Teräspalkkirakenteiden palomitoitus hiilivetypalossa

Työn tavoitteena oli kehittää teräspalkkirakenteiden palosuunnittelua ja palosuojauksen toteutusta öljynjalostamolla käytettävien kantavien teräspalkkirakenteiden osalta. Lisäksi tavoitteena oli luoda suunnitteluohjeen runko palomitoituksen toteuttamiseksi Neste Engineering Oy:ssä. Ongelmakohtia työssä olivat rakenteiden kapasiteettien tarkka määritys, toimivien toteutusratkaisujen etsiminen, sekä öljynjalostamolla mitoituspalona käytettävän hiilivetypalon SFS-ENV-1992-1-2 käyttö yleisemmin mitoituspalona käytettävän standardipalo ISO-834 sijaan. Työssä perehdyttiin kirjallisuuden perusteella eri palosuojausmenetelmiin. Tarkemman jatkotutkimuksen kohteeksi otettiin jo käytössä hyväksi havaittu teräsputkipalkkien sisäpuoleinen betonitäyttö. Menetelmässä teräsputkipalkin oletetaan kantavan kuormat normaalitilassa ja sisällä olevan raudoitetun betonin palossa. Palkkirakenteiden kapasiteettimitoitus määritettiin laskennallisesti poikkileikkauksille. Mitoitus perustuu palkissa tapahtuvien sisäisten venymien ja puristumien tarkasteluun, sekä poikkileikkauksen tarkan lämpötilajakauman huomioimiseen. Raudoitustankojen ankkurointia palkki-pilari-liitoksessa kehitettiin valmistuksen kannalta yksioikoisemmaksi ja helpommin toteutettavaksi. Palkkien raudoituksiin suunniteltiin kierremuhvijatkoksella toteutettava ankkurointimenetelmä, jolla palkkien raudoitustangot saadaan ankkuroitua täydestä kapasiteetistaan tapauskohtaisesti pilarin vastakkaisella puolella olevaan palkkiin tai ankkurointikappaleella pilariin. Teräsputkipilarin betonivalun vaihtoehtoisiin menetelmiin tutustuttiin. Pilarin alapäähän asennettavan venttiilin läpi tapahtuva täyttö helpottaa betonointityövaihetta. Tutkimuksen tuloksena luotiin suunnitteluohjeen runko, jonka pohjalta voidaan tehdä lopullinen ohje. Myös työn tuloksena saatu laskentaohjelma palkkien momentti-kapasiteetin ja pilarin nurjahduskuorman laskemiseksi helpottaa suunnittelua. Raudoituksen ankkurointiin ja betonointiin esitettyjen menetelmien toimivuus on syytä kokeilla käytännössä ja tehdä jatkokehitys näistä saatavien kokemusten pohjalta.

A design and a prototype for a mobile information service for tourists

Tourism is one of the biggest industry branches with billions of tourists traveling every year around the world. Therefore, solutions providing tourist information have to be up to date with both changes in the industry and the world’s technological progress. The aim of this thesis is to present a design and a prototype of a tourist mobile service which is individual-oriented, cost-free for the end user, and secure. On the information providers’ side, the solution is implemented as a Webbased database. The end users access the information through a Bluetooth application on their mobile devices. The Bluetooth-based solution allows to avoid any costs for the end users, that is tourists. The study shows that, even with small data transfers, the tourists could save significantly when compared to possible roaming charges for data transfer. Also, the proposed mobile service is not intrusive, as it is provided through an application installed by tourists voluntarily on their mobile devices. Through design and implementation this work shows that it is possible to build a system which can be used to provide information services to tourists through mobile phones. The work achieved a successful ongoing synchronization between the client and the server databases. Implementation and usage were limited to smart phones only, as they provide better technological support for the solution having features like maps, GPS, Wi-Fi, Bluetooth and Databases. Moreover, the design of this system shows how Bluetooth technology can be used effectively as a means of communication while minimizing its shortcomings and risks, such as security, by bypassing Bluetooth server service discovery protocol (SDP) and connecting directly to the device. Apart from showing the design and implementation of the end-user costfree mobile information service, the results of this work also highlight the possible business opportunities to the provider of the service.

