Tasolohkolinjan läpäisyaikojen tarkastelu ja kehittäminen Lean management periaatteita soveltaen

Diplomityön tavoitteena oli Aker Yardsin Turun telakan tasolohkolinjan läpäisyajan parantaminen. Työssä selvitettiin lohkotehtaan nykyinen läpimenoaika ja pyrittiin parantamaan sitä Lean management periaatteita soveltaen. Työssä suoritettiin perusteellinen työntutkimus yhdessä työnjohdon kanssa, jossa selvitettiin eri työvaiheiden läpimenoajat ja työtunnit. Tuloksista löydettiin kolme selvää kehityskohdetta, joilla saadaan nykyistä läpimenoaikaa ja alihankintakustannuksia pienemmäksi. Nämä kehityskohteet olivat jäykkääjien asennuksen ja hitsauksen parantaminen, myynnin jälkeisten töiden minimointi sekä nostotukien asennuksen tehostaminen. Lisäksi tutkimustyön ohella havaittiin neljäs kehityskohde, osavalmistuksen ajoittaminen oikeaan aikaan. Tämä ei tullut ilmi tutkimustuloksista vaan ihmisiä haastattelemalla. Kehityskohtien tunnistamisen perusteella luotiin investointiehdotus jäykkääjien toiminnan tehostamiseen, sekä uusia toimintatapoja myynnin jälkeisten töiden minimoimiseksi ja nostotukien asennuksen tehostamiseksi. Osavalmistuksen ajoittamisella oikeaan aikaan, pyritään tehostamaan toimintaa lohkonkoontipaikalla.

Lohkovalmistuksen läpimenoaikojen tarkastelu ja kehittäminen työntutkimuksen avulla

Tutkimus tehtiin STX Finlandin Turun telakalle osana suurempaa kehitysohjelmaa, joka tähtää läpimenoaikojen lyhentämiseen ja kilpailukyvyn paranemiseen. Työntutkimuksesta saatujen tietojen avulla toimintaa pyritään kehittämään tuottavammaksi ja läpimenoaikaa lyhyemmäksi. Työssä pyrittiin löytämään valmistusteknillisiä keinoja läpimenoajan lyhentämiseksi käyttäen hyväksi Lean-ajattelutapaa. Mittaustuloksista voidaan nähdä, miten aika jakaantuu lohkonkoonnissa ja mihin aikaa hukataan. Tuloksista huomataan, että lisäarvoa tuottavan työn osuutta työajasta voidaan lisätä. Kasvattamalla jalostavan työn osuutta voidaan tuotannosta tehdä tehokkaampaa ja läpimenoaikaa lyhentää. Tuloksista selviää, minkälaisia Lean-ajattelutavan hukkia työvaiheet sisältävät ja kuinka paljon aikaa niihin kuluu. Tutkimus tehtiin tunnettuja työntutkimuksen keinoja hyväksikäyttäen. Käytössä oli havainnointitutkimus sekä ajankäyttötutkimus. Havainnointitutkimuksen avulla saatiin selville tuotannon epäkohtia. Työntutkimuksen avulla selvisi myös, ettei mekanisointien käyttö hitsauksessa ole riittävällä tasolla. Suuri osa hitsauksesta tehdään manuaalisesti ilman kuljettimia, jolloin paloaikasuhde pysyy matalana. Tuotannossa esiintyvät virheet jäävät liian usein raportoimatta. Tutkimuksessa on esitetty toimintamalli tuotannon epäkohtien raportoinnin toteutukselle. Johtopäätöksinä syntyi kehitysideoita lohkovalmistuksen tehostamiseksi. Tutkimuksen avulla luotiin pohja työntutkimuksen uudelleenkäynnistämiselle. Luotuja työntutkimuskaavioita voidaan käyttää tulevissa työntutkimuksissa. Johtopäätöksinä syntyi kehitysideoita lohkovalmistuksen tehostamiseksi. Menetelmien avulla lohkovalmistuksen läpimenoaikaa saadaan tehostettua.

Lääketehtaan valmistusosaston toimitusketjun arvovirtamallintaminen

Tässä diplomityössä laadittiin prosessikuvaus lääketehtaan valmistusosaston toimitusketjusta. Työn tavoitteena oli kuvata toimitusketjun eri prosessit nykytilassaan ja luoda samalla työkalu arvovirtakarttojen luomiseen lean-tuotantomallin mukaisesti. Prosessikaaviot toteutettiin soveltaen IDEF0-prosessienmallinnusmenetelmää. Kaavioissa kuvattiin järjestelmällisesti eri organisaatioiden prosessit sekä niihin liittyvät informaatio- ja materiaalivirrat. Esimerkki arvovirran tunnistamisesta ja arvovirtakarttojen luomisesta tehtiin yhdestä prosessivaiheesta, pakkausprosessista, josta myös määritettiin lean-tuotantomallin mukaisesti sen arvoa tuottavat, arvoa tuottamattomat, mutta välttämättömät ja arvoa tuottamattomat työvaiheet eli hukka. Arvovirran tunnistus suoritettiin työntutkimuksen avulla. Pakkausprosessin arvovirran määrittämisessä havaittiin, että tuotevaihdon aikana työntekijöiden käyttämästä työajasta arvoa tuottavia työvaiheita oli 3 %, arvoa lisäämättömiä työvaiheita, mutta välttämättömiä oli 53 % ja arvoa lisäämätöntä eli hukkaa oli 44,0 %. Pakkaustyön aikana työntekijöiden työajasta arvoa lisääviksi työvaiheiksi saatiin 4 %. Arvoa lisäämättömiä työvaiheita, mutta välttämättömiä oli 38 % ja arvoa lisäämätöntä eli hukkaa oli 58 %. Koneajasta tuotteen arvoa lisäävää oli koneesta riippuen 50–76 % ja arvoa lisäämätöntä 24–50 %. Työn lopuksi esitettiin jatkotoimenpiteitä hukan eliminoimiseksi.

