kaipaa päivitystä. Sähköisen jakokirjan sekä uudenlaisen jakelun osapuolten välisen viestinvälitysjärjestelmän käyttöönotto helpottaisi, ja nopeuttaisi jakajan jokaöistä työtä. Sähköisen jakokirjan kehityksen jarruna on ollut kannettavien päätelaitteiden kehittymättömyys sekä niiden käytön ongelmat. Sanomalehdenjakajan fyysisesti raskas työ ja kuluttava työympäristö asettavat tiukat vaatimukset käytettävälle sähköisen jakokirjan kannettavalle päätelaitteelle. Tässä diplomityössä toteutetaan automaattisesti päivittyvä sekä helposti muokattavissa oleva sähköinen jakokirja. Sen yhteyteen toteutetaan jakajalle ja jakelupäivystäjälle työympäristöt sekä viestinvälitysjärjestelmä. Lisäksi tutkitaan varhaisjakelua ja sen järjestelmiä, lehdenjakajan työtä sekä erilaisia olemassa olevia jakokirjoja. Diplomityön lopussa kartoitetaan kehitetyn sähköisen jakokirjan jatkokehitystä sekä pohditaan vaihtoehtoja tulevaisuuden sähköiseksi jakokirjaksi. Työn tuloksena on kehitetty jakelujärjestelmä, jota sanomalehdenjakaja ja jakelupäivystäjä käyttävät matkapuhelimella, ja tietokoneella Internetin kautta. Tämän jakelujärjestelmän osana toimivan sähköisen jakokirjan testauksen tulokset olivat jatkokehitystä, ja käyttöönottoa ajatellen erittäin positiiviset.

Suojavaatemateriaalien kemikaaliläpäisevyyden testaaminen metyylisalisylaatilla -mittaus- ja analyysimenetelmien kehittäminen ja validointi

Tässä diplomityössä kehitettiin mittaus- ja analyysimenetelmät suojavaatemateriaalien kemikaaliläpäisevyyden testaamiseksi sekä neste- että kaasumaisella metyylisalisylaatilla. Kehitystyö tehtiin standardin SFS-EN ISO 6529 pohjalta. Tämä standardi kuvaa kuitenkin varsin yleisellä tasolla suojavaatemateriaalien kemikaaliläpäisevyyden testimenetelmät, eikä se ole mikään tarkka työohje. Näytteenotto- ja analyysimenetelmät joudutaan siis valitsemaan sekä validoimaan jokaiselle kemikaalille erikseen, tässä tapauksessa metyylisalisylaatille. Työn tarkoituksena oli kehittää toimivat menetelmät ja laitteistot siten, että olisi mahdollista suorittaa metyylisalisylaatin määritys on-line mittauksena läpäisytestauksessa. Läpäisytestaustoiminnan nopeuttamiseksi työssä myös suunniteltiin ja rakennettiin laitteistot kolmen rinnakkaisen testikennon yhdenaikaista testausta varten sekä kaasumaisen että nestemäisen metyylisalisylaatin ollessa testikemikaalina. Havaittiin, että UV/VIS-spektrofotometri varustettuna läpivirtauskyvetillä ja näyteenottopumpulla on toimiva ja käyttökelpoinen analyysimenetelmä metyylisalisylaatin määrittämiseen nesteistä on-line mittauksena läpäisyn testauksessa. Kaasumaisen metyylisalisylaatin tapauksessa määritysmenetelmänä päädyttiin käyttämään kokonaishiilivetyanalysaattoria, joka on varustettu liekki-ionisaatiodetektorilla. Molemmissa tapauksissa saatiin aikaan toimivat ja on-line mittauksiin kykenevät näytteenotto- ja määritysmenetelmät, joilla loppukäyttäjä voi suorittaa laajempaa läpäisytestausta.