Architecture for IoT Node and Platform

Only recently, during the past five years, consumer electronics has been evolving rapidly. Many products have started to include “smart home” capabilities, enabling communication and interoperability of various smart devices. Even more devices and sensors can be remote controlled and monitored through cloud services. While the smart home systems have become very affordable to average consumer compared to the early solutions decades ago, there are still many issues and things that need to be fixed or improved upon: energy efficiency, connectivity with other devices and applications, security and privacy concerns, reliability, and response time. This paper focuses on designing Internet of Things (IoT) node and platform architectures that take these issues into account, notes other currently used solutions, and selects technologies in order to provide better solution. The node architecture aims for energy efficiency and modularity, while the platform architecture goals are in scalability, portability, maintainability, performance, and modularity. Moreover, the platform architecture attempts to improve user experience by providing higher reliability and lower response time compared to the alternative platforms. The architectures were developed iteratively using a development process involving research, planning, design, implementation, testing, and analysis. Additionally, they were documented using Kruchten’s 4+1 view model, which is used to describe the use cases and different views of the architectures. The node architecture consisted of energy efficient hardware, FC3180 microprocessor and CC2520 RF transceiver, modular operating system, Contiki, and a communication protocol, AllJoyn, used for providing better interoperability with other IoT devices and applications. The platform architecture provided reliable low response time control, monitoring, and initial setup capabilities by utilizing web technologies on various devices such as smart phones, tablets, and computers. Furthermore, an optional cloud service was provided in order to control devices and monitor sensors remotely by utilizing scalable high performance technologies in the backend enabling low response time and high reliability.

Recording and reproducing Soundscapes : using and interpreting data in a creative way

http://elo.aalto.fi/fi/studies/elomedia/dataseminar/

Puomiankkurin uudelleensuunnittelu ja valmistus

Tämän diplomityön tavoitteena on ollut suunnitella uusi öljyntorjunnassa käytettävä puomiankkuri. Nykyisin käytössä olevat ankkurit ovat painavia, paljon tilaa vieviä, jäykkiä rakenteeltaan ja hankalia käyttää. Työn tavoitteena on ollut suunnitella rakenne, jossa muotoilun avulla pyritään korvaamaan ankkurin painoa ja saavuttaa hyvä tunkeutuminen eri pohjalaaduissa. Ankkurin suunnitteluun kuuluu merkittävänä osana materiaalinvalintaprosessi, jonka perusteella materiaaliksi valittiin kulutusteräs. Kulutusteräksen korkea lujuus ja hyvä kulumiskestävyys mahdollistavat ohuemman materiaalin käytön rakenteessa, jonka seurauksena rakenteen painoa saatiin vähennettyä merkittävästi. Ankkurin rakenteen suunnittelussa käytettiin hyväksi nykyisiä ankkurin rakenteita, joiden pohjalta hahmoteltiin eri variaatioita ankkureista. Suunnittelutyössä käytettiin hyväksi tyypillisiä ankkurirakenteita hyvien puolien kannalta, joita pyrittiin toteuttamaan uudessa ankkuri- rakenteessa. Ankkurin suunnittelu toteutettiin järjestelmällisen suunnittelun avulla, jossa ensin laadittiin ankkurille vaatimuslista. Tämän jälkeen laadittiin ankkurille toimintorakenne ja jakaminen osatoimintoihin. Ankkurin rakenteista toteutettiin kaksi eri versiota: sisävesillä ja merialueilla käytettävät ankkurit, joille laadittiin mitoitus. Työssä suunnitellun terävän tunkeutumisosan ja optimaalisen tunkeutumiskulman avulla ankkureiden painoa saatiin huomattavasti alhaisemmaksi, jonka seurauksena ankkurille saatiin kevyempi rakenne ja materiaalikustannukset pienenivät merkittävästi. Uusien ankkurien rakenne on pienemmän koon ja painon ansiosta käyttäjäystävällisempi.

