Preface

Teemanumero: Uneven-aged forest management : alternative forms, practices, and constrains

3G-laboratorioverkon rakentaminen ja rajapintamittausten analysointi

Tässä insinöörityössä tutkittiin 3G-verkon rakennetta, tiedonsiirrossa käytettäviä protokollarakenteita ja tarkasteltiin UMTS -verkon ilmarajapintaa kirjallisuuden sekä WCDMA -analysaattorin avulla. Työssä perehdyttiin 3G-verkon rakenteeseen ja siinä käytettäviin verkkoelementteihin ja niiden välisissä ja sisäisissä tiedonsiirroissa käytettäviin protokollarakenteisiin. Päätelaitteen ja UTRA -verkon välillä tapahtuvaa liikennöintiä mitattiin WCDMA -analysaattorilla. Mittaukset suoritettiin päätelaitteen kytkeytyessä verkkoon, kolmen erilaisen puhelun muodostuksen osalta sekä puhelunaikaisen yhteysvastuun vaihdon osalta. Mittauksista saatiin tietoa hyvin monipuolisesti. Analysaattorilla saatiin mitattua puhelimen verkkoon kytkeytymistä, puhelunaikaisia tapahtumia, Layer 2 ja Layer 3 -tason liikennettä sekä tukiasemiin liittyviä tietoja. Mittaustuloksia analysoimalla saatiin tarkkoja tietoja matkaviestimen ja radioverkko-ohjaimen välisestä signaloinnista. Mittaustulosten perusteella voidaan havaita päätelaitteen kytkeytyminen verkkoon sekä puhelunmuodostukset hyvin tarkkaan loogisella tasolla. Tiedonsiirto protokollien mukaan jää kuitenkin havaitsematta niin syvällisesti kuin se teoriassa on esitetty.

Evaluation of performance analysis software for Linux computing cluster

Tietokonejärjestelmän osien ja ohjelmistojen suorituskykymittauksista saadaan tietoa,jota voidaan käyttää suorituskyvyn parantamiseen ja laitteistohankintojen päätöksen tukena. Tässä työssä tutustutaan suorituskyvyn mittaamiseen ja mittausohjelmiin eli ns. benchmark-ohjelmistoihin. Työssä etsittiin ja arvioitiin eri tyyppisiä vapaasti saatavilla olevia benchmark-ohjelmia, jotka soveltuvat Linux-laskentaklusterin suorituskyvynanalysointiin. Benchmarkit ryhmiteltiin ja arvioitiin testaamalla niiden ominaisuuksia Linux-klusterissa. Työssä käsitellään myös mittausten tekemisen ja rinnakkaislaskennan haasteita. Benchmarkkeja löytyi moneen tarkoitukseen ja ne osoittautuivat laadultaan ja laajuudeltaan vaihteleviksi. Niitä on myös koottu ohjelmistopaketeiksi, jotta laitteiston suorituskyvystä saisi laajemman kuvan kuin mitä yhdellä ohjelmalla on mahdollista saada. Olennaista on ymmärtää nopeus, jolla dataa saadaan siirretyä prosessorille keskusmuistista, levyjärjestelmistä ja toisista laskentasolmuista. Tyypillinen benchmark-ohjelma sisältää paljon laskentaa tarvitsevan matemaattisen algoritmin, jota käytetään tieteellisissä ohjelmistoissa. Benchmarkista riippuen tulosten ymmärtäminen ja hyödyntäminen voi olla haasteellista.

Increasing the efficiency of disparity computation by interpolation

Tässä diplomityössä tutkitaan dispariteettikartan laskennan tehostamista interpoloimalla. Kolmiomittausta käyttämällä stereokuvasta muodostetaan ensin harva dispariteettikartta, jonka jälkeen koko kuvan kattava dispariteettikartta muodostetaan interpoloimalla. Kolmiomittausta varten täytyy tietää samaa reaalimaailman pistettä vastaavat kuvapisteet molemmissa kameroissa. Huolimatta siitä, että vastaavien pisteiden hakualue voidaan pienentää kahdesta ulottuvuudesta yhteen ulottuvuuteen käyttämällä esimerkiksi epipolaarista geometriaa, on laskennallisesti tehokkaampaa määrittää osa dispariteetikartasta interpoloimalla, kuin etsiä vastaavia kuvapisteitä stereokuvista. Myöskin johtuen stereonäköjärjestelmän kameroiden välisestä etäisyydestä, kaikki kuvien pisteet eivät löydy toisesta kuvasta. Näin ollen on mahdotonta määrittää koko kuvan kattavaa dispariteettikartaa pelkästään vastaavista pisteistä. Vastaavien pisteiden etsimiseen tässä työssä käytetään dynaamista ohjelmointia sekä korrelaatiomenetelmää. Reaalimaailman pinnat ovat yleisesti ottaen jatkuvia, joten geometrisessä mielessä on perusteltua approksimoida kuvien esittämiä pintoja interpoloimalla. On myöskin olemassa tieteellistä näyttöä, jonkamukaan ihmisen stereonäkö interpoloi objektien pintoja.