Oliopohjainen konenäkösovelluskehys

Monet teollisuuden konenäkö- ja hahmontunnistusongelmat ovat hyvin samantapaisia, jolloin prototyyppisovelluksia suunniteltaessa voitaisiin hyödyntää pitkälti samoja komponentteja. Oliopohjaiset sovelluskehykset tarjoavat erinomaisen tavan nopeuttaa ohjelmistokehitystä uudelleenkäytettävyyttä parantamalla. Näin voidaan sekä mahdollistaa konenäkösovellusten laajempi käyttö että säästää kustannuksissa. Tässä työssä esitellään konenäkösovelluskehys, joka on perusarkkitehtuuriltaan liukuhihnamainen. Ylätason rakenne koostuu sensorista, datankäsittelyoperaatioista, piirreirrottimesta sekä luokittimesta. Itse sovelluskehyksen lisäksi on toteutettu joukko kuvankäsittely- ja hahmontunnistusoperaatioita. Sovelluskehys nopeuttaa selvästi ohjelmointityötä ja helpottaa uusien kuvankäsittelyoperaatioiden lisää mistä.

Feature selection using Fuzzy Entropy measures with Yu's Similarity measure

In this study, feature selection in classification based problems is highlighted. The role of feature selection methods is to select important features by discarding redundant and irrelevant features in the data set, we investigated this case by using fuzzy entropy measures. We developed fuzzy entropy based feature selection method using Yu's similarity and test this using similarity classifier. As the similarity classifier we used Yu's similarity, we tested our similarity on the real world data set which is dermatological data set. By performing feature selection based on fuzzy entropy measures before classification on our data set the empirical results were very promising, the highest classification accuracy of 98.83% was achieved when testing our similarity measure to the data set. The achieved results were then compared with some other results previously obtained using different similarity classifiers, the obtained results show better accuracy than the one achieved before. The used methods helped to reduce the dimensionality of the used data set, to speed up the computation time of a learning algorithm and therefore have simplified the classification task

Automatisointiin ja monistettavuuteen perustuvan palvelumallin soveltaminen tietojärjestelmätoimituksissa

Ohjelmistotuotannon yleinen ongelma on se, että toimitusprojektien läpivientiajat pitkittyvät. Kilpailun kiristyessä ohjelmistoalalla on alettu kiinnittää erityistä huomiota projektien eri vaiheiden tehostamiseen. Process Vision Oy kehittää energiatietojärjestelmiä Suomen energia-alan yrityksille. Yrityksessä on kehitetty vuonna 2010 palvelumalli, jonka avulla pyritään nopeuttamaan toimitusprojektien eri vaiheita. Valtioneuvosto valmisteli vuonna 2009 tuntimittausasetuksen, joka määritti sääntöjä mittaustiedon hallintaan energia-alalla. Kyseisen asetuksen pohjalta Energiateollisuus julkaisi vuonna 2010 ohjeistuksen, joka selkeyttää asetuksen sisällön vaatimuksia jakeluverkonhaltijoille ja sähkön myyjille. Process Vision Oy on valmistellut ohjeistuksen pohjalta tuntimittauspaketin, joka sisältää ohjeistuksen mukaiset toiminnot GENERIS-järjestelmässä. Tässä diplomityössä määritellään Process Vision Oy:n palvelumallin mukaiset standardikomponentit tuntimittauspaketin toimitusprojekteja varten. Työn tavoitteena on kehittää mahdollisimman pitkälle tuotteistettu tuntimittauspaketin toimitus uusille ja vanhoille asiakkaille. Työn lopussa pohditaan miten hyvin palvelumalli soveltuu tuntimittauspaketin toimitusprojekteihin. Lisäksi työssä kartoitetaan yrityksessä käytössä olevien automatisointityökalujen kehitystarpeita. Työn tuloksena saatiin määriteltyä GENERIS-objektit ja konfiguraatiot, jotka toimitetaan tuntimittauspaketin mukana. Työn ohessa sisällytettiin yrityksen Suomen taseselvitysjärjestelmien asennusohjeeseen tuntimittauspaketin toiminnallisuuksien konfigurointi. Uusien vientimäärittelyjen avulla voidaan tuntimittauspaketin toiminnallisuudet toimittaa jatkossa tehokkaammin kuin aiemmin.

