Keskipakopumpun suorituskyvyn mittaus

Tässä kandidaatintyössä mitataan Sulzer APP 22-80 – keskipakopumpun suoritusarvoja pyörimisnopeusalueella 750 … 1500 rpm. Työn tavoitteena on laatia mittaustulosten perusteella eri pyörimisnopeuksia vastaava pumppauksen hyötysuhdekäyrä nostokorkeuden ja tilavuusvirran funktiona ja selvittää hyötysuhteen määrityksen epävarmuus käytetyssä mittausmenetelmässä. Lisäksi tutkitaan affiniteettisääntöjen paikkansapitävyyttä pumpun suorituskyvyn arvioinnissa ja pohditaan kehitysehdotuksia mittausmenetelmään. Mittaus suoritettiin Lappeenrannan teknillisellä yliopistolla 2.11.2012. Mittaustulosten perusteella laaditaan mitattuja pyörimisnopeuksia vastaavat pumpun ominais- ja hyötysuhdekäyrät. Työssä esitetään mittauksen suoritus ja käytetyt mittalaitteet, pumpun toiminta-arvojen laskentaan tarvittavat yhtälöt ja saadut tulokset. Hyötysuhteen määri-tyksen tarkkuutta arvioidaan epävarmuuslaskennalla ja eri parametrien vaikutusta hyötysuhteeseen herkkyysanalyysilla. Mittaustulosten perusteella pumpun suorituskyky vastasi sallitun mittausepävarmuuden rajoissa valmistajan ilmoittamia arvoja. Affiniteettisääntöjä voidaan käyttää hyvällä tarkkuudella, kun pyörimisnopeuden muutos nimellispyörimisnopeuteen verrattuna on alle 30 % tai verrattava pyörimisnopeus voidaan valita mahdollisimman läheltä laskettavaa toimintapistettä. Käytettyä mittausmenetelmää voitaisiin kehittää automatisoidulla mittausohjelmalla, sijoittamalla pumpun imuputkeen virtaustasaimet oikaisemaan virtausta paineenmittaukselle ja asentamalla painemittarit samaan mittatasoon.

Kappaletavarayrityksen toimintaprosessi ja suorituskyvyn mittaus

Yrityksen prosessit ovat viimeaikoina nousseet kiinnostaviksi tutkimuskohteiksi. Toimintaprosessi on yksi yrityksen sisäisistä prosesseista, jonka tarkoituksena on tuottaa arvoa asiakkaalle sekä osakkeenomistajille. Nämä prosessit ovat arkipäiväisiä yrityksille, jotka tuottavat tuotteita ja palveluita sekä toimittavat niitä asiakkailleen. Myös suorituskyvyn mittaaminen on noussut tärkeäksi osaksi yritysten toimintaa. Balanced Scorecard on yksi suorituskyvyn mittaamisen työkalu. Työkalun neljä näkökulmaa antavat monipuolisen mahdollisuuden mitata suorituskykyä. Mittariston ja mittareiden valinta on oleellista luotettavan mittaustuloksen saamiseksi. Työn tavoitteena on tuoda näkyväksi toimintaprosessin eri osat kappaletavarayrityksessä sekä analysoida niitä Balanced Score Cardin avulla. Toimintaprosessien mittaamisessa tärkeää on saada oikeaa ja riittävää tietoa mitattavasta kohteesta. Toimintaprosesseista jakelu, toimitus, tuotanto, riskien hallinta, myynti ja markkinointi sekä huolto ovat nostettu tarkasteltaviksi kappaletavarayrityksen kohdalla. Tasapainoisen mittariston rakentamisessa hyödynnettiin laadullisia kuin rahamääräisiä mittareita. Näin saatiin mahdollisimman laaja kuva yrityksen sen hetkisestä suorituskyvystä.

