Caracterização físico-química de queijo prato por espectroscopia no infravermelho e regressão de mínimos quadrados parciais

In this work an analytical methodology for the determination of relevant physicochemical parameters of prato cheese is reported, using infrared spectroscopy (DRIFT) and partial least squares regression (PLS). Several multivariate models were developed, using different spectral regions and preprocessing routines. In general, good precision and accuracy was observed for all studied parameters (fat, protein, moisture, total solids, ashes and pH) with standard deviations comparable with those provided by the conventional methodologies. The implantation of this multivariate routine involves significant analytical advantages, including reduction of cost and time of analysis, minimization of human errors, and elimination of chemical residues.

Comparação entre métodos de quantificação em cromatografia gasosa: um experimento para cursos de química

This article describes an experiment designed to teach quantitative determination in gas chromatography (GC) in Organic and Analytical Chemistry practical classes. The experiment consisted of extracting and analyzing eugenol from clove seeds to perform a quantitative approach aimed at comparing results obtained by external and internal calibration procedures. Therefore, this experiment proved to be very effective tool to enhance students awareness on the need to understand different types of calibration in GC and on how to avoid common experimental errors, and to find the best ways to eliminate their interference during the quantitative analysis phase.

MCMC Analysis Of Classical Time Series Algorithms

Identification of order of an Autoregressive Moving Average Model (ARMA) by the usual graphical method is subjective. Hence, there is a need of developing a technique to identify the order without employing the graphical investigation of series autocorrelations. To avoid subjectivity, this thesis focuses on determining the order of the Autoregressive Moving Average Model using Reversible Jump Markov Chain Monte Carlo (RJMCMC). The RJMCMC selects the model from a set of the models suggested by better fitting, standard deviation errors and the frequency of accepted data. Together with deep analysis of the classical Box-Jenkins modeling methodology the integration with MCMC algorithms has been focused through parameter estimation and model fitting of ARMA models. This helps to verify how well the MCMC algorithms can treat the ARMA models, by comparing the results with graphical method. It has been seen that the MCMC produced better results than the classical time series approach.

Determinação de parâmetros cinéticos em fluxo com câmara de gradiente e deteção espectrofotométrica: aplicação à reação entre o violeta de cristal e o ião hidróxido

A didactic experiment is proposed aimed to extend the Flow Injection Analysis (FIA) based methodology to the area of physical chemistry/chemical reactors for undergraduate labs. Our prime objective was to describe the use of a gradient chamber for determination of the rate constant for the reaction between crystal violet and the hydroxide ion. The study was complemented by determining the effect of temperature on the rate constant. The kinetic parameters, activation energy and reaction rate constant are determined based on an assumption of rate orders. The main didactic advantages of the proposed experimental set-up are the use of less reagents, contributing to a more environmental friendly experiment. The experiment illustrates also the reduction of associated errors and time by using automated analysis owing to decreased operator manipulation.

Suunnitellun alas- ja ylösajon todennäköisyysperustainen riskianalyysi ydinvoimalaitokselle