Mallipohjainen suunnittelu osana aurinkosähkövaihtosuuntaajan tuotekehitystä

Työssä selvitetään mallipohjaisen suunnittelun ja simulointimallista tuotetun ohjelmakoodin kelpoisuutta tuotekehityskäytössä. Työtapoja tutkitaan, koska halutaan selvittää parantavatko esitetyt toimintatavat aurinkosähkövaihtosuuntaajien ohjelmistokehitystä. Työssä käydään läpi mallipohjaisen suunnittelun työvaiheet, niiden sisältö ja tarkoitus. Aurinkosähköjärjestelmästä muodostetaan simulointimalli, josta tuotetaan maksimitehopisteseuraajan ohjelmakoodi, jonka toiminta testataan aurinkosähkövaihtosuuntaajan ohjausalustan simulaattorissa. Mallipohjainen suunnittelu mahdollistaa ohjelmistotuotekehityksen nopeuttamisen käyttämällä samaa järjestelmää useassa työvaiheessa. Ohjelmakoodin tuottaminen simulointimallista on mahdollista ja hyödyllistä, jos yrityksessä käytetään simulointitestausta säätö- ja ohjausjärjestelmän toiminnan suunnitteluun ja varmentamiseen.

Fraud detection in the banking sector : a multi-agent approach

Fraud is an increasing phenomenon as shown in many surveys carried out by leading international consulting companies in the last years. Despite the evolution of electronic payments and hacking techniques there is still a strong human component in fraud schemes. Conflict of interest in particular is the main contributing factor to the success of internal fraud. In such cases anomaly detection tools are not always the best instruments, since the fraud schemes are based on faking documents in a context dominated by lack of controls, and the perpetrators are those ones who should control possible irregularities. In the banking sector audit team experts can count only on their experience, whistle blowing and the reports sent by their inspectors. The Fraud Interactive Decision Expert System (FIDES), which is the core of this research, is a multi-agent system built to support auditors in evaluating suspicious behaviours and to speed up the evaluation process in order to detect or prevent fraud schemes. The system combines Think-map, Delphi method and Attack trees and it has been built around audit team experts and their needs. The output of FIDES is an attack tree, a tree-based diagram to ”systematically categorize the different ways in which a system can be attacked”. Once the attack tree is built, auditors can choose the path they perceive as more suitable and decide whether or not to start the investigation. The system is meant for use in the future to retrieve old cases in order to match them with new ones and find similarities. The retrieving features of the system will be useful to simplify the risk management phase, since similar countermeasures adopted for past cases might be useful for present ones. Even though FIDES has been built with the banking sector in mind, it can be applied in all those organisations, like insurance companies or public organizations, where anti-fraud activity is based on a central anti-fraud unit and a reporting system.

Simulation of structural stress history based on dynamic analysis

Modern machine structures are often fabricated by welding. From a fatigue point of view, the structural details and especially, the welded details are the most prone to fatigue damage and failure. Design against fatigue requires information on the fatigue resistance of a structure’s critical details and the stress loads that act on each detail. Even though, dynamic simulation of flexible bodies is already current method for analyzing structures, obtaining the stress history of a structural detail during dynamic simulation is a challenging task; especially when the detail has a complex geometry. In particular, analyzing the stress history of every structural detail within a single finite element model can be overwhelming since the amount of nodal degrees of freedom needed in the model may require an impractical amount of computational effort. The purpose of computer simulation is to reduce amount of prototypes and speed up the product development process. Also, to take operator influence into account, real time models, i.e. simplified and computationally efficient models are required. This in turn, requires stress computation to be efficient if it will be performed during dynamic simulation. The research looks back at the theoretical background of multibody dynamic simulation and finite element method to find suitable parts to form a new approach for efficient stress calculation. This study proposes that, the problem of stress calculation during dynamic simulation can be greatly simplified by using a combination of floating frame of reference formulation with modal superposition and a sub-modeling approach. In practice, the proposed approach can be used to efficiently generate the relevant fatigue assessment stress history for a structural detail during or after dynamic simulation. In this work numerical examples are presented to demonstrate the proposed approach in practice. The results show that approach is applicable and can be used as proposed.

