Kestomagneettitahtikonekäyttöjen erot

Permanent magnet drives with nominal power over 10 kW were not a cost-sufficient system 25 years ago due to high material expenses. The improvements in motor drives, the rise in competition and the tightening of standards and regulations have caused that the PM-drives are more and more common in the over 10 kW nominal power range. The goal of this thesis is to research the performance in relation to nominal power of a PM-drive technique that is vastly increasing its popularity in fan related devices. The studied motor technique brushless direct current drive (BLDC) consists of a voltage source inverter, permanent motor and six-step-control. The reference drive is a brushless alternating current drive (BLAC) which consists of a VSI, PM and a hysteresis control. As a conclusion there are no major obstacles that would impede the BLDC-drive technique from expanding to larger power stages. The following factors must be taken into consideration when designing a BLDC-drive: motor’s current change rate, inverter switching frequency, motor’s nominal electric frequency, phase inductance and the current handling capability of the inverter. The fluctuating material costs create instability to the end prices of PM-motors that can in the worst case lead to diminished interest towards BLDC- and PM-drives in general.

Implementing Widely-used Vocabularies to Produce Linked Open Data in the Context of Open Repositories

Presentation at Open Repositories 2014, Helsinki, Finland, June 9-13, 2014

A Business continuity management maturity model : the search for an ISO 22301 Compliant BCM Maturity model

BCM (business continuity Management) is a holistic management process aiming at ensuring business continuity and building organizational resilience. Maturity models offer organizations a tool for evaluating their current maturity in a certain process. In the recent years BCM has been subject to international ISO standardization, while the interest of organizations to bechmark their state of BCM agains standards and the use of maturity models for these asessments has increased. However, although new standards have been introduced, very little attention has been paid to reviewing the existing BCM maturity models in research - especially in the light of the new ISO 22301 standard for BCM. In this thesis the existing BCM maturily models are carefully evaluated to determine whetherthey could be improved. In order to accomplish this, the compliance of the existing models to the ISO 22301 standard is measured and a framework for assessing a maturitymodel´s quality is defined. After carefully evaluating the existing frameworks for maturity model development and evaluation, an approach suggested by Becker et al. (2009) was chosen as the basis for the research. An additionto the procedural model a set of seven research guidelines proposed by the same authors was applied, drawing on the design-science research guidelines as suggested by Hevner et al. (2004). Furthermore, the existing models´ form and function was evaluated to address their usability. Based on the evaluation of the existing BCM maturity models, the existing models were found to have shortcomings in each dimension of the evaluation. Utilizing the best of the existing models, a draft version for an enhanced model was developed. This draft model was then iteratively developed by conducting six semi-structured interviews with BCM professionals in finland with the aim of validating and improving it. As a Result, a final version of the enhanced BCM maturity model was developed, conforming to the seven key clauses in the ISO 22301 standard and the maturity model development guidelines suggested by Becker et al. (2009).

Critical infrastructure protection against cyber threats

A postgraduate seminar series with a title Critical Infrastructure Protection against Cyber Threats held at the Department of Military Technology of the National Defence University in the fall of 2013 and 2014. This book is a collection of some of talks that were presented in the seminar. The papers address origin of critical infrastructure protection, wargaming cyberwar in critical infrastructure defence, cyber-target categorization, supervisory control and data acquisition systems vulnerabilities, electric power as critical infrastructure, improving situational awareness of critical infrastructure and trust based situation awareness in high security cloud environment. This set of papers tries to give some insight to current issues of the network-centric critical infrastructure protection. The seminar has always made a publication of the papers but this has been an internal publication of the Finnish Defence Forces and has not hindered publication of the papers in international conferences. Publication of these papers in peer reviewed conferences has indeed been always the goal of the seminar, since it teaches writing conference level papers. We still hope that an internal publication in the department series is useful to the Finnish Defence Forces by offering an easy access to these papers.

