Ecodesign-direktiivi ja sen vaikutukset Suomessa

Direktiivi 2005/32/EY energiaa käyttävien tuotteiden ekologiselle suunnittelulle asetettavien vaatimusten puitteista annettiin 6.7.2005. Direktiivin puitteissa Euroopan komissio tulee antamaan tuoteryhmäkohtaisia asetuksia, joissa määritellään tuoteryhmäkohtaisesti ympäristövaatimukset. Direktiivin tarkoituksena on integroida ymparistönakokohdat ja elinkaariajattelu tuotesuunnitteluvaiheessa. Tällä direktiivillä pyritään parantamaan ympäristösuojelun tasoa ja tuotteiden energiatehokkuutta. Tämän diplomityön tarkoituksena on esitellä Ecodesign direktiiviä ja selvittää sen puitteissa annettujen asetusten vaikutusta Suomessa. Työssä tutkitaan hehkulamppujen maahantuonnin kieltävän asetuksen vaikutuksia kotitalouksiin, ympäristöön ja sähkömarkkinoihin. Lisaksi työssä on tutkittu sähkömoottoreita koskevan asetuksen vaikutuksia Suomen teollisuudessa. Lopuksi työssä arvioidaan Suomen ilmasto ja energiapolitiikan tavoitteiden ja velvoitteiden tuomien toimenpiteiden vaikutuksia. Työssä esitetään esimerkkitarkasteluja siitä, millaisia saastoja sähkönkulutukseen voitaisiin saavuttaa eri tuoteryhmissä direktiivin pohjalta annetuilla asetuksilla. Tarkasteluun valitut tuoteryhmät olivat kotitalouksien valaistus ja sähkömoottorit.

Käsityön opetuksen suunnittelun ja toteutuksen alkuperää etsimässä. Tutkimus käsityön teknisen työn sisältöjen opetuksen suunnittelua ja toteutusta ohjaavista tekijöistä peruskoulun yläluokilla

Tutkimuksen teoreettinen tarkoitus on kuvailla yleisesti opetussuunnitelmaa opetuksen suunnittelua ja toteutusta toimeenpanevana työvälineenä. Lisäksi tutkimuksen teoreettinen tarkoitus on kuvailla suomalaista opetussuunnitelmaa historiallisen tarkastelun avulla ja käsityön teknisen työn kaltaisen oppiaineen opetussuunnitelmallista kehitystä. Tutkimuksen empiirinen tarkoitus on löytää käsityön teknisen työn sisältöjen opetuksen suunnittelua ja toteutusta ohjaavat tekijät sekä kuvailla käsityön opetussuunnitelmaa teknisen työn sisältöjen opettajan työvälineenä. Tutkimus kohdistui Suomessa toimiviin peruskoulun yläluokkien (7-9 lk.) käsityön teknisen työn sisältöjen opettajiin. Perusjoukkoon kuului 770 käsityön teknisen työn sisältöjen opettajaa. Perusjoukosta muodostettiin klusteriotannalla koko valtakuntaa edustava ja maantieteelliseen väkilukuun suhteutettu otos, johon valittiin 100 käsityön teknisen työn sisältöjen opettajaa. Tutkimusaineistoon saatiin vastaukset sadalta käsityön teknisen työn sisältöjen opettajalta. Tutkimuksen teoriaosa perustuu opetussuunnitelmaan liittyvien tekijöiden, kuten kirjoitetun opetussuunnitelman, oppimiskäsityksen ja opetuksen suunnitteluprosessin teoreettiseen kuvaukseen. Tutkimuksen empiirinen osa edustaa määrällistä eli kvantitatiivista tutkimusotetta, jossa mittaus suoritettiin yhden kerran tutkimukseen valituille henkilöille. Tutkimuksessa käytetty kyselylomake eli mittari sisälsi 100 Likert -asteikollista väittämää, jotka oli ankkuroitu viisiportaisesti välille ”täysin eri mieltä” – ”täysin samaa mieltä”. Tutkimustulosten perusteella käsityön opetussuunnitelman ohjausvaikutus on vähäinen eikä käsityön teknisen työn sisältöjen opettaja ole sitoutunut käyttämään käsityön opetussuunnitelmaa. Käsityön teknisen työn sisältöjen opetuksen suunnittelua ja toteutusta ohjaa oppimisympäristö- ja oppilaskeskeinen Curriculum -ajattelu, jossa opetussuunnitelma toimii vapaana ja löyhänä ohjeena toteutettavaa opetusta varten. Tähän perustuen käsityön teknisen työn sisältöjen opettaja toteuttaa opetustaan voimakkaasti omatoimiseen oppimiseen perustuvien oppilaslähtöisten työtapojen suunnassa. Tulevaisuudessa käsityön teknisen työn sisältöjen opettajien täydennyskoulutukseen pitäisi kiinnittää enemmän huomiota, koska sillä on yhteyttä siihen, missä määrin he käyttävät käsityön opetussuunnitelmaa oman opetuksen suunnittelu- ja toteutusprosessissa.

