Production Cycle Optimization: Defining the Market Potential for a New Planning Tool

An optimization tool has been developed to help companies to optimize their production cycles and thus improve their overall supply chain management processes. The application combines the functionality that traditional APS (Advanced Planning System) and ARP (Automatic Replenishment Program) systems provide into one optimization run. A qualitative study was organized to investigate opportunities to expand the product’s market base. Twelve personal interviews were conducted and the results were collected in industry specific production planning analyses. Five process industries were analyzed to identify the product’s suitability to each industry sector and the most important product development areas. Based on the research the paper and the plastic film industries remain the most potential industry sectors at this point. To be successful in other industry sectors some product enhancements would be required, including capabilities to optimize multiple sequential and parallel production cycles, handle sequencing of complex finishing operations and to include master planning capabilities to support overall supply chain optimization. In product sales and marketing processes the key to success is to find and reach the people who are involved directly with the problems that the optimization tool can help to solve.

Ocorrência, comportamento e impactos ambientais provocados pela presença de antimicrobianos veterinários em solos

Antimicrobials, among other veterinary drugs, are used worldwide in industry and agriculture to protect animal health and prevent economic loss. In recent years, they have been detected in various environmental compartments, including soil, surface and groundwater and have become a topic of research interest. Emphasizing this class of compounds, this review presents the different pathways which veterinary drugs enter in the environment, in particular contaminate soils. Also are presented regulatory aspects and guidelines, adsorption/desorption and degradation of these compounds in soils and the consequences of its dispersal in the environment.

Ozonólise: a busca por um mecanismo

The ozonolysis reaction is widely used in the academy and in industry. The first reports about the existence of the ozone molecule were made over 200 years ago. Several ideas and assumptions were made to understand the chemical properties of the ozone molecule and the ozonolysis mechanism. The intent of this paper is not to be an extensive review about ozone chemistry or ozonolysis reactions, but to highlight how the rational process was developed and how conclusions were drawn at a time with limited instrumentation.

A VERSATILIDADE DOS COMPOSTOS DE COORDENAÇÃO NA PRODUÇÃO DE POLIETILENOS: UMA REVISÃO DOS SISTEMAS CATALÍTICOS

Taking into account the relevance of polyethylene for modern society and the role of catalysts for the production of this material, in the present work, we carried out a review of the main catalytic systems used in industry and academia. Most systems consist of coordination compounds, whose structural versatility allows the tuning of the characteristics of polyethylene for different applications. The structural aspects and chemical reactivity of such systems are discussed based on the existing literature and experimental data.

SaaS-ohjelmiston asiakastuki

Tämän tutkimuksen tavoitteena oli luoda palvelumallit, valita sopivat työkalut ja prosessit erään SaaS-ohjelmiston asiakastuelle. Esitettävät ratkaisut tuli valita niin, että ne mahdollistavat laadukkaan ja henkilöriippumattomasti skaalautuvan asiakastuen rakentamisen. Työn teoreettinen viitekehys pohjautuu tiedon ja tiedonluonnin näkökulmaan. Työssä sovellettiin Ikujiro Nonakan teoriaa organisaatioiden tiedonluontiprosessista, koska case-yrityksen tuottamat asiakastukipalvelut pohjautuvat voimakkaasti tietoon ja tietämykseen. Tietointensiivisyyden näkökulma on otettu huomioon myös palvelumallien, työkalujen ja prosessien valinnassa. Työn tuloksena löydettiin mallit, menetelmät ja työkalut vastaamaan työn alkuperäisiä vaatimuksia. Tutkimuksen tuloksia on jo pystytty testaamaan käytännössä. Tutkimuksen kirjallisen katsauksen ja empiirisenosan välille pystyttiin osoittamaan vahva yhteys toisiinsa. Työn tuloksia voidaan soveltaa asiakastuen kehittämisessä useilla eri toimialoilla, niin isoissa kuin pienissäkin organisaatioissa aina yksityisen sektorin toimijoista, julkisen talouden yrityksiin tai yhteisöihin.

A proposal for a repertoire of software testing methods

Nowadays software testing and quality assurance have a great value in software development process. Software testing does not mean a concrete discipline, it is the process of validation and verification that starts from the idea of future product and finishes at the end of product’s maintenance. The importance of software testing methods and tools that can be applied on different testing phases is highly stressed in industry. The initial objectives for this thesis were to provide a sufficient literature review on different testing phases and for each of the phases define the method that can be effectively used for improving software’s quality. Software testing phases, chosen for study are: unit testing, integration testing, functional testing, system testing, acceptance testing and usability testing. The research showed that there are many software testing methods that can be applied at different phases and in the most of the cases the choice of the method should be done depending on software type and its specification. In the thesis the problem, concerned to each of the phases was identified; the method that can help in eliminating this problem was suggested and particularly described.

