Valmistusystävälliseen suunnitteluun liittyvän tuotetiedon hallinta voimaratkaisujen tuotesuunnitteluprosessissa

Tämän diplomityön tavoitteena oli Wärtsilä Finland Oy:n tuottamien voimaratkaisujen valmistettavuuteen liittyvän tuotetiedon hallinnan kehittäminen. Kahden PLM -järjestelmä Teamcenteriin liitettävän sovelluksen, Multi-Structure Manager:n ja Manufacturing Process Planner:n, soveltuvuutta tavoitteen saavuttamiseksi arvioitiin. Työn toisena tavoitteena oli tuoda nykyisessä PLM-prosessissa erillisissä järjestelmissä hallittavaa tuotetietoa saman järjestelmän alle ja arvioida, millaista informaatiota sovellukset voivat tuottaa kohdeyrityksen valmistuksenohjausjärjestelmälle. Tutkimusmenetelminä käytettiin kirjallisuustutkimusta tuotteen elinkaaren hallinnan ja valmistus- ja kokoonpanoystävällisen suunnittelun yhtymäkohtien ja yhteisten tavoitteiden kartoittamiseksi sekä kohdeyrityksessä toteutettuja tuotetiedonhallinnan tehokkuus- ja virtaustehokkuusmittauksia tutkittavien sovellusten hyötyjen arvioimiseksi. Diplomityön tuloksena havaittiin, että tutkittujen sovellusten avulla voidaan hallita valmistettavuuteen liittyvää tuotetietoa tehokkaammin kuin kohdeyrityksen nykyisellä toimintatavalla. Tutkituilla sovelluksilla havaittin olevan mahdollista tuottaa sellaista dataa, jota voidaan hyödyntää kohdeyrityksen valmistuksenohjausjärjestelmässä. Tutkimuksen tulosten perusteella voidaan todeta, että yhteen tietojärjestelmään integroitujen sovellusten avulla voidaan hallita valmistusprosessikuvausten luontiin, ja sitä kautta valmistettavuuteen, liittyvää tuotetietoa keskimäärin 17 prosenttiyksikköä tehokkaammin kuin kohdeyrityksen nykyisellä järjestelmällä. Erityisesti virtaustehokkuusmittausten perusteella voidaan lisäksi todeta, että tutkittavilla sovelluksilla on nykyjärjestelmää parempi kyky mukautua tuoterakenteen muutoksiin. Manufacturing Process Planner ja Multi-Structure Manager-sovelluksilla voidaan todeta olevan ominaisuuksia, joiden avulla voidaan liittää kohdeyrityksen Product Specialists -tiimin DFMA:n liittyvää tietotaitoa osaksi kohdeyrityksen PLM-järjestelmää.

Datasta toimintaan! Liiketoimintatiedon hallinta organisaation päätöksenteossa

Digitalisoituminen on lisännyt datan ja tiedon määrää huomattavasti viime vuosien aikana. Organisaatioiden on pystyttävä muuttamaan tämä tieto toiminnaksi. Tässä tutkimuksessa tutkittiin, miten tätä tietoa voidaan käyttää hyväksi päätöksenteossa. Tutkimuksen tarkoitus oli myös selvittää tapausorganisaation osalta sen liiketoimintatiedon hallinnan nykytilanne ja kypsyysaste, jotta sille voidaan asettaa tavoitetila ja luoda kehityssuunnitelma. Tutkimus toteutettiin kvalitatiivisena tapaustutkimuksena. Empiirisen tutkimuksen kohteena oli globaali teollisuuden alan organisaation Suomessa sijaitseva yksikkö. Tutkimuksen empiirinen aineisto kerättiin puolistrukturoiduilla haastatteluilla, joita tehtiin tapausorganisaation edustajille. Tutkimus osoitti, että uusien tietolähteiden syntyminen on tuonut haasteita tiedonhallinnan osalta. Liiketoimintatiedon hallintaa tulee tarkastella kokonaisuudessaan sekä liiketoiminnan että teknologian näkökulmasta. Organisaation on hyvä tietää oma asemoitumisensa, jotta se pystyy kehittämään