Integration of Real-Time Simulator, Motion Platform and Haptics

This thesis describes the process of the integration of a real-time simulator environment with a motion platform and a haptic device as a part of the Kvalive project. Several programs running on two computers were made to control the different devices of the environment. User tests were made to obtain information of needed improvements to make the simulator more realistic. Also new ideas for improving the simulator and directions of further research were obtained with the help of this research.

Theoretical and numerical study of thermomagnetic convection in magnetic fluids

In this thesis, the magnetic field control of convection instabilities and heat and mass transfer processesin magnetic fluids have been investigated by numerical simulations and theoretical considerations. Simulation models based on finite element and finite volume methods have been developed. In addition to standard conservation equations, themagnetic field inside the simulation domain is calculated from Maxwell equations and the necessary terms to take into account for the magnetic body force and magnetic dissipation have been added to the equations governing the fluid motion.Numerical simulations of magnetic fluid convection near the threshold supportedexperimental observations qualitatively. Near the onset of convection the competitive action of thermal and concentration density gradients leads to mostly spatiotemporally chaotic convection with oscillatory and travelling wave regimes, previously observed in binary mixtures and nematic liquid crystals. In many applications of magnetic fluids, the heat and mass transfer processes including the effects of external magnetic fields are of great importance. In addition to magnetic fluids, the concepts and the simulation models used in this study may be applied also to the studies of convective instabilities in ordinary fluids as well as in other binary mixtures and complex fluids.

Using time and stochastic models for software reliability forecasting and analysis

Tämä työ luo katsauksen ajallisiin ja stokastisiin ohjelmien luotettavuus malleihin sekä tutkii muutamia malleja käytännössä. Työn teoriaosuus sisältää ohjelmien luotettavuuden kuvauksessa ja arvioinnissa käytetyt keskeiset määritelmät ja metriikan sekä varsinaiset mallien kuvaukset. Työssä esitellään kaksi ohjelmien luotettavuusryhmää. Ensimmäinen ryhmä ovat riskiin perustuvat mallit. Toinen ryhmä käsittää virheiden ”kylvöön” ja merkitsevyyteen perustuvat mallit. Työn empiirinen osa sisältää kokeiden kuvaukset ja tulokset. Kokeet suoritettiin käyttämällä kolmea ensimmäiseen ryhmään kuuluvaa mallia: Jelinski-Moranda mallia, ensimmäistä geometrista mallia sekä yksinkertaista eksponenttimallia. Kokeiden tarkoituksena oli tutkia, kuinka syötetyn datan distribuutio vaikuttaa mallien toimivuuteen sekä kuinka herkkiä mallit ovat syötetyn datan määrän muutoksille. Jelinski-Moranda malli osoittautui herkimmäksi distribuutiolle konvergaatio-ongelmien vuoksi, ensimmäinen geometrinen malli herkimmäksi datan määrän muutoksille.

An experimental and theoretical study of multiphase flow in a circulating fluidized bed

A systematic averaging procedure has been derived in order to obtain an integral form of conservation equations for dispersed multiphase flow, especially applicable to fluidized beds. A similar averaging method is applied further to formulate macroscopic integral equations, which can be used in one-dimensional and macroscopic multi dimensional models. Circulating fluid bed hydrodynamics has been studied experimentally and both macroscopic and microscopic flow profiles have been measured in a cold model. As an application of the theory, the one dimensional model has been used to study mass and momentum conservation of gas and solid in a circulating fluid bed. Axial solid mixing has also been modelled by the one dimensional model and mixing parameters have been evaluated.

