Lämmöntalteenotto kosteasta poistoilmasta prosessiteollisuudessa

Tämän diplomityön päämääränä on tehdä prosessiteollisuuden tarpeisiin Excel-taulukkolaskentaohjelmassa toimiva putkilämmönsiirtimen mitoitusohjelma. Prosessiteollisuudessa lämmönvaihtimien toimintaympäristöt ja olosuhteet vaihtelevat merkittävästi ja niinpä jokaisen vaihtimen suunnittelu ja mitoitus on toteutettava tapauskohtaisesti. Työssä käsitellään rekuperatiivisen ristivirtaputkilämmönvaihtimen yleinen lämpötekninen mitoitus sisältäen putken sisäpinnalle tapahtuvan mahdollisen lauhtumisen. Mitoitettava vaihdinkoostuu pystysuorista putkista, joissa lämmin ja kostea ilma virtaa putkien sisäpuolella ja kylmä kuiva ilma vaippapuolella vaakasuoraan. Vaihdinmateriaalina käytetään ruostumatonta AISI 304 -tai haponkestävää AISI 316 terästä. Kuuman ilman tila vaihtelee tarkasteltavan kohteen mukaan. Paperiteollisuuden kuivausyksiköiltä poistuva ilma on usein lämmintä ja kosteaa, ja infrakuivaimilta poistuva ilma on kuumaa. Mitoitettavalle lämmönvaihtimelle tulevan kuuman ilman lämpötila tapauksesta riippuen voi vaihdella 30°C, maksimissaan +300°C:een saakka, vesisisällön ollessa välillä 0,010...0,200 kg/kg ki tai jopa tämän ylikin. Vaihtimen mitoitus perustuu energiataseyhtälöiden käyttöön. Laskennassa määritetään vaihtimen pintalämpötila sekä mahdollinen kostean ilman lauhtuminen putken sisäpinnalle. Lisäksi teoria käsittää molempien virtausten tilanmuutosten laskennan. Työssä on esitetty esimerkkilaskelma, jossa on laskettu ilma- kostea ilma lämmönsiirrinkonstruktio. Esimerkissä on tarkasteltu vaihtimen hyötysuhdetta, virtausten lämpö- ja kosteuskäyttäytymistä ulkoilman lämpötilan funktiona. Ohjelmasta saadaan tulostettua mitoitettavanvaihtimen dimensiot; putkien lukumäärät syvyys- ja pituussuunnassa sekä kokonaisputkilukumäärä, putkien väliset etäisyydet toisiinsa nähden sekä syvyys, että pituussuunnassa, putkipituus ja putken sisä- ja ulkohalkaisijat. Nämä tiedot suunnittelija itse syöttää ohjelmalle alkuarvoina. Laskettuna tietona ohjelma antaa molempien virtausten poistolämpötilat, kuuman ilman poistuvan absoluuttisen kosteuden, kondenssivesimäärän, vaihtimen tehon ja painehäviöt vaippa- ja putkipuolelle. Lisäksi ohjelma laskee kuuman ilman ominaisentalpiat vaihtimen sisään- ja ulostulossa. Tämä mahdollistaa ilman tilapisteiden piirtämisen Mollier-piirrokseen.

Mobile terminal adaptation in portal for better usability

Elektroniset finanssipalvelut, erityisesti Internetin kautta käytettynä, on kasvava alue. Elektronisten finanssipalveluiden tarjoajan tulee pystyä tarjoamaan laaja käytettävyys kaikkien kanavien kautta. Laajan käytettävyyden avulla asiakas voi valita haluamansa kanavan haluamanaan aikana. Palveluntarjoajalla tulee olla joustava arkkitehtuuri pystyäkseen tukemaan asiakkaiden muuttuvia vaatimuksia. Joustavalla arkkitehtuurilla päätelaitteeseen mukautuminen on mahdollista ja näin palveluntarjoaja pystyy tarjoamaan tuen monille eri päätelaitteille ja teknologioille helposti ja nopeasti. Diplomityö keskittyy tutkimaan mahdollisuutta monen kanavan tukeen ja päätelaitteeseen mukautumista Nordean tulevassa finanssiportaaliratkaisussa. Tämä pitäisi olla mahdollista uuden arkkitehtuurin kanssa, jonka TietoEnator on toteuttanut yhteistyössä Nordean kanssa. Sivujen rakenteen uudelleenjärjestelyillä saatiin hyviä tuloksia. Nykyisestä arkkitehtuurissa löydettiin myös puutteita ja jäljelle jäi avoimia kysymyksiä, jotka kirjattiin ylös. On selvästi nähtävissä, että tehokas päätelaitteeseen mukautuminen ja tuki monelle kanavalle tuo hyötyjä sekä pankille että asiakkaalle.