Konepajan hitsaustuotannon kehittäminen kattavien laatuvaatimusten mukaiseksi

TIIVISTELMÄ Lappeenrannan teknillinen yliopisto Konetekniikan koulutusohjelma Voitto Kettunen Konepajan hitsaustuotannon kehittäminen kattavien laatuvaatimusten mukaiseksi Diplomityö 2015 167 sivua, 39 kuvaa, 26 taulukkoa ja 3 liitettä Tarkastajat: Professori Jukka Martikainen DI Pertti Kaarre Hakusanat: hitsaus, hitsauksen laatu, konepajan laadunhallinta, kattavat laatuvaatimukset, ISO 9001, ISO 3834, EN 1090 Keywords: welding, quality of welding, engineering workshop quality management, comprehensive quality requirements, ISO 9001, ISO 3834, EN 1090 Hitsaamalla liitetyt teräksiset rakenteet muodostavat ylivoimaisesti suurimman osan konepajatuotannosta. Niihin kuuluu esimerkiksi ajoneuvoja, koneita, laitteita, säiliöitä, siiloja, siltoja, mastoja, piippuja, tukirakenteita ja rakennusten runkoja. Tämän diplomityön tavoitteena on kehittää konepajan laadunhallinta sellaiseksi, että se mahdollistaa kattavien laatuvaatimusten täyttämisen hitsaustuotannossa. Laatuvaatimusten täyttämiseen pyritään käyttämällä hitsaustoimintojen standardia EN ISO 3834-2 sekä kantavien teräsrakenteiden standardeja EN 1090-1 ja EN 1090-2. Teräsrakenteiden suunnittelua ohjaa EN 1993 ja niiden toiminnallisia ominaisuuksia tuotestandardit, kuten terässavupiippu- ja säiliöstandardit. Kantavien teräsrakenteiden suunnittelua ja tuotantoa ohjaa myös seuraamusluokan CC, käyttöluokan SC ja tuotantoluokan PC kautta määräytyvä toteutusluokka EXC. Aikaisempaa enemmän tullaan panostamaan esimerkiksi asiakirjojen sähköiseen hallintaan, raaka-aineiden jäljitettävyyteen tuotteeseen, särmien ja kulmien muotoiluun, pintojen käsittelyyn, hitsien tarkastukseen, hitsaushenkilöstön pätevyyteen ja hitsaustuotannon tehokkuuteen. Saarijärven Säiliövalmiste Oy:n hitsauksen laadunhallinta sertifioitiin standardin ISO 3834-2 mukaan ja kantavien teräsrakenteiden FPC-järjestelmä standardisarjaa EN 1090 noudattaen. Samalla tehtiin päivitys laadunhallintajärjestelmään ISO 9001. Toteutus, joka tehtiin sovitussa aikataulussa, haastaa jokaisen toimijan konepajassa toiminnan, tuotannon ja tuotteiden laadun kehittämiseen uusia käytänteitä ja menetelmiä soveltaen. Kehitystoimien tuloksena toiminta on selkeämpää, ennakoitavampaa ja hallitumpaa, mikä lisää yrityksen toiminnan tuottavuutta ja kannattavuutta. Sertifioidut laatujärjestelmät ovat myötävaikuttaneet tilausten lisääntymiseen yrityksen kaikkien tuotteiden osalta.

Guidelines for small embedded system companies aiming to enter the space industry

This guide summarizes useful information about the European Space Agency (ESA), the European space industry, the ECSS standards and product assurance for small and medium enterprises that are aiming to enter the industry. Additionally, the applicability of agile development in space projects is discussed.