Työssä tehtiin ydinvoimalaitoksen suunnitellun alas- ja ylösajon todennäköisyysperus-tainen riskianalyysi. Suunnitellun alasajon analyysi sisälsi Teollisuuden Voima Oyj:n käyttämän vanhan PRA-mallin päivityksen ja laajentamisen. Ylösajon analyysiä varten kehitettiin kokonaan uusi malli. Diplomityöselostuksen alussa on yleinen katsaus luotettavuustekniikan käsitteisiin, pe-rusperiaatteisiin ja työkaluihin. Sitten on esitelty laitostekniikkaa tärkeimpien alas- ja ylösajoihin osallistuvien järjestelmien osalta. Myös normaalit alas- ja ylösajotoimenpi-teet on kuvattu. Yleisen teoriaosuuden jälkeen on keskitytty uusien mallien muodosta-miseen. Työssä käytetyt oletukset ja arviot on esitelty perusteluineen. Uudet tapahtuma- ja vikapuut sekä niiden perusteella lasketut sydänvaurioriskit johtopäätöksineen on käy-ty läpi selostuksen lopussa. Alkutapahtumataajuuksien määrittäminen tehtiin vikapuiden avulla, joissa huomioitiin komponenttivikojen, inhimillisten virheiden ja ulkoisten tekijöiden vaikutus. Aiemmin alkutapahtumat oli määritetty pääasiassa käyttöhistorian perusteella. Uusi määrittelytapa antaa eri vikaantumistapojen välille paremman kuvan niiden keskinäisestä merkitykses-tä sekä paremman päivitettävyyden laitosmuutosten yhteydessä. Mallien avulla voidaan laskea alas- ja ylösajon merkitys kokonaissydänvauriotaajuuteen entistä yksityiskohtaisemmin. Tuloksia voidaan myös hyödyntää laitosten vikatilanteis-sa, kun vertaillaan jatketun käytön ja mahdollisten korjaustöiden vaatiman alas- ja ylösajon riskejä. Uusien mallien antamat tulokset laskivat vain hieman kokonaissydän-vauriotaajuutta, mutta merkittävästi alasajon vaikutusta siihen. Ylösajosta aiheutuva riskinlisä oli noin puolet alasajon riskistä.

Suunnitelma ohjelmistotestauksen adaptiivisen referenssimallin arviointiin

The aim of this bachelor’s thesis is to make a plan for the assessment of the adaptive reference model of software testing, which is based on the ISO/IEC 29119 testing standard. The assessment is not carried out in the scope of this thesis, but later in the related MASTO project. The ISO/IEC 29119 testing standard and the ISO/IEC 15504 process assessment standard are explained and a literary review is done about problems in software testing practices. Based on this background information a plan for the assessment is made. The assessment plan assesses the reference model from two perspectives. First the capability of the testing process described by the reference model is assessed and then the practical usefulness of the model is assessed.

Mittaukset kostean höyryn turbiineille

Diplomityön tavoitteena oli selvittää Loviisan ydinvoimalaitoksen höyryturbiinin suoritus-kyvyn mittaamiseen käytettävissä olevia menetelmiä ja mittausjärjestelmiä. Tavoitteena oli selvittää mitkä tekijät aiheuttavat mittauksiin mittausvirheitä ja tutkia turbiineiden nykyisten mittalaitteiden epävarmuudet. Tässä diplomityössä selvitettiin millaisia standardinmukaisia testejä sekä muita varteenotettavia testejä turbiinin suorituskyvyn määrittämiseen on käytetty ja millaisia mittauksia ne vaativat. Lisäksi tutkittiin eri lähteistä millaisia mittalaitteita ja mittausjärjestelmiä voidaan käyttää turbiinin toiminnan mittauksiin. Soveltuvista mittausmenetelmistä esitettiin toimintaperiaatteet ja teoria. Kunnonvalvontaa varten esiteltiin värähtelyiden ja vääntö-momentin mittaamisen periaatteet. Epävarmuuksia arvioitiin mittalaitteiden teoreettisen epävarmuuden ja laitesijoittelun pohjalta. Työssä havaittiin, että suorituskyvyn arvioimiseksi on olemassa useita standardeja, mutta niiden mukaisiin mittauksiin tarvittaisiin nykyistä enemmän mittaustuloksia. Tarkkoja sekä luotettavia mittaustuloksia on haasteellista saada kaksifaasivirtauksesta. Mittalaitevalinnoilla ja mittalaitteiden määrää lisäämällä voidaan mittausten epävarmuutta pienentää. Loviisan ydinvoimalaitokselle ehdotettiin muutamia mittausjärjestelmiä turbiinin suoritus-kyvyn määrittämiseksi. Erityisesti turbiinin sisäiset olosuhteet tulisi määrittää nykyistä tarkemmin. Vääntömomentin mittaaminen olisi hyvä kunnonvalvonnan työkalu.

