Big Data Processing in the Cloud: a Hydra/Sufia Experience

Presentation at Open Repositories 2014, Helsinki, Finland, June 9-13, 2014

Data management as a part of performance management: Case study about production reporting development project

Because of the increased availability of different kind of business intelligence technologies and tools it can be easy to fall in illusion that new technologies will automatically solve the problems of data management and reporting of the company. The management is not only about management of technology but also the management of processes and people. This thesis is focusing more into traditional data management and performance management of production processes which both can be seen as a requirement for long lasting development. Also some of the operative BI solutions are considered in the ideal state of reporting system. The objectives of this study are to examine what requirements effective performance management of production processes have for data management and reporting of the company and to see how they are effecting on the efficiency of it. The research is executed as a theoretical literary research about the subjects and as a qualitative case study about reporting development project of Finnsugar Ltd. The case study is examined through theoretical frameworks and by the active participant observation. To get a better picture about the ideal state of reporting system simple investment calculations are performed. According to the results of the research, requirements for effective performance management of production processes are automation in the collection of data, integration of operative databases, usage of efficient data management technologies like ETL (Extract, Transform, Load) processes, data warehouse (DW) and Online Analytical Processing (OLAP) and efficient management of processes, data and roles.

Uuden täydennysyhteistyömallin toteuttaminen: vaikutukset toimittajayritykseen

Pärjätäkseen nykypäivän kiristyvässä kilpailussa yritysten on kuuluttava kilpailukykyiseen toimitusketjuun ja toimittava yhteistyössä muiden yritysten kanssa. Yksi tunnetuimmista yhteistyömenetelmistä on täydennysyhteistyö, jossa toimittaja vastaa toimitusten suunnittelusta ilman perinteistä tilaus-toimitus-prosessia. Täydennysyhteistyöstä käytetään eri nimityksiä toimialasta ja toimitusketjun portaasta riippuen, mutta yleisellä tasolla on kyse samoista periaatteista: toimittajalla on vastuu varaston täydentämisestä ja sillä on käytössään täydennyspäätöksiin tarvittavaa tietoa. Työssä tarkastellaan tapausta, jossa toimittaja on ottanut käyttöön uuden täydennysyhteistyöhön liittyvän toimintatavan ja täydennystoimitusten laskentaan käytettävän työkalun. Tavoitteena on selvittää uuden täydennysyhteistyömallin käyttöönoton vaikutukset toimittajan näkökulmasta. Kirjallisuuskatsauksen avulla kartoitetaan täydennystoimitusten suunnitteluun vaikuttavat tekijät. Työssä kuvataan vanha ja uusi täydennysyhteistyömalli ja niitä vertaillaan keskenään. Uuden tyädennysyhteistyömallin vaikutuksia tutkitaan kolmella tasolla: yhteistyön mahdollistajat, suunnittelu ja prosessit sekä suorituskyky. Tutkimuksen perusteella uuden täydennysyhteistyömallin etuja ovat muun muassa tiedon käsittelyn nopeus ja helppous. Puutteeksi koetaan toimitussuunnitelman muuttamisen hankaluus työkalussa. Vaikka lähes kaikkien tutkimusotoksen tuotteiden keskimääräiset varastotasot olivat alentuneet uuden täydennysyhteistyömallin käyttöönoton jälkeen, varastotavoitteiden saavuttaminen ei ollut parantunut. Tuloksiin vaikuttavat useattekijät, joista tärkeimpiä ovat kysynnän vaihtelu ja volyymi sekä varastotavoite. Lisäksi ennustetarkkuus vaikuttaa toimitusten suunnitteluun ja siten varastonsuorituskykyyn.