Laatujärjestelmän laatiminen teollisuudessa ja dokumentaation hallinta

Diplomityössä luotiin ehdotus ja tuotiin esiin näkökulmia laatujärjestelmän dokumentoinnista, sen hallinnasta ja ylläpidosta sähköisessä muodossa. Työssä selvitettiin laatujärjestelmätyön ongelmakohtia, edistymistä ja sitoutumista vaikeuttavia tekijöitä sekä sähköisen toteutuksen laadintavaiheen ongelmia. Työssä myös koottiin laatuajattelun ajatusmalleja, toiminnalliseen laatujärjestelmätyöhön vaikuttavia tekijöitä ja laatujärjestelmän sähköisiä toteutusratkaisuja. Diplomityössä tutkittiin laatujärjestelmäprojektin ongelmia mekaanisessa metsäteollisuudessa sekä dokumentaation hallinnan toteutusta Finnforest Oyj Rengon sahalla. Tarkastelun kohteena olivat muun muassa työohjepalaverien järjestäminen, ohjeiden laatiminen ja dokumentaation hallinta. Työssä käsiteltiin laatujärjestelmän laatimiseen vaikuttavia osa-alueita ja annettiin vaihtoehtoja dokumentaation hallitsemiseksi ja kehittämiseksi. Dokumentaation hallintaan kehitettiin työ- ja viiteohjeiden hallintasovellus TYVI. Laatujärjestelmätyössä esille tulleet ongelmat liittyvät resurssien, aikataulujen ja tavoitteiden hallintaan. Laatujärjestelmätyö on erittäin laaja-alainen, joten huomioon on otettava sekä teknisiä että inhimillisiä tekijöitä. Käytännön työssä ongelmia on ilmennyt muun muassa työohjepalaverien järjestämisessä ja hallinnassa. Työn aikana on havaittu asioiden kirjallisen esittämisen vaikeus sekä toisaalta todettu selkeiden työohjeiden, tehtävärajojen, vastuu- ja valtasuhteiden merkitys käytännön työssä. Yleisesti laatuajattelun käsitteen ymmärtäminen ja sen laajuus aiheutti ongelmia. Tulevaisuuden tavoitteena on saattaa koko laatujärjestelmä toimimaan sähköisessä muodossa reaaliajassa ja myös kehittymään tarpeiden mukaan. Tämä työ liittyy suurelta osin tietotekniikan soveltamiseen ja laitoskohtaisten muutosten ja tavoitteiden hallintaan. Tulevaisuudessa tähän haasteeseen tulee vastaamaan SAP R/3:n laadunhallintaosio. Vastuu toiminnasta ja sen kehittämisestä sekä laatujärjestelmän toimivuudesta käytännössä kuuluu koko henkilökunnalle.