Tavaran toimitusasiakirjojen sähköistäminen

Tutkielman tavoitteena on selvittää sähköisten tavaran toimitusasiakirjojen käytön vaikutukset hankinta- ja logistiikkapalveluita tarjoavan yrityksen toimitusketjun loppupään toimintoihin. Lisäksi työssä rakennetaan konstruktiivisen tutkimusmenetelmän viitekehyksen mukainen toimintamalli yrityksen käyttöä varten. Toimintamallin avulla tarkastellaan kohdeyrityksen mahdollisuutta parantaa toimitusketjun läpinäkyvyyttä, tehostaa sidosryhmien välistä tiedonsiirtoa ja vähentää virheitä ja manuaalista työtä nykyisissä prosesseissa. Työn keskeisin sisältö rakentuu kohdeyrityksen käyttämille kuljetusyrityksille tehdyn kuljetusliikekyselyn, tarkkaan kuvatun nykytilan sekä käytännön ongelmaan rakennetun konstruktion ympärille. Kuljetusliikekyselyn avulla saadaan käyttökelpoinen kuva kuljetusyritysten nykytilasta sekä tulevaisuuden suunnitelmista sähköisiin tavaran toimitusasiakirjoihin liittyen. Nykytilan kuvauksella nostetaan esiin prosesseja ja toimintoja joiden toimintaan voidaan oleellisesti vaikuttaa informaatioteknologian sekä prosessimuutosten avulla. Konstruktion rakentamisessa pääpaino on suunnattu läpinäkyvän ja tehokkaan toimitusketjun aikaansaamisessa. Tutkielman konstruktiota, sähköisten tavaran toimitusasiakirjojen toimintamallia, tarkastellaan yrityksen liiketoiminnan näkökulmasta peilaamalla oletettuja parannuksia aikaisempaan teoriapohjaan. Lisäksi toimintamallin soveltumista reaalimaailman ongelman ratkaisuun arvioidaan diplomityön ohjausryhmästä koostuvan johtajapaneelin tekemällä SWOT-analyysillä sekä heikolla markkinatestillä. Sidosryhmien välisen toiminnan tehostumista arvioidaan kvalitatiivisin menetelmin

Analyysityökalun kehittäminen C#-kielisten lähdekoodien tarkastamiseen

Katselmoinnit ja tarkastusmenettelyt ovat osa ohjelmistotuotantoprosessin laadunvarmistusta. Staattisella tarkastamisella tarkoitetaan ohjelmistotuotteen visuaalista tarkastamista ohjelmistovirheiden havaitsemiseksi ja korjaamiseksi. Ohjelmiston lähdekoodin tarkastaminen voidaan suorittaa automaattisesti tarkoitukseen sopivalla ohjelmistolla l. analyysityökalulla. Tässä työssä toteutettiin analyysityökalu C#-kielisten lähdekoodien tarkastamiseen. Työkalulla suoritetussa kenttätestauksessa havaittiin tarkastettavissa ohjelmistoissa ohjelmiston ylläpitoon vaikuttavia puutteita. Lisäksi työssä tarkasteltiin katselmointeja osana ohjelmistotuotantoprosessin laadunvarmistusta sekä erilaisia ohjelmistovirheitä ja niiden lähteitä.

Tiedonkeruujärjestelmän kehittäminen voimalaitoksen toiminnan tehostamisessa

Diplomityössä kehitetään tiedonkeruujärjestelmää voimalaitoksen toiminnan tehostamiseksi. Aihetta käsitellään tiedonkeruujärjestelmän käyttäjän ja ylläpitäjän näkökulmasta. Tiedonkeruujärjestelmällä kerätään prosessitietoa automaatiojärjestelmästä ja tallennetaan prosessitieto tietokantaan. Työssä on kuvattu sekä automaatio- että tiedonkeruujärjestelmää prosessitiedon keruun, tallentamisen ja hallinnan ymmärtämiseksi. Prosessitiedon merkitystä voimalaitoksen toiminnan kannalta on myös pohdittu. Diplomityö tehtiin Mertaniemen voimalaitoksella, jossa käytännön kehityskohteina olivat laskenta- ja raportointisovellukset. Lisäksi tarkistettiin tietokantamuuttujia. Tiedonkeruujärjestelmää kehitetään ja päivitetään voimalaitoksen laitteisto- ja toimintamuutosten takia. Kehityksellä pyritään tarjoamaan oikeampaa ja luotettavampaa tietoa, korjaamaan virheitä sekä kartoittamaan mahdollisia puutteita.