Sähköteknisten laitteiden kunnossapidon kehittäminen sinkkitehtaalla

Diplomityön tavoitteena on ollut kehittää sähköteknisten laitteiden kunnossapitoa sinkkitehtaalla. Kokonaisuus on laaja ja laitteita paljon. Suuri kunnossapitobudjetti koostuu pienistä palasista. Kehitystyötä on pyritty tekemään käytännönläheisin ja helposti toteutettavin menetelmin, joissa voidaan mahdollisimman paljon hyödyntää sinkkitehtaan oman sähkökunnossapidon resursseja. Tämä kehittää myös henkilöstön laitetuntemusta. Kunnossapito-ohjelma pyritään pitämään riittävän kevyenä ja edullisena toteuttaa. Teoreettisen pohdiskelun ja huoltomenetelmien suunnittelun jälkeen kunnossapidon käytännön toteuttamiseksi on rakennettu tehtaan ATK-järjestelmään työmääräimiä, jotka pohjautuvat työn aikana kirjoitettuihin työohjeisiin. Työn alussa on selvitetty sähköturvallisuusmääräysten asettamia vaatimuksia. Suurella osalla huoltotoimenpiteistä pyritään parantamaan sähköturvallisuutta. Muilta osin työ keskittyy sähkökeskustiloihin ja moottorikäyttöihin, osastokohtaisiin prosessilaitteisiin ja tehtaalla oleviin tärkeisiin, muttaprosessiin varsinaisesti kuulumattomiin laitteisiin. Niiden käsittelyn yhteydessä esitellään myös huollossa käytettäviä menetelmiä, mittauksia ja tarkastuksia.

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.

The impact of bioavailability limitations on microbial stable isotope fractionation in a multiphase system

Stable isotope fractionation analysis of contaminants is a promising method for assessing biodegradation of contaminants in natural systems. However, standard procedures to determine stable isotope fractionation factors, so far, neglect the influence of pollutant bioavailability on stable isotope fractionation. On a microscale, bioavailability may vary due to the spatio-temporal variability of local contaminant concentrations, limited effective diffusivities of the contaminants and cell densities, and thus, the pollutant supply might not meet the intrinsic degradation capacity of the microorganisms. The aim of this study was to demonstrate the effect of bioavailability on the apparent stable isotope fractionation, using a multiphase laboratory setup. The data gained show that the apparent isotope fractionation factors observed during biodegradation processes depend on the amount of biomass and/or the rate of toluene mass transfer from a second to the aqueous phase. They indicate that physico-chemical processes need to be taken into account when stable isotope fractionation analysis is used for the quantification of environmental contaminant degradation.

Ion mobility spectrometry in liquid analysis

Ion mobility spectrometry (IMS) is a straightforward, low cost method for fast and sensitive determination of organic and inorganic analytes. Originally this portable technique was applied to the determination of gas phase compounds in security and military use. Nowadays, IMS has received increasing attention in environmental and biological analysis, and in food quality determination. This thesis consists of literature review of suitable sample preparation and introduction methods for liquid matrices applicable to IMS from its early development stages to date. Thermal desorption, solid phase microextraction (SPME) and membrane extraction were examined in experimental investigations of hazardous aquatic pollutants and potential pollutants. Also the effect of different natural waters on the extraction efficiency was studied, and the utilised IMS data processing methods are discussed. Parameters such as extraction and desorption temperatures, extraction time, SPME fibre depth, SPME fibre type and salt addition were examined for the studied sample preparation and introduction methods. The observed critical parameters were extracting material and temperature. The extraction methods showed time and cost effectiveness because sampling could be performed in single step procedures and from different natural water matrices within a few minutes. Based on these experimental and theoretical studies, the most suitable method to test in the automated monitoring system is membrane extraction. In future an IMS based early warning system for monitoring water pollutants could ensure the safe supply of drinking water. IMS can also be utilised for monitoring natural waters in cases of environmental leakage or chemical accidents. When combined with sophisticated sample introduction methods, IMS possesses the potential for both on-line and on-site identification of analytes in different water matrices.