Maanpuolustustahto asevelvollisen koulutuksen ja palveluksen onnistumista selittävänä tekijänä

Lähtökohta tälle tutkimukselle oli havainto siitä, että varusmiehillä maanpuolustustahto ja taisteluluottamus korreloivat. Tämä huomio oli mahdollista tehdä aikaisemmissa varusmiesaineistoilla tehdyissä tutkimuksissa, joissa olin ollut mukana. Tutkimuksen aineistoina olivat useat puolustusvoimissa kerätyt varusmiesten kyselytutkimusaineistot. Vertailuaineistoina käytin reserviläisille kertausharjoituksissa tehtyjen kyselyiden aineistoja. Olennaista oli selvittää, säilyikö havaittu riippuvuus kun muita mahdollisia tekijöitä otettiin huomioon. Tutkimus oli aikaisemmin kerättyjen aineistojen sekundaarianalyysi ja tutkijana en ollut voinut vaikuttaa kyselyjen sisältöön tai käytettyjen muuttujien ja mittareiden valintaan. Aineistot on kerätty kuvaileviin tarkoituksiin ja tästä syystä tämä tutkimus oli tilastollisesti kuvaileva. Keskeiset käytetyt aineistot olivat varusmiesten kotiuttamiskyselyiden eli loppukyselyiden aineistot kaikista varuskunnista vuosilta 2000 – 2008 sekä vuonna 2010 Siilasmaan työryhmää varten kerätty aineisto kolmesta varuskunnasta. Vuoden 2010 varusmiestutkimus oli toteutettu siten, että kysely tehtiin sekä palveluksen alussa että lopussa. Tässä aineistossa käytettiin monipuolisesti varusmiesten psykososiaalisen toimintakyvyn erilaisia mittareita. Maanpuolustustahto on käsitteellisesti laaja kokonaisuus, kuitenkin tässä tutkimuksessa se oli operationalisoitava käytettävissä olleiden osioiden avulla. Maanpuolustustahtoa tarkasteltiin sekä henkilökohtaisena että yleisenä maanpuolustustahtona sekä niiden yhdistelmänä, josta käytettiin myös nimitystä maanpuolustusajattelu. Käsitteellisesti suppeampi taisteluluottamus operationalisoitiin siten, että muuttujana se kuvasi varusmiehen luottamusta aseisiinsa, saamaansa koulutukseen sekä lähiryhmäänsä. Taisteluluottamuksen mittaamisen taustalla oli ajatus siitä, että tämän yksilökohtaisen mittarin keskiarvo on joukon koulutuksen onnistuneisuuden estimaatti. Taisteluluottamus oli tutkimuksessa varsinainen tulosmuuttuja. Tulosten perusteella yksittäisten varusmiesten psykososiaalisessa toimintakyvyssä on eroja. Erityisesti erottui yksittäisenä tekijänä sosiaalisuus, joka summamuuttujana oli muodostettu varusmiestutkimus 2010:n aineistossa Maanpuolustuskorkeakoulun Käyttäytymistieteen laitoksen laatimista osioista. Sosiaalisuus ennusti voimakkaasti varusmiehen etenemistä koulutuksessa aina johtajakoulutukseen saakka. Sosiaalisuuden kontrollointi tilastollisesti ei poistanut maanpuolustusajattelun ja taisteluluottamuksen välistä riippuvuutta. Varusmiestutkimus 2010 aineistossa oli mahdollista tarkastella maanpuolustusajattelun muutosta palvelusaikana ja muutoksen yhteyttä psykososiaalisen toimintakyvyn kuvaajiin. Stressaantumistaipumus ja neuroottisuus olivat yhteydessä maanpuolustustahdon laskuun. Tunteiden hallinnan kyky tuki varusmiehen maanpuolustustahdon ja taisteluluottamuksen kehittymistä. Tilastollinen kuvaus toteutettiin Mplus-ohjelmistolla lasketulla rakenneyhtälömallilla. Aineistoon sopiva malli oli mahdollista löytää. Mallin mukaan sosiaalinen pääoman yksilökohtaisena resurssina antaa mahdollisuuden kehittää ja säilyttää maanpuolustusajattelua, joka on yhteydessä itseluottamuksen luontoiseen taisteluluottamukseen varusmieskoulutuksen päättyessä. Koulutuksen aikana joukkoon kehittynyt kiinteys ja luottamus tukevat tätä kehitystä. Joukkotuotantomallilla saadaan aikaan joukkoja, joissa taisteluluottamus on yleensä tarvittavalla tasolla ja niitä voidaan käyttää osoitettuihin tehtäviin. Kertausharjoitukset ylläpitävät kiinteyttä, taisteluluottamusta ja sitä kautta joukon suorituskykyä. Tutkimuksessa havaittiin myös, että pysyvissä miehistön ryhmissä, joissa ryhmänjohtaja ja/tai jäseniä ei vaihtunut, koulutuksen tulokset olivat parempia kuin muuttuneissa ryhmissä. Edelleen havaittiin, että 12 kuukautta palvelleiden miehistön jäsenten joukossa palvelusmotivaatio laski enemmän kuin muissa varusmiesryhmissä. Yhdestätoista koulutuksen ja tutkimuksen asiantuntijasta koottu ryhmä arvioi tutkimuksen tuloksia sovelletulla Q-menetelmällä Facilitate Pro -ohjelmistoa käyttäen. Menettely tuotti lisänäkökohtia tulosten arviointiin sekä niiden soveltamiseen.