Konepajateollisuuden komponenttitoimittajasta järjestelmätoimittajaksi

Konepajateollisuuden suurasiakkaiden kansainvälistymisen myötä on noussut esiin uusia haasteita ja tarpeita, joihin yritysten tulisi pystyä vastaamaan kilpailukyvyn säilyttämiseksi. Konepajateollisuudessa tämä tarkoittaa entistä tiukempaa keskittymistä ydinosaamisalueisiin, kilpailuedun säilyttämistä, kustannustason sekä laadun hallintaa ja tehtävien jakoa päämiehiltä omille toimittajilleen verkostossa. Toimittajaverkostoissa toimii lukuisa määrä erikokoisia ja - tasoisia alihankkijoita, joista päämiesten lähimpinä toimittajina ovat niin kutsutut järjestelmätoimittajat. Tässä diplomityössä on tutkittu verkostoitumista ja sen perusteita lähinnä konepajateollisuuden kannalta, alan alihankintaverkostoa yleisesti sekä paikallisesti eteläisessä Kymenlaaksossa. Järjestelmätoimittajuuteen on kiinnitetty erityistä huomiota. Työssä on haettu sellaisia pk-yrityksiltä vaadittavia toimenpiteitä ja ominaisuuksia, jotta nouseminen jonkun päähankkijan komponenttitoimittajasta järjestelmätoimittajaksi olisi mahdollista. Aihetta on tarkasteltu teoreettisesti tutkimusten, julkaisujen ja kirjallisuuden avulla. Tämän lisäksi on suoritettu benchmarkkauksia muutamille menestyneille, konepajateollisuudessa toimiville ja järjestelmätoimittajiksi kehittyneille yrityksille. Näiden kerättyjen tietojen perusteella on tehty johtopäätöksiä ja niistä edelleen käytännön kehitystoimenpiteiden ja vaatimusten kartoitus sekä toimintasuunnitelma eräälle Kymenlaakson seudulta olevalle metallialan pk-yritykselle, jolla on tunnistettu olevan mahdollisuudet kehittyä järjestelmätoimittajaksi ja mitä liiketoimintamallia yrityksen johto pitää varteenotettavana vaihtoehtona ja kiinnostavana mahdollisuutena.

Moottoreiden ylijännitesuojaus taajuusmuuttajakäytössä

Tämä insinöörityö tehtiin Konecranes Heavy Lifting Oy:n sähkölaitetehtaalle. Työn tavoitteena oli löytää valmiita suodatinratkaisuja nostureissa käytettävien oikosulkumoottoreiden ylijännitesuojaukseen PWM-taajuusmuuttajakäytöissä, sekä tutkia ratkaisuja kokeellisesti mittauksilla. Työssä tutkittiin PWM-taajuusmuuttajakäytöissä ilmeneviä oikosulkumoottoreiden ylijänniteongelmia sekä olemassa olevia suodatinratkaisuja ylijänniterasituksien välttämiseksi. Ongelmaa ja suodattimia tutkittiin teoreettisesti sekä kokeellisesti nosturikäyttöjen kannalta. Kokeelliset mittaukset suoritettiin mittauslaboratoriossa kuormittamalla oikosulkumoottoria kuormapenkissä erimittaisilla moottorikaapeleilla, simuloiden nosturikäytöille ominaisia tilanteita. Työssä esitellään moottoreiden ylijänniterasituksiin johtavia ongelmatekijöitä nosturikäytöissä ja sovelletaan siirtojohtoteoriaa taajuusmuuttajakäyttöön. Työssä esitetty teoria, käytäntö sekä mittaustulokset pätevät myös muihin taajuusmuuttajakäyttöihin. Työn alussa on esitelty tyypillisen siltanosturin rakenne ja taajuusmuuttajan toimintaperiaate. Tämän jälkeen ylijännitteen muodostuminen moottorilla on selitetty siirtojohtoteorian avulla. Lopuksi on tutkittu mittausten avulla nosturin sähkökäyttöihin soveltuvia du/dt-suodattimia ja moottorinsuojaukseen suunniteltua kuristinta. Mittaustuloksia on verrattu standardien antamiin ohjearvoihin ja arvioitu tutkittujen suodattimien toimintakykyä. Työn tuloksena saatiin uutta tietoa oikosulkumoottoreiden ylijännitesuojauksesta nosturikäytöissä sekä nostureissa mahdollisesti käytettävistä suodatinratkaisuista. Tuloksena saadun tiedon pohjalta voidaan arvioida mahdollisten suodattimien käyttötarvetta nostureissa. Työstä tehtyä testausraporttia voidaan käyttää tukena tulevissa jatkotutkimuksissa ja se mahdollistaa jatkotutkimuksen keskittämisen tehokkaasti.

