Työmaakohtaisen työturvallisuusriskien hallintatyökalun kehittäminen

Tämä insinöörityö tehtiin Helsingin ammattikorkeakoulun rakennusosastolla Peab Seicon Oy:n toimeksiannosta opinnäytteenä rakennusinsinöörin tutkintoa varten. Työn tavoitteena oli kehittää Peab Seiconille käytännöllinen riskienhallintaväline. Työvälineen tarkoitus on saada riskien arviointi osaksi rakennustyömaan tuotannon suunnittelua sekä tuotantoprosessia. Työn suorittamiseksi tutkittiin aihetta käsittelevää kirjallisuutta, työturvallisuutta koskevaa lainsäädäntöä, työtapaturmia sekä jo olemassa olevia riskinhallintavälineitä. Tutkimusaineistona olivat myös Peab Seicon Oy:n tapaturmatilastot vuosilta 2004-2007. Tutkimuksella kartoitettiin tämänhetkistä työturvallisuustilannetta ja siihen vaikuttavia seikkoja sekä erilaisia parannusmahdollisuuksia ja keinoja. Tämän työn tuloksena saatiin helppokäyttöinen ja helposti päivitettävä riskienhallintatyökalu, jonka avulla on mahdollista tunnistaa rakennushankkeen sisältämät vaarat. Huomiota kiinnittivät myös ongelmat, joita aliurakointi ja ulkomaalaiset työntekijät aiheuttavat. Nämä ongelmat johtuvat usein tiedonkulun puutteellisuudesta ja tietämättömyydestä koskien työturvallisuutta ja työntekijöiden velvollisuuksia. Jotta muutoksia saataisiin aikaan, se vaatii koko työmaahenkilöstön yhteistyötä ja kaikkien osapuolien jatkuvaa riskien havainnointia.

Designing a new type of support for rotary kilns

Lime kiln is used as a part of the modern kraft pulp process in order to produce burnt lime from lime mud. This rotating kiln is supported by support rollers, which are traditionally supported by journal bearings. Since the continuous growth in the production of pulp mills requires larger lime kilns, the traditional bearing construction has become unreliable. The main problem especially involves the running-in phase of the bearings. In the present thesis, a new type of support roller was developed by using the systematic approach of machine design. Structural analysis was conducted on the critical parts of the selected structure by the finite element method. The operation of hydrodynamic bearings was examined by analytical methods. As a result of this work, a new type of support for rotating kilns was designed, which is more reliable and easier to service. A new support roller geometry is described, which pro¬vides for significant cost savings.

Toiminnan kehittäminen ohutlevykonepajassa

Yritysmaailma elää jatkuvassa muutoksessa. Yrityksen kehittäminen on yrityksen menestymisen kannalta välttämätöntä. Mikäli yritystä ei aktiivisesti kehitetä, kilpailijat valtaavat yrityksen elintilan ja yritys taantuu ja lopulta yrityksen toiminta lakkaa. Tämän työn tarkoituksena oli kehittää Compusteel Oy:n toimintaa ja edistää yhtiön kilpailukykyä lähitulevaisuudessa. Compusteel Oy on luonteeltaan alihankkija / komponenttitoimittaja. Tällaisen yrityksen tärkein kilpailutekijä on tehokas tuotanto. Tässä työssä keskityttiin tutkimaan erityisesti keinoja, millä tuotantoa voidaan tehostaa. Useissa työn lähteenä käytetyissä tutkimuksissa on havaittu tiedon välittämisen merkitys nykyaikaisen yrityksen kilpailutekijänä. Tyypillisimmillään toiminnan virheet johtuvat tiedon puutteellisesta välittämisestä sekä tiedon käytettävyyden heikosta tasosta tarvetilanteessa. Tutkimus toteutettiin kirjallisuuden ja muun lähdeaineiston kuten koulutusten avulla. Tutkimuksessa paneuduttiin erityisesti erilaisten tuotannonohjausmenetelmien kartoittamiseen sekä niiden hyödyntämiseen yrityksen toiminnassa. Työn tuloksena syntyi Compusteel Oy:öön uusi toimintamalli tiettyihin yrityksen ydin prosesseihin. Erityisen tärkeänä nähtiin uuden ajattelumallin omaksuminen tuotannonohjaushenkilöstössä. Uutta ajattelumallia voidaan tulevaisuudessa soveltaa useissa yrityksen kehittämishankkeissa. Lisäksi työn tuloksena käyttöönotettiin uusi toiminnanohjausjärjestelmä, joka tukee uutta toimintamallia.