Sales and Operations Planning Implementation

The master’s thesis focused on implementing a sales and operations planning process. The main objectives were to create planning methods and tools for the implementation. The ultimate goal of the process, beyond this master’s thesis, is to balance the supply of products with customer demand, with optimized profitability. The theoretical part focused on giving a thorough view on the sales and operations planning process. The basis for a monthly planning cycle was identified. Methods, tools, and metrics for demand forecasting and operations planning were also introduced. Based on the theoretical part, a method for forecasting, a forecast spreadsheet, and a forecast accuracy metric were designed. A spreadsheet tool and methods were also designed for the monthly planning of production volumes, capacity, and inventory. The implementation progress was reviewed for two product families for three months. The sales and operations planning process was able to successfully identify a demand peak for the product families. Suggestions for the future of sales and operations planning were also made.

Lautanauhaohjeen muodostus tavoitekuviosta geneettisellä algoritmilla

Lautanauhatekniikka on monipuolinen menetelmä esimerkiksi kuvioitujen nauhojen kutomiseen, mutta uusien kuvioaiheiden suunnittelu, tai aloittelijalle jo valmiiden ohjeettomien kuviomallien jäljittely, voi helposti käydä työlääksi menetelmän ominaispiirteiden johdosta. Tämän työn tavoitteena oli kehittää ohjelmallinen työkalu auttamaan näissä ongelmissa automatisoimalla kudontaohjeen etsintä käyttäjän laatimalle tavoitekuviolle. Ratkaisumenetelmän perustaksi valittiin geneettinen algoritmi, minkä johdosta työn keskeisintutkimusongelma oli kartoittaa algoritmin perusoperaatioiden parametrien ja tavoitekuvion kompleksisuuden keskinäisiä riippuvuuksia riittävästi toimivien arvosuositusten antamiseen ohjelman tulevassa käytännön käytössä. Työssä ei kehitetty sovellusalueeseen mukautettuja evoluutiooperaatioita, vaan keskityttiin luomaan hyvin tunnetuista elementeistä perusta, jota voi myöhemmin kehittää eteenpäin.

Tekniset analyysimenetelmät osakemarkkinoilla

Tutkielma esittelee teknisen analyysin menetelmiä osakemarkkinoilla, selvittää alan tärkeimpiä tieteellisiä tutkimustuloksia sekä testaa teknisen analyysimenetelmän antamien signaalien noudattamisen eroavaisuuksia passiivisen salkunhoidon strategiaan.

Tilintarkastajan riskienhallinta vaihto-omaisuuden tarkastuksessa

Tutkielman tavoitteena oli tutkia tilintarkastukseen kohdistuvia vaihto-omaisuuden riskejä ja niiden hallintaa. Tilintarkastajan riskienhallinta on tullut yhä tärkeämmäksi tilintarkastusskandaalien ja standardien vaatimusten tiukentumisen takia. Vaihto-omaisuus on yksi taseen merkittävimmistä eristä. Sen riskisyyteen vaikuttavia tekijöitä ovat esimerkiksi yrityksen toimiala ja epäkuranttiuden sekä vaihto-omaisuuden määrä. Tilintarkastuksen suunnittelu, olennaisuusmäärittely ja riskienarviointi ovat samanlaisia riippumatta asiakastoimeksiannon koosta, ja ne suoritetaan standardien mukaisesti. Tutkimuksen empiirisessä osassa haastateltiin viittä tilintarkastajaa. Empiirisen analyysin tulokset ovat pääasiassa samankaltaiset kirjallisuudesta saadun tiedon kanssa. Tutkimuksen perusteella voidaan todeta, että vaihto-omaisuuden riskit ovat yrityskohtaisia. Suurimmat riskit ovat yrityksissä, joissa sisäiset kontrollit ovat heikot tai jonka johdon rehellisyyteen ei voida luottaa.