Puomiankkurin uudelleensuunnittelu ja valmistus

Tämän diplomityön tavoitteena on ollut suunnitella uusi öljyntorjunnassa käytettävä puomiankkuri. Nykyisin käytössä olevat ankkurit ovat painavia, paljon tilaa vieviä, jäykkiä rakenteeltaan ja hankalia käyttää. Työn tavoitteena on ollut suunnitella rakenne, jossa muotoilun avulla pyritään korvaamaan ankkurin painoa ja saavuttaa hyvä tunkeutuminen eri pohjalaaduissa. Ankkurin suunnitteluun kuuluu merkittävänä osana materiaalinvalintaprosessi, jonka perusteella materiaaliksi valittiin kulutusteräs. Kulutusteräksen korkea lujuus ja hyvä kulumiskestävyys mahdollistavat ohuemman materiaalin käytön rakenteessa, jonka seurauksena rakenteen painoa saatiin vähennettyä merkittävästi. Ankkurin rakenteen suunnittelussa käytettiin hyväksi nykyisiä ankkurin rakenteita, joiden pohjalta hahmoteltiin eri variaatioita ankkureista. Suunnittelutyössä käytettiin hyväksi tyypillisiä ankkurirakenteita hyvien puolien kannalta, joita pyrittiin toteuttamaan uudessa ankkuri- rakenteessa. Ankkurin suunnittelu toteutettiin järjestelmällisen suunnittelun avulla, jossa ensin laadittiin ankkurille vaatimuslista. Tämän jälkeen laadittiin ankkurille toimintorakenne ja jakaminen osatoimintoihin. Ankkurin rakenteista toteutettiin kaksi eri versiota: sisävesillä ja merialueilla käytettävät ankkurit, joille laadittiin mitoitus. Työssä suunnitellun terävän tunkeutumisosan ja optimaalisen tunkeutumiskulman avulla ankkureiden painoa saatiin huomattavasti alhaisemmaksi, jonka seurauksena ankkurille saatiin kevyempi rakenne ja materiaalikustannukset pienenivät merkittävästi. Uusien ankkurien rakenne on pienemmän koon ja painon ansiosta käyttäjäystävällisempi.

Supporting UK Repositories; a Cohesive Strategy

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

SME internationalisation from an emerging market to a developed market : a case study from Ghana

This study focuses on understanding the internationalisation of small and medium-sized enterprises (SMEs) from an emerging market to a developed market. In particular, it examines the internationalisation process of a firm in the clothing and textile manufacturing industry in Ghana. Theoretically, the study is limited to the network internationalisation approach (e.g. Johanson & Mattsson, 1988; Johanson & Vahlne, 2009) and the industrial network approach (Håkansson & Snehota, 1995). Methodologically, a qualitative abductive case study approach is employed. The research process relies on a longitudinal method involving primary and secondary data and critical event analysis. Primary data has been collected from relevant informants at two different times in the internationalisation process. The research findings highlight the significance of both domestic and foreign business relationships in the internationalisation of an SME from an emerging African market to a developed country market. They show the greater importance of exogenous critical events than has been found in the research regarding firms in developed countries. Institutional actors were essential in the network and as sources of exogenous critical events. In addition, the successful SME should possess unique resources in the form of an entrepreneurial spirit, sufficient knowledge of internationalisation, and specific product knowledge. Theoretically, the present study contributes to business network research through providing an understanding of the process of developing network relationships and their impact in an African context. By focusing on SMEs, a contribution has been made in relation to the advancement of SME research. This research reveals empirical insight into SME internationalisation in a setting where an SME is internationalising to a developed country market from a newly emerging African market. Methodologically, the study provides an example of longitudinal research based on abductive methodology. The results provide implications for firms, managers, and policy-makers within the industry, especially on how to manage and use network relationships to promote SME internationalisation from newly emerging markets.