Morphological and thermal analyses of flexible polyurethane foams containing commercial calcium carbonate

One filler often utilized in flexible polyurethane foams is calcium carbonate (CaCO3) because it is non-abrasiveness, non-toxicity and facilitated pigmentation. However, it is observed that the excess of commercial CaCO3 utilized in industry possibly causing permanent deformations and damaging the quality of the final product. The effect of different concentrations of commercial CaCO3, in flexible foams, was studied. Different concentrations of CaCO3 were used for the synthesis of flexible polyurethane foams, which were submitted to morphological and thermal analyses to verify the alterations provoked by the progressive introduction of this filler.

Eurooppalainen näkökulma suomalaiseen kulttuurijohtamiseen ja suomalaiseen yhteiskuntaan sopeutuminen

Tässä tutkielmassa korostuu Euroopan sisäinen kulttuurillinen erilaisuus ja sen vaatimukset Suomessa toimiville monikansallisille organisaatioille. Eurooppalaista johtamista on tutkittu jo vuosikymmenten ajan, mutta erityisesti suomalaisesta, Suomessa työskentelevien eurooppalaisten näkökulmasta ei vastaavaa tutkimusta tiettävästi ole aiemmin tehty. Tutkimuksen tavoitteena on selvittää suomalaisen kulttuurin ja johtajuuden arvoeroja muiden Euroopan Unionin maiden kansalaisten näkökulmasta. Pohjois-Euroopan maista tutkimuksessa on mukana edustajia Ruotsista, Tanskasta ja Hollannista. Keski-Euroopan maista edustusta löytyy Saksasta ja Itävallasta, kun Etelä-Eurooppaa edustavat ranskalaiset ja italialaiset henkilöt. Itäisestä Euroopasta mukana on latvialaisia henkilöitä ja anglo-Euroopasta britannialaisia. Tutkimus kartoittaa tutkimukseen mukaan otettujen maiden yhteisö- ja johtamiskulttuurillisia törmäyskohtia suomalaisen kulttuurin kanssa, jotta Suomessa toimivat monikansalliset työyhteisöt löytäisivät yhä parempia strategioita eurooppalaisen ihmispääoman, eurooppalaisten työntekijöiden ja näiden osaamisen, johtamiseksi ja monikansallisen yhteisön toimivuuden ymmärtämiseksi ja parantamiseksi. Näitä törmäyskohtia tarkastellaan empiirisesti Hofsteden (1984) kulttuuridimensioiden, Housen ym. (1999) GLOBE-tutkimuksen ja Koopmanin ym. (1999) johtajuusulottuvuuksien avulla. Tutkimusaineisto koostuu Internet-pohjaisesta kyselystä, joka suoritettiin keväällä 2010. Siihen osallistui 75 Suomessa työskentelevää Euroopan Unionin kansalaista. Analysointimenetelmänä tutkimuksessa käytetään klusterointia, keskiarvoistuksia, Kruskall Wallisin testiä ja sisällönanalyysiä tukemaan määrällisen analyysin tuloksia ja tuomaan esiin siitä poikkeavia havaintoja. Tutkimuksen ytimessä on johtamiskulttuurilliset erot, joista tehdään laajempaa analyysiä edellä mainituin keinoin. Yhteisökulttuurillisia eroja havainnoidaan tutkimuskyselyyn perustuvien väittämien perusteella tehtyjen histogrammien avulla. Tutkimuksen tulokset osoittavat, että maantieteellinen, uskonnollinen tai poliittinen läheisyys eivät määritä kulttuurillista läheisyyttä tai johda kulttuurilliseen sopeutumiseen. Poliittinen raja kahden naapurin välillä saattaa johtaa saman asian kokemiseen kahdella täysin eri tavalla. Lisäksi tuloksista käy ilmi, että yhteisökulttuurilliset ja johtamiskulttuurilliset arvot eivät välttämättä kulje käsikkäin Suomessa työskentelevien eurooppalaisten näkökulmasta. Yleisinä kulttuurillisina kipukohtina tutkimuksessa nousee esiin suomalaisen kulttuurin sosiaalisuuden ja kommunikaation puutteellisuus, toisaalta suomalaiseen kulttuuriin sopeutumista helpottaa suomalainen rehellisyys ja suoruus. Johtamiskulttuurillisina haasteina eurooppalaiset kokevat suomalaisen tyyppijohtajan kyvyttömyyden riskien ottamiseen ja kannustusmenetelmien puutteet. Tämän lisäksi tutkimuksessa tulee ilmi useita tiettyihin kansallisuuksiin liittyviä törmäyskohtia. Tutkimus on nähtävä tämän hetken kuvauksena. Kulttuuritutkimus sisältää monia tekijöitä, jotka ovat jatkuvassa muutoksessa ja lisäksi hyvin subjektiivisia. Kulttuurijohtajuus merkitsee kuitenkin nyt ja tulevaisuudessa kykyä olla innovatiivinen, joustava ja herkkä sosiaalisille merkityksille.