Reseptikeskuksen lääkekohtaisen tiedon laadun kartoitus toiminnallisesta näkökulmasta

Diplomityössä kartoitetaan tiedon laatuun vaikuttavia tekijöitä kirjallisuuden pohjalta sekä tutkitaan empiirisesti sähköisen reseptin tietosisällön laatua toiminnallisuuden näkökulmasta tarkasteltuna. Tutkimuksen tavoitteena on tuottaa esiselvitys Reseptikeskuksen tietosisällön toiminnallisesta laadusta käytettäväksi lähtötietona tiedon laadun arviointiin ja seurantaan. Tutkimuksen empiirinen osuus toteutettiin kvantitatiivisena tutkimuksena analysoimalla Reseptikeskuksen tietosisällöstä poimittua n. 600 potilaan otosta. Tutkitussa tietosisällössä havaittiin joitain poikkeamia tietosisältöä koskeviin määrityksiin verrattuna, mutta merkittäviä eroja terveydenhuollon eri toimijaryhmien apteekeissa, julkisella ja yksityisellä sektorilla kirjaamien reseptien tietosisällön laadussa ei havaittu. Tiedon kontekstisidonnaisuus on keskeinen tekijä tiedon toiminnallisen laadun määrittämisessä, arvioinnissa ja kehittämisessä. Toiminnan kannalta merkityksellinen tieto rakentuu dataan liitettyjen merkitysten, tiedon käyttäjien kokemusten sekä teknisen ja sosiaalisen käyttöympäristön muodostamana kokonaisuutena. Tiedon laadun parantaminen on jatkuva prosessi, jota tulee ylläpitää arvioimalla ja kehittämällä käytettäviä laatumittareita ja analysointimalleja. Reseptikeskuksen tietosisällön laatua voidaan edelleen kehittää ja nyt tehdyn esikartoituksen pohjalta voidaan jatkossa seurata tietosisällön laadun kehittymistä uusien tutkimusten avulla