Verenpaineen mittaamisen opettaminen sairaanhoitaja- ja terveydenhoitajaopiskelijoille

Teaching the measurement of blood pressure for both nursing and public health nursing students The purpose of this two-phase study was to develop the teaching of blood pressure measurement within the nursing degree programmes of the Universities of Applied Sciences. The first survey phase described what and how blood pressure measurement was taught within nursing degree programmes. The second intervention phase (2004-2005) evaluated first academic year nursing and public health nursing students’ knowledge and skills results for blood pressure measurement. Additionally, the effect on the Taitoviikko experimental group students’ blood pressure measurement knowledge and skills level. A further objective was to construct models for an instrument (RRmittTest) to evaluate nursing students measurement of blood pressure (2003-2009). The research data for the survey phase were collected from teachers (total sampling, N=107, response rate 77%) using a specially developed RRmittopetus-questionnaire. Quasi-experimental study data on the RRmittTest-instrument was collected from students (purposive sampling, experimental group, n=29, control group, n=44). The RRmittTest consisted of a test of knowledge (Tietotesti) and simulation-based test (TaitoSimkäsi and Taitovideo) of skills. Measurements were made immediately after the teaching and in clinical practice. Statistical methods were used to analyse the results and responses to open-ended questions were organised and classified. Due to the small amount of materials involved and the results of distribution tests of the variables, non-parametric analytic methods were mainly used. Experimental group and control group similar knowledge and skills teaching was based on the results of the national survey phase (RRmittopetus) questionnaire results. Experimental group teaching includes the supervised Taitoviikko teaching method. During Taitoviikko students studied blood pressure measurement at the municipal hospital in a real nursing environment, guided by a teacher and a clinical nursing professional. In order to evaluate both learning and teaching the processes and components of blood pressure measurement were clearly defined as follows: the reliability of measurement instruments, activities preceding blood pressure measurement, technical execution of the measurement, recording, lifestyle guidance and measurement at home (self-monitoring). According to the survey study, blood pressure measurement is most often taught at Universities of Applied Sciences, separately, as knowledge (teaching of theory, 2 hours) and skills (classroom practice, 4 hours). The teaching was implemented largely in a classroom and was based mainly on a textbook. In the intervention phase the students had good knowledge of blood pressure measurement. However, their blood pressure measurement skills were deficient and the control group students, in particular, were highly deficient. Following in clinical practice the experimental group and control group students’ blood pressure measurement recording knowledge improve and experimental groups declined lifestyle guidance. Skills did not improve within any of the components analysed. The control groups` skills on the whole, declined statistically.There was a significant decline amongst the experimental group although only in one component measured. The results describe the learning results for first academic year students and no parallel conclusions should be drawn when considering any learning results for graduating students. The results support the use and further development of the Taitoviiko teaching method. The RRmittTest developed for the study should be assessed and the results seen from a negative perspective. This evaluation tool needs to be developed and retested.

Trolley R&D project for a small portal log yard crane

This master’s thesis was done for Andritz Inc. Atlanta Georgia. The purpose of the thesis was to develop a new trolley for a small portal log yard crane. In the beginning of the thesis the basic principles of the systematic design processes have been described, along which the design work of the trolley has proceeded. The second literature part consists of the design and dimensioning of the welded steel structures under fatigue loading. The design work of the trolley consists of the engineering and the selection of the mechanical components and the design of the load carrying structure for the trolley. The realization of the steel structure of the trolley is based on the fatigue and static dimensioning. The fatigue dimensioning is grounded in the life expectations estimated for the trolley and the static dimensioning is based on the CMAA guidelines. The computer aided element method was utilized in the design of the steel structure. The effective notch method and the hot spot method were used in the fatigue calculations. The trolley structure was carried out by using the sheet metal parts in order to manufacture the structure as effective and low cost way as possible. The corner stone of the dimensioning of the trolley structure was the utilization of the open profiles made of welded or cold formed sheet metals, which provide better weldability, weld inspection, access for repairs and corrosion protection. As a last part of the thesis a new trolley traveling system was developed. The distribution of the wheel loads of the trolley bogies on the main girder was also studied, which led to an innovative suspension arrangement between the trolley leg and the bogie. The new bogie solution increases the service life of the main girder of the crane and improves the stability of the bogies. The outcome of the thesis is an excellent trolley structure from the weight and the service life point of view.