Managing manufacturing data and improving its accuracy

There are two main objects in this study: First, to prove the importance of data accuracy to the business success, and second, create a tool for observing and improving the accuracy of ERP systems production master data. Sub-objective is to explain the need for new tool in client company and the meaning of it for the company. In the theoretical part of this thesis the focus is in stating the importance of data accuracy in decision making and it's implications on business success. Also basics of manufacturing planning are introduced in order to explain the key vocabulary. In the empirical part the client company and its need for this study is introduced. New master data report is introduced, and finally, analysing the report and actions based on the results of analysis are explained. The main results of this thesis are finding the interdependence between data accuracy and business success, and providing a report for continuous master data improvement in the client company's ERP system.

Life cycle costs in heating, ventilation and air-conditioning systems with drive

Energy consumption and energy efficiency have become an issue. Energy consumption is rising all over the world and because of that, and the climate change, energy is becoming more and more expensive. Buildings are major consumers of energy, and inside the buildings the major consumers are heating, ventilation and air-conditioning systems. They usually run at constant speed without efficient control. In most cases HVAC equipment is also oversized. Traditionally heating, ventilation and air-conditioning systems have been sized to meet conditions that rarely occur. The theory part in this thesis represents the basics of life cycle costs and calculations for the whole life cycle of a system. It also represents HVAC systems, equipment, systems controls and ways to save energy in these systems. The empirical part of this thesis represents life cycle cost calculations for HVAC systems. With these calculations it is possible to compute costs for the whole life cycle for the wanted variables. Life cycle costs make it possible to compare which variable causes most of the costs from the whole life point of view. Life cycle costs were studied through two real life cases which were focused on two different kinds of HVAC systems. In both of these cases the renovations were already made, so that the comparison between the old and the new, now existing system would be easier. The study indicates that energy can be saved in HVAC systems by using variable speed drive as a control method.

Valmistettavuuden huomioiminen harvesteripään tuotekehitysprosessissa

Työn tavoitteena on tutkia metsäkoneen uuden harvesteripäämallin tuotekehitysprosessia valmistettavuuden näkökulmasta, selvittää tuotekehitysprosessin eri vaiheet sekä pyrkiä löytämään mahdolliset ongelmakohdat ja niihin ratkaisumallit. Työn tilanneella yrityksellä on pitkä historia ja kokemus harvesteripäiden tuotekehityksestä niin tuotteiden kuin tuotannon osalta. Dokumentoitu prosessi kuitenkin on puuttunut ja tämän työn tarkoituksena on tuottaa ko. prosessi valmistettavuuden huomioimisesta harvesteripään tuotekehitysprosessissa. Tutkimuksessa hyödynnetään alan kirjallisuutta ja yrityksen kokemuksia ja laaditaan niiden pohjalta dokumentointi tuotekehitysprosessin tueksi. Tutkimuksen perusteella havaittiin muutoksen hallinnan ja menetelmäsuunnittelun sekä hitsausten aiheuttamien muodonmuutosten olevan prosessin kriittisimpiä tekijöitä.

Energiansiirtoketjun energiatehokkuus

Tämän työn tavoitteena oli tarkastella energiansiirtoketjun kokonaisenergiatehokkuutta, alkaen polttoaineesta ja päättyen sähköenergian loppukäyttäjään. Tarkasteltava energiansiirtoketju alkaa polttoaineen tuotannosta ja siirrosta. Tämän jälkeen tulee sähköenergian tuottaminen, siirtäminen, jakelu ja loppukäyttö. Sähköntuotannon osalta tarkasteltiin myös vesivoimaa ja tuulivoimaa, jolloin energiansiirtoketjusta jää polttoaineen tuotannon ja siirron häviöt pois. Työn pääpaino kohdistui sähköenergian tuotannon, siirron, jakelun ja loppukäytön energiatehokkuuksien tarkastelemiseen. Työssä selvitettiin myös tulevaisuuden näkymiä, miten hyötysuhteita saataisiin parannettua eri osa-alueilla uusilla tekniikoilla ja käyttötottumuksilla. Loppukäyttäjä saa polttoaineen energiasta hyödyksi noin neljänneksen. Suurimmat häviöt syntyvät sähköenergian tuotannossa, lukuun ottamatta vesivoimalaitoksia, joiden hyötysuhde on erittäin korkea.

