Software Process Modeling with Eclipse Process Framework

The software development industry is constantly evolving. The rise of the agile methodologies in the late 1990s, and new development tools and technologies require growing attention for everybody working within this industry. The organizations have, however, had a mixture of various processes and different process languages since a standard software development process language has not been available. A promising process meta-model called Software & Systems Process Engineering Meta- Model (SPEM) 2.0 has been released recently. This is applied by tools such as Eclipse Process Framework Composer, which is designed for implementing and maintaining processes and method content. Its aim is to support a broad variety of project types and development styles. This thesis presents the concepts of software processes, models, traditional and agile approaches, method engineering, and software process improvement. Some of the most well-known methodologies (RUP, OpenUP, OpenMethod, XP and Scrum) are also introduced with a comparison provided between them. The main focus is on the Eclipse Process Framework and SPEM 2.0, their capabilities, usage and modeling. As a proof of concept, I present a case study of modeling OpenMethod with EPF Composer and SPEM 2.0. The results show that the new meta-model and tool have made it possible to easily manage method content, publish versions with customized content, and connect project tools (such as MS Project) with the process content. The software process modeling also acts as a process improvement activity.

Fluid flow and dispersion predictions in porous media by utilizing advanced numerical methods

Diplomityön tavoitteena oli tarkastella numeerisen virtauslaskennan avulla virtaukseen liittyviä ilmiöitä ja kaasun dispersiota. Diplomityön sisältö on jaettu viiteen osaan; johdantoon, teoriaan, katsaukseen virtauksen mallinnukseen huokoisessa materiaalissa liittyviin tutkimusselvityksiin, numeeriseen mallinnukseen sekä tulosten esittämiseen ja johtopäätöksiin. Diplomityön alussa kiinnitettiin huomiota erilaisiin kokeellisiin, numeerisiin ja teoreettisiin mallinnusmenetelmiin, joilla voidaan mallintaa virtausta huokoisessa materiaalissa. Kirjallisuusosassa tehtiin katsaus aikaisemmin julkaistuihin puoliempiirisiin ja empiirisiin tutkimusselvityksiin, jotka liittyvät huokoisen materiaalin aiheuttamaan painehäviöön. Numeerisessa virtauslaskenta osassa rakennettiin ja esitettiin huokoista materiaalia kuvaavat numeeriset mallit käyttäen kaupallista FLUENT -ohjelmistoa. Työn lopussa arvioitiin teorian, numeerisen virtauslaskennan ja kokeellisten tutkimusselvitysten tuloksia. Kolmiulotteisen huokoisen materiaalinnumeerisessa mallinnuksesta saadut tulokset vaikuttivat lupaavilta. Näiden tulosten perusteella tehtiin suosituksia ajatellen tulevaa virtauksen mallinnusta huokoisessa materiaalissa. Osa tässä diplomityössä esitetyistä tuloksista tullaan esittämään 55. Kanadan Kemiantekniikan konferenssissa Torontossa 1619 Lokakuussa 2005. ASME :n kansainvälisessä tekniikan alan julkaisussa. Työ on hyväksytty esitettäväksi esitettäväksi laskennallisen virtausmekaniikan (CFD) aihealueessa 'Peruskäsitteet'. Lisäksi työn yksityiskohtaiset tulokset tullaan lähettämään myös CES:n julkaisuun.

Innovatiivisuus pakkausteollisuudessa

Tutkimuksessa esitetään koteloteollisuudessa toimivalle yritykselle uusi toimintamalli pohjautuen sinisen meren strategiaan. Uuden toimintamallin avulla pyritään tarjoamaan pakkauksia käyttävälle teollisuudelle uusialisäarvopalveluita ja parantamaan koteloita valmistavan teollisuuden kannattavuutta. Tutkimus koostuu kirjallisuustutkimuksesta, joka käsittelee innovaatiojohta-mista, innovaatiomalleja ja sinisen meren strategiaa. Innovaatiojohtamista kuvataan yleisen mallin pohjalta, innovaatiomalleista käsitellään 1.-5. sukupolven mallit. Sinisen meren strategiasta käsitellään sinisen meren luominen, ja sen pohjalta tapahtuva strategian laatiminen. Teoriatarkastelun jälkeen kuvataan koteloteollisuuden arvoketju ja koteloteollisuuden nykyinen toimintamalli. Tämän jälkeen kehitetään sinisen meren strategian mukaisesti alustava uusi toimintamalli, jota sovelletaan koteloteolli-suuteen. Seuraavaksi kuvataan toimintamallin testaus ja sen soveltuvuus Suo-men kotelomarkkinoille laaja-alaisiin asiantuntijahaastatteluihin perustuen. Lopuksi esitellään toimenpidesuunnitelma uuden toimintamallin toteuttamiseksi toimeksiantajayrityksessä.

