Programa d'anàlisi d'imatges de provetes metal·logràfiques

L’objectiu del present TFM és explorar les possibilitats del programa matemàtic MATLAB i la seva eina Entorn de Disseny d’Interfícies Gràfiques d’Usuari (GUIDE), desenvolupant un programa d’anàlisi d’imatges de provetes metal·logràfiques que es pugui utilitzar per a realitzar pràctiques de laboratori de l’assignatura Tecnologia de Materials de la titulació de Grau en Enginyeria Mecatrònica que s’imparteix a la Universitat de Vic. Les àrees d’interès del treball són la Instrumentació Virtual, la programació MATLAB i les tècniques d’anàlisi d’imatges metal·logràfiques. En la memòria es posa un èmfasi especial en el disseny de la interfície i dels procediments per a efectuar les mesures. El resultat final és un programa que satisfà tots els requeriments que s’havien imposat en la proposta inicial. La interfície del programa és clara i neta, destinant molt espai a la imatge que s’analitza. L’estructura i disposició dels menús i dels comandaments ajuda a que la utilització del programa sigui fàcil i intuïtiva. El programa s’ha estructurat de manera que sigui fàcilment ampliable amb altres rutines de mesura, o amb l’automatització de les rutines existents. Al tractar-se d’un programa que funciona com un instrument de mesura, es dedica un capítol sencer de la memòria a mostrar el procediment de càlcul dels errors que s’ocasionen durant la seva utilització, amb la finalitat de conèixer el seu ordre de magnitud, i de saber-los calcular de nou en cas que variïn les condicions d’utilització. Pel que fa referència a la programació, malgrat que MATLAB no sigui un entorn de programació clàssic, sí que incorpora eines que permeten fer aplicacions no massa complexes, i orientades bàsicament a gràfics o a imatges. L’eina GUIDE simplifica la realització de la interfície d’usuari, malgrat que presenta problemes per tractar dissenys una mica complexos. Per altra banda, el codi generat per GUIDE no és accessible, cosa que no permet modificar manualment la interfície en aquells casos en els que GUIDE té problemes. Malgrat aquests petits problemes, la potència de càlcul de MATLAB compensa sobradament aquestes deficiències.

Emprego da fluorescência de raios X por dispersão de energia para o mapeamento de troncos de árvores em Campinas, São Paulo

Dendrochemistry is based on the determination of elements retained in tree rings, which can be useful to characterize environmental occurrences. This work shows elemental mappings obtained by EDXRF of the cross section of a tree stem. The tree is originated from a polluted area in Campinas, São Paulo. Some profiles, as the sulfur one, show variations that can be attributed to external contributions, whereas the silicon one can be inferred to a protection defense natural mechanism. Besides being simultaneous and multielementar, the main advantages here are its performance through a non-destructive sample treatment and the ease of operation of XRF equipments.

Web Application Performance Testing

Web application performance testing is an emerging and important field of software engineering. As web applications become more commonplace and complex, the need for performance testing will only increase. This paper discusses common concepts, practices and tools that lie at the heart of web application performance testing. A pragmatic, hands-on approach is assumed where applicable; real-life examples of test tooling, execution and analysis are presented right next to the underpinning theory. At the client-side, web application performance is primarily driven by the amount of data transmitted over the wire. At the server-side, selection of programming language and platform, implementation complexity and configuration are the primary contributors to web application performance. Web application performance testing is an activity that requires delicate coordination between project stakeholders, developers, system administrators and testers in order to produce reliable and useful results. Proper test definition, execution, reporting and repeatable test results are of utmost importance. Open-source performance analysis tools such as Apache JMeter, Firebug and YSlow can be used to realise effective web application performance tests. A sample case study using these tools is presented in this paper. The sample application was found to perform poorly even under the moderate load incurred by the sample tests.

Celdas solares fotoelectroquímicas basadas en Bi2WO6

In this study, photoelectrochemical solar cells based on bismuth tungstate electrodes were evaluated. Bi2WO6 was synthesized by a hydrothermal method and characterized by scanning electron microscopy, UV-Vis reflectance spectroscopy, and X-ray powder diffraction. For comparison, solar cells based on TiO2 semiconductor electrodes were evaluated. Photoelectrochemical response of Grätzel-type solar cells based on these semiconductors and their corresponding sensitization with two inexpensive phthalocyanines dyes were determined. Bi2WO6-based solar cells presented higher values of photocurrent and efficiency than those obtained with TiO2 electrodes, even without sensitization. These results portray solar cells based on Bi2WO6 as promising devices for solar energy conversion owing to lower cost of production and ease of acquisition.