Tukin mittaus ja optimointi sahalinjassa

Tukin mittaus ennen sahausta ja sahausasetteen optimointi on kehittynyt paljon viimeisen 10 vuoden aikana. Sahauksen kannattavuuden huonontuessa raaka-aineen tehokas hyödyntäminen on muodostunut tärkeäksi osaksi prosessia. Mittalaitteiden tekniikan kehityttyä on ollut mahdollista mitata tukin muoto ja halkaisijat eri kohdista entistä tarkemmin. Sahausasetteen optimoinnilla pyritään raaka-aineen mahdollisimman tehokkaaseen käyttöön eli saamaan mahdollisimman hyvä saanto jokaisesta yksittäisestä sahatusta tukista. Mittaustarkkuus on suoraan kytköksissä sahausasetteen optimointi tuloksen onnistumiseen. Yleisesti tukin mittaus ennen sahausta ja sahausasetteen optimointi tulevat samalta toimittajalta. Työssä tarkasteltiin kahden eri toimittajan tukkimittareita sekä optimoinnin onnistumista sen perusteella. Käytössä oli lasikuituinen mallitukki, jota mitattiin kummankin toimittajan mittareilla. Näin voitiin suoraan vertailla mittauksen ja optimoinnin onnistumista ja verrata sitä optimaalisiin tuloksiin. Työssä käytettiin kandidaatintyössä luomaani toimintamallia tukkimittarin tarkkuuden toteamiseksi. Mittaus- ja optimointivirheistä pystyttiin laskemaan, kuinka paljon tappiota sahalaitokselle aiheutui verrattuna optimaaliseen mittaus- ja optimointitulokseen. Jo pienetkin virheet optimoinnissa ja mittauksessa vaikuttavat sahauksen kannattavuuteen, kun tarkastellaan sahalaitosta jossa sahataan 8000 – 10 000 tukkia yhden työvuoron aikana. Tulosten perusteella mittarit mittaavat hieman virheellisesti, ja kummankin mittarin mittausten perusteella saatiin eri sahausasete optimointitulokseksi. Mittavirheen takia voitiin todeta, että parantamalla mittaustarkkuutta voidaan sahauksen kannattavuutta parantaa.

Venttiilin painehäviön mittaus

Kandidaatintyössä pyritään löytämään mittausjärjestelyt takaiskuventtiilin painehäviön mittaamiseksi laboratorio-olosuhteissa. Käyttöolosuhteissa putkistossa on laboratorio-olosuhteita suuremmat virtausnopeudet ja paineet, mikä vaikuttaa fluidin käyttäytymiseen ja siten mittaustulokseen.

Suorituskyvyn mittaus ja controller toimintojen kehittäminen Venäjällä toimivassa yhteisyrityksessä

Tässä työssä tutkittiin kahden suomalaisen yrityksen omistamaa yhteisyritystä Venäjällä. Tavoitteena oli kehittää tasapainotettu mittaristo suorituskyvyn mittaukseen johtamisen tueksi. Lisäksi oli tarve parantaa materiaalinhallintaa kehittämällä controllerin työtä helpottava työkalu, sekä kehittää materiaalinhallinnan prosessia läpinäkyvämmäksi ja suoraviivaisemmaksi. Työ koostuu teoreettisesta ja empiirisestä osuudesta. Teoria koostuu raportoinnista, suorituskyvyn mittauksesta ja materiaalinhallinnan seurannasta. Työssä käytettiin laadullisia menetelmiä ja tutkimustyypiksi valikoitui toimintatutkimus. Teoreettinen aineisto on peräisin julkaisuista ja alan kirjallisuudesta. Empiirinen aineisto kerättiin pääosin haastatteluista, benchmarkkauksesta ja dokumenteista. Työn tuloksena saavutettiin päätavoite, eli kehitettiin Excel – pohjaiset työkalut suorituskyvyn mittaukseen ja materiaalinhallinnan seurantaan. Lisäksi kehitettiin kirjallinen ohjeistus näiden työkalujen käyttöön ja materiaalinhallintaprosessien suoraviivaistamiseksi. Diplomityö helpottaa yrityksen johtamista ja kontrollointia sekä sisäisesti että ulkoisesti omistajanäkökulmasta katsottuna. Venäjällä toimivan ulkomaalaisomisteisen yrityksen seuranta on haastavaa, jossa prosessien toimivuus ja läpinäkyvyys ovat olennaisessa roolissa.