Soraääniä, sitaatteja ja suunnitelmallisuutta. Moniäänisyys Eira Stenbergin romaanituotannossa

Tutkin väitöskirjassani Eira Stenbergin (s. 1943) romaanituotannon moniäänisyyttä, joka liittyy niin subjektiin, kertomisen prosessiin kuin todellisuuskäsityksiin. Aineistonani ovat Stenbergin 1980–1990-luvulla kirjoittamat, tutkimusongelmani kannalta keskeiseen ajanjaksoon kuuluvat romaanit Paratiisin vangit (1984), Häikäisy (1987), Kuun puutarhat (1990) sekä Gulliverin tytär (1993). 1980-luvulla postmodernista tuli kirjallisen kulttuurin keskeisimpiä aiheita Suomessa, ja subjektista tuli ongelma jopa siinä määrin että puhuttiin sen kuolemasta. Ääni oli 1980-luvulla osa subjektia koskevaa keskustelua: yhtäältä nousevan feministisen liikkeen identiteettipoliittisena ja emansipatorisena metaforana, toisaalta jälkistrukturalismin antihumanismin uhkakuvana, joka koski subjektin ääntä alkuperän lähteenä ja persoonan ilmaisuna. Äänen käsitteen voidaan katsoa implikoivan jonkinlaista käsitystä subjektista, ja tarkastelenkin tutkimuksessani erityisesti henkilöhahmoja, kertojia ja kertomisen prosessia, mutta myös tekijän suunnitelmallisuutta ja kuulijaa kohti orientoitumista. Yhdistelen tutkimuksessani retorista kertomuksen teoriaa dekonstruktioon sekä feministisiin subjektiteorioihin. Myös Mihail Bahtinin käsitys moniäänisestä romaanista on työssäni keskeinen. Problematisoin tutkimuksessani äänen kytköksen sisimmän ilmaisuun, omistamiseen ja auktoriteettiin ja ymmärrän sen keskustelualueena, jossa kohtaavat erilaiset arvot ja näkemykset maailmasta. Tällöin kaikenkattava puhe subjektin kuolemasta sekä käsitykset 1980-luvun kirjallisuudesta maailmasta vieraantuneena ja yksityisen alueelle vetäytyvänä problematisoituvat. Stenbergin tuotannon perusteella voi sanoa, että kirjallisuuden äänet saavat merkityksensä vasta erilaisina äänensävyinä konkreettisissa ja ainutkertaisissa konteksteissa. Tämä viittaa tarpeeseen ymmärtää kirjallisuusteoreettisessa keskustelussa usein historiattomana ja universaalina nähty käsite historiaan paikantuneena: eivät vain erityiset aineistot, vaan myös erityiset kontekstit määrittelevät äänen saamia merkityksiä.