KIT COLORIMÉTRICO PARA DETECÇÃO DE METANOL EM ETANOL COMBUSTÍVEL PARA O MONITORAMENTO DA QUALIDADE DE COMBUSTÍVEIS

A colorimetric kit for methanol detection in ethanol-containing fuels and ease of use in the field was developed and tested. The analysis can detect the presence of methanol in fuels when exceeding specification (0.5% v/v) in about 20 min and its simple instrumentation does not require a specialist. The kit method was successfully validated at gas stations located in São Paulo State and the Federal District.

Suurlujuusterästen hitsausliitoksen HAZ -vyöhykkeen murtumissitkeys

Suurlujuusterästen käyttö erityisesti auto-, kuljetusväline- ja nostovälineteollisuudessa on lisääntynyt jo pidemmän aikaa. Teräsvalmistajat kehittävätkin jatkuvasti lujempia ja paremmin hitsattavia teräslaatuja markkinoille. Lujempia teräksiä käyttämällä on mahdollista saavuttaa materiaali- ja painosäästöä, jolla on suora vaikutus hyötykuorman lisääntymiseen, polttoainetalouteen, suoritusarvoihin ja jopa valmistuskustannuksiin. Tässä diplomityössä tutkittiin kahdeksan eri suurlujuusteräksen ja kolmen kulutusteräksen HAZ-alueen murtumissitkeyttä kolmella eri lämmöntuonnilla tehdyllä hitsauksella. Suurlu-juusterästen myötölujuustaso vaihteli 650 MPa:n ja 700 MPa:n välillä, ja kulutusteräksillä vastaavasti 800 MPa:n ja 1000 MPa:n välillä. Murtumissitkeyskokeet tehtiin standardoidun CTOD-testausmenetelmän mukaisesti -40 °C lämpötilassa. Kokeissa käytettiin 10 mm x 5 mm SE(B)-kolmipistetaivutussauvoja. Koetuloksia voidaan käyttää apuna arvioitaessa eri teräslaatujen hitsauksellista sopivuutta erityisesti väsyttävän kuormituksen alaiseen rakenteeseen. Kokeiden tuloksena saatiin jokaiselle materiaalille neljä CTOD-arvoa. Kolmella eri lämmöntuonnilla tehtyjen koesauvojen lisäksi mitattiin ilman hitsausta olevista koesauvoista perusaineen murtumissitkeys. Yhteensä CTOD-koe tehtiin 44 koesauvalle ja lisäksi muutamalle harjoitussauvalle. Testattavien kappaleiden suuren määrän takia kokeet voitiin tehdä jokaiselle materiaali- lämmöntuonti- yhdistelmälle ainoastaan yhteen kertaan.

XML-tekniikoihin perustuva ajurimalli LabView-pohjaiseen testausympäristöön

XML-muotoista tiedonesitystapaa hyödynnetään yhä enemmän esitettäessä rakenteellista tietoa. Tarkoituksena on antaa yleishyödyllinen ja uudelleenkäytettävä tapa jakaa yleistä tietoa erilaisten rajapintojen yli. XML-tekniikoita käytetään myös korjaamaan aiemmin tehdyissä sovellutuksissa esiintyneitä puutteita ja parantamaan niiden toimintaa. Tässä diplomityössä esitellään Telestelle LabView-pohjaiseen testaussovellusympäristöön suunniteltava ajuriuudistus. Työssä paranneltiin aiempaa ajurimallia soveltamalla siihen XML-tekniikoita hyödyntäviä toimintoja. Tarkoituksena oli vähentää testaussovelluskehityksessä vaadittavaa ohjelmointityötä korvaamalla sovelluksiin kovakoodatut ominaisuudet XML-pohjaisilla konfiguraatiotiedostoilla. Järjestelmän pohjana on yleiskäyttöinen ajuri, joka käyttää Telesten omaa EMS-protokollaa kommunikoinnissaan testattavien tuotteiden kanssa. Ajurimalli käyttää XML-pohjaisia konfiguraatiotiedostoja määrittelemään testattavien tuotteiden ominaisuuksia. XML-skeematiedostoilla esitetään ajurin käyttämän kommunikaatioprotokollan viestityypit ja niiden rakenteet. Työn tuloksena onnistuttiin luomaan uudenlainen XML-tekniikoita hyödyntävä ajurimalli. Yhteen yhteiseen ajuriin perustuva malli yhdenmukaistaa testaussovelluksien toteuttamista ja vähentää tarvittavaa ohjelmointityötä. Ajurin käyttöä helpotettiin toteuttamalla testaussovelluksien kehitysympäristöön erityinen editori, jolla voidaan helposti luoda ajuria käyttäviä toimintoja.

