Techn. Hochsch., Diss., 2005--Aachen.

Techn. Hochsch., Diss., 2005--Aachen.

The influence of depolarization and its role in causing data retention failure in ferroelectric memories is investigated. Ferroelectric Hf₀.₅Zr₀.₅O₂ thin films 8 nm thick incorporated into a metal-ferroelectric-metal capacitor are fabricated and characterized with varying thicknesses of an Al₂O₃ interfacial layer. The magnitude of the depolarization field is adjusted by controlling the thickness of the Al₂O₃ layer. The initial polarization and the change in polarization with electric field cycling is strongly impacted by the insertion of Al₂O₃ within the device stack. Transient polarization loss is shown to get worse with larger depolarization fields and data retention is evaluated up to 85 °C.

In order to enhance safety and prevent the recurrence of major accidents it is necessary to understand why they occur. This understanding is gained by utilising accident causation theory to explain why a certain combination of events, conditions and actions led to a given outcome: the process of accident analysis. At present, the systems approach to accident analysis is arguably the dominant research paradigm. Based on the concepts of systems theory, it views accidents as the result of unexpected and uncontrolled relationships between a system s components. Various researchers claim that use of the systems approach, via systemic accident analysis, provides a deeper understanding of accidents when compared with traditional theories. However, the systems approach and its analysis techniques are yet to be widely adopted by the practitioner community and, therefore, a research-practice gap exists. The implication of such a gap is that practitioners may be applying outdated accident causation theory and, consequently, producing ineffective safety recommendations. The aim of this thesis was to develop the current understanding of the systemic accident analysis research-practice gap by providing a description of the gap, considering its extent and examining issues associated with bridging it. Four studies were conducted to achieve this aim. The first study involved an evaluation of the systemic accident analysis literature and techniques, in order to understand how their characteristics could influence the research-practice gap. The findings of the study revealed that the systems approach is not presented in a consistent or clear manner within the research literature and that this may hinder its acceptance by practitioners. In addition, a number of issues were identified (e.g. model validation, analyst bias and limited usage guidance) which may influence the use of systemic analysis methods within industry. The examination of how the analysis activities of practitioners may contribute to the gap motivated Study 2. This study involved conducting semi-structured interviews with 42 safety professionals and various factors, which affect the awareness, adoption and usage of the systems approach and its analysis methods, were highlighted. The combined findings of Studies 1 and 2 demonstrate that the systemic accident analysis research-practice gap is multifaceted in nature. Study 3 investigated the extent of the gap by considering whether the most widely used analysis technique (the Swiss Cheese Model) can provide a systems approach to accident analysis. The analysis of a major rail accident was performed with a model based on the Swiss Cheese Model and two systemic analysis methods. The outputs and usage of the three analysis tools were compared and indicate that the Swiss Cheese Model does provide a means of conducting systemic accident analysis. Therefore, the extent of the research-practice gap may not be as considerable as some proponents of the systems approach suggest. The final study aimed to gain an insight into the application of a systemic accident analysis method by practitioners, in order to understand whether it meets their needs. Six trainee accident investigators took part in an accident investigation simulation and subsequently analysed the data collected during the exercise with the Systems Theoretic Accident Modelling and Processes model. The outputs of the participants analyses were studied along with the evaluation feedback they provided via a questionnaire and focus group. The main findings of the study indicate that the analysis technique does not currently meet the usability or graphical output requirements of practitioners and, unless these issues are addressed, will struggle to gain acceptance within industry. When considering the research findings as a whole a number of issues are highlighted. Firstly, given the benefits of adopting the systems approach, efforts to bridge the systemic accident analysis research-practice gap should be made. However, the systemic analysis methods may not be best suited to analyse every type of accident and, therefore, should be considered as one part of an investigator s analysis toolkit . Adapting the systemic analysis methods to meet the needs of practitioners and communicating the systems approach more effectively represent two options for bridging the gap. However, due to the multidimensional nature of the gap and the wide variety of individuals, organisations and industries that perform accident analysis, it seems likely that tailored solutions will be required. Furthermore, due to the differing needs of the research and practice communities, efforts to bridge the gap should focus on collaboration between the two communities rather than attempting to close the gap entirely.