Drivers and barriers of mobile travel and tourism service adoption : a study of individual perceptions and business model development in a travel and tourism context

The Travel and Tourism field is undergoing changes due to the rapid development of information technology and digital services. Online travel has profoundly changed the way travel and tourism organizations interact with their customers. Mobile technology such as mobile services for pocket devices (e.g. mobile phones) has the potential to take this development even further. Nevertheless, many issues have been highlighted since the early days of mobile services development (e.g. the lack of relevance, ease of use of many services). However, the wide adoption of smartphones and the mobile Internet in many countries as well as the formation of so-called ecosystems between vendors of mobile technology indicate that many of these issues have been overcome. Also when looking at the numbers of downloaded applications related to travel in application stores like Google Play, it seems obvious that mobile travel and tourism services are adopted and used by many individuals. However, as business is expected to start booming in the mobile era, many issues have a tendency to be overlooked. Travelers are generally on the go and thus services that work effectively in mobile settings (e.g. during a trip) are essential. Hence, the individuals’ perceived drivers and barriers to use mobile travel and tourism services in on-site or during trip settings seem particularly valuable to understand; thus this is one primary aim of the thesis. We are, however, also interested in understanding different types of mobile travel service users. Individuals may indeed be very different in their propensity to adopt and use technology based innovations (services). Research is also switching more from investigating issues of mobile service development to understanding individuals’ usage patterns of mobile services. But designing new mobile services may be a complex matter from a service provider perspective. Hence, our secondary aim is to provide insights into drivers and barriers of mobile travel and tourism service development from a holistic business model perspective. To accomplish the research objectives seven different studies have been conducted over a time period from 2002 – 2013. The studies are founded on and contribute to theories within diffusion of innovations, technology acceptance, value creation, user experience and business model development. Several different research methods are utilized: surveys, field and laboratory experiments and action research. The findings suggest that a successful mobile travel and tourism service is a service which supports one or several mobile motives (needs) of individuals such as spontaneous needs, time-critical arrangements, efficiency ambitions, mobility related needs (location features) and entertainment needs. The service could be customized to support travelers’ style of traveling (e.g. organized travel or independent travel) and should be easy to use, especially easy to take into use (access, install and learn) during a trip, without causing security concerns and/or financial risks for the user. In fact, the findings suggest that the most prominent barrier to the use of mobile travel and tourism services during a trip is an individual’s perceived financial cost (entry costs and usage costs). It should, however, be noted that regulations are put in place in the EU regarding data roaming prices between European countries and national telecom operators are starting to see ‘international data subscriptions’ as a sales advantage (e.g. Finnish Sonera provides a data subscription in the Baltic and Nordic region at the same price as in Finland), which will enhance the adoption of mobile travel and tourism services also in international contexts. In order to speed up the adoption rate travel service providers could consider e.g. more local initiatives of free Wi-Fi networks, development of services that can be used, at least to some extent, in an offline mode (do not require costly network access during a trip) and cooperation with telecom operators (e.g. lower usage costs for travelers who use specific mobile services or travel with specific vendors). Furthermore, based on a developed framework for user experience of mobile trip arrangements, the results show that a well-designed mobile site and/or native application, which preferably supports integration with other mobile services, is a must for true mobile presence. In fact, travel service providers who want to build a relationship with their customers need to consider a downloadable native application, but in order to be found through the mobile channel and make contact with potential new customers, a mobile website should be available. Moreover, we have made a first attempt with cluster analysis to identify user categories of mobile services in a travel and tourism context. The following four categories were identified: info-seekers, checkers, bookers and all-rounders. For example “all-rounders”, represented primarily by individuals who use their pocket device for almost any of the investigated mobile travel services, constituted primarily of 23 to 50 year old males with high travel frequency and great online experience. The results also indicate that travel service providers will increasingly become multi-channel providers. To manage multiple online channels, closely integrated and hybrid online platforms for different devices, supporting all steps in a traveler process should be considered. It could be useful for travel service providers to focus more on developing browser-based mobile services (HTML5-solutions) than native applications that work only with specific operating systems and for specific devices. Based on an action research study and utilizing a holistic business model framework called STOF we found that HTML5 as an emerging platform, at least for now, has some limitations regarding the development of the user experience and monetizing the application. In fact, a native application store (e.g. Google Play) may be a key mediator in the adoption of mobile travel and tourism services both from a traveler and a service provider perspective. Moreover, it must be remembered that many device and mobile operating system developers want service providers to specifically create services for their platforms and see native applications as a strategic advantage to sell more devices of a certain kind. The mobile telecom industry has moved into a battle of ecosystems where device makers, developers of operating systems and service developers are to some extent forced to choose their development platforms.