Tuotetietojen hallintaohjelmiston käytettävyyden kehittäminen PK-yrityksessä

Usability of software describes characteristics of its user interface, which affect its ease of use, degree of satisfaction, efficiency and other factors. Usability can have great impact on the productiveness and happiness of the employees. Usability methods, specially designed for the purpose, can be used for improving the usability. This Master’s Thesis is about studying usability problems of a software used for managing product information, and fixing those problems. The aim of the thesis was to improve the usability of the software by fixing the problems and to demonstrate that improving usability is possible in a SME with limited resources. To achieve the goal a selected group of well known usability methods were used. In the thesis a number of usability problems were detected, and for some of which a solution was designed. The selected usability methods very mostly found well suited for the purpose.

Pencil grip : a descriptive model and four empirical studies

Previous studies on pencil grip have typically dealt with the developmental aspects in young children while handwriting research is mainly concerned with speed and legibility. Studies linking these areas are few. Evaluation of the existing pencil grip studies is hampered by methodological inconsistencies. The operational definitions of pencil grip arerational but tend to be oversimplified while detailed descriptors tend to be impractical due to their multiplicity. The present study introduces a descriptive two-dimensional model for the categorisation of pencil grip suitable for research applications in a classroom setting. The model is used in four empirical studies of children during the first six years of writing instruction. Study 1 describes the pencil grips observed in a large group of pupils in Finland (n = 504). The results indicate that in Finland the majority of grips resemble the traditional dynamic tripod grip. Significant genderrelated differences in pencil grip were observed. Study 2 is a longitudinal exploration of grip stability vs. change (n = 117). Both expected and unexpected changes were observed in about 25 per cent of the children's grips over four years. A new finding emerged using the present model for categorisation: whereas pencil grips would change, either in terms of ease of grip manipulation or grip configuration, no instances were found where a grip would have changed concurrently on both dimensions. Study 3 is a cross-cultural comparison of grips observed in Finland and the USA (n = 793). The distribution of the pencil grips observed in the American pupils was significantly different from those found in Finland. The cross-cultural disparity is most likely related to the differences in the onset of writing instruction. The differences between the boys' and girls' grips in the American group were non-significant.An implication of Studies 2 and 3 is that the initial pencil grip is of foremost importance since pencil grips are largely stable over time. Study 4 connects the pencil grips to assessment of the mechanics of writing (n = 61). It seems that certain previously not recommended pencil grips might nevertheless be includedamong those accepted since they did not appear to hamper either fluency or legibility.

TEMPERATURE AND SUBSTRATE INFLUENCES ON SEED GERMINATION AND SEEDLING FORMATION IN Callisthene fasciculata Mart. (VOCHYSIACEAE) IN THE LABORATORY1

ABSTRACTCallisthene fasciculata Mart. is a tree belonging to the Vochysiaceae family. Its wood is moderately heavy and resistant and used to make poles, beams, and other structures. The aim of this work was to evaluate seed germination and the initial growth of seedlings of C. fasciculata at different temperatures and in different substrates. Seeds were collected from fruits in the Pantanal de Miranda, Mato Grosso do Sul state, Brazil. In one experiment, the seeds were subjected to constant temperatures of 20, 25, 30 and 35 °C and to alternating temperatures of 20-30 and 25-35 °C (on paper substrate). In another experiment, the seeds were subjected to temperatures of 20 and 25 °C on three substrates (sand, vermiculite and between paper) in a germinator. The experiment had a randomized design, with four replicates of 25 seeds per treatment. The F-values obtained for germination indicated no significant effect of substrate or temperature on the final germination percentage. The analyses revealed no effect of a treatment interaction (temperature x substrate) on either germination or average germination time; however, a treatment interaction effect was observed on the germination speed index. The treatment combinations yielding the best performance were between paper substrate at 20 °C and sand substrate at 25 °C. There was a significant effect of the interaction between temperature and substrate on seedling growth, with increased root growth observed in the between paper substrate at 25 °C and increased aerial component growth in both sand at 20 °C and vermiculite at 25 °C. The between paper treatment at 25 °C yielded the greatest final seedling size. Between paper is the most recommended substrate for the production of seedlings due to its ease of handling and lower probability of contamination.

