Algorithmic Solutions for Combinatorial Problems in Resource Management of Manufacturing Environments

This thesis studies the use of heuristic algorithms in a number of combinatorial problems that occur in various resource constrained environments. Such problems occur, for example, in manufacturing, where a restricted number of resources (tools, machines, feeder slots) are needed to perform some operations. Many of these problems turn out to be computationally intractable, and heuristic algorithms are used to provide efficient, yet sub-optimal solutions. The main goal of the present study is to build upon existing methods to create new heuristics that provide improved solutions for some of these problems. All of these problems occur in practice, and one of the motivations of our study was the request for improvements from industrial sources. We approach three different resource constrained problems. The first is the tool switching and loading problem, and occurs especially in the assembly of printed circuit boards. This problem has to be solved when an efficient, yet small primary storage is used to access resources (tools) from a less efficient (but unlimited) secondary storage area. We study various forms of the problem and provide improved heuristics for its solution. Second, the nozzle assignment problem is concerned with selecting a suitable set of vacuum nozzles for the arms of a robotic assembly machine. It turns out that this is a specialized formulation of the MINMAX resource allocation formulation of the apportionment problem and it can be solved efficiently and optimally. We construct an exact algorithm specialized for the nozzle selection and provide a proof of its optimality. Third, the problem of feeder assignment and component tape construction occurs when electronic components are inserted and certain component types cause tape movement delays that can significantly impact the efficiency of printed circuit board assembly. Here, careful selection of component slots in the feeder improves the tape movement speed. We provide a formal proof that this problem is of the same complexity as the turnpike problem (a well studied geometric optimization problem), and provide a heuristic algorithm for this problem.

Project Resource Management in R&D Public Sector Organization

In R&D organizations multiple projects are executed concurrently. Problems arises in managing shared resources since they are needed by multiple projects simultaneously. The objective of this thesis was to study how the project and resource management could be developed in a public sector R&D organization. The qualitative research was carried out in the Magnetic Measurements section at CERN where the section measures magnets for particle accelerators and builds state of the art measurement devices for various needs. Hence, the R&D and measurement projects are very time consuming and very complex. Based on the previous research and the requirements from the organization the best alter- native for resource management was to build a project management information system. A centralized database was constructed and on top of it was built an application for interacting and visualizing the project data. The application allows handling project data, which works as a basis for resource planning before and during the projects are executed. It is one way to standardize the work-flow of projects, which strengthens the project process. Additionally, it was noted that the inner customer’s database, the measurement system and the new application needed to be integrated. Further integration ensures that the project data is received efficiently from customers and available not only within the application but also during the concrete work. The research results introduced a new integrated application, which centralizes the project information flow with better visibility.

Management of Cross Border Mergers and Acquisitions

This research thesis analyses the motivation behind the cross-border mergers and acquisitions deals. How mergers and acquisitions of new knowledge and assets, enhance business with expansion into new streams and international markets. Also, how mega deals help them to gain a power in the international markets. The research focuses on understanding the interrelation between motivations which are contributing to M&A activities and how issues like cultural differences and different management styles are overcome by these firms in cross-border settings. Chapter 1, gives a background knowledge on cross-border M&A as popular internationalization strategy choice, continuing with describing the process in Finnish and Japanese cultural context, and how these deals are proceeding in particular cases. Chapter 2, reviews the important findings and touches the common gaps or aspects those are not studied extensively, does play a key role in the success and failure of M&A deals. A methodology is presented in chapter 3, presenting the hurdles faced by many in this research field. Chapter 4, present the case study is presented to show how M&A can play an important role in structuring the entire economy of Japan. At last chapter 5, presents the evidence, if cultural, HRM and geographical aspects really contribute to the success of M&A, based on which managerial implications are suggested and propositions are built for future research references.

Competence foresight: linking the identification of HR competences and competence management alignment with business strategy

The objective of this study was to increase understanding of the link between the identification of required HR competences and competence management alignment with business strategy in a Finnish, global company employing over 8,000 people and about 100 HR professionals. This aim was approached by analyzing the data collected in focus group interviews using a grounded theory method and in parallel reviewing the literature of strategic human resource management, competence-based strategic management, strategy and foresight. The literature on competence management in different contexts dismisses in-depth discussions on the foresight process and individuals are often forgotten in strategic frameworks. However, corporate foresight helps in the detection of emerging opportunities for innovations and in the implementation of strategy. The empirical findings indicate a lack of strategic leadership and an alignment with HR and business. Accordingly, the most important HR competence areas identified were the need for increasing business understanding and enabling change. As a result, the study provided a holistic model for competence foresight, which introduces HR professionals as strategic change agents in the role of organizational futurists at the heart of the company: facilitating competence foresight and competence development on individual as well as organizational levels, resulting in an agile organization with increased business understanding, sensitive sensors and adaptive actions to enable change.