Le secteur de la santé en France, fait l'objet régulièrement de réformes qui toutes ont pour objectif d'optimiser la prise en charge des patients grâce à une amélioration de la sécurisation du système sanitaire, tout en devant tenir compte des contraintes économiques. Cependant, ce n'est que très récemment, bien des années après les Etats-Unis, qu'une véritable prise de conscience a eu lieu chez les différents acteurs, positionnant désormais la sécurité du patient comme une priorité nationale. Les efforts portent notamment sur la réduction des événements iatrogènes graves évitables, dont une des sources principales est représentée par la prise en charge médicamenteuse. Dans le domaine hospitalier, de nombreuses méthodes de gestion des risques validées existent et leur utilisation est recommandée par la Haute Autorité de Santé. Elles présentent certaines limites, ne prenant pas ou peu en compte certains facteurs comme notamment les facteurs organisationnels et humains alors qu'ils interviennent de manière importante dans la survenue des incidents. Parallèlement, plusieurs méthodologies intégrant les facteurs organisationnels et humains existent et commencent à être utilisées dans différents secteurs, mais elles n'ont pas encore été évaluées dans le domaine de la santé. L'objectif de cette thèse est d'apporter des éléments de réponse originaux et pertinents aux priorités actuelles des décideurs et des professionnels de santé notamment au niveau des établissements de santé. Nous nous proposons d'évaluer une nouvelle méthode d'analyse a priori du risque nommée Functional Resonance Analysis Method (FRAM) par rapport à une méthode de référence, l'Analyse des Modes de Défaillances, de leurs Effets et de la Criticité (AMDEC) et de proposer un positionnement potentiel au niveau institutionnel dans le cadre d'une politique globale de gestion des risques. Le champ de l'évaluation dans le cadre de cette thèse porte sur le circuit des chimiothérapies.

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Hospitals of complete care are examples of such systems, due to its necessities of highly specialized work force, the use of intensive wealth and technology. These organizations are characterized by their external and internal variabilities. The external variabilities are, in a hospital, the climate changes, the unknown diseases and the uncertainty in the quantity and necessities of the incoming patients. In the other side, the internal variabilities are related to the resource management, the time and results pressure and the conflicting goals. Due to that, losses are created and reflect on efficiency and thoroughness performances. The literature has driven researches in sociotechnical systems seeking to analyze their activities. The FRAM method is being used as a tool to model and analyze those activities. In this way, the aim of this research is to characterize a complex sociotechnical system in relation to its variabilities, conflicting goals, and wastes in the activities and its relations with the system?s integrated operations. To do that, we took as the analyzed object, the average length of stay of patients in the Brazilian public health (SUS) hospitalization of a University hospital. The beginning of the analysis is the discharge of a patient in an entry unit to the hospitalization. The end of the analysis is the final discharge of the patient and the preparing of its bed to another patient. The hospitalization system seems to be good to a study that aims to analyze variabilities, because it represents a significant amount of the challenges of a hospital and it is inside the boundaries of a tractable study. The explorative and qualitative inquiry method and the FRAM modeling allowed the identification of a 66-function model that represents the hospitalization system. From this model, we selected three instantiations for the further analysis. These instantiations were selected because represented a significative amount of wastes when analyzed through the lens of Lean Systems. The model and instantiations generated an inventory of wastes, ETTOs and variabilities. The analysis was conducted in a way to identify were decision-makers must choose between production and protection. These decision points are characterized by presenting resonant variabilities in the system, which generates wastes in other functions (e.g. waiting, inappropriate processing, etc.). Therefore, looking for Integrated Operations, we tried to identify points of the system?s structure that could influence those variabilities and wastes. The main theoretical contribution of this research is the proposition of a method to investigate wastes, ETTOs and variabilities associated to functions in a FRAM modeling. We also propose a new approach of analyzing integrated operations in a FRAM modeling. In the same way, pragmatic contributions pointed out to the need of a better resource management in the hospital. This could make the system?s activities more efficient without interfering in its resilience. Future studies could reply this method in other contexts looking for validation. Deeping the data gathering in the researched hospital could result in better understanding of each essential function identified. Furthermore, replying this research in other Hospital could lead to recommendations in the contractual level of the Public Health Services (SUS). / Sistemas sociot?cnicos complexos s?o sistemas onde seres humanos necessitam lidar com variabilidades e adaptar suas opera??es de forma a manter n?veis satisfat?rios de efici?ncia e cuidado. Hospitais de atendimento completo s?o um exemplo de tais sistemas dadas suas necessidades de m?o de obra altamente especializada, utiliza??o de tecnologia e capital intensivo. Tais organiza??es s?o caracterizadas por apresentarem variabilidades externas, como varia??es clim?ticas, patologias pouco conhecidas e imprecis?o da quantidade de pacientes que ir?o necessitar de atendimento hospitalar; e variabilidades internas, relacionadas ? gest?o dos recursos escassos, ? press?o por tempo e produ??o e aos conflitos de metas. Essas variabilidades causam perdas que refletem em sua performance de seguran?a e efici?ncia. A literatura tem apontado caminhos de pesquisa em sistemas sociot?cnicos complexos por meio da an?lise das atividades de tais sistemas. Para isso, a ferramenta FRAM tem sido usada como forma de modelar tais atividades e analis?-las. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi caracterizar um sistema sociot?cnico complexo com rela??o a suas variabilidades, seus conflitos de metas, as perdas ocorridas nas atividades e a rela??o disso com suas opera??es integradas. Para isso, tomou-se como objeto de estudo o tempo de perman?ncia de interna??o de pacientes do SUS em um hospital universit?rio. O sistema de interna??o hospitalar se mostrou adequado para um estudo de an?lise da variabilidade por representar uma amostra significativa dos desafios de um hospital e estar dentro dos limites trat?veis para um estudo dessa natureza. O m?todo qualitativo, explorat?rio e a modelagem FRAM permitiram a identifica??o de 66 fun??es do sistema de interna??o. Do modelo representativo das atividades desse sistema, tr?s instancia??es foram destacadas para as an?lises do trabalho. As instancia??es selecionadas foram as que mais apresentaram desperd?cios, analisados pela ?tica das perdas do Sistema Toyota de Produ??o. As modelagens e as instancia??es geraram invent?rios com as perdas, ETTOs e variabilidades associadas ?s fun??es. As an?lises foram conduzidas de forma a identificar pontos onde a estrutura do sistema faz com que os gestores tomem decis?es conflitantes (entre produ??o e prote??o). Esses pontos de decis?o se caracterizam por apresentar variabilidades ressonantes no sistema que, por sua vez, geram desperd?cios em outras fun??es (e.g. espera, processamento inapropriado, entre outros). Posteriormente, sob uma ?tica de Opera??es Integradas, buscou-se identificar como a estrutura operacional do sistema poderia estar influenciando essas variabilidades, desperd?cios e conflitos de metas. A principal contribui??o te?rica deste trabalho ? a proposi??o de um m?todo para inventariar perdas, conflitos de metas e variabilidades associadas a fun??es de uma modelagem FRAM. Tamb?m, contribuiu-se com uma nova aproxima??o ? modelagem FRAM como uma ferramenta para a an?lise de opera??es integradas. Da mesma forma, contribui??es pr?ticas apontam para a necessidade de melhor gest?o dos recursos do hospital, de forma a tornar as atividades mais eficientes, por?m sem interferir nos pontos de resili?ncia do sistema. Ficam como sugest?es de futuros estudos a replica??o do m?todo em outros contextos como forma de valida??o; o aprofundamento das coletas de dados no hospital pesquisado; e a replica??o em outros hospitais para gerar recomenda??es a n?vel de gest?o e contratualiza??o do SUS.

