Monivaiheisen höyryturbiinin optimointi

Tässä diplomityössä optimoitiin nelivaiheinen 1 MWe höyryturbiinin prototyyppimalli evoluutioalgoritmien avulla sekä tutkittiin optimoinnista saatuja kustannushyötyjä. Optimoinnissa käytettiin DE – algoritmia. Optimointi saatiin toimimaan, mutta optimoinnissa käytetyn laskentasovelluksen (semiempiirisiin yhtälöihin perustuvat mallit) luonteesta johtuen optimoinnin tarkkuus CFD – laskennalla suoritettuun tarkastusmallinnukseen verrattuna oli jonkin verran toivottua pienempi. Tulosten em. epätarkkuus olisi tuskin ollut vältettävissä, sillä ongelma johtui puoliempiirisiin laskentamalleihin liittyvistä lähtöoletusongelmista sekä epävarmuudesta sovitteiden absoluuttisista pätevyysalueista. Optimoinnin onnistumisen kannalta tällainen algebrallinen mallinnus oli kuitenkin välttämätöntä, koska esim. CFD-laskentaa ei olisi mitenkään voitu tehdä jokaisella optimointiaskeleella. Optimoinnin aikana ongelmia esiintyi silti konetehojen riittävyydessä sekä sellaisen sopivan rankaisumallin löytämisessä, joka pitäisi algoritmin matemaattisesti sallitulla alueella, muttei rajoittaisi liikaa optimoinnin edistymistä. Loput ongelmat johtuivat sovelluksen uutuudesta sekä täsmällisyysongelmista sovitteiden pätevyysalueiden käsittelyssä. Vaikka optimoinnista saatujen tulosten tarkkuus ei ollut aivan tavoitteen mukainen, oli niillä kuitenkin koneensuunnittelua edullisesti ohjaava vaikutus. DE – algoritmin avulla suoritetulla optimoinnilla saatiin turbiinista noin 2,2 % enemmän tehoja, joka tarkoittaa noin 15 000 € konekohtaista kustannushyötyä. Tämä on yritykselle erittäin merkittävä konekohtainen kustannushyöty. Loppujen lopuksi voitaneen sanoa, etteivät evoluutioalgoritmit olleet parhaimmillaan prototyyppituotteen optimoinnissa. Evoluutioalgoritmeilla teknisten laitteiden optimoinnissa piilee valtavasti mahdollisuuksia, mutta se vaatii kypsän sovelluskohteen, joka tunnetaan jo entuudestaan erinomaisesti tai on yksinkertainen ja aukottomasti laskettavissa.

The modular forming press for paperboard packages

In this master’s thesis the structural and functional features of a forming tool are developed to meet the needs of modern packaging production for paperboard packaging are studied. The goal of the study is to develop a new type of machine for the manufacture of the paperboard package by pressing. In the structure of the developed forming press the possibility to modify the packaging as well as the requirements of industrial production, food hygiene and other operational matters are accounted for. The press has been sized based on the main dimensions of a single food-grade paperboard tray. In the LUT Packaging Laboratory the forming press is designed suitable for on-line operation. In addition, suggestions for further development of packaging line and equipment have been made based on the information gathered during this thesis study.

Improving Evaluation and Development Capability in Verification and Validation

Validation and verification operations encounter various challenges in product development process. Requirements for increasing the development cycle pace set new requests for component development process. Verification and validation usually represent the largest activities, up to 40 50 % of R&D resources utilized. This research studies validation and verification as part of case company's component development process. The target is to define framework that can be used in improvement of the validation and verification capability evaluation and development in display module development projects. Validation and verification definition and background is studied in this research. Additionally, theories such as project management, system, organisational learning and causality is studied. Framework and key findings of this research are presented. Feedback system according of the framework is defined and implemented to the case company. This research is divided to the theory and empirical parts. Theory part is conducted in literature review. Empirical part is done in case study. Constructive methode and design research methode are used in this research A framework for capability evaluation and development was defined and developed as result of this research. Key findings of this study were that double loop learning approach with validation and verification V+ model enables defining a feedback reporting solution. Additional results, some minor changes in validation and verification process were proposed. There are a few concerns expressed on the results on validity and reliability of this study. The most important one was the selected research method and the selected model itself. The final state can be normative, the researcher may set study results before the actual study and in the initial state, the researcher may describe expectations for the study. Finally reliability of this study, and validity of this work are studied.