Teollisuuden ja yhdyskuntien energiatehokkuusselvitykset, auditoinnit 2008–2010

Nykypäivänä energiansäästötavoitteet ovat haasteena yhä useammalle energiankuluttajalle. Tavoitteisiin päästäkseen yritykset ja kunnalliset energiankuluttajat kaipaavat usein apua kannattavien energiansäätökeinojen löytämiseksi. Erilaiset energiakatselmukset vastaavat tähän tarpeeseen ja ovat esimerkki tuloksellisesta energiansäästöstä. Lappeenrannan teknillinen yliopisto on tutkinut energiatehokkuutta pitkään erilaisissa projekteissa teollisuuden kanssa yhteistyössä. Osa LUT:n energiatehokkuustutkimusta ovat energia-auditoinnit yrityksille ja kunnille, joita LUT Energian projektin puitteissa alettiin kehittää vuoden 2008 syksyllä. Energia-auditointien fokuksena on pyritty pitämään pumppausprosessien energiatehokkuuden optimointia, sillä aihetta on tutkittu yliopistolla laajasti. Pumppausprosesseissa on todettu olevan merkittävä energiansäästöpotentiaali: pumppauksen kuluttamasta energiasta voi olla mahdollista säästää jopa 50 % erilaisilla laite- ja säästötaparatkaisuilla. Pumppausprosessien energia-auditointeja on tehty teollisuuden pumppauskohteisiin kuin myös kunnallisiin vesi-huoltolaitoksiin. Lisäksi energia-auditointien puitteissa on tutkittu energiansäästömahdollisuuksia rakennuksissa. Energiansäästökohteita etsitään sekä lämpö- että sähköenergian osalta. Energia-auditoinneissa pumppausten osalta energiansäästöpotentiaalia on todettu olevan etenkin suuren kokoluokan pumpuissa, joilla on pitkä vuosittainen käyttöaika. Myös pumppujen säätötavalla on suuri merkitys energiankulutukseen. Rakennusten osalta on pyritty selvittämään, kuinka energiankulutus jakautuu eri kulutusryhmien kesken. Säästökohteita on löydetty muun muassa rakennusten tiiviydestä, ilmanvaihdosta kuin valaistuksestakin. Monia auditointien asiakkaita on kiinnostanut etenkin led-teknologian hyödyntäminen yleisvalaistuksessa sekä muut keinot säästää valaistuksen energiankulutuksessa. Pyrkimyksenä on kehittää energia-auditointeja projektin aikana saavutettujen kokemusten avulla sekä myös liiketaloudellisessa mielessä opinnäytetutkielmien avulla. Menestyksekäs palveluliiketoiminta edellyttää määriteltyjä toimintatapoja, riittävän tarkkaa palvelujen rajausta ja koko energia-auditointiprosessin kehittämistä aina asiakassuhteen luomisesta sen jatko-hoitoon saakka.