ISO 13485-laatujärjestelmän käyttöönottoselvitys

Tämän diplomityön tarkoituksena on tehdä esiselvitys suomalaiselle terveysteknologiayritykselle, miten ISO 13485-standardi vaikuttaa yrityksen ydinprosesseihin ja laatujärjestelmään yleisesti. Yritys on sertifioinut aikaisemmin ISO 9001-laatujärjestelmän. Työn tavoitteena on päivittää yrityksen ydinprosessikuvaukset vastaamaan nykytilaa, tehdä kuiluanalyysi standardien välillä sekä pohtia miten ISO 13485-laatujärjestelmän käyttöönotto voidaan suorittaa yrityksessä. Diplomityössä käytettiin kvalitatiivista tutkimusmenetelmää. Teoriaosiossa tehtiin kirjallisuuskatsaus prosessijohtamiseen, laatujärjestelmiin, ISO 9001- ja ISO 13485-standardien eroavuuksiin sekä ISO 13485-laatujärjestelmän käyttöönottoprojektiin. Työn empiriaosuudessa tarkastellaan yrityksen ydinprosessikuvausten päivittämistä, ISO 13485-standardin vaikutuksia ydinprosesseihin ja yleisesti laatujärjestelmään. Empirian viimeisessä osuudessa pohditaan, miten kohdeyritys voi sertifioida ISO 13485-laatujärjestelmän tulevaisuudessa. Työn aikana suoritettiin case-haastattelu toiseen suomalaiseen terveysteknologia yritykseen, joka on sertifioinut sekä ISO 9001- että ISO 13485-laatujärjestelmät. Case-haastattelusta saatiin käytännön tietoa ISO 13485-laatujärjestelmän käyttöönottoprojektista. Diplomityön tuloksena kohdeyritys saa päivitetyt ydinprosessikuvaukset, kuiluanalyysin standardien välillä sekä suuntaviivoja ISO 13845-laatujärjestelmän sertifiointiin.

Situational awareness for critical infrastructure protection

Postgraduate seminar series with a title Situational Awareness for Critical Infrastructure Protection held at the Department of Military Technology of the National Defence University in 2015. This book is a collection of some of talks that were presented in the seminar. The papers address designing inter-organizational situation awareness system, principles of designing for situation awareness, situation awareness in distributed teams, vulnerability analysis in a critical system context, tactical Command, Control, Communications, Computers, & Intelligence (C4I) systems, and improving situational awareness in the circle of trust. This set of papers tries to give some insight to current issues of the situation awareness for critical infrastructure protection. The seminar has always made a publication of the papers but this has been an internal publication of the Finnish Defence Forces and has not hindered publication of the papers in international conferences. Publication of these papers in peer reviewed conferences has indeed been always the goal of the seminar, since it teaches writing conference level papers. We still hope that an internal publication in the department series is useful to the Finnish Defence Forces by offering an easy access to these papers.

A modified nominal stress method for fatigue assessment of steel plates with thermally cut edges

Thermal cutting methods, are commonly used in the manufacture of metal parts. Thermal cutting processes separate materials by using heat. The process can be done with or without a stream of cutting oxygen. Common processes are Oxygen, plasma and laser cutting. It depends on the application and material which cutting method is used. Numerically-controlled thermal cutting is a cost-effective way of prefabricating components. One design aim is to minimize the number of work steps in order to increase competitiveness. This has resulted in the holes and openings in plate parts manufactured today being made using thermal cutting methods. This is a problem from the fatigue life perspective because there is local detail in the as-welded state that causes a rise in stress in a local area of the plate. In a case where the static utilization of a net section is full used, the calculated linear local stresses and stress ranges are often over 2 times the material yield strength. The shakedown criteria are exceeded. Fatigue life assessment of flame-cut details is commonly based on the nominal stress method. For welded details, design standards and instructions provide more accurate and flexible methods, e.g. a hot-spot method, but these methods are not universally applied to flame cut edges. Some of the fatigue tests of flame cut edges in the laboratory indicated that fatigue life estimations based on the standard nominal stress method can give quite a conservative fatigue life estimate in cases where a high notch factor was present. This is an undesirable phenomenon and it limits the potential for minimizing structure size and total costs. A new calculation method is introduced to improve the accuracy of the theoretical fatigue life prediction method of a flame cut edge with a high stress concentration factor. Simple equations were derived by using laboratory fatigue test results, which are published in this work. The proposed method is called the modified FAT method (FATmod). The method takes into account the residual stress state, surface quality, material strength class and true stress ratio in the critical place.