Innovation Benchmark Study: Analysis of Innovation Processes in Finnish Companies

Liikevaihdon orgaaninen kasvu on ensisijainen tekijä ja haaste yritysjohdolle yrityksen omistaja-arvon kasvattamiseksi. Tutkimus tarkastelee suosivatko suomalaisyritykset pääasiallisesti olemassa olevaa liiketoimintaa palvelevia innovaatioita vai tukevatko nykyhetken toimintatavat myös uusia kasvua kiihdyttäviä radikaaleja innovaatioita. Lisäksi työ kartoitti suomalaisyritysten innovaatioprosessien kehitysalueita käyttäen itsearviointitutkimusta.Tulokset johtivat kolmeen johtopäätökseen. Tutkimus osoitti, että vastaajayritykset ovat keskittyneet innovaatiotoiminnassaan vahvasti ydinliiketoimintaansa, jättäen potentiaaliset kasvumahdollisuudet huomioimatta. Yritykset tavoittelevat maksimaalisia tuottoja keskittymällä tuotteidensa korkeaan suorituskykyyn. Lyhyen aikavälin epärealistiset tuotto-odotukset sekä projekteille suunnatut arviointikriteerit rajoittavat liiketoimintaa mullistavien radikaalien innovaatioiden kehittymistä organisaatiossa. Toiseksi, tutkimus osoitti, että suuri osa yrityksistä käyttää perinteisen projektien arviointi- ja kehitysprosessin lisäksi vaihtoehtoisia ja huonosti kontrolloitavissa olevia kehitysprosesseja, mikäli projektille annetaan kielteinen rahoituspäätös standardin prosessin sisällä. Kolmanneksi, suomalaisyritysten innovaatioprosesseissa paljastui merkittäviä puutteita mitattavien elementtien suhteen.

Prosessimaisen toimintatavan soveltuvuus konepajan liiketoimintaprosessien johtamiseen

Kiristyvä kilpailu ja nopeat ympäristömuutokset aiheuttavat haasteita organisaatioiden johtamiseen. Yritykseltä edellytetään samaan aikaan reagointikykyä, joustavuutta, asiakasläheisyyttä sekä kustannustehokkuutta. Näihin haasteisiin voidaanvastata prosessimaisella toimintatavalla. Tämän työn tavoitteena on arvioida prosessimaisen toimintatavan soveltuvuutta konepajan toimintojenjohtamiseen ja arvioida millaisia hyötyjä prosessimaisella toimintatavalla voidaan saavuttaa. Työn teoriaosuudessa on perehdytty prosessiajattelun terminologiaan, prosessimaisen toiminnan kehittämiseen, avainprosessien tunnistamiseen ja prosessien kuvaamiseen sekä prosessien suorituskyvyn mittaamiseen. Työn käytännön osuudessa on perehdytty yrityksen toimintojen johtamiseen ja niissä ilmenneisiin ongelmiin, joihin prosessimaisella toiminnalla voitaisiin vaikuttaa. Lisäksi on huomioitu mitä ongelmia prosessimaisen toiminnan implementoinnissa saattaa esiintyä. Työssä on esitelty malli, jonka mukaisesti prosessimaista toimintaa voidaan yrityksessä kehittää. Työn tuloksena yrityksen avainprosessit on tunnistettu ja niistä on muodostettu prosessikartta sekä yrityksen tarjous- ja myyntiprosessi on kuvattu prosessinkuvausmenetelmällä.