Teollisuuden jäähdytysjärjestelmät. Case: Kaasunerotuslaitteiston evaluointi

Teollisuuden jäähdytysjärjestelmiä tarvitaan prosessien lämpötilan ja paineen hal-litsemiseen. Vesi on käytetyin lämmönsiirtoaine hyvän saatavuutensa, halvan hin-nan ja korkean lämmönsiirtokyvyn ansiosta. Jäähdytysjärjestelmät jaetaan kolmeen päätyyppiin, joita ovat läpivirtausjäähdytys, suljettu ja avoin kiertojäähdytys. Kullakin järjestelmätyypillä on tyypilliset alatyyppinsä. Avoimella kiertojär-jestelmällä on eniten alatyyppejä, joista yleisin on jäähdytystorni. Jäähdytystorneja on kolmea tyyppiä: märkä-, kuiva ja hybriditorni. Kullakin järjestelmätyypillä on ominaiset piirteensä käyttökohteiden, ympäristövaikutusten, ohjattavuuden, investointi- ja käyttökulujen suhteen, joita tässä työssä esitellään. Työssä tutkitaan teollisuuden jäähdytysjärjestelmien esittelyn lisäksi erään ali-painekaasunpoistimen soveltuvuutta suljetun kiertojäähdytysjärjestelmän kaasun-poistoon. Suljettuun kiertojäähdytysjärjestelmään jää ilmaa täyttövaiheessa ja kul-keutuu liuenneena käytettävän jäähdytysveden mukana. Muodostuva ylikylläinen seos synnyttää veden sekaan ilmakuplia, jotka aiheuttavat korroosiota kemiallisesti ja kuluttamalla. Lisäksi kaasukuplat vievät tilavuutta nesteeltä. Tämä pienentää järjestelmän jäähdytystehoa merkittävästi, koska kaasun lämmönsiirtokyky verrat-tuna veden lämmönsiirtokykyyn on pieni. Työssä esitellään myös muita mahdolli-sia suljetun järjestelmän kaasulähteitä ja niiden aiheuttamia ongelmia. Alipainekaasunpoistimen kaasunerotustehokkuutta mitattiin jäähdytysvesinäyttei-den selkeytymisnopeudella ja lämmönsiirtimien tehon paranemisella. Kahden viikon tarkastelujaksolla selkeytymisajat paranivat 36–60 % eri mittauspaikoissa ja lämmönsiirtimien tehot paranivat 6–29 %. Järjestelmään kuitenkin jäi merkittävä määrä kaasua, vaikka laitteen käyttöä jatkettiin tarkastelujakson jälkeen, joten tavoitteisiin ei päästy. Tutkitun alipainekaasunpoistolaitteen ei todettu soveltuvan tehdasympäristöön kestämättömyyden, hankalakäyttöisyyden ja tehottomuuden takia. Tulokset kuitenkin osoittavat, että kaasunerotuksella on merkittävä vaikutus suljetun jäähdytysjärjestelmän toimivuuteen ja saavutettavaan jäähdytystehoon.

Atomic level phenomena on transition metal surfaces

In this study we discuss the atomic level phenomena on transition metal surfaces. Transition metals are widely used as catalysts in industry. Therefore, reactions occuring on transition metal surfaces have large industrial intrest. This study addresses problems in very small size and time scales, which is an important part in the overall understanding of these phenomena. The publications of this study can be roughly divided into two categories: The adsorption of an O2 molecule to a surface, and surface structures of preadsorbed atoms. These two categories complement each other, because in the realistic case there are always some preadsorbed atoms at the catalytically active surfaces. However, all transition metals have an active d-band, and this study is also a study of the in uence of the active d-band on other atoms. At the rst part of this study we discuss the adsorption and dissociation of an O2 molecule on a clean stepped palladium surface and a smooth palladium surface precovered with sulphur and oxygen atoms. We show how the reactivity of the surface against the oxygen molecule varies due to the geometry of the surface and preadsorbed atoms. We also show how the molecular orbitals of the oxygen molecule evolve when it approaches the di erent sites on the surface. In the second part we discuss the surface structures of transition metal surfaces. We study the structures that are intresting on account of the Rashba e ect and charge density waves. We also study the adsorption of suphur on a gold surface, and surface structures of it. In this study we use ab-initio based density functional theory methods to simulate the results. We also compare the results of our methods to the results obtained with the Low-Energy-Electron-Difraction method.

Solving Challenging Real-World Scheduling Problems

This work contains a series of studies on the optimization of three real-world scheduling problems, school timetabling, sports scheduling and staff scheduling. These challenging problems are solved to customer satisfaction using the proposed PEAST algorithm. The customer satisfaction refers to the fact that implementations of the algorithm are in industry use. The PEAST algorithm is a product of long-term research and development. The first version of it was introduced in 1998. This thesis is a result of a five-year development of the algorithm. One of the most valuable characteristics of the algorithm has proven to be the ability to solve a wide range of scheduling problems. It is likely that it can be tuned to tackle also a range of other combinatorial problems. The algorithm uses features from numerous different metaheuristics which is the main reason for its success. In addition, the implementation of the algorithm is fast enough for real-world use.