Alto Rhapsody, Op. 53

Soitinnus: Lauluääni (altto), mieskuoro, ork

ASP-palvelut tuotanto- ja teollisuusyrityksille

Tämä kandidaatintyö käsittelee sovellusvuokrausta sekä tuotanto- ja teollisuusyrityksille suunnattuja sähköisiä palveluita, joita on mahdollista hankkia myös ASP-mallin mukaisesti. Sovellusvuokraus tarkoittaa toimintamallia, jossa asiakas käyttää ohjelmistoja tietoverkon välityksellä palveluntarjoajan palvelimilla. Käytöstä maksetaan vuokrahinnoittelun mukaan. Työssä käydään läpi sovellusvuokraus, sen hyödyt, riskit, käyttöönotto sekä sovellusvuokraussopi-muksen sisältö. Tuotanto- ja teollisuusyrityksille suunnattuja sähköisiä palveluita ovat yrityksen toiminnan ohjaukseen liittyvät järjestelmät kuten toimitusketjun hallinta, toiminnanohjausjärjestelmä, valmistuksen ohjaus, asiakkuuden hallinta, tuotetiedon hallinta ja henkilöstöjohtaminen. ASP-palveluna voidaan myös toteuttaa sähköisiä kauppapaikkoja. Kolme case-esimerkkiä valottavat palveluiden toimintaa käytännössä. Työn tuloksena todetaan, että sovellusvuokrauspalveluiden tarjonta sekä myös käyttö on lisääntynyt huimasti. Tuotanto- ja teollisuusyrityksille suunnatuista sähköisistä palveluista suurinta osaa on mahdollista saada myös ASP-mallin mukaisesti. Sovellusvuokraus on varteenotettava vaihtoehto uusittaessa tuotanto- tai teollisuusyritysten tietojärjestelmiä, mutta myös riskit tulee arvioida tarkkaan.

Integration of a Bioethanol Process to a Pulp Mill

Tässä diplomityössä tutkittiin puuhakkeen esihydrolyysi- ja hakkuujätteen hydrolyysiprosessien integroimista sellutehtaaseen bioetanolin tuottamiseksi. Tällaisesta ns. biojalostamosta luotiin WinGEMS-simulointiohjelmalla simulointimalli, jonka avulla tutkittiin bioetanoliprosessin vaikutusta sellutehtaan massa- ja energiataseisiin sekä alustavaa biojalostamon kannattavuutta. Simuloinnissa tarkasteltiin kolmea eri tapausta, joissa mäntysellun tuotannon ajateltiin olevan 1000 tonnia päivässä ja hakkuujätettä käytettävän 10 % tarvittavan kuitupuun määrästä: 1) Puuhakkeen esihydrolyysi ja hakkuujätteen hydrolyysi etanolin tuottamiseksi 2) Puuhakkeen esihydrolyysi, hakkuujäte kuorikattilaan poltettavaksi 3) Ei esihydrolyysiä, hakkuujäte kuorikattilaan poltettavaksi Verrattuna tapaukseen 3, puun kulutus kasvaa 16 % esihydrolysoitaessa puuhake ennen keittoa tapauksissa 1 ja 2. Kasvaneella puun kulutuksella tuotetaan tapauksessa 1 149 tonnia etanolia ja 240 MWh enemmän ylimääräsähköä päivässä. Tapauksessa 2 tuotetaan 68 tonnia etanolia ja 460 MWh enemmän ylimääräsähköä päivässä. Tämä tuottaisi vuotuista lisäkassavirtaa 18,8 miljoonaa euroa tapauksessa 1 ja 9,4 miljoonaa euroa tapauksessa 2. Hydrolyysin tuoteliuoksen, hydrolysaatin, haihduttaminen sekä hydrolyysiprosessien orgaanisten jäännöstuotteiden haihduttaminen ja polttaminen kasvattavat haihduttamon ja soodakattilan kuormitusta. Verrattuna tapaukseen 3, tapauksissa 1 ja 2 haihduttamon vaiheiden määrä on kasvatettava viidestä seitsemään ja tarvittavat lämmönsiirtopinta-alat lähes kaksinkertaistettava. Soodakattilan kuormitus kasvaa 39 % tapauksessa 1 ja 26 % tapauksessa 2.