The Arctic and North Atlantic underwent significant climactic changes since the Last Glacial Maximum (25,000 years before present (1950 AD); ka BP), but offsets in the timing of events between the two regions are poorly constrained due to age model uncertainties that arise from changing radiocarbon reservoir ages. Here, we use a relatively high-resolution, multi-proxy stable isotope and sedimentologic dataset from Eastern Fram Strait (ODP Leg 162 Site 986) marine sediments to constrain the timing of Svalbard/Barents Sea Ice Sheet decay and infer deglacial reservoir ages over the last 30 ka. We use magnetic susceptibility, inorganic and organic carbon, foraminiferal assemblage counts, planktonic foraminiferal isotopes, and iceberg-rafted debris proxies to infer glaciomarine and paleoclimactic processes in Eastern Fram Strait. Significant negative Neogloboquadrina pachyderma (sinistral) δ18O episodes from background levels at 18.8 ka (-3.0 /) and 20.4 ka (-0.8 /) (on a radiocarbon-based age model) are shown to indicate meltwater discharge events from the Svalbard/Barents Sea Ice Sheet during the early glacial termination (21-14.7 ka). To allow for direct comparison between the timing of Eastern Fram Strait meltwater events and North Atlantic climate changes, the ODP Site 986 age model is correlated to the well-dated Greenland Ice Sheet Project 2 (GISP2) ice core δ18O record. The refined age model suggests that 16.0 and 18.1 ka are more realistic estimates for the meltwater events, inferring surface ocean reservoir age shifts of 1750 ± 1050 years in Eastern Fram Strait during the early glacial termination. Trends in reservoir ages throughout the last deglaciation mirror Nordic Sea deep ocean circulation changes and previously reported trends in the sub-polar North Atlantic; however, reservoir ages appear to be greater in Eastern Fram Strait. We hypothesize that processes affecting the distribution of reservoir ages in the North Atlantic and Arctic (e.g. sea ice cover, meltwater input, and ocean circulation) may have resulted in larger reservoir ages in polar regimes than in sub-polar ones during the last deglaciation, analogous to contemporary distributions. In contrast to previous radiocarbon age model-based studies in the Nordic Seas that predict a significant meltwater event at ~19 ka, these findings show that rapid Svalbard/Barents Sea Ice Sheet decay began at 16 ka and suggest that uncertainty on the order of thousands of years may exist in previous paleoclimate studies with radiocarbon-based age models from the deglacial Nordic Seas and Arctic.