Financial working capital - management and measurement

Unexpected changes in cash flow have started to occur more frequently after the financial crisis. The capital structures of companies have also changed, and financial flexibility as well as flexible asset management have therefore become more important. This thesis aims at presenting financial working capital management, a part of flexible asset management, as a possibility to gain financial flexibility and survive the changes. This thesis operates in the interface of corporate finance, strategic management and management accounting, and it has two main objectives: to examine financial working capital management and to develop measures of financial working capital. The research in this thesis has been conducted using archival research and design science. Qualitative comparative analysis and model building are used to formulate tools and strategies for financial working capital management. The tools are tested with simulations, case studies and statistical analysis. The empirical data is collected from companies listed in the Helsinki Stock Exchange. The results of this thesis indicate that there are several possible financial working capital management strategies. FOCAL matrix is created in the thesis to assist in the selection of a strategy. The results also imply that profitability can be improved by reducing financial working capital, which creates a need to change the financial working capital management strategy. Financial flow cycle, and its modification, is developed in this thesis to measure financial working capital. Financial working capital as a concept is presented in this thesis with an orientation towards the management view. New dimensions have also been produced to financial management and working capital management, while providing a holistic approach to financial flexibility. Financial working capital management strategies are presented to managers and practical tools are provided for decision-making.

Kaupallisen sekajätteen mekaaniset käsittelyprosessit ja laitos investoinnin kannattavuus

Työn tavoitteena oli tutkia mekaanisia käsittelylaitteita ja -prosesseja kaupalliselle sekajätteelle ja selvittää mahdollisen laitoshankkeen kannattavuutta case-yritykselle. Jätehuollon yritykset ovat jatkuvan muutoksen alla kasvavien keräys- ja käsittelykustannusten takia, joka vaatii säästöjen etsimistä. Sekajäte sisältää arvokkaita kierrätysraaka-aineita ja näiden erottelu voisi luoda lisäarvoa alentuneina hävityskustannuksina ja lisääntyneinä myyntituottoina. Työssä selvitettiin kaupallisen sekajätteen koostumusta lajittelukokeen ja muiden sekajätetutkimusten avulla. Mekaanisia käsittelylaitteita tutkittiin kirjallisuuden ja case-esimerkkien kautta. Laitoshakkeen kannattavuutta arvioitiin taulukkolaskentamallin avulla. Laitosvaihtoehtoja tarkasteltiin 10-30 tuhannen tonnin kapasiteetin välillä. Laskelmien ja kirjallisuustutkimuksen pohjalta kannattavimpana vaihtoehtona nähtiin SRF kierrätyspolttoainetta valmistava laitos. Kirjallisuustutkimuksen ja case-laitosten pohjalta luotiin kaksi investointiskenaariota, joille laskettiin taulukkolaskentamallin avulla yksikkökustannukset, nettonykyarvot ja sisäiset korot. Kustannusaineisto oli peräisin case-yritykseltä ja muista laitostutkimuksista. Kannattavuuslaskelmien mukaan skenaario 2, jossa SRF-tuotannon lisäksi eroteltaisiin sekalaisia muoveja, on kannattavampi. Skenaarioiden 1 ja 2 kriittiset pisteet olivat noin 15,3 ja 13,6 tuhatta tonnia vuodessa. Kumpikaan skenaarioista ei kuitenkaan ole kannattava case-yrityksen omilla vuotuisilla kuormilla (10 000 tonnia). Lisää käsiteltävää jätettä tulisi hankkia ulkopuolisilta yrityksiltä taloudellisesti edullisen vaakamaksun avulla. Skenaarion 2 ongelmaksi kuitenkin muodostuu sekalaisten muovien poistuminen SRF:n komponenttina, mikä vaikuttaa SRF:n markkinoitavuuteen tehollisen lämpöarvon alenemisen takia.