Puristussylinterien valmistuksen kehittäminen

Tässä diplomityössä kehitettiin yksitoimisten puristussylinterien valmistusta Rautessa. Sylinterien valmistuksessa haastavin vaihe on sylinteriputken ja pohjan välinen hitsaus. Hitsauksen avuksi suunniteltiin sylinterin sisäpuolinen juuritukilaite. Hitsauskokeita suoritettiin hitsin pohjan jauhekaarihitsaukselle ja MAG-hitsaukselle. Juuritukilaitteen toimivuutta testattiin koehitsauksilla. Puristussylinterien materiaali on S355J2-terästä, jonka ainevahvuus on 20 – 60 mm. Paksujen rakenneterästen hitsauksessa täytyy ottaa huomioon hitsausliitoksen mekaanisten ominaisuuksien muuttuminen sekä eri halkeamien synty. Hitsauksen laatuun ja laadunhallintaan voidaan vaikuttaa monien eri tekijöiden avulla. Hitsausohjeen avulla, ja muut laatutekijät huomioiden, voidaan hitseille asetetut laatukriteerit täyttää. Juurituen käyttö nopeuttaa puristussylinterien hitsausta vähintään 50 %. Jauhekaarihitsaus kuparista juuritukea vasten synnyttää vaikeasti poistettavan kuonan juuren puolelle. Perinteinen MAG-hitsaus kuparista juuritukea vasten sisältää liian monta muuttujaa, mikä tekee siitä epäluotettavan pohjapalon hitsaukseen. Työssä suunnitellun juuritukilaitteen käyttö tuotannossa vaatii lisää hitsauskokeita.

Open innovation: university-industry interaction in Russia

Innovation nowadays is one of the key elements of counties’ competitiveness. In the face of continuous world economic changes, open innovation business model implementation allows many companies to improve and accelerate their innovation processes through collaboration. Universities as traditional sources of knowledge might be involved in such kind of collaboration. In developing countries, which are in transition towards innovation-based economy, as Russia, open innovation business model can serve as a tool to speed up this transition. The Master’s Thesis explores the implementation of open innovation model in collaboration between companies and universities in global scale and particularly in Russia. The study is qualitative and it is based on integrative analysis of literature, secondary data and results of the survey, conducted among Russian universities. In the thesis a model for implementation of open innovation into Triple Helix model is elaborated. The study also explores not very common practice of reverse-directional interaction - from industry to university. The findings of this research show a necessity of solving the identified problems in parallel with implementation of open innovation concept in university-industry collaboration.

Rock outcrop vegetation in Brazil: a brief overview

This paper overviews the special issue of the Brazilian Journal of Botany dedicated to "Rock outcrop vegetation in Brazil". The main topics covered by this issue are phytogeography and vegetation ecology, plant life on shallow soils, plant reproduction and auto-ecology, morpho-physiology and plant adaptation, and finally conservation and global change. This collection of studies, in addition to other recent publications on Brazilian rocky outcrop vegetation, show that measurements of most of the relevant ecological and evolutionary parameters are under way and that scientific attention is now given to most Brazilian regions. However, there are still several gaps to be bridged: 1) inselbergs and high mountains in the Amazon and the Brazilian northeast, in particular, are still largely unknown to science; 2) long-term studies are almost totally unavailable, which hinders global change monitoring and assessment; 3) national and international networking are urgently needed to speed up scientific production about such habitats.