Commodity Price Driven Risk Management from Viewpoint of High Grade Steel Alloys

The study of price risk management concerning high grade steel alloys and their components was conducted. This study was focused in metal commodities, of which nickel, chrome and molybdenum were in a central role. Also possible hedging instruments and strategies for referred metals were studied. In the literature part main themes are price formation of Ni, Cr and Mo, the functioning of metal exchanges and main hedging instruments for metal commodities. This section also covers how micro and macro variables may affect metal prices from the viewpoint of short as well as longer time period. The experimental part consists of three sections. In the first part, multiple regression model with seven explanatory variables was constructed to describe price behavior of nickel. Results were compared after this with information created with comparable simple regression model. Additionally, long time mean price reversion of nickel was studied. In the second part, theoretical price of CF8M alloy was studied by using nickel, ferro-chrome and ferro-molybdenum as explanatory variables. In the last section, cross hedging possibilities for illiquid FeCr -metal was studied with five LME futures. Also this section covers new information concerning possible forthcoming molybdenum future contracts as well. The results of this study confirm, that linear regression models which are based on the assumption of market rationality, are not able to reliably describe price development of metals at issue. Models fulfilling assumptions for linear regression may though include useful information of statistical significant variables which have effect on metal prices. According to the experimental part, short futures were found to incorporate the most accurate information concerning the price movements in the future. However, not even 3M futures were able to predict turning point in the market before the faced slump. Cross hedging seemed to be very doubtful risk management strategy for illiquid metals, because correlations coefficients were found to be very sensitive for the chosen time span.

Yritysjärjestelyiden vaikutus lyhyen aikavälin osaketuottoihin ja pitkän aikavälin kannattavuuteen Suomen markkinoilla

Tutkimuksen tavoitteena on selvittää yritysjärjestelyiden vaikutuksia Suomen markkinoilla, sekä tutkia onko yritysjärjestelyiden eroavaisuuksilla vaikutusta menestymiseen. Yritysjärjestelyt ryhmitellään maksutavan, koon, kansainvälisyyden ja markkina-arvo/kirja-arvon perusteella. Tutkimuksen aineisto koostuu 31 yritysjärjestelystä, joissa ainakin toinen osapuoli on ilmoitushetkellä ollut listattuna Helsingin pörssiin. Tutkimukseen valitut yritysjärjestelyt ovat tapahtuneet vuosien 1999-2007 välillä. Tutkimus suoritetaan kahdella eri menetelmällä: markkinaperusteisia tuottoja ja yritysten taloudellista informaatiota analysoimalla. Markkinaperusteisia tuottoja tutkitaan epänormaaleiden tuottojen avulla. Taloudelliseen informaatioon perustuvaa kannattavuutta tutkitaan kassavirran ja operatiivisen tuloksen avulla, jotka suhteutetaan yritysten markkina-arvoon ja liikevaihtoon. Empiiristen tulosten mukaan yritysjärjestelyt tuottavat ostettavan yrityksen osakkeenomistajille epänormaaleita tuottoja ja ostavan yrityksen osakkeenomistajille nollatuottoja. Tulokset ovat samankaltaisia kuin kansainvälisellä aineistolla aiemmin saadut. Taloudelliseen informaatioon perustuvat tulokset ovat ristiriitaisia mutta niistä on havaittavissa heikohko menestyminen yhdistymisen jälkeen.

Juha

Digitoitu 11. 10. 2007.

Managing the Pricing of Integrated Solutions in Export Partnerships

Little research has been conducted to guide the management of marketing variables, such as pricing, in systems business context. Furthermore, given that international partnering has become a popular mode of operation for SMEs, the objective of the current thesis was to explore the scantly researched topic of managing the pricing of integrated solutions in an export partnership. Specifically, the thesis synthesizes literature findings from the three areas of export pricing, systems business, and export partnerships. The empirical section of the study consists of a qualitative single-case study of a Finnish systems integrator that has recently launched its export operations. Primary data was collected by conducting four interviews of the case company’s managers and by organizing one group interview session. The study findings indicate that a systems integrator’s pricing strategy in an export partnership can be very multidimensional and dependant on international pricing environment and partner characteristics, that an export partnership appears to have unique implications on a systems integrator’s pricing process, and that customer value –based pricing strategies might be particularly suited to pricing integrated solutions.