Business Intelligence Competency Centerin perustaminen: Case LähiTapiola

Tässä diplomityössä selvitetään case-tutkimuksena parhaita käytäntöjä Business Intelligence Competency Centerin (BICC) eli liiketoimintatiedonhallinnan osaamiskeskuksen perustamiseen. Työ tehdään LähiTapiolalle, jossa on haasteita BI-alueen hallinnoinnissa kehittämisen hajaantuessa eri yksiköihin ja yhtiöihin. Myös järjestelmäympäristö on moninainen. BICC:llä tavoitellaan parempaa näkyvyyttä liiketoiminnan tarpeisiin ja toisaalta halutaan tehostaa tiedon hyödyntämistä johtamisessa sekä operatiivisen tason työskentelyssä. Tavoitteena on lisäksi saada kustannuksia pienemmäksi yhtenäistämällä järjestelmäympäristöjä ja BI-työkaluja kuten myös toimintamalleja. Työssä tehdään kirjallisuuskatsaus ja haastatellaan asiantuntijoita kolmessa yrityksessä. Tutkimuksen perusteella voidaan todeta, että liiketoiminnan BI-tarpeita kannattaa mahdollistaa eri tasoilla perusraportoinnista Ad-hoc –raportointiin ja edistyneeseen analytiikkaan huomioimalla nämä toimintamalleissa ja järjestelmäarkkitehtuurissa. BICC:n perustamisessa liiketoimintatarpeisiin vastaaminen on etusijalla.

Data and Inventory Management in Spare Part Business: Developing Operations in the Case Company

After sales business is an effective way to create profit and increase customer satisfaction in manufacturing companies. Despite this, some special business characteristics that are linked to these functions, make it exceptionally challenging in its own way. This Master’s Thesis examines the current situation of the data and inventory management in the case company regarding possibilities and challenges related to the consolidation of current business operations. The research examines process steps, procedures, data requirements, data mining practices and data storage management of spare part sales process, whereas the part focusing on inventory management is reviewing the current stock value and examining current practices and operational principles. There are two global after sales units which supply spare parts and issues reviewed in this study are examined from both units’ perspective. The analysis is focused on the operations of that unit where functions would be centralized by default, if change decisions are carried out. It was discovered that both data and inventory management include clear shortcomings, which result from lack of internal instructions and established processes as well as lack of cooperation with other stakeholders related to product’s lifecycle. The main product of data management was a guideline for consolidating the functions, tailored for the company’s needs. Additionally, potentially scrapped spare part were listed and a proposal of inventory management instructions was drafted. If the suggested spare part materials will be scrapped, stock value will decrease 46 percent. A guideline which was reviewed and commented in this thesis was chosen as the basis of the inventory management instructions.

Laadun ja oikean tiedon varmistaminen pk-yrityksen tilaus-toimitusketjussa

Oikean tiedon siirtyminen oikeaan aikaan, sekä laadukkaan työn tekeminen yrityksen tilaus-toimitusketjun jokaisessa vaiheessa, ovat avaintekijöitä arvolupauksen ja laadun täyttämiseen asiakkaalle. Diplomityön tavoite on kehittää pk-yritykselle työkalut parempaan tiedon hallintaan ja laadukkaan työn tekemiseen toiminnanohjausjärjestelmässä. Tutkimusmenetelmänä diplomityössä käytettiin toimintatutkimusta, jossa diplomityön tekijä osallistui kohdeyrityksen päivittäiseen työn tekemiseen neljän kuukauden ajan. Tutkimuksen tiedon keräämisessä käytettiin myös puolistrukturoitua haastattelua, sekä kyselytutkimuksella. Tutkimusote työssä on kvalitatiivinen eli laadullinen tutkimusote. Työ koostuu teoriaosasta sekä soveltavasta osasta, jonka jälkeen työn tulokset esitetään tiivistetysti johtopäätöksissä ja yhteenvedossa. Toiminnanohjausjärjestelmät keräävät ja tallentavat tietoa, jota työntekijät ja yrityksen rajapinnoilla työskentelevät ihmiset siihen syöttävät. Onkin äärimmäisen tärkeää, että yrityksellä on kuvatut yhtenäiset toimintamallit prosesseille, joita he käyttävät tiedon tallentamisessa järjestelmiin. Tässä diplomityössä tutkitaan pk-yrityksen nykyiset toimintamallit tiedon tallentamisesta toiminnanohjausjärjestelmään, jonka jälkeen kehitetään yhtenäiset ohjeet toiminnanohjausjärjestelmään syötetystä myyntitilaussopimuksesta. Teoriaosuudessa esitetään laatu eri näkökulmista ja mitä laadunhallintajärjestelmät ovat ja kuinka niitä kehitetään. Teoriaosassa myös avataan tilausohjautuvan tuotannon periaatteet, sekä toiminnanohjausjärjestelmän merkitys liiketoiminnalle. Teoriaosuudella pohjustetaan soveltavaa osuutta, jossa ongelma-analyysin jälkeen kehitetään yritykseen oma laadunhallintajärjestelmä, sekä uudet työmallit tiedonvaihtoon ja sen tallentamiseen. Tuloksena on myös toiminnanohjausjärjestelmän käytön tehostuminen ohjelmistotoimittajan tekemänä. Ohjelmasta karsittiin turhat nimikkeistöt ja sen konfigurointia tehostettiin. Työn tuloksena saatiin työohjeet ydinprosessien suorittamiseen, sekä oma laadunhallintajärjestelmä tukemaan yrityksen ydin- ja tukiprosesseja, sekä tiedonhallintaa.