Institutionaalinen luottamus - yrityksen ei-henkilöityvä luottamuksen ulottuvuus työntekijän näkökulmasta

Ylläpitääkseen kilpailuetua ja menestyäkseen markkinoilla yritysten tulee teknologisen ja liiketoimintaosaamisen lisäksi hallita tehokas sisäinen toimintansa. Tieto on tärkein tuotannontekijä ja sen jakaminen yrityksessä onkriittistä innovaatioiden syntymisen kannalta. Luottamus edistää tiedon luomista ja jakamista. Luottamusta yrityksissä on tutkittu pääasiassa henkilöiden välisenä luottamuksena omiin esimiehiin ja kollegoihin. Kansainvälisistä omistaja- jamuista yritysjärjestelyistä johtuen yritysten sisäinenkin toiminta on usein maantieteellisesti hajautettua, mikä vähentää henkilöiden välisten luottamussuhteiden syntymistä. Tällaisissa tilanteissa yritykseen itseensä kohdistuva ei-henkilöityvä luottamus täydentää tutkimusten mukaan vähäisiä henkilöiden välisiä luottamussuhteita. Yrityksen ei-henkilöityvää luottamusta on tutkittu vain vähän ja kokonaisvaltaista teoriapohjaista ja/tai empiiristä tutkimusta ei ole tehty tai sitä ei ole raportoitu. Tässä pro gradu -tutkielmassa tutkittiin, mitä yrityksen institutionaalinen luottamus on ja mistä se muodostuu. Tutkielman teoriatausta nousee sosiologian, taloustieteen ja sosiaalipsykologian eri teorioista sekä aikaisemmasta monitieteisestä luottamustutkimuksesta. Empiirinen aineisto kerättiin neljässä fokusryhmäkeskustelussa ja aineisto analysoitiin sekä aineistolähtöisesti että teoriaohjaavasti hyödyntäen ATLAS.ti kvalitatiivisen aineiston analyysiohjelmaa. Työn keskeisenä tuloksena oli teorian ja empirian synteesinä muodostunutyrityksen institutionaalisen luottamuksen määritelmä. Yrityksen institutionaalisella luottamuksella tarkoitetaan yksilön odotuksia työnantajayrityksen kyvykkyydelle ja oikeudenmukaisuudelle. Kyvykkyydellä tarkoitetaan yrityksen havaittua kyvykkyyttä menestyä markkinoilla jatkuvasti ja organisoida sisäinen toimintansa tehokkaasti ja varmasti. Oikeudenmukaisuudella tarkoitetaan koettua oikeudenmukaista henkilöstöpolitiikkaa ja hyvää työnantajamainetta.

Radio Resource Management across UMTS Radio Network Subsystems

UMTS (Universal Mobile Telecommunication System), esimerkkinä kolmannen sukupolven matkapuhelinjärjestelmästä pyrkii toistamaan GSM:n (Global System for Mobile Communications) menestyksen. UMTS:n kaupallinen toiminta on parhaillaan alkamassa ja ensimmäinen kaupallinen verkko on jo aloittanut toimintansa Japanissa. Tämä diplomityö antaa yleiskuvan UMTS:stä keskittyen radioverkkojärjestelmän (UMTS Terrestrial Radio Access Network,UTRAN) radioresurssien hallintaan (Radio Resource Management, RRM). Työssä kuvataan radiorajapintojen toimintaa, mutta diplomityön pääaiheena on kuitenkin radioresurssien hallinta UMTS radioaliverkkojärjestelmien ylitse. Radioresurssien hallinta pitää sisällään joukon proseduureja, jotka vaikuttavat koko UTRAN:in rakenteen lävitse. On hyvin tärkeää saavuttaa oikea toiminnallisuus hajautettujen radioresurssien hallintaan jotta voitaisiin saavuttaa paras yhteyden laatu loppukäyttäjälle. Työssä käydään yksityiskohtaisesti lävitse radioresurssien hallinnan perusperiaatteet ja joukko proseduureja. RNSAP (Radio Network Subsystem Application Part) protokollaa tarkastellaan työssä esimerkkinä protokollasta joka osallistuu radioresurssien hallintaprosessiin.