Effects of Surface Properties and Wood Modification into Direct Printing on Wood

Building industry is a high volume branch which could provide prominent markets for wood based interior decoration solutions. Competition in interior decoration markets requires versatility in appearance. Versatility in wood appearance and added value could be achieved by printing grain patterns of different species or images directly onto wood. The problem when planning wood printing’s implementing into durable applications is basically how to transfer a high quality image or print sustainably onto wood, which is porous, heterogeneous, dimensionally unstable, non-white and rough. Wood preservation or treating, and modification can provide durability against degradation but also effect to the surface properties of wood which will effect on printability. Optimal adhesion is essential into print quality, as too high ink absorbance can cause spreading and too low ink absorbance cause pale prints. Different printing techniques have different requirements on materials and production. The direct printing on wood means, that intermedias are not used. Printing techniques with flexible printing plates or in fact non-impact techniques provide the best basis for wood printing. Inkjet printing of wood with different mechanical or chemical surface treatments, and wood plastic composite material gave good results that encourage further studies of the subject. Sanding the wood surface anti-parallel to the grain gave the best overall printing quality. Spreading parallel to the grain could not be avoided totally, except in cases where wood was treated hydrophobic so adhesion of the ink was not sufficient. Grain pattern of the underlying wood stays clearly visible in the printed images. Further studies should be made to fine tune the methods that already gave good results. Also effects of moisture content of wood, different inks, and long-term exposure to UV-radiation should be tested.

Tiedon hajautus johtamisjärjestelmässä ja DDS-teknologia

Verkostokeskeisessä sodankäynnissä tietojärjestelmien suurimpana haasteena on oikean tiedon hajauttaminen oikeaan paikkaan ja aikaan. Tietojärjestelmissä esitettävän ilmatilannekuvan tulee vastata reaalimaailman tilannetta parhaalla mahdollisella tavalla. Ilmatorjunnassa reaaliaikaisuus nousee erityisen suureen rooliin nopeasti liikkuvien kohteiden takia. Tämä diplomityö on tehty Insta DefSec Oy:ssä liittyen johtamisjärjestelmän uudistamishankkeeseen. Työn vaatimuksina olivat standardeihin perustuvat ratkaisut, joista keskeisimmäksi nousi Data Distribution Service -standardi (DDS) ja sen hyödyntäminen osana johtamisjärjestelmän tiedon hajautusta. Työssä esitellään johtamisjärjestelmien tiedon hajautukseen liittyviä haasteita sekä paikallisessa että maantieteellisesti hajautetussa toimintaympäristössä. Työssä toteutettiin liityntäohjelmisto nykyisen ja uuden johtamisjärjestelmän välille. Liityntäohjelmiston tehtävänä on tuottaa reaaliaikaista ilmatilannekuvaa nykyisestä johtamisjärjestelmästä uuteen johtamisjärjestelmään. DDS-standardin toteuttavana välikerrosarkkitehtuurina käytettiin OpenSplice DDS -tuotetta. Valittu teknologia tarjoaa edistykselliset julkaisija–tilaaja-mallin mukaiset menetelmät tiedon reaaliaikaiseen hajauttamiseen. DDS:n arkkitehtuuri ja palvelun laadun mekanismit mahdollistavat tiedon hajautuksen sodanajan johtamisjärjestelmille.