On site measurements of DC link electrolytic capacitor bank of frequency converter using constant DC magnetization of the motor

Preventive maintenance of frequency converters has been based on pre-planned replace-ment of wearing or ageing components. Exchange intervals follow component life-time expectations which are based on empirical knowledge or schedules defined by manufac-turer. However, the lifetime of a component can vary significantly, because drives are used in very different operating environments and applications. The main objective of the research was to provide information on methods, i.e. how in-verter's operating condition can be measured reliably under field conditions. At first, the research focused on critical components such as current transducers, IGBTs and DC link capacitor bank, because these aging have already been identified. Of these, the DC link capacitor measurement method was selected for closer examination. With this method, the total capacitance and its total series resistance can be measured. The suitability of the measuring procedure was estimated on the basis of practical measurements. The research was made by using so called triangulation method, including a literature review, simulations and practical measurements. Based on the results, the new measu-rement method seems suitable with some reservations to practical measurements. How-ever, the measuring method should be further developed in order to improve its reliability.

Strateginen suorituskyvyn mittaus osana johdon ohjausjärjestelmiä: Case-tutkimus johdon ohjausjärjestelmistä pakettina

Tämän tutkielman tavoitteena on kuvata ja analysoida johdon ohjausjärjestelmien toimintaa pakettina ja hahmottaa strategisen suorituskyvyn mittauksen merkitystä sekä roolia johdon ohjausjärjestelmäpaketissa. Paketti-näkökulman ottaminen johdon ohjausjärjestelmiin edustaa laajempaa näkemystä ohjauksesta, jossa johdon laskentatoimen järjestelmien lisäksi ohjausjärjestelmiksi katsotaan kaikki ne formaalit ja epäformaalit järjestelmät, joilla organisaatiota ohjataan kohti sen tavoitteita. Tutkielman teoreettinen viitekehys pohjautuu laajaan, mutta rakenteelliseen ohjausjärjestelmäpakettimalliin, johon strateginen suorituskyvyn mittaus luetaan osakokonaisuudeksi määritellen sen ominaispiirteet ohjauksen näkökulmasta. Tutkielman tutkimusote on luonteeltaan toiminta-analyyttinen ja empiirinen tutkimus toteutettiin case-tutkimuksena varsinaissuomalaisessa rakennusteollisuuden yrityksessä. Empiirinen aineisto koostuu case-yrityksen johdon sekä muun henkilöstön haastatteluista yhdessä case-yrityksessä suoritetun havainnoinnin sekä saadun sisäisen ja ulkoisen arkistomateriaalin kanssa. Tutkimuksen aineisto kerättiin vuoden 2010 syksyn ja 2011 kevään välisenä aikana. Suoritetun empiirisen tutkimuksen tulokset vahvistavat aikaisempia tuloksia siitä, miten johdon ohjausjärjestelmäpaketti toimii. Tutkimustulokset korostavat toiminnallisten vaatimusten ja johdonmukaisuuden merkitystä johdon ohjausjärjestelmäpakettia analysoitaessa. Kulttuuri havaittiin merkittäväksi ohjausjärjestelmäksi ja se osaltaan vaikutti siihen, millaiseksi paketin muiden ohjausjärjestelmien rooli muodostuu. Case-yrityksessä strategisella suorituskyvyn mittauksella tavoitellaan organisaation huomion kiinnittämistä strategian kannalta olennaisiin seikkoihin, jotka tässä tutkimuksessa tunnistettiin toiminnan tehostamiseksi ja kasvuksi. Strateginen suorituskyvyn mittaus nivoutuu yhteen erinäisten hallinnollisten ohjausjärjestelmien kanssa juuri sen interaktiivisen käytön kautta, ja siten se tukee asetettuihin toiminnallisiin vaatimuksiin vastaamista yhdessä kulttuurin kanssa. Näitä pääasiallisia ohjausjärjestelmiä tukevat muut johdon implementoimat ohjausjärjestelmät yhdessä päätöksien kanssa olla käyttämättä tiettyjä järjestelmiä ohjaukseen. Siten ohjausjärjestelmäpaketin sisäinen vuorovaikutus ilmenee eri ohjausjärjestelmien keskinäisen johdonmukaisuuden kautta, eivätkä ne ole erotettavissa toisistaan kuin analyyttisessä mielessä

