Joustavan robotisoidun särmäyssolun käyttöönotto levytuotetahtaalla

Diplomityön ensimmäisenä tavoitteena on selvittää robotisoidun särmäyssolun tehokkaimmat käyttöalueet särmättävien kappaleiden muotojen ja laitteiston teknisten edellytysten perusteella. Toisena tavoitteena on tuoda esille robotisoidun särmäyssolun käyttöönottoon liittyviä ongelmia ja antaa käytännön ohjeita niiden ratkaisemiseksi. Tuloksia sovelletaan jatkossa kohdeyrityksen markkinoiman särmäyssolun tuotekehitykseen. Särmäyksen automatisoinnin pääpiirteitä tarkastellaan tutkimalla markkinoilla olevien robottisolujen toimintaperiaatteita ja ohjelmointitapoja. Työssä on myös esitetty kohdeyrityksen omat tavoitteet ja lähtökohdat särmäysmenetelmien kehittämiseen, joista tärkeimmät ovat integroitavuus joustavaan valmistusjärjestelmään ja solun kehittäminen myyntiartikkeliksi. Työssä esitellään robotisoidun särmäyssolun toimintaa kuvaamalla työkierron toiminnot pääpiirteissään. Samassa yhteydessä esitellään myös solun konekanta sekä koneiden välillä tapahtuva tiedon siirto. Erityisenä mielenkiinnon kohteena ovat olleet joustavan valmistusjärjestelmän soluohjaimen toiminnot ja särmäyssolun toimivuus FMS:n osana. Analyyttisessä osuudessa tutkitaan kappaleiden särmättävyyttä robotisoidussa tuotantoratkaisussa. Lähtökohdaksi on otettu särmäyspuristimen, robotin, lisälaitteiden ja kappaleen muotojen asettamat rajoitukset sekä toisaalta robotisoinnin tuomat uudet mahdollisuudet. Tulosten perusteella robotisointi soveltuu parhaiten painaville tai monimutkaisille kappaleille, joiden manuaalisärmäys vie paljon aikaa. Taloudellisia käyttöalueita kartoitettiin tutkimalla eräkokoon, ohjelmointiajan, kappaleajan ja särmien määrän vaikutusta valmistuskustannuksiin. Robotisoinnin on todettu kannattavan yrityksissä, joissa sarjat ovat usein toistuvia ja eräkoot yli 150 kappaleen suuruisia. Kappaleen muoto ja särmien määrä vaikuttaa monin tavoin kappaleaikaan ja siten myös valmistuskustannuksiin. Robotisoinnin kannattavuutta on näissä tapauksissa arvioitava aina tapauskohtaisesti työkierron vaatimien toimintojen perusteella.

Robottihitsauksen tehokas käyttöönotto

Työn tavoitteena oli selvittää uuden robottihitsaussolun käyttöönotto siten, että se tapahtuu mahdollisimman tehokkaasti ja taloudellisesti. Uudella robotilla on tarkoitus hitsata nykyisin käsinhitsattavia kauhakuormaajien takarunkoja sekä alihankintana tilattavia kauhoja. Tuotannon kotiuttamisella alihankinnasta ja hitsauksen robotisoinnilla pyritään nostamaan omaa tuotantovolyymiä ja pienentämään valmistuskustannuksia. Työn teoriaosuudessa selvitettiin tyypilliset robotiikkaan liittyvät asiat, kuten robotit, niiden ohjaus ja ohjelmointi sekä perusteet hitsauksen robotisoinnista. Lisäksi käsiteltiin hitsattavan tuotteen suunnittelu- ja valmistusnäkökohtia ja hitsauksen kustannuslaskennan perusteet. Työn käytännön osuudessa tehtiin kartoitus kahden valitun takarunkomallin soveltuvuudesta robottihitsaukseen ja muutosehdotuksia, joilla voidaan parantaa runkojen robottihitsattavuutta. Lisäksi käytiin läpi hitsauksen nykytilanne osavalmistuksesta aina hitsauksen jälkeiseen viimeistelyyn. Hitsauksen kustannusten selvittämistä varten tehtiin taulukkolaskentaohjelma, jolla tehtiin esimerkkinä kuvitteellinen kustannussäätölaskelma. Tuottavuusmittari laadittiin niin, että sillä voidaan mitata sekä robotin että kokohitsaustapahtuman tehokkuutta pitkällä ja lyhyellä aikavälillä. Näiden lisäksi laadittiin sisäinen ohje robottihitsattavien kappaleiden silloitukseen sekä suunnittelijoille ohjeistus huomioitavista asioista suunniteltaessa kappaletta robottihitsaukseen.