Toiminnanohjausjärjestelmän laajentaminen tuotannonohjaukseen

Diplomityössä perehdytään rakennustuotteita valmistavan teollisuusyrityksen toiminnanohjausjärjestelmän laajentamiseen tuotannonohjaukseen. Järjestelmä on tällä hetkel-lä valjastettu vain hallinnolliseen käyttöön, eli tarjouspyyntöjen ja myyntitilauksien kirjaamiseen, laskutukseen ja reskontraan. Järjestelmän laajentamista tuotantoon puoltaa hankalasti ennustettavat toimitusajat ja kapasiteetin käyttöasteen hahmotettavuus. Laajentaminen on määrä toteuttaa vaiheittain, ensimmäisenä yrityksen suurimman liikevaihdon tekevällä osastolla. Diplomityön ensimmäinen tavoite oli selvittää teoriaosuuden avulla toiminnanohjausjärjestelmään liittyvät keskeiset asiat, joiden pohjalta laajentamista alettiin suunnitella. Lisäksi selvitettiin toiminnanohjausjärjestelmien käyttöönottojen epäonnistumisiin johtaneita syitä. Suurimmiksi syiksi on havaittu epärealistiset odotukset, projektin jättäminen vain atk-osaston huoleksi sekä johdon tuen puuttu-minen. Toisessa vaiheessa tavoitteena oli laatia suunnitelma, jonka perusteella laajentaminen on tarkoitus tehdä yrityksen ensimmäisellä käyttöönotto-osastolla. Tärkeimmät huomioitavat seikat ovat kuormitusryhmien suunnittelu, kuormitusryhmien sisäiset kuormituspisteet ja tuotteiden valmistusrakenteen järkevä määrittäminen toiminnanohjausjärjestelmään. Case-yrityksessä huomioitavaa oli myös työajanseurantalaitteiston hankinta, joka palvelee samalla toiminnanohjausjärjestelmää työmääräinten kuittaamisessa integroinnin jälkeen. Kolmas vaihe oli tehdä työn perusteella suositukset jatkotoimenpiteille. Järjestelmän toimiessa suunnitellusti ensimmäisellä osastolla, aletaan projektia viedä muille osastoille. Lisäksi suositellaan toiminnanohjausjärjestelmän laajentamista varastoihin sekä ostoihin, jotta materiaalinkulutuksesta saadaan mahdollisimman paljon tietoa.

Tuotannonsuunnittelu- ja -ohjausprosessin kehittäminen konepajayrityksessä

Tehdyssä kirjallisuus- ja teoriakatsauksessa vuosien 2006 - 2010 välisenä aikana, Keski-Suomessa toimivan konepajateollisuuden järjestelmätoimittajayrityksen toimeksiannosta, pyrittiin muodostamaan kokonaiskuva laajasta tuotannonsuunnittelun ja -ohjauksen aihealueesta. Perustutkimuskysymykset liittyivät ns. MPC-systeemiin, jolla tarkoitetaan sitä, että tuotannonsuunnittelu- ja ohjauskysymyksissä on huomioitava aina henkilöiden, organisaation, teknologioiden ja prosessien muodostama kokonaisuus. Operatiivisen johtamisen tehtävänä on yrityksen tuotteita koskevan kysynnän ja tarjonnan tasapainottaminen niin, että resursseja käytettäisiin ja tarvittaisiin mahdollisimman vähän vastattaessa kysyntään asiakasvaatimukset huomioiden. Tuotantostrategian pohjalta on voitava rakentaa MPC-systeemi, jonka avulla ja jota kehittäen tuotanto saavuttaisi sille asetetut suorituskykytavoitteet mm. kustannusten, laadun, nopeuden, luotettavuuden sekä tuottavuuskehityksen osalta. Työssä tarkasteltiin yleisen kolmitasoisen viitekehyksen kautta ”perinteisistä MPC-systeemien perusratkaisuista” hierarkkisia, suunnittelu- ja laskentaintensiiviä, MRP-pohjaisia sekä yksinkertaistamiseen ja nopeuteen perustuvia JIT/Lean -menetelmiä. Tämä viitekehys käsittää: 1) kysynnän- ja resurssien hallinnan, 2) yksityiskohtaisemman kapasiteetin ja materiaalien hallinnan sekä 3) tarkemman tuotannon ja hankintojen ohjauksen sekä tuotannon lattiatason osa-alueet. Johtamisen ja MPC-systeemien kehittämisen ”uusina aaltoina ja näkökulmina” raportissa käsiteltiin myös johtamisen eri koulukuntia sekä em. viitekehyksen pohjalta tarvittavia tietojärjestelmiä. Olennaisimpana johtopäätöksenä todettiin, että MRP-pohjaisten ratkaisujen lisäksi, etenkin monimutkaisia tuotteita tilausohjautuvasti valmistavien kappaletavarateollisuuden yritysten, on mahdollisesti hyödynnettävä myös kehittyneempiä suunnittelu- ja ohjausjärjestelmiä. Lisäksi huomattiin, että ”perinteisten strategioiden” rinnalle yritysten on nostettava myös tieto- ja viestintäteknologiastrategiat. On tärkeää ymmärtää, että täydellistä MPC-systeemiä ei ole vielä keksitty: jokaisen yrityksen tehtäväksi ja vastuulle jää ”oman totuutensa” muodostaminen ja systeeminsä rakentaminen sen pohjalta.