Tablet-käyttöliittymäsovellus sähköisen asioinnin palvelulle

Tässä diplomityössä oli tavoitteena tutkia käytettävyyttä ja käyttöliittymiä tablet-laitteiden näkökulmasta. Työssä tutkittiin sitä, mikä tekee hyvän tablet-käyttöliittymän ja mitä asioita sen suunnittelussa tulisi huomioida. Lisäksi tehtävänä oli selvittää, miten työn toimeksian-tajan käytössä olevat tekniikat soveltuvat käytettäviksi tablet-laitteiden kanssa. Työn poh-jalta havaittiin, että tablet-käyttöliittymien suunnittelussa tulisi noudattaa vakiintuneita käyttöliittymäsuunnittelun periaatteita, joista tärkeimmät ovat yksinkertaisuus, yhtenäisyys, virheiden ehkäisy ja käyttäjätuki. Hyvän käytettävyyden takaamiseksi suunnittelussa tulisi kuitenkin huomioida tablet-laitteiden erikoispiirteet ja rajoitukset. Tutkimustyön lisäksi diplomityössä toteutettiin yksinkertainen tablet-laitteille suunniteltu käyttöliittymä Vaadin TouchKit -käyttöliittymäkehystä käyttäen.

Pumppujen ja sekoittimien korjausprosessin kehittäminen tietojohtamisen näkökulmasta

Tämän diplomityön tavoitteena oli tehostaa sekä kehittää pumppujen ja sekoittimien korjausprosessin tiedonhallintaa, jotta tietoon liittyvät ongelmat, virheet sekä turhan työn tekeminen vähentyisivät. Samalla tavoitteena oli myös tutkia, minkälaista tietoa prosessissa liikkuu, miten se liikkuu, mihin sitä varastoidaan, kenellä on tietoon pääsy ja sitä kautta havaita tuottavuutta alentavia ongelmakohtia sekä luoda suunnitelmat tulevaisuudessa tehtäville korjaaville toimenpiteille. Tutkimuksen viitekehys sekä pohja rakennettiin liiketoimintaprosessien johtamisen mahdollistaman kehityksen sekä tietojohtamisen tarjoamien työkalujen ympärille pitäen mielessä tiedon merkitys yhtenä yrityksen tärkeimmistä resursseista kilpailuedun kannalta. Tutkimuksen empiirisen osan primäärinen aineisto kerättiin osallistumalla kehitettävään prosessiin sekä havainnoimalla sen etenemistä ja siinä tapahtuvia toimintoja. Sekundäärisenä aineistona hyödynnettiin aikaisemmin luotuja prosessikuvauksia. Korjausprosessin tiedonhallinnan nykytila kyettiin tunnistamaan tutkimalla ja analysoimalla kerättyä aineistoa, jonka perusteella saatiin selville tietoon liittyvät ongelmakohdat. Havaittiin, että ongelmia tuottaa pääasiassa väärästä tiedosta syntyneet virheet, tiedon hidas liikkuminen, tiedon kumuloitumattomuus, rajalliset käyttöoikeudet ja toiminnanohjausjärjestelmän kankeus. Havaittujen ongelmakohtien eliminoimiseksi luotiin suunnitelmat korjaaville toimenpiteille. Myös joitain yksinkertaisempia toimenpiteitä kyettiin jo tekemään tutkimuksen aikana. Tutkimuksesta saadut tulokset olivat hyviä, sillä suunnitelmat korjaavista toimenpiteistä tulevat lisäämään korjausprosessin tehokkuutta sekä tuottavuutta vähentämällä turhan työn tekemistä sekä parantamalla sen tiedonhallintaa. Tulevaisuudessa prosessiin sisältyvä tieto liikkuu nopeammin, virheet vähentyvät, oikean tiedon hyödynnettävyys kasvaa ja toiminnanohjausjärjestelmä tukee ja mahdollistaa tehokkaammin prosessiin liittyvää tiedonhallintaa kasvattaen yrityksen kilpailukykyä suhteessa saman toimialan kilpailijoihin.