Ohutlevyn taivuttaminen pienerätuotannossa

Tutkimuksessa on selvitetty ohutlevyn taivuttamismenetelmien tärkeimmät kustannustekijät ja menetelmien taloudelliset käyttöalueet. Vertailtavina menetelminä on käsinsärmäys, robotisoitu särmäys, taivutusautomaatti ja taivutuskone. Tulosta on sovellettu Hackman Metos Oy:n keittiölaitteiden tuotantoon. Tutkimusmenetelminä oli haastattelututkimus, kirjallisuustutkimus, työntutkimustulosten käyttö, ryhmäteknologian soveltaminen ja kokeellinen tutkimus. Särmäysrobotin tärkein kustannustekijä on ohjelmointiaika, mikä vaikuttaa ratkaisevasti sen soveltuvuuteen pienerätuotantoon. Nykyisten särmäyssolujen taloudellinen käyttöalue on tuhansien kappaleiden vuosivolyymi satojen kappaleiden eräkoolla. taivutusautomaatin ohjelmointi- ja asetusajat ovat erittäin lyhyet ja sen tärkein kustannustekijä on käyttöaste. Mikäli käyttöaste on korkea, taivutusautomaatti on kannattava pienerätuotannossa pienille vuosivolyymeille. Taivutusautomaatin käyttöönotossa tuotteiden suunnittelu on tärkeä tekijä, sillä särmättäväksi suunnitellut osat eivät välttämättä sovellu taivutusautomaatilla taivutettavaksi. Taivutuskoneen investointikustannus on alhaisempi kuin särmäyspuristimen, mutta sillä on paljon tuotteen valmistettavuuden liittyviä rajoituksia. Taivutuskone on kannattava investointi, mikäli tuotannossa on paljon levyjä, joiden taivutukset ovat samaan suuntaan ja ne vaativat kaksi särmääjää. Tutkimuksen perusteella Hackman Metso Oy:ssä teknis-taloudellisin taivutusmenetelmä on käsinsärmäys. Tuotannon kasvaessa taivutusautomaatti tulee olemaan särmäysrobottia edullisempi. Taivutuskoneella on niin paljon valmistettavuusrajoituksia, että se ei sovellu yrityksen tuotantoon.

Beaming into the rat world: enabling real-time intereaction between rat and human each at their own scale

Immersive virtual reality (IVR) typically generates the illusion in participants that they are in the displayed virtual scene where they can experience and interact in events as if they were really happening. Teleoperator (TO) systems place people at a remote physical destination embodied as a robotic device, and where typically participants have the sensation of being at the destination, with the ability to interact with entities there. In this paper, we show how to combine IVR and TO to allow a new class of application. The participant in the IVR is represented in the destination by a physical robot (TO) and simultaneously the remote place and entities within it are represented to the participant in the IVR. Hence, the IVR participant has a normal virtual reality experience, but where his or her actions and behaviour control the remote robot and can therefore have physical consequences. Here, we show how such a system can be deployed to allow a human and a rat to operate together, but the human interacting with the rat on a human scale, and the rat interacting with the human on the rat scale. The human is represented in a rat arena by a small robot that is slaved to the human"s movements, whereas the tracked rat is represented to the human in the virtual reality by a humanoid avatar. We describe the system and also a study that was designed to test whether humans can successfully play a game with the rat. The results show that the system functioned well and that the humans were able to interact with the rat to fulfil the tasks of the game. This system opens up the possibility of new applications in the life sciences involving participant observation of and interaction with animals but at human scale.

Beaming into the rat world: enabling real-time intereaction between rat and human each at their own scale

Immersive virtual reality (IVR) typically generates the illusion in participants that they are in the displayed virtual scene where they can experience and interact in events as if they were really happening. Teleoperator (TO) systems place people at a remote physical destination embodied as a robotic device, and where typically participants have the sensation of being at the destination, with the ability to interact with entities there. In this paper, we show how to combine IVR and TO to allow a new class of application. The participant in the IVR is represented in the destination by a physical robot (TO) and simultaneously the remote place and entities within it are represented to the participant in the IVR. Hence, the IVR participant has a normal virtual reality experience, but where his or her actions and behaviour control the remote robot and can therefore have physical consequences. Here, we show how such a system can be deployed to allow a human and a rat to operate together, but the human interacting with the rat on a human scale, and the rat interacting with the human on the rat scale. The human is represented in a rat arena by a small robot that is slaved to the human"s movements, whereas the tracked rat is represented to the human in the virtual reality by a humanoid avatar. We describe the system and also a study that was designed to test whether humans can successfully play a game with the rat. The results show that the system functioned well and that the humans were able to interact with the rat to fulfil the tasks of the game. This system opens up the possibility of new applications in the life sciences involving participant observation of and interaction with animals but at human scale.