Opportunity meets uncertainty. Towards sustainable business in the Arctic region

The Arctic region is experiencing a significant change in terms of climate change and a growing economic interest towards its natural resources and emerging business opportunities. The purpose of this study is to explore how can Finnish companies create sustainable business in the Arctic. This is done by examining the arctic business environment, identifying sectors with growth potential, addressing challenges related to operating in the Arctic and suggesting how to ensure sustainability and succeed in the globally competed arctic market. The theoretical framework is based on theories of sustainable development, corporate social responsibility and the role of strategy in creating sustainable business. Empirical data was collected by using qualitative research methods: first, background knowledge was formed based on written documents and, secondly, six expert interviews were conducted in early 2014. The interviewees represented the viewpoints of companies, political decision makers and NGO’s. The analysis of the data was conducted using thematic categorization. The empirical findings of the study suggest that in order to create sustainable business in the Arctic companies should adopt a long-term perspective, embrace a holistic approach to sustainability, understand interdependencies between the dimensions of sustainability and aim at high-level engagement in responsible behavior. To succeed in the arctic market core competencies, customer needs, multivendor cooperation and long-term presence need to be invested in on a company level. In addition, to promote and advance arctic development on a national level support is needed in terms of investments in infrastructure, funding research and design, creating a regulative framework and removing barriers of trade.

Digital collaborations and entrepreneurship – the role of shareconomy and crowdsourcing in the era of smart city

The thesis begins with the classical cooperation and transfers it to the digital world. This work gives a detailed overview of the young fields of research smart city, shareconomy and crowdsourcing and links these fields with entrepreneurship. The core research aim is the finding of connections between the research fields smart city, shareconomy and crowdsourcing and entrepreneurial activities and the specific fields of application, success factors and conditions for entrepreneurs. The thesis consists of seven peer-reviewed publications. Based on primary and secondary data, the existence of entrepreneurial opportunities in the fields of smart city, shareconomy and crowdsourcing could be confirmed. The first part (publications 1-3) of the thesis are literature reviews to secure the fundamental base for further research. This part consists of newly created definitions and an extreme sharpening of the research fields for the near future. In the second part of the thesis (publications 4-7), empirical field work (in-depth interviews with entrepreneurs) and quantitative analyses (fuzzy set/qualitative comparative analysis and binary logistic regression analysis) contribute to the field of research with additional new insights. Summarizing, the insights are multi-layered: theoretical (e.g. new definitions, sharpening of the research field), methodical (e.g. first time application of the fuzzy set/qualitative comparative analysis in the field of crowdfunding) and qualitative (first time application of in-depth interviews with entrepreneurs in the fields of smart city and shareconomy). The global research question could be answered: the link between entrepreneurship and smart city, shareconomy and crowdfunding could be confirmed, concrete fields of application could be identified and further developments could be touched upon. This work strongly contributes to the young fields of research through much-needed basic work, new qualitative approaches, innovative methods and new insights and offers opportunities for discussion, criticism and support for further research.

Building a creative city brand through an international mega-event : Case: Helsinki World Design Capital 2012