Ydinvoimalan paineakun mallinnus

Tässä työssä on käytetty VTT:n ja Fortumin kehittämääAPROS simulaatio-ohjelmistoa vesi-ilma -täytteisen paineakun käyttäytymisen tutkimiseen. Tavoitteena oli tarkastella APROSin paineakkumallin käyttäytymistä alhaisessa lämpötilassa käyttäen 6-yhtälömallia sekä rakentaa vaihtoehtoiseksi laskentamenetelmäksi kaksi analyyttistä laskentamallia korvaamaan APROSin sisäinen laskenta. Kyseiset analyyttiset mallit ovat isentrooppinen ja isoterminen ja ne on rakennettu kokonaan käyttäen APROSin omia moduuleja. Työ sisältää APROSin version 5.06 sekä työn aikana kehitetyn kehitysversion vertailut eri alkulämpötiloista alkaneissa paisunnoissa, vertailun Pactelin purkaus¬kokeesta saadulla massavirralla sekä osion, jossa analyyttiset mallit on yhdistetty kokonaiseen Pactelin APROS-malliin. Myös purkauksen kulkeutumista primääripiirissä on tarkasteltu. Simulaatiot vahvistavat, että versiolla 5.06 on vaikeuksia paineen laskennassa, kun paisunnan alkulämpötila on alle 30 ºC. Kehitysversiossa painekäyttäytyminen on selvästi parantunut, mutta versio kärsii ongelmista, jotka liittyvät kaasun lämpötilan painumiseen APROSin sisäisten rajoitusten alapuolelleja tätä kautta ongelmiin materiaali¬ominaisuuksien ennustamisessa. Tämän johdosta APROSin kehitysversio päätyy erilaisiin tuloksiin myös tilanteissa, joissa alkuperäinen 5.06 ei kärsi alhaisen lämpötilan ongelmista. Analyyttisistä malleista isentrooppinen malli päätyy antamaan säännönmukaisesti muita malleja ja versioita alempia paineita. Isoterminen malli sen sijaan näyttää päätyvän version 5.06 kanssa melko samankaltaisiin tuloksiin. On kuitenkin muistettava, että kummatkin analyyttiset mallit olettavat kaasun olevan kuivaa ja jättävät massasiirron faasien välillä kokonaan huomiotta.

Monte Carlo Methods in Parameter Estimation of Nonlinear Models

Yksi keskeisimmistä tehtävistä matemaattisten mallien tilastollisessa analyysissä on mallien tuntemattomien parametrien estimointi. Tässä diplomityössä ollaan kiinnostuneita tuntemattomien parametrien jakaumista ja niiden muodostamiseen sopivista numeerisista menetelmistä, etenkin tapauksissa, joissa malli on epälineaarinen parametrien suhteen. Erilaisten numeeristen menetelmien osalta pääpaino on Markovin ketju Monte Carlo -menetelmissä (MCMC). Nämä laskentaintensiiviset menetelmät ovat viime aikoina kasvattaneet suosiotaan lähinnä kasvaneen laskentatehon vuoksi. Sekä Markovin ketjujen että Monte Carlo -simuloinnin teoriaa on esitelty työssä siinä määrin, että menetelmien toimivuus saadaan perusteltua. Viime aikoina kehitetyistä menetelmistä tarkastellaan etenkin adaptiivisia MCMC menetelmiä. Työn lähestymistapa on käytännönläheinen ja erilaisia MCMC -menetelmien toteutukseen liittyviä asioita korostetaan. Työn empiirisessä osuudessa tarkastellaan viiden esimerkkimallin tuntemattomien parametrien jakaumaa käyttäen hyväksi teoriaosassa esitettyjä menetelmiä. Mallit kuvaavat kemiallisia reaktioita ja kuvataan tavallisina differentiaaliyhtälöryhminä. Mallit on kerätty kemisteiltä Lappeenrannan teknillisestä yliopistosta ja Åbo Akademista, Turusta.

Logistisen päätösprosessinanalysointi

Työn tavoitteena oli teoriakäsitteistön avulla tutkia ja analysoida erästä päätösprosessia. Alussa on selvitetty laajemmin teoriota, jotka liittyvät ongelman käsitteeseen, ongelmanratkaisuun, päätöksentekoon ja päätöksentekijöihin sekä päätöksentekoprosessien erilaisiin prosessimalleihin. Lopussa näitä teorioita on verrattu tositilanteen ongelmaan ja siihen liittyvään päätöksentekoprosessiin. Ihmiset kohtaavat ongelmatilanteita päivittäin niin työssä kuin henkilökohtaisessakin elämässä. Näiden kaikkien ongelmien ratkaisemiseen liittyy aina päätöksiä.Eri kirjoittajat ovat määritelleet erilaisia päätöksentekoprosessin malleja päätösprosessien vaiheista. Mallien sisällöt vaihtelevat sisällöltään ja vaiheiden lukumääriltään. Myös vaiheiden merkitysten korostamisessa on eroja. Käytännössä näiden päätösprosessimallien ongelmana on niiden vaatima aika. Kun aika on rajallinen, epävarmuus on suuri ja ympäristö on nopeasti muuttuva,kasvaa päätöksentekijän kokemuksen, tiedon ja osaamisen merkitys. Nämä mallit eivät yksiselitteisesti sovi jokaiseen tilanteeseen, vaan niitä mukauttamalla ja yhdistelemällä voidaan löytää kuhunkin tilanteeseen sopiva malli.