Ensihoitopalvelun kysynnän ja kapasiteetin hallinta ennakoitavissa palvelutarpeen muutoksissa

Ensihoidossa kysynnän ja kapasiteetin hallinta on toiminnan kriittinen tekijä. Potilaiden hoidontarve asettaa ensihoitopalvelulle varsin tiukat ajalliset ja laadulliset suorituskykyvaatimukset, joista poikkeaminen vaikuttaa suoraan hoidon tuloksiin. Tässä työssä tarkasteltiin ensihoitopalvelun kysynnän ja kapasiteetin hallintaa ennakoitavissa palvelutarpeen muutoksissa. Työn tavoitteena oli kehittää kohdeorganisaation ensihoitopalveluun toimintamalli, jonka avulla se voi nykyistä paremmin tunnistaa normaalista poikkeavat palvelutarpeen muutokset, arvioida niiden vaikutukset ja tarpeet sekä suunnitella ja toteuttaa toiminnan turvallisesti ja tehokkaasti. Työ tehtiin laadullisena toimintatutkimuksena. Empirian osalta työssä perehdyttiin ensihoidon palvelutuotannon vaatimuksiin sekä kohdeorganisaation toimintaan, tarpeisiin ja menetelmiin. Teoriassa tukeuduttiin pääasiassa palvelun kysynnän ja kapasiteetin hallinnan teoriaan. Toimintamallin kehittämisessä hyödynnettiin kohdeorganisaation kokemusta ja asiantuntemusta ratkaisumallien arvioinnissa. Työn tuloksena määriteltiin toimintamalli, jonka avulla kohdeorganisaatio voi systemaattisesti tunnistaa ja analysoida normaalivaihtelusta poikkeavia palvelutarpeen muutoksia, määritellä kysynnän ja kapasiteetin, suunnitella ja toteuttaa toiminnan sekä arvioida ja kehittää menettelyä systemaattisesti.

Trajectory Sensitivity Method and Master-Slave Synchronization to Estimate Parameters of Nonlinear Systems

A combination of trajectory sensitivity method and master-slave synchronization was proposed to parameter estimation of nonlinear systems. It was shown that master-slave coupling increases the robustness of the trajectory sensitivity algorithm with respect to the initial guess of parameters. Since synchronization is not a guarantee that the estimation process converges to the correct parameters, a conditional test that guarantees that the new combined methodology estimates the true values of parameters was proposed. This conditional test was successfully applied to Lorenz's and Chua's systems, and the proposed parameter estimation algorithm has shown to be very robust with respect to parameter initial guesses and measurement noise for these examples. Copyright (C) 2009 Elmer P. T. Cari et al.

Equivalence between Redfield- and master-equation approaches for a time-dependent quantum system and coherence control

We present a derivation of the Redfield formalism for treating the dissipative dynamics of a time-dependent quantum system coupled to a classical environment. We compare such a formalism with the master equation approach where the environments are treated quantum mechanically. Focusing on a time-dependent spin-1/2 system we demonstrate the equivalence between both approaches by showing that they lead to the same Bloch equations and, as a consequence, to the same characteristic times T(1) and T(2) (associated with the longitudinal and transverse relaxations, respectively). These characteristic times are shown to be related to the operator-sum representation and the equivalent phenomenological-operator approach. Finally, we present a protocol to circumvent the decoherence processes due to the loss of energy (and thus, associated with T(1)). To this end, we simply associate the time dependence of the quantum system to an easily achieved modulated frequency. A possible implementation of the protocol is also proposed in the context of nuclear magnetic resonance.