Particle model for simulating limestone reactions in novel fluidised bed energy applications

The development of carbon capture and storage (CCS) has raised interest towards novel fluidised bed (FB) energy applications. In these applications, limestone can be utilized for S02 and/or CO2 capture. The conditions in the new applications differ from the traditional atmospheric and pressurised circulating fluidised bed (CFB) combustion conditions in which the limestone is successfully used for SO2 capture. In this work, a detailed physical single particle model with a description of the mass and energy transfer inside the particle for limestone was developed. The novelty of this model was to take into account the simultaneous reactions, changing conditions, and the effect of advection. Especially, the capability to study the cyclic behaviour of limestone on both sides of the calcination-carbonation equilibrium curve is important in the novel conditions. The significances of including advection or assuming diffusion control were studied in calcination. Especially, the effect of advection in calcination reaction in the novel combustion atmosphere was shown. The model was tested against experimental data; sulphur capture was studied in a laboratory reactor in different fluidised bed conditions. Different Conversion levels and sulphation patterns were examined in different atmospheres for one limestone type. The Conversion curves were well predicted with the model, and the mechanisms leading to the Conversion patterns were explained with the model simulations. In this work, it was also evaluated whether the transient environment has an effect on the limestone behaviour compared to the averaged conditions and in which conditions the effect is the largest. The difference between the averaged and transient conditions was notable only in the conditions which were close to the calcination-carbonation equilibrium curve. The results of this study suggest that the development of a simplified particle model requires a proper understanding of physical and chemical processes taking place in the particle during the reactions. The results of the study will be required when analysing complex limestone reaction phenomena or when developing the description of limestone behaviour in comprehensive 3D process models. In order to transfer the experimental observations to furnace conditions, the relevant mechanisms that take place need to be understood before the important ones can be selected for 3D process model. This study revealed the sulphur capture behaviour under transient oxy-fuel conditions, which is important when the oxy-fuel CFB process and process model are developed.

Tietokantakäyttäjän autentikoinnin ja auktorisoinnin hallinnointi Active Directory -ympäristössä

Usean nykypäivän yrityksen tietojärjestelmäinfrastruktuuri on muotoutunut heterogeeniseksi ympäristöksi, jossa eri käyttöjärjestelmä- ja laitealustoilla toimii usean eri valmistajan toimittamia järjestelmiä. Heterogeenisen ympäristön hallitsemiseksi yritykseltä vaaditaan keskitettyä tietovarastoa, johon on tallennettu tietoa käytetystä järjestelmäympäristöstä sekä sen komponenteista. Tähän tarkoitukseen Microsoft toi markkinoille vuonna 1999 Active Directory 2000 -hakemistopalvelun. Heterogeenisessa ympäristössä käyttäjien autentikointi ja auktorisointi on erittäin vaativaa. Pahimmassa tapauksessa käyttäjällä voi olla kymmeniä käyttäjätunnus-salasana-yhdistelmiä yrityksen eri tietojärjestelmiin. Lisäksi jokaisessa tietojärjestelmässäon ylläpidettävä käyttäjäkohtaisia toimintavaltuuksia. Niin käyttäjän kuin ylläpitäjänkin näkökulmasta tällainen skenaario on painajainen. Tässä diplomityössä kartoitetaan mahdollisuuksia Oracle-tietokantojen käyttäjien autentikoinnin sekä auktorisoinnin keskittämiseksi Active Directory -hakemistopalveluun. Työssä tarkastellaan tarkoitukseen soveltuvia valmiita kaupallisia ratkaisuja sekä tutkitaan mahdollisuuksia oman ratkaisumallin toteuttamiseksi umpäristöstä löytyvien ohjelmointirajapintojen avulla.