YmpäristöjärjesteImän kehittäminen kouluissa

Ympäristöasioiden hallintajärjestelmät perustuvat kestävään kehitykseen. Peruslähtökohta ympäristöjärjestelmän käyttöönottoon on joko ideologiassa tai puhtaasti myynnin edistämisessä. Tässä diplomityössä lähestytään ympäristöjärjestelmää ensin yritysten näkökulmasta ja sen jälkeen koulujen ja oppilaitosten näkökulmista. Työn tavoitteina on vastata kysymykseen kuinka kehittää koulujen käyttämää Vihreä lippu ympäristöjärjestelmää entistä paremmaksi, sekä kuinka helpottaa Vihreä lippu ympäristöjärjestelmän käyttöönottoa kouluissa. Tämä tutkimus perustuu ympäristöministeriön rahoittamaan hankkeeseen "Kokemuksia Vihreä lippu ympäristöjärjestelmän käytöstä kouluissa". Hanke toteutettiin syksyn 2008 ja kevään 2009 aikana. Hankkeen tiedot kerättiin sekä kyselyiden että haastattelujen avulla. Tutkimus on luonteeltaan kvantitatiivinen, mutta siinä on myös kvalitatiivisen tutkimuksen elementtejä. Tutkimusmenetelmien yhdistäminen tässä tutkimuksessa lisää selvästi tutkimuksen validiutta. Tutkimuksen johtopaatokset näyttävät, että aivan "kivutta" ympäristöjärjestelmä ei synny kouluihin. Asiaa helpottaa suuresti, jos koulun johtoporras sitoutuu näyttävästi ympäristöjärjestelmään. Johdon sitoutuminen ympäristöjärjestelmään sitouttaa kaikki muut. Käyttöönottoa auttaa myös, jos ympäristöjärjestelmää käytetään johdon työkaluna. Lisaksi koulujen kannattaa olla avoimia kaikille sidosryhmille ja ottaa heitä reippaasti mukaan koulujen normaaliin arkeen. Myös koulujen ulkoinen ja sisäinen viestintä kannattaa ottaa suurennuslasin alle.

Nykyaikainen liiketoimintastrategia pienyrityksen kilpailukeinona

Diplomityön tavoitteena oli määritellä juuri perustetulle yritykselle liiketoimintastrategia, josta yritys saisi ylivertaista kilpailuetua toimialallaan. Perinteiset liiketoimintastrategiat perustuvat sodankäyntiin, ja niiden tarkoitus on määritellä keinot, joilla taistella toimialan muita yrityksiä vastaan. Perinteisesti toimialan koko on etukäteen määritelty, ja yritykset taistelevat osuudestaan tästä. Oletuksena on, että yhden yrityksen kasvattaessa osuuttaan, toinen/toiset menettävät sitä. Vaihtoehtoisella strategialla voidaan päästä tämän kilpailun ulkopuolelle. Tässä työssä on tarkasteltu tämän päivän liiketoiminta- ja markkinointistrategioita ja niiden kehityksen suuntia kilpailukyvyn säilyttämiseksi myös tulevaisuudessa. Tarkastelluista strategioista on rakennettu perustetulle yritykselle strategia, jolla uskotaan saavutettavan ylivertainen ja jäljittelemätön asema omalla toimialalla.

Biohiili

Biohiili on aina ollut osa yhteiskuntaa. Nykyään sen merkitys on uudelleen korostunut uusien ympäristöintressien valossa. Nykytuotantoteknologiat perustuvat tehokkaaseen kaasunkierrätykseen.

Coaching agile methods in research and development projects

Agile coaching of a project team is one way to aid learning of the agile methods. The objective of this thesis is to present the agile coaching plan and to follow how complying the plan affects to the project teams. Furthermore, the agile methods are followed how they work in the projects. Two projects are used to help the research. From the thesis point of view, the task for the first project is to coach the project team and two new coaches. The task for the second project is also to coach the project team, but this time so that one of the new coaches acts as the coach. The agile methods Scrum process and Extreme programming are utilized by the projects. In the latter, the test driven development, continuous integration and pair programming are concentrated more precisely. The results of the work are based on the observations from the projects and the analysis derived from the observations. The results are divided to the effects of the coaching and to functionality of the agile methods in the projects. Because of the small sample set, the results are directional. The presented plan, to coach the agile methods, needs developing, but the results of the functionality of the agile methods are encouraging.

Minä sulle homonyymit näytän. Kielellinen leikittely Pertti Jarlan Fingerpori-sarjakuvassa