Suorituskyvyn johtaminen ja IT-strategian suuntaaminen; Case: ICT-alan yritys

Yrityksen tietohallintoon kohdistuu tänä päivänä paljon vaatimuksia. Vaatimukset kohdistuvat tietohallinnon merkitykseen liiketoiminnan tukijana ja suorituskyvyn edistäjänä. ICT-toimialan rooli palveluiden tuottajana ja Suomen taloudellisen kas-vun tukijana ovat merkittävät. Tämän diplomityön tavoite on selvittää mikä on tietohallinnon rooli ja merkitys osana yrityksen suorituskykyä ja miten sitä tulisi kehittää. Tutkimuksen teoreettinen viitekehys koostuu yleisistä suorituskyvyn johtamisen malleista, suorituskyvyn joh-tamisen malleista tietohallinnossa sekä IT-strategian suuntaamisen malleista ja suuntaamisen vaikutuksesta yrityksen suorituskykyyn. Tutkimuskysymys on: miten strategian suuntaamista tulisi kehittää jotta tietohallinto pystyisi edistämään yrityk-sen suorituskykyä? Tutkimusstrategia on case-tutkimus ja empiirinen aineisto on hankittu teemahaastatteluilla. Case-tutkimuksen tulosten mukaan strategian suuntaamisen arvioinnin mallin valit-seminen on tärkeää. Strategian suuntaamisen kaikki näkökulmat tulee ottaa huomi-oon. Esimerkiksi osaaminen, kommunikaatio, kumppanuudet ja ihmisten käyttäy-tyminen saattavat jäädä ns. kovien näkökulmien varjoon. Strategian suuntaamisessa tulee kiinnittää huomiota suuntaamiseen kaikilla organisaatiotasoilla. Toiminnalli-sen tason merkitys tulee myös huomioida. Strategian suuntaamista kehitettäessä tulee arvioinnissa ottaa huomioon eri liiketoimintayksiköiden arvioinnit, koska ne saattavat poiketa vahvasti toisistaan ja siten vääristää kehittämiskohteiden valitse-mista.

Hybridiautojen diffuusio Suomessa

Tämän Pro gradu –tutkielman tarkoitus on analysoida ja tutkia hybridiautojen diffuusiota Suomessa vuosien 2004 – 2012 aikana sekä antaa suuntaviivoja tulevaisuuden kehityksestä Suomen automarkkinoilla. Tutkielmassa analysoidaan myös sitä, minkälainen vaikutus veroperusteisilla hinnanalennuksilla voi olla hybridiauton kaltaisen tuotteen myyntimääriin. Tutkielman teoreettinen tausta koostuu innovaation diffuusion teoriasta ja aiemmista diffuusiotutkimuksista hybridiautoja koskien. Tutkielman analyysiosaa varten on kerätty aineistoa autonvalmistajilta ja Liikenteen turvallisuusvirastolta Trafilta. Tilastollisen aineiston perusteella on pystytty analysoimaan hybridiautojen myynnin kehitystä Suomessa ja erityisesti vuoden 2008 veromuutoksen vaikutusta myyntimääriin. Tutkielman tulokset puoltavat ajatusta siitä, että valtio voi halutessaan vauhdittaa ympäristöystävällisten autojen kauppaa huojentamalla niiden verokohtelua. Hybridiautojen myyntimäärät ovat vaihdelleet vuosittain ja diffuusio itsessään on myyntimäärien perusteella vielä alkutekijöissään, mutta tästä huolimatta kasvu on ollut jatkuvaa. Arviot tulevaisuuden myyntimääristä ovat vaihtelevia, joskin pienimuotoinen jatkuva kasvu on todennäköistä seuraavien vuosien aikana.