Prevenció en lesions musculars en el futbol

Les lesions musculars són molt freqüents en el futbol, superant el 30% de totes les lesions; provocant una interrupció en la pràctica esportiva normal del jugador durant dies o setmanes. Així doncs, la prevenció és un factor molt important. L’objectiu d’aquest estudi és el disseny d’un pla integral preventiu de fisioteràpia englobant diferent àmbits: nutrició, salut muscular i preparació física, sempre dins la perspectiva de la salut; per poder amb l’avaluació d’aquest pla disminuir la incidència de lesions musculars en el futbol amateur. Aquesta pràctica de prevenció es durà a terme a un dels dos equips sèniors masculins de futbol aficionat que formaran part de l’estudi (grup d’intervenció), mentre que l’altre equip de característiques el més similars possibles seguirà la seva preparació habitual (grup control). Després d’una temporada es compararà la incidència de lesions musculars entre els dos equips. Si les dades demostren evidències, aquest pla es facilitarà al servei interessat corresponent, perquè el puguin distribuir als equips associats, podent disminuir el número de lesions i així reduir els costos en tractaments.

Surgery Versus Radiotherapy for Early Oropharyngeal Tumors: a Never-Ending Debate.

OPINION STATEMENT: Therapeutic options for early stage oropharyngeal squamous cell carcinoma (OPSCC) include both surgery and radiotherapy as single treatment modality. Retrospective data reporting on locoregional control and survival rates in early stage OPSCC have shown equivalent efficacy, although no prospective randomized trials are available to confirm these results. Given the assumed comparable oncologic results in both groups, complication rates and functional outcomes associated with each modality play a major role when making treatment decisions. Radiotherapy is used preferentially in many centers because few trials have reported higher complication rates in surgical patients. However, these adverse effects were mainly due to traditional invasive open surgical approaches used for access to the oropharynx. In order to decrease the morbidity of these techniques, transoral surgical (TOS) approaches have been developed progressively. They include transoral laser microsurgery (TLM), transoral robotic surgery (TORS), and conventional transoral techniques. Meta-analysis comparing these new approaches with radiotherapy showed equivalent efficacy in terms of oncologic results. Furthermore, studies reporting on functional outcomes in patients undergoing TOS for OPSCC did not show major long-term functional impairment following treatment. Given the abovementioned statements, it is our practice to treat early stage OPSCC as follows: whenever a single modality treatment seems feasible (T1-2 and N0-1), we advocate TOS resection of the primary tumor associated with selective neck dissection, as indicated. In our opinion, the advantage of this approach relies on the possibility to stratify the risk of disease progression based on the pathological features of the tumor. Depending on the results, adjuvant radiation treatment or chemoradiotherapy can be chosen for high-risk patients. For tumors without adverse features, no adjuvant treatment is given. This approach also allows prevention of potential radiation-induced late complications while keeping radiotherapy as an option for any second primary lesions whenever needed. Definitive radiotherapy is generally reserved for selected patients with specific anatomical location associated with poor functional outcome following surgery, such as tumor of the soft palate, or for patients with severe comorbidities that do not allow surgical treatment.

En respuesta a la ONU : ¿Es el fútbol un indicador del progreso y desarrollo en la esfera internacional?

[spa] El objetivo de este trabajo es corroborar la afirmación de la ONU de que el deporte es una herramienta poderosa para el progreso y el desarrollo. En este contexto, examinamos si el fútbol puede considerarse un indicador de desarrollo a nivel internacional. Un modelo empírico econométrico se diseña con el fin de analizar el desarrollo en términos de PIB per cápita, así como en términos del Índice de Desarrollo Humano. Se utiliza información transversal y temporal. Los resultados sugieren que la clasificación de la FIFA de selecciones nacionales puede ser utilizada para complementar nuestra comprensión del desarrollo multidimensional, en particular, en aquellos países donde la disponibilidad de información no es tan buena como los investigadores desearían.

En respuesta a la ONU : ¿Es el fútbol un indicador del progreso y desarrollo en la esfera internacional?