In order to grow, cities are increasingly competing for attention, jobs, investments, visitors, residents and significant events. Cities need to come up with creative solutions to keep up with the competition; they ought to become creative cities. Attracting talented and diverse inhabitants is a key factor in developing a creative city, which on is characterized by openness, tolerance, vibrancy and diversity. Along the need for renewed city images city brand building has become popular. Helsinki is the World Design Capital 2012 (WDC 2012) and this mega-event presents a meaningful opportunity for the city to broadcast itself globally. The purpose of this study is to evaluate how Helsinki brands itself as a creative city through an international mega-event. The sub-aims are to: 1) Map the factors behind the creative city and their relation to the city of Helsinki, 2) Describe the city branding process, 3) Evaluate the role of the Helsinki World Design Capital 2012 mega-event in Helsinki’s creative city brand building. First, the theory discusses the concept of the creative city that has gained growing attention during the past decade. Then, the city branding process is described and the benefits of hosting a mega-event are presented. Finally, co-branding a city and a mega-event in order to generate maximum benefit from the mega-event, is reviewed. This is a qualitative research for which data was collected through three face-to-face interviews, the World Design Capital 2012 bid, Helsinki’s economic development strategy, a consulting firm’s research report on the case city and web-pages. The research reveals that Helsinki has shown interest in the creative city discussion. The terminology around the concept is however approached carefully. Helsinki fits many of the creative city characteristics and recognizes its flaws for which improvement strategies have been planned. Bottlenecks keeping the city from promoting a more open mind were mainly revealed in its organizational structures. Helsinki has no official brand strategy; nonetheless pressure to develop one is present. The World Design Capital 2012 mega-event is seen as a meaningful stepping board to strengthen Helsinki’s identity and image, and start thinking about a city brand. The brand strategies of the mega-event support the values and virtues of the city itself, which enables benefits of co-branding introduces in the theory part. Helsinki has no official brand and doesn’t call itself a creative city, however this study shows signs of the city taking steps towards building a creative city brand with the help of the Helsinki World Design Capital 2012 mega-event.

Design of adjustable packaging line

Diplomityön tavoite oli tutkia, mitä toimintoja ja tekniikoita uusi, joustava kartonkipakkauslinja sisältää ja mitkä suuntaukset pakkausteollisuudessa tulevat olemaan tärkeitä tulevaisuudessa. Pakkauslinjan päätoimintoja tarkasteltiin nykyisten jatulevaisuuden tekniikoiden pohjalta. Erityisesti tarkasteltiin laser-sovellusten käytön mahdollisuutta pakkauslinjan eri osatoiminnoissa. Katsaus pakkausteollisuuden tulevaisuuden näkymiin luotiin kirjallisuuden ja aikaisempien tutkimusten pohjalta, minkä perusteella työssä oletetaan, että yksilölliset ja monitoimipakkaukset tulevat lisääntymään tulevaisuudessa. Eri tuotantoerien välillä olevat asetusajat tulee saada minimoitua, mutta millä keinoin joustavuus on saavutettavissa? Yksi ratkaisu pakkausten valmistamisessa on käyttää robottisolua, mikä on mahdollista luultavasti ainakin kuppimuotoisten pakkausten kohdalla. Muutenkin robotiikka on lisääntymässä pakkausteollisuudessa. Digitaalisten painotekniikoiden kehitys on mahdollistanut yksilölliset painatukset. Tulevaisuudessa painatus on mahdollista tehdä pakkauslinjan loppupäässä, jopa vasta täytön ja suljennan jälkeen. Laserleikkaus on jo nyt käytössä, mutta tulevaisuudessa myös saumaus ja perinteinen nuuttaus on mahdollista tehdä lasersovelluksia käyttäen. Kehittynyt, väyläpohjainen ohjausjärjestelmä on tulevaisuudessa välttämätön joustavassa pakkauslinjassa. Internetin välityksellä toimiva etäohjattu virheenkorjausdiagnostiikka tulee myös olemaan itsestäänselvyys tulevaisuudessa. Kustannussäästöjä voidaan saavuttaa käyttämälläpakkauslinjassa modulaarista rakennetta. Standardiosien ja standardiosajärjestelmien käyttäminen pienentää myös käyttö- ja huoltokustannuksia. Tärkeää on kuitenkin muistaa, ettei joustavuutta voida saavuttaa pelkästään yhtä ominaisuutta tai tekniikkaa hyödyntäen vaan monia menetelmiä yhdistäen. Suunniteltavan pakkauslinjan toiminta on myös hyvä varmistaa käyttäen apuna mallinnusta ja simulointia.