Opittavuus WWW-sovelluksissa

Nykyisin yhä laajempia sovelluksia toteutetaan WWW-sovelluksina, joita myös vähän tietokoneita käyttäneiden pitäisi oppia käyttämään. Ohjelmiston oppimisen helppoutta mitataan opittavuudella, jota parantavat yksinkertaistaminen, graafinen suunnittelu, kuvakkeiden selkeys ja yleisesti käytettävät toimintatavat. Tässä työssä tarkastellaan HTML5:ttä ja kolmea WWW-sovellusta edellä mainittujen opittavuuden tekijöiden suhteen. HTML5:ssä on muutamia opittavuutta parantavia uusia ominaisuuksia, kuten tehokkaammat tietojensyöttötavat ja median toisto. Tutkituilla sivuilla opittavuuteen vaikuttavat tekijät olivat pääosin kunnossa. Hyvin toteutettuna laajakin WWW-sovellus on helposti opittava. HTML5 tuo yhtenäisyyttä ja häivyttää yhä enemmän WWW-sovellusten ja työpöytäsovellusten rajaa. Jatkossa sisällön visualisointia voisi kehittää opittavuuden parantamiseksi.

Kahden merkkijonon pisimmän yhteisen alijonon ongelma ja sen ratkaiseminen

Tämä tutkielma kuuluu merkkijonoalgoritmiikan piiriin. Merkkijono S on merkkijonojen X[1..m] ja Y[1..n] yhteinen alijono, mikäli se voidaan muodostaa poistamalla X:stä 0..m ja Y:stä 0..n kappaletta merkkejä mielivaltaisista paikoista. Jos yksikään X:n ja Y:n yhteinen alijono ei ole S:ää pidempi, sanotaan, että S on X:n ja Y:n pisin yhteinen alijono (lyh. PYA). Tässä työssä keskitytään kahden merkkijonon PYAn ratkaisemiseen, mutta ongelma on yleistettävissä myös useammalle jonolle. PYA-ongelmalle on sovelluskohteita – paitsi tietojenkäsittelytieteen niin myös bioinformatiikan osa-alueilla. Tunnetuimpia niistä ovat tekstin ja kuvien tiivistäminen, tiedostojen versionhallinta, hahmontunnistus sekä DNA- ja proteiiniketjujen rakennetta vertaileva tutkimus. Ongelman ratkaisemisen tekee hankalaksi ratkaisualgoritmien riippuvuus syötejonojen useista eri parametreista. Näitä ovat syötejonojen pituuden lisäksi mm. syöttöaakkoston koko, syötteiden merkkijakauma, PYAn suhteellinen osuus lyhyemmän syötejonon pituudesta ja täsmäävien merkkiparien lukumäärä. Täten on vaikeaa kehittää algoritmia, joka toimisi tehokkaasti kaikille ongelman esiintymille. Tutkielman on määrä toimia yhtäältä käsikirjana, jossa esitellään ongelman peruskäsitteiden kuvauksen jälkeen jo aikaisemmin kehitettyjä tarkkoja PYAalgoritmeja. Niiden tarkastelu on ryhmitelty algoritmin toimintamallin mukaan joko rivi, korkeuskäyrä tai diagonaali kerrallaan sekä monisuuntaisesti prosessoiviin. Tarkkojen menetelmien lisäksi esitellään PYAn pituuden ylä- tai alarajan laskevia heuristisia menetelmiä, joiden laskemia tuloksia voidaan hyödyntää joko sellaisinaan tai ohjaamaan tarkan algoritmin suoritusta. Tämä osuus perustuu tutkimusryhmämme julkaisemiin artikkeleihin. Niissä käsitellään ensimmäistä kertaa heuristiikoilla tehostettuja tarkkoja menetelmiä. Toisaalta työ sisältää laajahkon empiirisen tutkimusosuuden, jonka tavoitteena on ollut tehostaa olemassa olevien tarkkojen algoritmien ajoaikaa ja muistinkäyttöä. Kyseiseen tavoitteeseen on pyritty ohjelmointiteknisesti esittelemällä algoritmien toimintamallia hyvin tukevia tietorakenteita ja rajoittamalla algoritmien suorittamaa tuloksetonta laskentaa parantamalla niiden kykyä havainnoida suorituksen aikana saavutettuja välituloksia ja hyödyntää niitä. Tutkielman johtopäätöksinä voidaan yleisesti todeta tarkkojen PYA-algoritmien heuristisen esiprosessoinnin lähes systemaattisesti pienentävän niiden suoritusaikaa ja erityisesti muistintarvetta. Lisäksi algoritmin käyttämällä tietorakenteella on ratkaiseva vaikutus laskennan tehokkuuteen: mitä paikallisempia haku- ja päivitysoperaatiot ovat, sitä tehokkaampaa algoritmin suorittama laskenta on.