Tapahtumankäsittely hajautetussa ympäristössä

Tapahtumankäsittelyä pidetään yleisesti eräänä luotettavan tietojenkäsittelyn perusvaatimuksena. Tapahtumalla tarkoitetaan operaatiosarjaa, jonka suoritusta voidaan pitää yhtenä loogisena toimenpiteenä. Tapahtumien suoritukselle on asetettu neljä perussääntöä, joista käytetään lyhennettä ACID. Hajautetuissa järjestelmissä tapahtumankäsittelyn tarve kasvaa entisestään, sillä toimenpiteiden onnistumista ei voida varmistaa pelkästään paikallisten menetelmien avulla. Hajautettua tapahtumankäsittelyä on yritetty standardoida useaan otteeseen, muttayrityksistä huolimatta siitä ei ole olemassa yleisesti hyväksyttyjä ja avoimia standardeja. Lähimpänä tällaisen standardin asemaa on todennäköisesti X/Open DTP-standardiperhe ja varsinkin siihen kuuluva XA-standardi. Tässä työssä on lisäksi tutkittu, kuinka Intellitel ONE-järjestelmän valmistajariippumatonta tietokanta-arkkitehtuuria tulisi kehittää, kun tavoitteena on mahdollistaa sen avulla suoritettavien tapahtumankäsittelyä vaativien sovellusten käyttäminen.

Väsymisen huomiointi laitteen ohjauksessa

Työssä selvitettiin väsymisen huomioivan ja minimoivan laitteen ohjausmenetelmiä. Väsymisilmiön huomioiva älykäs laite monitoroi itsenäisesti mm. väsymissäröjen kasvua ja muuttaa toimintaansa sen mukaisesti. Reagoinnin hyötyinä saavutetaan väsyttävästi kuormitetulle laitteelle mm. pidempi käyttöikä ja riskin hallinta, jossa laite tietää, miten sitä voidaan käyttää ennen vauriota ja sen jälkeen. Kunnossapitoon liittyen ennustetaan jäljellä olevaa käyttöikää, jolloin voidaan suunnitella huolto. Tutkimuksessa käsiteltiin mm. laitteiden ohjauksen tarvitsemia mittausmenetelmiä, mittaustiedon käsittelyä, vaurion luokittelua ja vauriota minimoivan ohjauksen rakennetta. Lisäksi käsiteltiin lyhyesti vaurion luokittelussa sekä ohjausreaktioiden ratkaisemisessa tarvittavia oppivia menetelmiä. Väsymistä minimoivan laitteen ohjauksen perusedellytys on laitteen kokemien rasitusten ja/tai suorituksen mittaaminen. Mittaustulosten perusteella määritetään vaurioitumista kuvaavat suureet. Ohjauksen vaurioon reagoivassa osassa määritetään tieto vaurioitumisen kriittisyydestä ja tämän perusteella tarvittava ohjauksen optimaalinen muutos sekä optimaalinen ohjaussignaali tai muu korjaava toimenpide. Ohjaus optimoidaan vaurioitumisnopeus minimoiden ja suorituskyky maksimoiden. Näiden välille etsitään sopiva tasapaino, jossa suorituskyvyn häviö on pieni mahdollisimman suurella vaurioitumisen pienenemisellä. Tämän jälkeen mittauksien avulla saadaan tieto korjatun ohjauksen vaikutuksesta vauriosuureisiin.

Six Sigman soveltamisedellytysten ja -apuvälineiden luominen

Diplomityön tavoitteena oli luoda soveltamisedellytyksiä ja -apuvälineitä Six Sigma -parannusprojektien läpiviennille Perlos Oyj Connectorsin meistoprosessissa. Työn teoriaosassa käsitellään Six Sigman perusteoriaa, organisointia ja soveltamista sekä suorituskykymittariston ja tiedonkeruumenetelmien luomista. Kirjallisuuden tarjoaman teorian jälkeen työssä tutustuttiin meistoprosessiin ja Perloksen tapaan soveltaa Six Sigmaa prosessien parantamiseen. Tämän perusteella kehitettiin tiedonkeruu-, dokumentointi- ynnä muita apuvälineitä parantamisprojektien tueksi. Lopuksi koekäytettiin luotuja välineitä meistoon tehdyn osittaisen Six Sigma -projektin yhteydessä. Luotettavan tiedon saaminen prosesseista on perusedellytys Six Sigma -projektien läpiviennille. Menetelmän kouluttaminen työntekijöille on myös tärkeää. Erilaiset dokumentointi- ja laskentakaavakkeet toimivat projektien läpiviennin ja seurannan tukena. Työssä luotuja tiedonkeruu-, koulutus-, dokumentointi- ynnä muita apuvälineitä voidaan käyttää jatkossa apuna Perloksella tehtävissä Six Sigma -projekteissa. Mittaristoa ja tiedonkeruuta tulee kehittää edelleen, jotta prosessien toimintaa voidaan analysoida tehokkaasti. Työn lopussa on ajatuksia Six Sigman käytöstä sekä tiedonkeruujärjestelmien jatkokehityksestä.