Tutkielmassa tarkastellaan kielellistä leikittelyä Pertti Jarlan Fingerporistrippisarjakuvissa. Fingerpori on ilmestynyt mm. Helsingin Sanomissa vuodesta 2007 alkaen. Useat Fingerporin vitsit perustuvat kielenaineksilla leikittelyyn. Mukaan tähän tutkimukseen valikoitui 122 strippiä 748 stripistä, jotka on julkaistu Helsingin Sanomissa helmikuun 2007 ja elokuun 2009 välillä. Stripit on valittu siten, että ne tarjoavat mahdollisimman monipuolisen otoksen eri leikittelykeinoista. Fingerporin kielelliseen leikittelyyn perustuvissa stripeissä käytetään niin sana-, lauseke- kuin lausetason leikittelykeinoja. Analysoin työssäni tällaisia strippejä suomen kielen deskriptiivistä muoto-, sananmuodotus- ja lauseoppia apuna käyttäen. Analysoin strippejä myös semanttisista ja pragmaattisista näkökulmista käsin. Oman sijansa saa myös sarjakuvan kontekstuaalinen tulkinta. Työni tutkimusosassa analysoin lähinnä mikrotasolla erilaisia leikittelykeinoja. Käyn läpi kvalitatiivisesti kielellisiä leikittelykeinoja esimerkkien valossa. Tarkkoja esiintymismääriä en työssäni esittele. Esittelen kuitenkin karkean jaottelun strippien leikittelykeinoista. Fingerporissa esiintyvä kielellinen leikittely rakentuu pääosin monitulkintaisista ilmauksista, jotka tavallisesti poikkeavat suomen kielen konventionaalisista merkityksistä. Suuri osa kielellisestä leikittelystä perustuu yksittäisten sanojen polysemian ja homonymian varaan. Käyn läpi myös monisanaisten kielen yksiköiden monimerkityksisyyksiä, kuten leksikaalistuneiden idiomien, fraasien ja sananparsien käyttöä leksikaalistumattomissa muodoissaan. Fingerporissa rikotaan normatiivisen yleiskielen ja pragmaattisen odotuksenmukaisuuden rajoja. Sarjakuvassa pyritään kielellisellä leikittelyllä luomaan humoristisia vaikutelmia. Fingerporin maailma tarjoaakin monipuolisen kehyksen tällaiselle leikittelylle.

Voimalaitos- ja jätevesitutkimus

Tässä työssä tutkittiin Stora Enso Oyj:n Heinolan Flutingtehtaan voimalaitos- ja jätevesien seuranta-analyysimenetelmien kehittämistä. Käytössä olevia menetelmiä vertailtiin vaihtoehtoisiin uusiin menetelmiin, jotka perustuvat erotustekniikoihin ja automaatioon. Flutingtehtaalla nykyisin käytössä olevat analyysimenetelmät perustuvat suurelta osin standardimäärityksiin, joissa käytetään pääasiassa titrausta. Määritykset vievät paljon aikaa, koska titraukset toteutetaan manuaalisesti. Titrausten päätepisteet tulkitaan esim. indikaattorin värinmuutoksella ja saostamalla, joten määritysten tarkkuus vaihtelee. Kokeellisessa osassa Flutingtehtaan puhtaista voimalaitosvesistä yhdistetty sekoitenäyte analysoitiin kahdella ionikromatografilla, liekkiatomiabsorptiospektrometrillä ja kapillaarielektroforeesilla. Yksittäisiä näytteitä ei tutkittu. Lisäksi vesilaboratoriossa määritettävistä jätevesistä yhdistettiin sekoitenäyte, joka analysoitiin kapillaarielektroforeesilla. Samat sekoitenäytteet analysoitiin myös nykyisillä menetelmillä tehtaan vesilaboratoriossa. Tulokset osoittivat, että kokeellisessa osassa tutkitut menetelmät soveltuvat sekoitenäytteen perusteella hyvin vesilaboratoriossa käytössä oleviin kuukausianalyyseihin. Automaattisella näytteensyötöllä varustettuna kaikki kolme kokeellisessa osassa tutkittua menetelmää ovat yksikertaisia käyttää ja ne nopeuttavat analyysejä. Päivittäisiä titrausanalyysejä voidaan tehostaa ja nopeuttaa automaation avulla. Erotustekniikoilla esimerkiksi typpi voidaan määrittää kokonaistyppenä, mutta myös komponentteinaan eli ammoniakkina, nitraattina ja nitriittinä. Lisäksi samalla erotuksella voidaan määrittää useita alkali- ja maa-alkalimetalleja sekä raskas-metalleja toistomittauksilla. Menetelmän käyttöalue on laajempi erotustekniikoilla kuin perinteisillä liuoskemian mittauksilla. Erotustekniikoilla tunnistetaan helposti määritysten oikeellisuus detektointimahdollisuuksien monipuolisuuden vuoksi.