Modeling and Filtering Double-Frequency Jitter in One-Way Master-Slave Chain Networks

One-way master-slave (OWMS) chain networks are widely used in clock distribution systems due to their reliability and low cost. As the network nodes are phase-locked loops (PLLs), double-frequency jitter (DFJ) caused by their phase detectors appears as an impairment to the performance of the clock recovering process found in communication systems and instrumentation applications. A nonlinear model for OWMS chain networks with P + 1 order PLLs as slave nodes is presented, considering the DFJ. Since higher order filters are more effective in filtering DFJ, the synchronous state stability conditions for an OWMS chain network with third-order nodes are derived, relating the loop gain and the filter coefficients. By using these conditions, design examples are discussed.

Design constraints for third-order PLL nodes in master-slave clock distribution networks

Clock signal distribution in telecommunication commercial systems usually adopts a master-slave architecture, with a precise time basis generator as a master and phase-locked loops (PLLs) as slaves. In the majority of the networks, second-order PLLs are adopted due to their simplicity and stability. Nevertheless, in some applications better transient responses are necessary and, consequently, greater order PLLs need to be used, in spite of the possibility of bifurcations and chaotic attractors. Here a master-slave network with third-order PLLs is analyzed and conditions for the stability of the synchronous state are derived, providing design constraints for the node parameters, in order to guarantee stability and reachability of the synchronous state for the whole network. Numerical simulations are carried out in order to confirm the analytical results. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Comparing lock-in ranges and transient responses of second- and third-order phase-locked loops in master-slave clock distribution networks

The distribution of clock signals throughout the nodes of a network is essential for several applications. in control and communication with the phase-locked loop (PLL) being the component for electronic synchronization process. In systems with master-slave (MS) strategies, the PLLs are the slave nodes responsible for providing reliable clocks in all nodes of the network. As PLLs have nonlinear phase detection, double-frequency terms appear and filtering becomes necessary. Imperfections in filtering process cause oscillations around the synchronous state worsening the performance of the clock distribution process. The behavior of one-way master-slave (OWMS) clock distribution networks is studied and performances of first- and second-order filter processes are compared, concerning lock-in ranges and responses to perturbations of the synchronous state. (c) 2007 Elsevier GmbH. All rights reserved.

Modeling and measuring double-frequency jitter in one-way master-slave networks

The double-frequency jitter is one of the main problems in clock distribution networks. In previous works, sonic analytical and numerical aspects of this phenomenon were studied and results were obtained for one-way master-slave (OWMS) architectures. Here, an experimental apparatus is implemented, allowing to measure the power of the double-frequency signal and to confirm the theoretical conjectures. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

A master equation model for bimolecular reaction via multi-well isomerization intermediates

A reversible linear master equation model is presented for pressure- and temperature-dependent bimolecular reactions proceeding via multiple long-lived intermediates. This kinetic treatment, which applies when the reactions are measured under pseudo-first-order conditions, facilitates accurate and efficient simulation of the time dependence of the populations of reactants, intermediate species and products. Detailed exploratory calculations have been carried out to demonstrate the capabilities of the approach, with applications to the bimolecular association reaction C3H6 + H reversible arrow C3H7 and the bimolecular chemical activation reaction C2H2 +(CH2)-C-1--> C3H3+H. The efficiency of the method can be dramatically enhanced through use of a diffusion approximation to the master equation, and a methodology for exploiting the sparse structure of the resulting rate matrix is established.

Design of the multicenter Australian study of epidural anesthesia and analgesia in major surgery: The MASTER Trial

The Multicenter Australian Study of Epidural Anesthesia and Analgesia in Major Surgery (The MASTER Trial) was designed to evaluate the possible benefit of epidural block in improving outcome in high-risk patients. The trial began in 1995 and is scheduled to reach the planned sample size of 900 during 2001. This paper describes the trial design and presents data comparing 455 patients randomized in 21 institutions in Australia, Hong Kong, and Malaysia, with 237 patients from the same hospitals who were eligible but not randomized. Nine categories of high-risk patients were defined as entry criteria for the trial. Protocols for ethical review, informed consent, randomization, clinical anesthesia and analgesia, and perioperative management were determined following extensive consultation with anesthesiologists throughout Australia. Clinical and research information was collected in participating hospitals by research staff who may not have been blind to allocation. Decisions about the presence or absence of endpoints were made primarily by a computer algorithm, supplemented by blinded clinical experts. Without unblinding the trial, comparison of eligibility criteria and incidence of endpoints between randomized and nonrandomized patients showed only small differences. We conclude that there is no strong evidence of important demographic or clinical differences between randomized and nonrandomized patients eligible for the MASTER Trial. Thus, the trial results are likely to be broadly generalizable. Control Clin Trials 2000;21:244-256 (C) Elsevier Science Inc. 2000.