Henkilöstön kehittäminen henkilöstön silmin, Case Oy Gust. Ranin

Tässä tutkielmassa on tarkasteltu case- yrityksen henkilöstön näkemyksiä henkilöstön kehittämisestä sekä case- yrityksen kehittämisestä. Tutkielman tavoitteena on ollut selvittää kuinka Oy Gust. Raninin henkilöstöä voitaisiin kehittää, jotta yritys kykenisi kehittämään toimintojaan, lisäämään työntekijöiden viihtyvyyttä ja ammattitaitoa sekä vastaamaan kilpailuun. Tutkimus on laadullinen case- tutkimus. Tutkimusmenetelmänä on käytetty teemahaastatteluja, joita tehtiin case- yrityksen eri henkilöstöryhmien edustajille. Tutkimus tehtiin Oy Gust. Raninille. Henkilöstön mielestä parhaita tapoja kehittää osaamista ovat erilaiset yrityksen ulkopuolisen ammattilaisen pitämät läheisesti työtehtäviin liittyvät kurssit joilta saa mukaan kurssimateriaalia. Työntekijät haluavat itse valita ne kurssit joihin he osallistuvat. Toinen suosittu kehittämistapa on työn- tai tehtävien kierto. Suurimmaksi ongelmakohdaksi koettiin puutteellinen tiedonkulku sekä esimiehiltä alaisille että työntekijöiden välillä. Muita kehittämiskohteita ovat atk- taidot sekä kielitaito. Henkilöstön suhtautuminen kaikenlaisiin kehittämistoimiin on positiivista ja henkilöstö on halukas kehittämään työtehtäviään.

Atk-avusteinen tilintarkastus

Tutkimuksen päätavoitteena oli atk-avusteisen tilintarkastuksen käytön tutkiminen. Tutkimus jakaantuu teoreettiseen ja empiiriseen osaan. Teoriaosuudessa käydään läpi tilintarkastusprosessia ja esitellään tietokoneavusteisen tilintarkastuksen työvälineitä sekä arvioidaan kirjallisuuden ja muun lähdeaineiston perusteella atk:n tuottamia hyötyjä ja aiheuttamia riskejä. Empiriaosuudessa tutkittiin tilintarkastajille suunnatun kyselytutkimuksen avulla miten laajaa atk:n hyväksikäyttö on tilintarkastusmaailmassa ja miten tilintarkastajat itse näkevät sen tuomat hyödyt ja haitat sekä atk-avusteisen tilintarkastuksen kehittymisen lähitulevaisuudessa. Tutkimustuloksia verrataan aikaisemmin samasta aihepiiristä tehtyjen tutkimusten tuloksiin. Tutkimustuloksia verrattaessa käy ilmi, että tietokoneen käyttö ja hyödyntäminen tilintarkastustyössä on selvästi lisääntynyt. On huomattava, että atk:n mukaantulo tilintarkastustoimintaan tuo mukanaan ongelmia, jotka tulee tiedostaa, mutta atk:n tuottamien lisäetujen määrä on niin huomattava, että tulevaisuudessa tehokas tilintarkastustyö ei onnistu ilman atk-avusteisia menetelmiä.