Hajautetun sähköntuotannon verkostovaikutukset

Tässä kandidaatintyössä on käsitelty hajautetun sähköntuotannon verkostovaikutuksia eri näkökulmista. Työssä on esitelty keskeisimmät sähkötekniset vaikutukset jakeluverkkoon ja tarkasteltu vaikutuksia suojauksen, käyttövarmuuden, verkkoliiketoiminnan ja suunnittelun näkökulmasta. Tarkastelu osuuden lopuksi on esitetty yksinkertainen esimerkki pienvoimalan liittämisen vaikutuksista jakeluverkkoon. Työn lopuksi on otettu katsaus tuleviin vaikutuksiin tuotantoyksiköiden lisääntyessä jakeluverkoissa. Hajautettu sähköntuotanto mahdollistaa paikallisten energiavarojen hyödyntämisen sähköntuotantoon jakeluverkon alueella. Tämä tarkoittaa, että siirtoetäisyydet pienenevät, jolloin häviöt saadaan minimoitua. Haittapuolena tällaisessa järjestelmässä on epävarmuus jakeluverkon ja tuotantoyksiköiden käyttäytymisestä eri tilanteissa, kuten myös jännitteen nousu. Suojauksen toimivuus on myös suuri ongelma, koska sen täytyy toimia riippumatta siitä onko voimala verkossa vai ei. Suojauksen toiminta hajautetun tuotannon yhteydessä on epävarmaa ja selvästi tällä hetkellä suurin este järjestelmän laajempaan hyödyntämiseen.

Organizing automation maintenance business in Russia

The target of this thesis is to find out potential of automation maintenance services in Russian industry, especially in the region of St. Petersburg. At the beginning of this study the industrial maintainability and process efficiency are discussed from the point of view of process automation. A survey of the present technology and maintenance methods has been made during five visits to local plants. The results of the interviews are analyzed numerically to clarify the common needs and the potential of automation maintenance services. The most interesting services are evaluated by their required resources to find economically justified solutions for the needs of the industry. As results of this study, some service products that would interest interviewed companies have been introduced. These could be offered to the industry to enhance cost-efficiency and productivity of processes.

Monitoimityöstökeskuksen kokonaistehokkuuden parantaminen kokonaisvaltaisella tuottavalla kunnossapidolla

Tämän diplomityön tavoitteena oli tutustua kokonaisvaltaisen tuottavan kunnossapidon teoriaan ja soveltaa sitä Abloy Oy Joensuun tehtaalla pilottikohteeksi valittuun koneeseen. Pilottikohteeksi oli valittu uusi Sveitsiläinen Hydromat-monitoimityöstökeskus, jonka kokonaistehokkuutta (OEE) pyrittiin parantamaan kokonaisvaltaisella tuottavalla kunnossapidolla (TPM). Työn kirjallisuusosuudessa tarkastellaan teoriatietoja, jotka liittyvät yleisesti kunnossapitoon ja tarkemmin TPM-toimintaan. Lisäksi käsitellään kunnossapidon mittareita ja tietojärjestelmiä. Työn empiirisessä osassa selvitetään, kuinka TPM-toiminta otettiin käyttöön Hydromat-monitoimityöstökeskuksen osalta. Eniten resursseja käytettiin koneen asetusaikojen lyhentämiseen. Lisäksi koneen käyttäjien itsenäiseen kunnossapitoon siirtyminen kuului työn sisältöön. Työssä on selvitetty myös uuden tuotannon seurantataulun käyttöönotto. Seurantataulusta nähdään useita tuotantotietoja kuten kokonaistehokkuus. Työn merkittävimmät tulokset osoittavat, että asetusajat ovat tällä hekellä hyvin pitkiä tavoitteisiin nähden. Asetusaikojen lyhentyminen halutulle tasolle vaatii koneen käyttäjien pitkän oppimisprosessin sekä optimaaliset toimintaolosuhteet. Lisäksi havaittiin, että uuden toimintamallin esitteleminen ja sen käyttöönotto valmistavassa teollisuudessa on vaativa prosessi.