Bioactive Glass in Lumbar Spondylodesis. A Pre-Clinical and Clinical Study

Bioactive glasses (BGs) form a group of synthetic, surface-active, composition-dependent, silica-based biomaterials with osteoconductive, osteopromotive, and even angiogenic, as well as antibacterial, properties. A national interdisciplinary research group, within the Combio Technology Program (2003–2007), developed a porous load-bearing composite for surgical applications made of BG 1–98 and polymer fibers. The pre-clinical part of this thesis focused on the in vitro and in vivo testing of the composite materials in a rabbit femur and spinal posterolateral fusion model. The femur model failed to demonstrate the previously seen positive effect of BG 1–98 on osteogenesis, probably due to the changed resorption properties of BG in the form of fibers. The spine study was terminated early due to adverse events. In vitro cultures showed the growth inhibition of human mesenchymal stems next to BG 1–98 fibers and radical pH changes. A prospective, long-term, follow-up study was conducted on BG–S53P4 and autogenous bone used as bone graft substitutes for instrumented posterolateral spondylodesis in the treatment of degenerative spondylolisthesis (n=17) and unstable burst fractures (n=10) during 1996–1998. The operative outcome was evaluated from X-rays and CT scans, and a clinical examination was also performed. On the BG side, a solid fusion was observed in the CT scans of 12 patients, and a partial fusion was found in 5 patients, the result being a total fusion rate in all fusion sites (n=41) 88% for levels L4/5 and L5/S1 in the spondylolisthesis group. In the spine fracture group, solid fusion was observed in five patients, and partial fusion was found in five resulting in a total fusion rate of 71% of all fusion sites (n=21). The pre-clinical results suggest that under certain conditions the physical form of BG can be more critical than its chemical composition when a clinical application is designed. The first long-term clinical results concerning the use of BG S53P4 as bone graft material in instrumented posterolateral spondylodesis seems to be a safe procedure, associated with a very low complication rate. BG S53P4 used as a stand-alone bone substitute cannot be regarded as being as efficient as AB in promoting solid fusion.

Work for your happiness - Theoretical and empirical study defining and measuring happiness at work

There are vast changes in the work environment, and the traditional rules and management methods might not be suitable for today’s employees anymore. The meaning of work is also changing due to the younger and higher educated generations entering the markets. Old customs need to be re-validated and new approaches should be taken into use. This paper strongly emphasizes the importance of happiness research and happiness at work. The values towards the meaning of work are changing; people demand happiness and quality from all aspects of their lives. The aim of this study is to define happiness - especially at work - and to explain how it can be measured and what kind of results achieved. I also want to find out how the contents of work and the working environment might enhance happiness. The correlation between education and happiness is discussed and examined. I am aware that the findings and theories are concentrating mainly on Western Countries and highlighting the values and work-environments of those societies. The main aim of the empirical study is to find out if there are connections between happiness and work in data collected by World Value Survey in 2005, and if the profession has effects on happiness. Other factors such as the correlation of age, sex, education and income are examined too. I also want to find out what kind of values people have towards work and how these affect the happiness levels. The focus is on two nations: Finland (N=1014) and Italy (N=1012). I have also taken the global comparison within, that is all 54 countries (N=66,566) included in the 5th wave (during the years 2005 -2008) of the World Value Survey. The results suggest that people are generally happy around the world; happiness decreasing with the age, the educated being happier than the uneducated and the employed happier than the unemployed. People working in neat “white collar” jobs are more likely happier than those working in factories or outdoors. Money makes us happier, until certain level is reached. Work is important to people and the importance of work adds happiness. Work is also highly appreciated, but there are more happy people among those who do not appreciate work that highly. Safety matters the most when looking for a job, and there are more happy people among those who have selected the importance of work as the first choice when looking for a job, than among those to whom an income is the most important aspect. People are more likely happy when the quality of work is high, that is when their job consists of creative and cognitive tasks and when they have a feeling of independence.

Save Consumers Time and Money: Thou Shall Not Forget Digital Native Big Data Consumers

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

‘Just how (re)usable is Research Data? A legal perspective’ - A poster summarizing the recommendations of the OpenAIRE legal and licensing study.

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

Primary and Revision Hip Replacement. A University Hospital Database and Registry Study

Large-headed total hip arthroplasty (THA) and hip resurfacing arthroplasty (HRA) with metal-on-metal (MoM) bearings became popular during the last decade. Recently, it has become evident that the large-head MoM hip implants are associated with increased revision rates despite their theoretical advantages. The purpose of this study was to evaluate the early results of primary MoM hip replacements and of acetabular revisions. I analyzed retrospectively the results of four MoM implant designs and the survival rate of acetabular revisions with impaction bone grafting, as documented in the Turku University Hospital database. Further, I evaluated the correlation between femoral head size and dislocation rate, and used the Finnish Arthroplasty Register data to compare the survival of three large-head MoM THAs to analogous HRAs. The early results for the Magnum M2A–ReCap THA were good. A larger head size decreased the risk of dislocation. Articular surface replacement (ASR) THA yielded inferior results compared to analogous HRA. For two other designs the results were similar. The R3–Synergy THA yielded inferior results compared to the reference implants. The survival of acetabular reconstructions with impaction bone grafting was inferior compared to previous reports. In conclusion, the early results of the Biomet ReCap–Magnum design were promising, and large head sizes decreased the dislocation rate. The survival of different MoM hip implant designs varied. The survival of new designs and techniques may be inferior to those reported by the clinics where implants are developed. An important caveat is that early promising results of new devices may rapidly worsen. New implants need to be introduced in a controlled fashion to the market; here, arthroplasty registers are a valuable tool that needs to be used.