Luistonestojärjestelmän ja elektronisen tasauspyörästön suunnittelu ja implementointi hybridityökoneympäristöön

Ympäristörasituksen vähentäminen, tiukkenevat päästörajat ja ehtyvät öljyvarat ovat ajaneet kulkuvälineteollisuuden hakemaan uusia vaihtoehtoja ajoneuvojen energiatehokkuuden kehittämiseksi. Hybriditeknologia tarjoaa ratkaisuja kustannustehokkuuden ja ympäristöystävällisyyden parantamiseksi. Hybriditeknologian yleistyessä myös työkoneympäristössä saadaan paitsi kehitettyä energiatehokkaampia ja pienemmillä käyttökustannuksilla olevia työkoneita, niin myös tuotua siviiliajoneuvoista tuttuja turvallisuusominaisuuksia työkoneympäristöön. Perinteisten diesel-moottorien korvaaminen nopeavasteisilla ja tarkasti säädettävillä sähkömoottoreilla tarjoaa mahdollisuuksia toteuttaa tarkempia ja monipuolisempia säätöjärjestelmiä kuin perinteisessä ympäristössä. Tässä diplomityössä suunnitellaan luistonestojärjestelmä ja elektroninen tasauspyörästö hybridityökoneympäristöön. Järjestelmä voi käyttökohteesta riippuen pienentää huomattavasti käyttökustannuksia ja mahdollistaa uusien sovellusten tuomista markkinoille, kuten esimerkiksi kääntymisen avustaminen differentiaalisella ohjauksella.

Applications of Industrial Statistics

This dissertation examines knowledge and industrial knowledge creation processes. It looks at the way knowledge is created in industrial processes based on data, which is transformed into information and finally into knowledge. In the context of this dissertation the main tool for industrial knowledge creation are different statistical methods. This dissertation strives to define industrial statistics. This is done using an expert opinion survey, which was sent to a number of industrial statisticians. The survey was conducted to create a definition for this field of applied statistics and to demonstrate the wide applicability of statistical methods to industrial problems. In this part of the dissertation, traditional methods of industrial statistics are introduced. As industrial statistics are the main tool for knowledge creation, the basics of statistical decision making and statistical modeling are also included. The widely known Data Information Knowledge Wisdom (DIKW) hierarchy serves as a theoretical background for this dissertation. The way that data is transformed into information, information into knowledge and knowledge finally into wisdom is used as a theoretical frame of reference. Some scholars have, however, criticized the DIKW model. Based on these different perceptions of the knowledge creation process, a new knowledge creation process, based on statistical methods is proposed. In the context of this dissertation, the data is a source of knowledge in industrial processes. Because of this, the mathematical categorization of data into continuous and discrete types is explained. Different methods for gathering data from processes are clarified as well. There are two methods for data gathering in this dissertation: survey methods and measurements. The enclosed publications provide an example of the wide applicability of statistical methods in industry. In these publications data is gathered using surveys and measurements. Enclosed publications have been chosen so that in each publication, different statistical methods are employed in analyzing of data. There are some similarities between the analysis methods used in the publications, but mainly different methods are used. Based on this dissertation the use of statistical methods for industrial knowledge creation is strongly recommended. With statistical methods it is possible to handle large datasets and different types of statistical analysis results can easily be transformed into knowledge.

Julkisten tukitoimien vaikutus sähköautojen yleistymiseen

Tässä kandidaatintyössä tutkittiin julkisten toimijoiden asettamia sähköautojen yleistymistavoitteita kymmenessä maassa. Tutkimus toteutettiin kirjallisuusselvityksenä. Tavoitteena oli selvittää sähköautojen yleistymiseen vaikuttavia tekijöitä. Erityisenä kiinnostuksen kohteena olivat julkishallintojen sähköauton hankintaan kohdistamat kannustimet eri maissa ja se, onko kannustimien voimakkuudella havaittavissa olevaa vaikutusta sähköautojen yleistymiseen. Tutkimuksessa luotiin myös katsaus sähköautojen myyntiin ja yleistymisodotuksiin Suomessa ja verrattiin niitä muihin maihin. Tutkimuksessa havaittiin, että kannustimien voimakkuudella ei ole selvää yhteyttä sähköautojen yleistymiseen. On mahdollista, että kannustimet vaikuttavat positiivisesti sähköautojen myyntiin. Vaikuttavia tekijöitä on kuitenkin muitakin, ja niiden vaikutus voi olla suurempi kuin julkisten kannustimien. Suomessa sähköautojen myynti on samassa suuruusluokassa kuin Keski-Euroopassa, mutta merkittävästi jäljessä muita Pohjoismaita. Myös kannustimien voimakkuudella mitattuna Suomi häviää muille Pohjoismaille ja lisäksi useille Euroopan maille. Voimakkaammat tukimuodot voisivat kasvattaa sähköautojen myyntiä Suomessa, mutta julkisen talouden alijäämäisyys ei luultavasti mahdollista nykyistä voimakkaampien tukien käyttöönottoa.