Tuottavuusmittarit - uutta tehoa tuotantoon

Tutkimuksen tavoitteena on rakentaa mittaristo yrityksen yhden tehtaan tuotannon tuottavuuden seuraamiseen sekä kerätä tietoa näiden mittareiden käyttöä varten. Kerätyt tiedot ovat vuodelta 2006 sekä 2007 kesäkuuhun asti ja näitä tietoja apuna käyttäen luodaan kuva siitä, mikä tilanne on tämän tutkimuksen aikana. Yrityksessä on käytössä suorituskyvyn seuraamiseen Balanced Scorecard, jossa yhtenä tekijänä on tuottavuuden mittaaminen. Tuottavuutta halutaan kuitenkin tarkastella tarkemmin tehdaskohtaisesti ja keskittyä tuotannon tuottavuuden mittaamiseen. Mittaristo, joka tutkimuksen tuloksena syntyy, toimii johdon apuvälineenä ja päätöksenteon tukena. Mittariston halutaan tuottavan ajankohtaista tietoa tehtaan tuottavuudesta ja sen kehittymisestä. Lisäksi mittariston pitää olla selkeä ja ymmärrettävä, jotta siitä voidaan ymmärtää mitkä asiat rakentavat tuottavuuden ja miten siihen voidaan vaikuttaa. Mittariston luomiseen käytetään apuna kirjallisuudesta saatavaa tietoa tuottavuuden ja suorituskyvyn mittaamisesta sekä erilaisista mittareista. Tämän lisäksi yrityksen edustajia haastatellaan tuottavuudesta. Teemahaastatteluiden avulla saadaan kuva siitä, miten tuottavuus käsitetään yrityksessä, miten sitä halutaan mitattavan ja mitä ja millaista tietoa mittareiden halutaan tuottavan. Tutkimuksen lopputuloksena on mittaristo, jolla mitataan yrityksen yhden tehtaan tuottavuutta osatuottavuuksien kautta. Mittariston avulla saadaan kuva tämänhetkisestä tuottavuustasosta, johon voidaan verrata tilannetta jatkossa.

Materiaalin varaus globaalissa paperiteollisuuden järjestelmässä

Tärkeä osa paperiteollisuuden myyntitapahtumaa on tarkistaa tilatun tuotteen saatavuus ja toimittamisen aikataulu. Käytännössä tämä tarkoittaa kuljetusten, tuotannon ja valmistetun materiaalin tarkistamista. Tässä työssä on tehty olemassa olevan vapaan materiaalin tarkistaminen. Materiaalin tarkastus ei ole uusi idea, mutta kapasiteettivarauksen uudelleen toteutus on tehty tulevan ylläpitotyön helpottamiseksi ja järjestelmän suorituskyvyn parantamiseksi. Lisäksi uutta varauslogiikkaa pystytään käyttämään muissakin tuotannonohjausjärjestelmän ohjelmistoissa. Kapasiteettivaraukseen on myös rakennettu uusi kustannuspohjainen priorisointijärjestelmä, ja mietitty kuinka tätä olisi tulevaisuudessa helppo jalostaa. Erityishuomiota on kiinnitetty toiminnan läpinäkyvyyteen eli siihen, että tarkistuslogiikka kertoo syyt eri materiaalin hylkäämiseen. Työn yhteydessä on analysoitu materiaalivarauksen aiheuttamaa kuormaa järjestelmässä ja mietitty eri tekniikoita suorituskyvyn parantamiseksi.

Bordetella pertussis - Vaccination and Strain Variation

Pertussis or whooping cough is a highly contagious vaccine-preventable disease of the human respiratory tract caused by the Bordetella pertussis bacteria. In Finland, pertussis vaccinations were started in 1952 leading to a dramatic decrease in the morbidity and mortality. In the late 1990s, the incidence of pertussis increased despite the high vaccination coverage. Strain variation has been connected to the re-emergence of pertussis in countries with long history of pertussis vaccination. In 2005, the pertussis vaccine and the vaccination schedule were changed in Finland. The molecular epidemiology and the strain variation of the B. pertussis isolates were examined in Finland and in countries with similar (France) and different (Sweden) vaccination history. Continuous evolution of the B. pertussis population in Finland was observed since the 1950s, and the recently circulating isolates were antigenically different from the vaccine strains. Comparison of the circulating isolates from Finland, France and Sweden did not refer to significant differences. Certain type of strains noticed in France already in 1994 mainly caused the recent epidemics in Sweden (1999) and in Finland (2003-4). On several occasions, a new type of strains first appeared in Sweden and some years later in Finland. The B. pertussis isolates from the infants were shown to be similar to those from the other age groups. It is suggested that the strains originate from the same reservoir among adolescents and adults. The strain variation does not seem to have a major effect on the morbidity among recently vaccinated individuals, but it might play a role among those who are in the waning phase of immunity. The incidence of pertussis in Finland has remained low since the change of the vaccination programme. This might be related to the epidemic nature of pertussis and the near future will show the real effectiveness of the new vaccination programme. At present, many infants are infected because they are too young to be immunised with the current schedule. New strategies or vaccines are needed to protect those who are the most vulnerable.