Suurlujuusterästen suuren lujuuden ja pienen murtovenymän tuomat erityispiirteet teräsrakenteen suunnittelijalle

Suurlujuusteräskonstruktioiden suunnittelu eroaa perinteisten rakenneterästen vastaavasta lukuisten lisähuomiota vaativien ilmiöiden ja seikkojen osalta, jotka kytkeytyvät toisiinsa rakenteen valmistettavuuden ja toiminnallisuuden kautta. Lujuuden sallima vapaampi suunnittelu esimerkiksi ohuempine materiaalivahvuuksineen ja näennäisesti vapaampine elementtigeometrioineen kumuloituu suurlujuusteräsmateriaalin kautta vaativampana työstettävyytenä. Tämä heijastuu suunnittelijalle materiaalin pienen murtovenymän ja käytettävissä olevat laitteistoresurssien kautta. Suurlujuusterästen muovaaminen vaatii perinteisiin rakenneteräksiin nähden suurempaa voimankäyttöä, mutta pieni murtovenymä rajoittaa saavutettavissa olevia muotoja. Materiaalivahvuuksien muuttuessa vaatii hitsausliitosten suunnittelu esimerkiksi railomuotojen uudelleensuunnittelua, sekä lämmöntuonnin aiheuttamien muutosten tarkempaa huomioimista. Näiden yhteensovittaminen ohjaa suunnittelijan poikkeuksetta hakemaan ratkaisuja erilaisista hitsausaineista ja -prosesseista. Suuren lujuuden ja pienen murtovenymän suurlujuusteräselementtien mekaanisten ominaisuuksien ja erilaisen elementtigeometrian yhdistelmänä kumuloituva rakennetekninen käyttäytyminen eroaa selvästi perinteisistä teräslaaduista. Yksittäisten elementtien suhteen korostuvat esimerkiksi stabiliteettiomiinaisuudet, sekä kokonaisten rakenteiden suhteen liitosratkaisujen vaikutus koko konstruktion toimintaan. Onnistuneella suurlujuusteräsuunnittelulla saavutettuja etuja ovat käyttökohteesta riippuen esimerkiksi kymmenien prosenttien massa- ja kustannussäästöjen kautta kumuloituvat konstruktion toiminnalliset edut. Suuren lujuuden terästen materiaaliteknisten erityispiirteiden suhteen ei kuitenkaan ole tarjolla perinteisiä rakenneteräksiä vastaavaa määrää yhteisesti sovittuja standardoituja suunnitteluohjeita. Tämän johdosta korostuu suunnittelijan kyky hahmottaa teräsmateriaalin lujuusluokan taakse piiloutuvat ilmiöt, sekä materiaalitekniset erityispiirteet ja niiden kytkeytyminen toisiinsa valmistettavuuden ja toiminnallisuuden kautta.

Kirja-arvio

Kirjallisuusarvostelu

Autosimulaattoripeleihin soveltuvan kaksiakselisen liikealustan kehittäminen

Työssä kehitettiin kohtuuhintainen ja suorituskyvyltään riittävä autosimulaattoripelikäyttöön soveltuva liikealusta. Työssä tutustuttiin aluksi markkinoilla oleviin liikealustaratkaisuihin. Työssä selvitettiin myös liikealustaa koskevia turvallisuusmääräyksiä. Kehittäminen alkoi liikealustan vaatimusten määrittelyllä ja kuormituksien simuloinnilla. Runkorakenteet mitoitettiin kestämään simuloituja rasituksia. Liikealustan toimilaitteet valittiin simulointitulosten perusteella. Työssä suunniteltiin myös liikealustan ohjausjärjestelmä. Mekaanisien osien ja voimansiirron mitoittamisen jälkeen suoritettiin osien yksityiskohtainen suunnittelu. Alihankkijat valmistivat osat ja ne koottiin Älykkäiden koneiden laboratoriossa. Järjestelmän kokoamisen jälkeen viritettiin säätäjät ja testattiin liikealustan toimivuutta. Kehitettyä liikealustaa on käytetty muutamissa tapahtumissa. Asetetut tavoitteet saavutettiin ja liikealusta soveltuu kokemuksien perusteella hyvin rata-autosimulaattoripelien kanssa käytettäväksi.