Readout architectures for hybrid pixel detector readout chips

The original contribution of this thesis to knowledge are novel digital readout architectures for hybrid pixel readout chips. The thesis presents asynchronous bus-based architecture, a data-node based column architecture and a network-based pixel matrix architecture for data transportation. It is shown that the data-node architecture achieves readout efficiency 99% with half the output rate as a bus-based system. The network-based solution avoids “broken” columns due to some manufacturing errors, and it distributes internal data traffic more evenly across the pixel matrix than column-based architectures. An improvement of > 10% to the efficiency is achieved with uniform and non-uniform hit occupancies. Architectural design has been done using transaction level modeling (TLM) and sequential high-level design techniques for reducing the design and simulation time. It has been possible to simulate tens of column and full chip architectures using the high-level techniques. A decrease of > 10 in run-time is observed using these techniques compared to register transfer level (RTL) design technique. Reduction of 50% for lines-of-code (LoC) for the high-level models compared to the RTL description has been achieved. Two architectures are then demonstrated in two hybrid pixel readout chips. The first chip, Timepix3 has been designed for the Medipix3 collaboration. According to the measurements, it consumes < 1 W/cm^2. It also delivers up to 40 Mhits/s/cm^2 with 10-bit time-over-threshold (ToT) and 18-bit time-of-arrival (ToA) of 1.5625 ns. The chip uses a token-arbitrated, asynchronous two-phase handshake column bus for internal data transfer. It has also been successfully used in a multi-chip particle tracking telescope. The second chip, VeloPix, is a readout chip being designed for the upgrade of Vertex Locator (VELO) of the LHCb experiment at CERN. Based on the simulations, it consumes < 1.5 W/cm^2 while delivering up to 320 Mpackets/s/cm^2, each packet containing up to 8 pixels. VeloPix uses a node-based data fabric for achieving throughput of 13.3 Mpackets/s from the column to the EoC. By combining Monte Carlo physics data with high-level simulations, it has been demonstrated that the architecture meets requirements of the VELO (260 Mpackets/s/cm^2 with efficiency of 99%).

Vahdon keskustan sähkönjakeluverkon saneeraussuunnitelma

Vuoden 2013 sähkömarkkinalain uudistuksen myötä verkonhaltijoiden tulee varautua suurhäiriötilanteisiin aiempaa tehokkaammin. Lain toimitusvarmuusvaatimusten täyttäminen vaatii sähköverkkoyhtiöiltä entistä suurempia investointimääriä nopeassa aikataulussa. Caruna Oy investoi vuosittain noin 100 miljoonaa euroa säävarman verkon kehittämiseen ja rakentamiseen. Eltel Networks Oy toimii Carunan pääurakoitsijana useissa saneerausprojekteissa muun muassa Satakunnan ja Lounais-Suomen alueilla. Diplomityö tehtiin Eltel Networks Oy:lle ja tavoitteena oli laatia saneeraussuunnitelma Carunan Vahdon keskustan sähkönjakeluverkkoon sekä kehittää Eltelin suunnitteluprosessia Vahdon case-projektin avulla. Nykyverkon ongelmakohdiksi osoittautuivat käyttöikänsä päähän tulleet tai lähivuosina tulevat verkkokomponentit, verkon alhainen nykykäyttöarvo sekä korkeat keskeytyskustannukset. Suunnitellun verkon nykykäyttöarvo yli kaksinkertaistui nykyverkon arvosta, verkon keski-ikä pieneni seitsemällä vuodella ja keskeytyskustannukset pienenivät yli puolella. Case-projektin aikana suunnitteluprosessissa ilmeni useita kehityskohteita. Esimerkiksi kartta-aineistoja ja ilmakuvia kannattaisi hyödyntää monipuolisemmin suunnittelussa ja ohjemuutosten täytäntöönpanoajankohta tulisi määrittää ohjeen tärkeyden mukaan. Vierekkäisille suunnitteluprojekteille kannattaa hakea jatkossa esimerkiksi yhteiset ELY- ja AVI-luvat erillisten lupahakemusten sijaan, koska se vähentää suunnittelijoiden työmäärää ja nopeuttaa hakuprosessia. Suunnittelijoiden yhteistyötä kannattaa laajentaa niin lupahakemusten, sopimusten laadinnan kuin koko prosessin kattavaksi, koska yhteistyö vähentää virheiden määrää ja nopeuttaa suunnitteluprosessia. Yhteistyöllä suunnittelu voidaan toteuttaa nopeammin laadusta tinkimättä.