Regressiotestaus- ja ylläpitotyökalu Ohjelmoinnin perusteet -kurssin Python-harjoitustehtäville

Tässä kandidaatintyössä suunnitellaan ja toteutetaan regressiotestaus- ja ylläpitotyökalu Ohjelmoinnin perusteet -kurssin Python-ohjelmointitehtäville. Työkalun on tarkoitus auttaa kurssin vastuuhenkilöitä selvittämään kurssilla käytettyjen harjoitustehtävien esimerkkiratkaisujen toimivuus Python-versiossa, jota kurssilla aiotaan käyttää ohjelmointiympäristönä seuraavana vuonna, ja helpottaa harjoitusmateriaalin yhdenmukaisuuden varmistamista silloin kun Python-versiota vaihdetaan tai materiaaliin tehdään muutoksia. Työssä tutkitaan, miten tarkoitukseen sopiva yleispätevä testaustyökalu voidaan kehittää, mitä seikkoja sen suunnittelussa on otettava huomioon ja mitä ongelmia kehittämiseen liittyy. Yleispätevän testaustyökalun kehittäminen osoittautui hankalaksi, vaikka testattavat ohjelmat ovat yksinkertaisia. Harjoitusmateriaaliin kuuluneiden yli 50 ohjelman testaamisessa tarvittavia tiedostoja oli yhteensä hyvin suuri määrä, ja niiden käsittelemiseksi työkalussa ja sen ulkopuolella oli vaikeaa valita optimaalista hakemistorakennetta. Lisäksi joidenkin testattavien ohjelmien havaittiin vaativan testauksessa muista poikkeavia lisätoimenpiteitä, jotka päätettiin jättää toteuttamatta työn puitteissa. Työn toivottu tulos jäi siten osittain saavuttamatta. Tuloksena syntyi kuitenkin työkalu, jolla voidaan ajaa 93 % nykyisistä esimerkkiratkaisuista määritellyillä testisyötteillä halutussa Python -ympäristössä ja saada tiedot ohjelmien toimivuudesta sekä niiden tuottamien tulosteiden täsmäävyydestä esimerkkitulosteisiin.

Laajeneva ohjelmointiesimerkkikokoelma Ohjelmoinnin perusteet -kurssille

Lappeenrannan teknillisen yliopiston Ohjelmoinnin perusteet -kurssin osallistujilla on ollut vaikeuksia aloittelevan ohjelmoijan kannalta laajojen ohjelmien tuottamisessa ja tällaisten ohjelmien jäsentelemisessä aliohjelmiksi. Kurssin harjoitustyö on kuitenkin vaatinut tällaisen laajan ja jäsennellyn ohjelman tuottamista ja osallistujien ongelmat edellä mainittujen asioiden suhteen ovat ilmenneet palautetuista harjoitustöistä. Tässä työssä pyritään tuottamaan ratkaisu edellä kuvattuun ongelmaan konstruktiivisen tutkimuksen keinoin. Työssä tuotettava konstruktio on ohjelmointiesimerkkikokoelma ja sen avulla kurssin osallistujille voidaan esitellä kuinka laajoja ohjelmia voidaan tuottaa vaiheittain ja kuinka tällaisia ohjelmia voidaan jäsennellä aliohjelmiksi.

Communicating trustworthiness in online stores

Even though e-commerce systems are expected to have many advantages compared to the traditional ways of doing business, it is not always the reality. Lack of trust is still said to be one of the most important barriers to online shopping. In traditional stores, trust has usually been established in a direct contact between the customer and the company or its personnel. In online stores, there is no direct interaction. The purpose of this thesis is to identify the key antecedents to online trust and to distinguish between effective and ineffective practices. A model on how consumers establish initial trust towards an unknown online vendor was proposed based on previous theories. The model was tested empirically by targeting an online survey at higher degree students in Finland and in Germany. The data confirmed the proposed view that trusting intentions are affected by individual characteristics, characteristics of the company as well as characteristics of the website. Additionally national differences were found between Finnish and German respondents. The data suggested that online vendors can convey a message of trustworthiness by improving information quality and overall usefulness of the website. Perceived risk of online shopping was found to depend especially on general trust in the Internet, service quality and ease of use. A trustworthy online store should include several payment methods as well as means to access and modify given data. The vendors should also make sure that inquiries are addressed quickly, transactions are confirmed automatically and that customers have a possibility to track their order. A model that includes three different sources of trust should contribute to the theoretical understanding of trust formation in online stores. The resulting list of trust antecedents can also be used as a checklist when e-commerce practitioners wish to optimize the trust building.