Improving Evaluation and Development Capability in Verification and Validation

Validation and verification operations encounter various challenges in product development process. Requirements for increasing the development cycle pace set new requests for component development process. Verification and validation usually represent the largest activities, up to 40 50 % of R&D resources utilized. This research studies validation and verification as part of case company's component development process. The target is to define framework that can be used in improvement of the validation and verification capability evaluation and development in display module development projects. Validation and verification definition and background is studied in this research. Additionally, theories such as project management, system, organisational learning and causality is studied. Framework and key findings of this research are presented. Feedback system according of the framework is defined and implemented to the case company. This research is divided to the theory and empirical parts. Theory part is conducted in literature review. Empirical part is done in case study. Constructive methode and design research methode are used in this research A framework for capability evaluation and development was defined and developed as result of this research. Key findings of this study were that double loop learning approach with validation and verification V+ model enables defining a feedback reporting solution. Additional results, some minor changes in validation and verification process were proposed. There are a few concerns expressed on the results on validity and reliability of this study. The most important one was the selected research method and the selected model itself. The final state can be normative, the researcher may set study results before the actual study and in the initial state, the researcher may describe expectations for the study. Finally reliability of this study, and validity of this work are studied.

Turun Taidegraafikot ry – grafiikan yhdistys taiteilijoiden ammatillistumisen välineenä

Pro gradu -tutkielmani käsittelee Turun Taidegraafikot ry:tä taiteilijoiden ammatillistumisen välineenä yhdistyksen perustamisesta vuodesta 1933 aina 1970-luvun lopulle saakka. Kyseessä on empiirinen perustutkimus, jonka keskeiset teoreettiset työvälineet ovat uusweberiläinen professiotutkimus ja siihen liittyvä sosiaalisen sulkemisen käsite sekä Pierre Bourdieun käsitys taiteen kentästä. Tutkielmani kuuluu taiteen sosiologian piiriin. Tutkielman keskeinen toimija on Suomen vanhin grafiikan paikallisyhdistys Turun Graafillisen Taiteen Yhdistys, vuodesta 1967 lähtien Turun Taidegraafikot ry, jonka tarkoituksena on taidegrafiikan harjoittamisen edistäminen ja tukeminen sekä sen arvostuksen kohottaminen. Yhdistys on ylläpitänyt Turussa grafiikan työhuonetta vuodesta 1967 ja omaa galleriaa vuodesta 1986 lähtien. Tutkielmani painopiste on suomalaisen taiteilijakunnan ammatillistumisessa, jota tutkin grafiikan yhdistystoiminnan kautta. Tarkastelen ensin yhdistyksen perustamista ja 1930- lukua, jota leimaa grafiikan opetuksen aloittaminen Turussa ja graafikoiden järjestäytyminen sekä valtakunnallisella tasolla Helsingissä että paikallistasolla Turussa. Toinen tärkeä vaihe on 1960-luvulla alkanut kehitys, jota kutsun yhdistyksen professionalisaatioksi. Näiden ajanjaksojen lisäksi käsittelen ammatillistumiseen vaikuttaneita muita murroskohtia. Erityistä huomiota kiinnitän Turun kaupungin vuosina 1956, 1961 ja 1969 järjestämiin grafiikkakilpailuihin, jotka kohottivat grafiikan asemaa kaupungissa. 1960-luvun lopulla Suomessa alkanut kulttuuripoliittinen murros aiheutti yhdistyksen ammatillistumisen, jossa keskeinen käännekohta oli grafiikan työhuoneen perustaminen. 1970-luvun alussa yhdistyksen taidegraafikon professiota vahvistaviksi ydintoiminnoiksi muotoutuivat kulttuuripoliittiset kannanotot, grafiikan edistämistä tukeva valistustyö, työhuoneen ylläpitäminen, kannatusjäsentoiminta ja yhteisnäyttelyt. Turun Taidegraafikot toimi tehokkaana graafikon ammatin sulkemisvälineenä. Sillä oli keskeinen merkitys taidegraafikon ammatin syntymiseen ja kehitykseen Turussa. Taiteilijajärjestöt toimivat merkittävinä taiteilijan profession määrittelijöinä yhteiskunnassa, sillä valtio ei pysty määrittelemään ammatille välttämätöntä tutkintoa tai koulutusta. Tämä johtuu muun muassa siitä, että profession keskeinen määrittäjä, taiteellinen lahjakkuus, on vaikeasti määriteltävissä ja riippumaton koulutuksesta. Graafikoilla ammatillistuminen kietoutuu kuitenkin muita taiteenlajeja tiiviimmin tekniikan hallintaan, joka rajoittaa osaltaan ammatissa toimivien tai siihen pyrkivien määrää.