Innovaation kehittäminen yritysverkostolle, Case: Projektihallinta

Työn tavoitteena on kehittää arvoinnovaatio yritysverkostolle. Arvoinnovaation teoreettisen viitekehyksen konkretisoimiseksi ja arvioimiseksi käytetään työssä kohteena ProPortfolio - ohjelmistotuotetta sekä sen kehittämistyössä saatuja kokemuksia. ProPortfolio on vuosina 2001-2004 kehitetty mobiiliin teknologiaan perustuva ohjelmistosovellus. ProPortfolio ohjelmisto on liikkeenjohdon konsulttiyritys Tuloskunto Oy:n johdolla ja TEKES:n rahoittamassa hankkeessa kehitetty pientaloprojektien toteuttajaverkoston toiminnanohjausjärjestelmä. Pitkäaikaisen kilpailuedun saavuttaminen erottumalla kilpailijoiden massasta on kasvava haaste yrityksille. Tutkijoiden Kimin ja Mauborgnen kehittämän arvoinnovaation ja strategisen suunnittelun prosessin lähtökohtana on kilpailun kiertäminen differoitumalla kilpailijoista ja uusien markkinoiden luominen. Perinteisen strategisen ajattelutavan mukaan yritykset voivat tuottaa korkeampaa arvoaasiakkaille korkeammin kustannuksin tai kohtuullista arvoa pienemmin kustannuksin. Eli strateginen asemointi perustuu valintaan differoitumisen ja kustannusjohtajuuden välillä (Porter,1985). Arvoinnovaatioon perustuvassa asemoinnissa tavoitellaan sekä differoitumista että kustannusjohtajuutta samanaikaisesti. Arvoinnovaation keskeisimmät kriteerit täyttyivät kehityshankkeen lopputuloksena syntyneessä ProPortfolio -ohjelmistotuotteessa. Tämän työn pohjalta voidaan todeta, että Kimin ja Mauborgnen kehittämä strategian suunnitteluprosessi on laaja ja vaativa. Arvoinnovaatio syntyy harvoin hetkellisenä oivalluksena, vaan kehittyy järjestelmällisen työskentelyn tuloksena. ProPortfolio -ohjelmistotuotteen arvoinnovaation muodostuminen perustui kehityshankkeen onnistuneeseen asiakastarpeiden tunnistamiseen ja ennakoimiseen. Selkeän kuvan hahmottuminen ratkaistavista ongelmista auttoi asemoimaan hankkeen jatkokehitystyön oikein ja loi edellytykset arvoinnovaation muodostumiselle. Tutkijat Kim jaMauborgne ovat haastaneet perinteiset strategiatyöskentelyn mallit. Tutkimustuloksiinsa pohjautuen he ovat kehittäneet uuden arvoinnovaatioon perustuvan strategisen suunnittelun teoreettisen viitekehikon ja prosessin. Nämä mallit tulevat varmasti jättämään pysyvän jäljen strategiatyöskentelyn nykykäytäntöihin.

Strategisten investointienhallinta ryhmäpäätöksenteon tukisysteemien avulla

Tutkielman tavoitteena on kehittää prosessi yrityksen strategisten investointien hal-lintaan siten, että yrityksen strateginen arkkitehtuuri mukailee dynaamisten mark-kinoiden jatkuvasti muuttuvia kriittisiä menestystekijöitä. Tutkielma tarjoaa ratkai-sun strategisten investointien kohtaamaan epävarmuuteen, kompleksisuuteen ja si-säisiin konflikteihin luomalla dynaamisiin kyvykkyyksiin perustuvan prosessin, joka toteutetaan ryhmäpäätöksenteon tukisysteemien avulla asiantuntijatietoa hyö-dyntäen. Yrityksen strateginen arkkitehtuuri on mahdollista mallintaa skenaariopohjaisen strategiakartan eli kyvykkyyskartan avulla. Kyvykkyyskarttaan sisällytetyt QFD- ja AHP-mallit mahdollistavat strategisten investointien arvottamisen markkinoiden kriittisten menestystekijöiden suhteen. Dynaamisiin kyvykkyyksiin perustuvat lead user- ja skenaariosuunnitteluvaiheet mahdollistavat puolestaan joustavan investoin-tistrategian luonnin. Tutkielma osoittaa dynaamisia kyvykkyyksiä ja ryhmäpäätök-senteon tukisysteemejä hyödyntävän strategisten investointien hallintaprosessin tarjoavan ratkaisun strategisien investointipäätösten kohtaamiin haasteisiin.Ky-vykkyyskarttaan pohjautuvan strategisen arkkitehtuurin optimointimallin katsottiin olevan realistinen ja uskottava ja korostavan investointien strategisia vaikutuksia.