[spa] El objetivo de este trabajo es corroborar la afirmación de la ONU de que el deporte es una herramienta poderosa para el progreso y el desarrollo. En este contexto, examinamos si el fútbol puede considerarse un indicador de desarrollo a nivel internacional. Un modelo empírico econométrico se diseña con el fin de analizar el desarrollo en términos de PIB per cápita, así como en términos del Índice de Desarrollo Humano. Se utiliza información transversal y temporal. Los resultados sugieren que la clasificación de la FIFA de selecciones nacionales puede ser utilizada para complementar nuestra comprensión del desarrollo multidimensional, en particular, en aquellos países donde la disponibilidad de información no es tan buena como los investigadores desearían.

En respuesta a la ONU : ¿Es el fútbol un indicador del progreso y desarrollo en la esfera internacional?

[spa] El objetivo de este trabajo es corroborar la afirmación de la ONU de que el deporte es una herramienta poderosa para el progreso y el desarrollo. En este contexto, examinamos si el fútbol puede considerarse un indicador de desarrollo a nivel internacional. Un modelo empírico econométrico se diseña con el fin de analizar el desarrollo en términos de PIB per cápita, así como en términos del Índice de Desarrollo Humano. Se utiliza información transversal y temporal. Los resultados sugieren que la clasificación de la FIFA de selecciones nacionales puede ser utilizada para complementar nuestra comprensión del desarrollo multidimensional, en particular, en aquellos países donde la disponibilidad de información no es tan buena como los investigadores desearían.

Teollisuussuodattimen kehikon hitsauskiinnittimen suunnittelu robottihitsausasemaan Larox Oy:lle

The purpose of this work is to support the company in the designing of a welding clamp and to switch partly from manual welding to automatic welding. The product is a stainless steel frame of an industrial filter. This work includes the theory and the case sections. The theory covers the half of the work and studies significant aspects of designing of a welding clamp. The case reveals few models for a welding clamp for the company's needs. The study of the initial conditions and possible changes to existing product line are also included.

Runkoverstaan tuotannon läpimenoajan sekä valmistusystävällisyyden kehittäminen

Diplomityö tehtiin kansainväliseen maanalaisia kaivoskoneita toimittavaan yritykseen. Diplomityön tavoitteena oli kartoittaa runkojen läpimenoaikaa robottihitsauksen ja koneistuksen osalta Normet Oy:n hitsaamon tuotannossa. Diplomityön teoriaosassa on esitelty tuotantojärjestelmiä, tuotantotekniikan kehittämisen osa-alueita, valmistusystävällisyyttä, tuotannonohjausta sekä tuotannon mittareita tuottavuuden kehittämisen näkökulmasta. Diplomityön kokeellisessa osassa tehtiin nykyisten tuotantoprosessien tarkat aikaseurannat. Ensisijaisesti koneistuksen kehittämisellä tavoiteltiin asetus- ja sivuaikojen minimointia sekä tuottavampaa lastuamista. Näin ollen uusien työkalujen sekä koneistusinnovaatioiden löytäminen oli avainasemassa kehitystyössä. Robotisoinnin kehittämisessä tärkeintä on tehokkaampien hitsausprosessien hyödyntäminen, laatutekijöiden analysointi sekä robottiystävällisten konstruktioiden käyttöönotto. Case-esimerkissä näitä menetelmiä pyritään esittämään Normetin volyymituote NT100-rungossa.

Relacion entre zonas y contextos de interaccion en el futbol de alto rendimiento:una aplicacion multivariante

El estudio del deporte en sus diferentes facetas ha sido motivo de muchos trabajos con perspectivas tanto cualitativas como cuantitativas. Este trabajo presenta un estudio sobre el fútbol desde una visión descriptiva sobre la relación entre los contextos de interacción y las zonas, marcadas por la posición del balón. El diseño observacional es nomotético, continuo y multidimensional. Como instrumento de observación se ha utilizado SOF-5 y como instrumento de registro el Match Visio Studio. Finalmente, como técnica de análisis se planteó un modelo log-lineal para estudiar con precisión el tipo de relaciones que se establecen entre los Contextos de Interacción y las zonas. Para la interpretación del modelo se ha optado por una representación gráfica obtenida a través de un Análisis de Correspondencias. Se ha observado que existe una relación significativa entre las zonas y los contextos de interacción a lo largo de todo el partido, aportando una información relevante para conocer las estructuras de juego que se establecen de forma dinámica. Palabras clave: fútbol, contextos de interacción, observación directa, Log-lineal, Análisis de Correspondencias