Cette thèse montre la nécessité de développer des méthodes systémiques d'estimation de la sécurité permettant de tenir compte de l'effet de la variabilité de la performance sur la sécurité de la gestion du trafic aérien. Comme la plupart des systèmes socio-techniques modernes, la gestion du trafic aérien est tellement complexe que il lui est impossible d'être complètement décrite. Comme conséquence directe, sa performance ne peut être complètement explicitée, car elle doit varier afin de correspondre aux conditions réelles. La variabilité de la performance est un inévitable atout pour assurer le fonctionnement d'une organisation. Mais en même temps elle peut représenter une atteinte à la sécurité du système lorsqu'elle se déroule de manière indésirable ou inattendue. Cet argument indique la nécessité de méthodes d'estimation de la sécurité qui puissent traiter la variabilité de la performance. La Functional Resonance Analysis Method (FRAM) a la capacité de modéliser la variabilité de la performance. Cependant, certains points de la FRAM pourraient être améliorés dans le but de développer ses capacités a évaluer la variabilité de la performance. Cette thèse aborde ce point faible et développe une méthodologie pour l'évaluation de la variabilité de la performance. Cette méthodologie a été appliquée dans une étude de cas dans le domaine de la Gestion du Trafic Aérien Allemand. Ses résultats ont été comparés aux résultats officiels obtenus en utilisant l'estimation de la sécurité traditionnelle. La comparaison montre la valeur ajoutée de la méthodologie proposée. En particulier elle illustre la possibilité d'identifier des risques émergents et la contribution humaine a la sécurité d'un système.