Relay card for capacitance measurements

In this bachelor's thesis a relay card for capacitance measurements was designed, built and tested. The study was made for the research and development laboratory of VTI Technologies, which manufactures capacitive silicon micro electro mechanical accelerometers and pressure sensors. As the size of the sensors is decreasing the capacitance value of the sensors also decreases. The decreased capacitance causes a need for new and more accurate measurement systems. The technology used in the instrument measuring the capacitance dictates a framework how the relay card should be designed, thus the operating principle of the instrument must be known. To achieve accurate results the measurement instrument and its functions needed to be used correctly. The relay card was designed using printed circuit board design methods that minimize interference coupling to the measurement. The relay card that was designed in this study is modular. It consists of a separate CPU card, which was used to control the add-on cards connected to it. The CPU card was controlled from a computer through a serial bus. Two add-on cards for the CPU card were designed in this study. The first one was the measurement card, which could be used to measure 32 capacitive sensors. The second add-on card was the MUX card, which could be used to switch between two measurement cards. The capacitance measurements carried out through the MUX card and the measurement cards were characterized with a series of test measurements. The test measurement data was then analysed. The relay card design was confirmed to work and offer accurate measurement results up to a measurement frequency of 10 MHz. The length of the measurement cables limited the measurement frequency.

Nivelen passiivinen mobilisaatio jäykän nilkan hoitona

Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää passiivisen mobilisaation vaikutusta ylemmän nilkkanivelen liikelaajuuteen ja siinä mahdollisesti esiintyvään kipuun. Lisäksi tavoitteena oli lisätä manuaalisen terapian tunnettuutta yhtenä jalkaterapian hoitomenetelmänä. Tutkimusmenetelmä oli kokeellinen yksittäistapaustutkimus. Tutkimuseen valittiin harkinnanvaraisesti neljä (n=4) henkilöä, joilla oli ainakin toisen ylemmän nilkkanivelen liikelaajuus dorsaalifleksioon alle 10̊. Lisäksi nivelessä saattoi esiintyä kipua. Passiivista mobilisaatiota annettiin kaksi kertaa viikossa kolmen viikon ajan. Perustasonmittaukset suoritettiin neljä kertaa ennen hoitojaksoa kahden viikon aikana ja kolme kertaa seurantajakson (6 viikkoa) aikana kahden viikon välein. Tiedonhankintamenetelminä olivat kysely- ja tutkimuslomake, kivun ja haitan arviointilomake. Ylemmän nilkkanivelen liikelaajuuden mittaus tehtiin Ficherin goniometrillä. Perustasonmittauksissa nilkkanivelten liikelaajuuden vaihtelu oli 3̊̊-14̊ polvi suorana ja polvi koukussa 5̊- 16̊. Kyselyn mukaan kahdella tutkittavalla esiintyi kipua ainakin toisessa ylemmässä nilkkanivelessä. Hoitojakson aikana kaikien tutkittavien liikelaajuus lisääntyi 3̊- 8̊ polvi suorana ja polvi koukussa 2̈̊- 9̊. Kolme henkilöä saavutetti normaalin kävelyn vaativan liikelaajuuden, 10̊ polvi suorana ja 15̊ polvi koukussa. Seurantavaiheessa liikelaajuudet lisääntyivät alkumittauksiin verratuna kolmella henkilöllä. Yhdellä henkilöllä saavutettu liikelaajuus säilyi seurantavaiheen loppuun asti. Mobilisaatio ei vaikuttanut merkittävästi ylemmän nilkkanivelen kipuun. Koska tämä oli yksittäistapaustutkimus ja tutkimusjoukko oli pieni (N=4), tutkimustuloksia ei voida yleistää. Tutkimustulokset ovat kuitenkin lupaavia ja ne antavat viitteen siitä, että passiivisella mobilisaatiolla voidaan lisätä ylemmän nilkkanivelen liikelaajuutta. Tutkimus antaa lisää näyttöä jalkaterapian alaraajoja tukevista hoitomenetelmistä ja erityisesti nivelen passiivisen mobilisaation vaikutuksesta ylemmän nilkkanivelen liikerajoitukseen. Mobilisaatio on tehokas hoitomenetelmä ja hyvä vaihtoehto perinteisille pehmytkudosperäisen jäykän nilkan hoitomuodoille. Tutkimusta ja sen tuloksia voivat hyödyntää kaikki terveysalan ammattilaiset, jotka työssään käyttävät passiivista mobilisaatiota. Tutkimuksen avulla jalkaterapeutit voivat parantaa omaa kriittistä työotettaan, työnsä seurantaa sekä hoitotulosten dokumentointia.