Transport Resource Management within UMTS Radio Network Subsystem

Tällä hetkellä haastavin telekommunikaatioteollisuuden tutkimus – ja kehitystoiminta on keskittynyt kolmannen sukupolven matkapuhelinjärjestelmien ympärille. Järjestelmien standardointityössä on saatu aikaiseksi ensimmäiset vakaat spesifikaatioversiot ja kaupallista toimintaa ollaan parhaillaan aloittelemassa Japanissa ja Euroopassa. Eräs kolmannen sukupolven järjestelmistä on UMTS (Universal Mobile Telecommunications System). Tämä diplomityö antaa yleiskuvan UMTS järjestelmästä ja sen eri verkkoelementtien toiminnallisuuksista. Päähuomio on kiinnitetty radioverkkojärjestelmään (UMTS Terrestrial Radio Access Network) ja erityisesti sen radioaliverkkojärjestelmään (Radio Network Subsystem), joka koostuu radioverkonohjaimesta (Radio Network Controller) ja joukosta siihen kuuluvia tukiasemia (Node B). Radioverkonohjain ja tukiasemat on yhdistetty avoimen rajapinnan kautta jota kutsutaan Iub -rajapinnaksi. Rajapinta tarjoaa radioverkonohjaimelle mahdollisuuden kontrolloida tukiasemia signalointiviestien avulla ja mahdollistaa tehokkaan ja luotettavan käyttäjätiedon siirron radioaliverkkojärjestelmän sisällä. Tämän diplomityön pääasiallinen sisältö on siirtoresurssien hallinta Iub -rajapinnan ylitse. Työssä esitellään ja selitetään siirtoverkon arkkitehtuuri. Myös kaikki Iub:ssä sijaitsevat protokollat ja toiminnalliset yksiköt jotka vaikuttavat siirtoresurssien hallintaan esitellään ja kuvataan yksityiskohtaisesti. Päähuomio on kiinnitetty sovellusprotokolliin sekä rajapinnan siirtoverkko- että radioverkkokerroksella sekä näiden protokollien väliseen vuorovaikutukseen. Kyseiset protokollat ovat Node B Application Part (NBAP) ja Access Link Control Application Part (ALCAP). Työn toteutusosassa käydään lävitse NBAP –protokollan prototyypin ja Node B Manager –toiminnallisen yksikön prototyypin implementaatio.

Osaamisen johtaminen Suomen kunnissa

Kunnissa eletään muutosten aikaa, ja osaamisen johtamisella pyritään vastaamaan kehityksen mukanaan tuomiin haasteisiin. Osaamisen johtamista pidetäänkin tärkeänä asiana kuntien kehittämisessä. Viime vuosina osaamisen johtaminen on ollut voimakkaasti esillä myös yksityisellä sektorilla, jossa se on nähty tärkeänä elementtinä kilpailukyvyn kehittämisessä. Osaamisen johtaminen on toimintaa, jolla kehitetään yksilöiden ja organisaation osaamista sekä organisaation yhteistyövalmiutta. Osaamisen johtamisessa huomioidaan myös organisaatiolle asetetut strategiset tavoitteet. Tässä tutkimuksessa osaamisen johtaminen ankkuroidaan tietojohtamisen, henkilöstövoimavarojen johtamisen (HRM:n) ja oppivan organisaation viitekehyksiin. Tutkimusotteeksi on valittu kvantitatiivinen tutkimusote. Kvantitatiivinen tutkimusote mahdollistaa osaamisen johtamisen rakenteellisen analyysin ja kuvaamisen. Tutkimuksen kohderyhmänä ovat kaikki Suomen 444 kuntaa vuonna 2004. Tutkimuksen tiedonkeruu suoritettiin lomakekyselyn avulla, ja tutkimus kohdistettiin kuntien henkilöstöasioiden asiantuntijoille. Tutkimuksen keskeisenä tavoitteena oli mallintaa ja kuvata osaamisen johtamista Suomen kunnissa. Tutkimusongelma liittyy kuntien osaamisen johtamisen nykytilaan ja tavoitteisiin sekä siihen, missä vaiheissa kunnat ovat osaamisen johtamisessaan. Kyselyn avulla tutkittiin myös kuntien halukkuutta kehittää osaamisen johtamistaan. Vastausten pohjalta analysoitiin lisäksi, mitkä asiat kunnissa vaikuttavat osaamisen johtamiseen. Tutkimuksen tuloksissa tulevat esille neljä erilaista kunnissa vallitsevaa osaamisen johtamisen orientaatiota: Strategiaohjattu yhteisöllinen orientaatio, Innovatiivinen orientaatio, Teknologinen orientaatio ja Strategialähtöinen järjestelmäorientaatio. Nämä neljä orientaatiota ovat tunnistettavissa myös taustakirjallisuudessa. Kunnat ryhmiteltiin orientaatioiden perusteella neljään ryhmään, jotka nimettiin seuraavasti: Innostuneet aloittelijat, Tekniset aloittelijat, Edistyneet ja Kehittyvät. Innostuneiden aloittelijoiden ryhmässä korostuu innovatiivinen orientaatio, mutta muut osaamisen johtamisen orientaatiot tulevat esille heikosti. Teknisten aloittelijoiden ryhmässä korostuu teknologinen orientaatio, mutta muut osaamisen johtamisen orientaatiot tulevat esille heikosti. Edistyneiden ryhmässä kaikki osaamisen johtamisen orientaatiot tulevat hyvin esille. Kehittyvien ryhmässä korostuvat sekä innovatiivinen että teknologinen orientaatio. Kuntien osaamisen johtamisen nykytilanne on murroksessa. Osaamisen johtaminen on suuressa osassa kunnista hyvässä vauhdissa, mutta kehitettävääkin on. Tietotekniset välineet osaamisen johtamisessa ovat hyvät useimmissa kunnissa. Tulevaisuuden osaamistarpeina pidetään erityisesti vuorovaikutustaitoja ja oman ammattialan osaamista. Kunnissa on myös huomioitu ainakin tavoitteiden tasolla tulevaisuus ja sen tuomat haasteet.