La circulation océanique est un élément important du système climatique, notamment via les courants de surface, les upwellings et la formation d'eaux profondes. Les flux d'eau douce, glace de mer et courants océaniques, de l'Océan Arctique vers les mers nordiques jouent un rôle critique en ce qui a trait, en particulier, à l'Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC). Les facteurs contrôlant ces flux, à l'échelle géologique, sont encore partiellement méconnus. Un moyen indirect de retracer l'intensité et les schémas de circulation de la glace de mer est de retracer l'origine des sédiments transportés par la glace de mer, et sédimentés au long des grands courants de glace et d'eau douce vers l'Atlantique Nord. Il s'agit donc de tracer un flux particulaire direct, lié à la matrice des particules détritiques. Un second flux, indirect, provient des éléments dissous dans les masses d'eau, marqués par les processus d'adsorption/désorption le long des marges où les flux particulaires terrigènes sont les plus importants. L'extraction de la phase authigène d'un signal dissous par lessivage spécifique, nous a permis de documenter l'évolution des masses d'eau transitant par le détroit de Fram depuis le dernier maximum glaciaire. Dans les deux premiers volets de notre étude, nous avons analysé la composition géochimique et les isotopes de Pb, Nd et Sr d'échantillons de surface prélevés le long d'un transect NE-SO dans le détroit de Fram. Ces analyses ont permis de définir trois domaines sédimentaires distincts : l'extrême est du détroit (i.e. la marge continentale du Svalbard), la partie est du détroit et enfin, la partie ouest du détroit. La marge continentale du Svalbard est sous l'influence des apports sédimentaires proximaux du Svalbard. La partie est du détroit reçoit du matériel sédimentaire des mers nordiques et possiblement des marges russes (e.g. mer de Barents et mer de Kara). Enfin, la partie ouest du détroit est sous l'influence des courants océaniques en provenance de l'océan Arctique. La carotte MC16, située dans le centre du détroit, est sous l'influence principale des masses d'eaux et de la glace de mer arctiques malgré et remonte jusqu'au dernier maximum glaciaire. Des recirculations dans la mer du Groenland peuvent influencer le régime courantologique du détroit de Fram, notamment lorsque ces gyres s'étirent vers le nord en période interglaciaire. Les sédiments de cette carotte (MC16) ont été lessivés afin de récupérer les fractions détritique (résidus) et échangeable (lessivats). La composition élémentaire des sédiments du détroit de Fram a permis de répartir les éléments en trois groupes : terrigènes, biogéniques et authigènes. La matière organique délivrée de manière discontinue aurait, par modifications des conditions d'oxydo-réduction, entraîné la redistribution de certains éléments tels que le manganèse et le molybdène. Le fer quant à lui, présente une mobilité moins importante que celle du manganèse et ne semble pas avoir subi de redistribution majeure. Le plomb et le néodyme incorporés dans les hydroxydes de fer n'auraient été que peu ou pas redistribués, validant ainsi la pertinence des analyses de lessivats le long de la colonne sédimentaire. Les rapports 206Pb/204Pb et 208Pb/206Pb ainsi que les isotopes de Nd et Sr de la fraction détritique définissent deux tendances (A et B) correspondant respectivement aux intervalles pre- et post-Dryas Récent. Une revue de la littérature nous a permis d'identifier la signature isotopique de trois sources majeures d'Ice Rafted Detritus (IRD), les marges continentales russes, canadiennes et groenlandaises. La tendance A (pré-Dryas Récent) reflète l'influence des marges canadiennes et des marges russes occidentales (mers de Barents et de Kara), régions occupées alors par de larges calottes de glace : les calottes Laurentienne et Innuitienne en Amérique du Nord et la calotte Eurasienne de la Scandinavie aux mers de Barents et Kara. Une excursion isotopique est enregistrée à ~19.8 ka BP et présente une composition isotopique vers le pôle russe, suggérant quelques instabilités de la calotte Eurasienne. Les échantillons de l'Holocène présentent des compositions isotopiques moins variables provenant de sources plus diverses : les marges canadiennes, les marges des mers Est Sibérienne et de Chukchi ainsi que des marges groenlandaises. L'intervalle du Dryas Récent (~12.9-11.6 ka BP) est marqué par une excursion isotopique vers le pôle canadien suggérant un drainage via l'océan Arctique du lac proglaciaire Agassiz. La composition isotopique de la fraction lessivable est liée aux processus d'échange de surface (boundary exchange processes), aux sites à flux particulaire élevé. Les masses d'eau acquerraient leur signature isotopique par échange avec les flux particulaires le long des marges continentales canadiennes et russes. Cette étude illustre la complémentarité des informations issues de l'analyse des fractions héritées (résidus) et échangeables (lessivats) dans les sédiments du détroit de Fram. Dans le troisième chapitre, nous nous sommes plus particulièrement intéressés au Dryas Récent, épisode froid de la dernière déglaciation qui s'est produit entre 12.9 et 11.6 ka BP. Cet événement est un des mieux documentés à l'égard de son impact climatique. Un drainage du lac proglaciaire Agassiz dans l'Atlantique Nord, via le Saint-Laurent, est fréquemment évoqué comme cause du Dryas Récent. Cet apport d'eau douce dans l'Atlantique Nord aurait provoqué un ralentissement de l'AMOC et donc un refroidissement aux moyennes et hautes latitudes de l'hémisphère nord. Toutefois, un passage par le nord via la rivière Mackenzie aurait été plus efficace pour ralentir l'AMOC. L'étude de deux carottes prélevées dans le centre du bassin Arctique (Ride de Lomonosov) et dans le détroit de Fram a mis en évidence une forte augmentation de la sédimentation lors du Dryas Récent. Ce matériel sédimentaire présente une signature similaire à celle des marges canadiennes. Nos résultats confirment l'hypothèse d'un événement paléocéanographique dans l'Arctique durant le Dryas Récent et révèlent également de profonds changements de la circulation arctique suite à cet événement. Le changement de source des IRD après le Dryas Récent suggère une modification de la circulation de la glace de mer. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Océan Arctique, Paleocéanographie, Sédiments, Isotopes Radiogéniques

Uppsatsen tar sin utgångspunkt i det svenska mottagandet av Alexandra Kollontajs novellsamling Arbetsbiens kärlek, och undersöker vidare hur hennes texter i svensk press infogades i den svenska mellankrigstidens debatt om kvinnofrågor. Som bakgrund används också Kollontajs teoretiska verk Den nya moralen och arbetarklassen (1923) samt Kvinnans ställning i den ekonomiska samhällsutvecklingen (1926), de två verk av Kollontaj som fanns tillgängliga på svenska vid denna tid.