Sankatuotannonkehittäminen Lean-menetelmin

Tämän diplomityön tavoitteena on selvittää kirjallisuuden avulla, mitä on lean-tuotanto ja implementoida lean-tuotantoon liittyviä tuotannon kehitysmenetelmiä. Työn aikana suunniteltiin lean-menetelmien avulla tuotantoa kehittäviä toimenpiteitä ja implementoitiin muutamia näistä. Näitä muutosten aiheuttamia seurauksia arvioitiin ja seurattiin. Lisäksi muutosten implementointia varten koulutettiin operaattoreita. Pääpaino on lean-menetelmiin tutustumisessa, pullonkaulan purkamisessa, pullonkaulakoneen asetuksen lyhentämisessä ja näiden vaikutusten tarkastelussa arvovirtakuvauksen ja asiakaskysynnän tahtiaikaan perustuen.

Tuovatko pääomasijoittajat lisäarvoa? Suomessa listattujen osakkeiden tuottovertailu

Tämän tutkimuksen tavoitteena on selvittää listautumisantien suoriutumista Suomen markkinoilla, sekä verrata pääomasijoittajien ja muiden listaamia yrityksiä. Tutkimusperiodina käytetään 36 kuukautta. Lisäksi tutkitaan lyhyen ajanjakson tuottoja näiden välillä. Tutkimuksessa selvitetään myös se, miten kansainvälisellä aineistollahavaitut, listautumisanteihin liittyvät anomaliat toteutuvat Suomessa. Tutkimuksen aineisto koostuu 48 yrityksestä, jotka listautuivat Helsingin pörssiin vuosien 1996 - 2000 välillä. Tutkimusmenetelmänä käytetään tapahtumatutkimusta. Kerätystä aineistosta lasketaan ylituotot kolmea eri menetelmää käyttämällä, eli lasketaan CAR-, BHAR- ja WR-ylituotot. Aineistolle tehdään myösregressio, jossa alisuoriutumista selitetään erilaisilla muuttujilla. Empiiristen tulosten mukaan listautumisannit keskimäärin alisuoriutuvat Suomen markkinoilla vertailukohteina käytettyihin indekseihin verrattuna. Tämän tulos tukee aiempia, kansainvälisiltä markkinoilta saatuja havaintoja. Sitä vastoin tämän tutkimuksen perusteella pääomasijoittajien listaamat yritykset alisuoriutuvat enemmän kuin muut listatut yritykset. Tämä havainto poikkeaa kansainvälisellä aineistolla tehdyistä tutkimuksista. Tutkittaessa portfolioiden ominaisuuksia, havaittiin erityisesti listautumisvuoden selittävän alisuoriutumisen voimakkuutta.

Lossless compression of hyperspectral images

Technological progress has made a huge amount of data available at increasing spatial and spectral resolutions. Therefore, the compression of hyperspectral data is an area of active research. In somefields, the original quality of a hyperspectral image cannot be compromised andin these cases, lossless compression is mandatory. The main goal of this thesisis to provide improved methods for the lossless compression of hyperspectral images. Both prediction- and transform-based methods are studied. Two kinds of prediction based methods are being studied. In the first method the spectra of a hyperspectral image are first clustered and and an optimized linear predictor is calculated for each cluster. In the second prediction method linear prediction coefficients are not fixed but are recalculated for each pixel. A parallel implementation of the above-mentioned linear prediction method is also presented. Also,two transform-based methods are being presented. Vector Quantization (VQ) was used together with a new coding of the residual image. In addition we have developed a new back end for a compression method utilizing Principal Component Analysis (PCA) and Integer Wavelet Transform (IWT). The performance of the compressionmethods are compared to that of other compression methods. The results show that the proposed linear prediction methods outperform the previous methods. In addition, a novel fast exact nearest-neighbor search method is developed. The search method is used to speed up the Linde-Buzo-Gray (LBG) clustering method.

Oppiminen ja kokemustiedon hyödyntäminen voimalaitosprojektin hankintaprosessissa

Tämän työn tavoitteena on kehittää kohdeyrityksen kokemustiedon hallintaa ja jatkuvaa oppimista osana hankinnan prosessia. Työn lähtökohtana oli yritykseen aiemmin tehdyt tutkimukset projektitoimitusten toiminnan puutteista sekä alihankkijatoiminnassa ilmenneistä ongelmista. Työssä tavoitteena oli analysoida hankintaprosessin kannalta kriittisiä tietovirtoja sekä löytää mahdollisuuksia parempaan kokemustiedon hallintaan. Työssä määriteltiin kirjallisuustutkimuksen avulla merkittävimmät prosessin ja projektin eroavaisuudet sekä asiantuntijaorganisaation määrittelemät toiminnan erityispiirteet. Kohdeorganisaation henkilöstön haastattelujen avulla sekä tutkijan omaan kokemukseen perustuen laadittiin kohdeyrityksen pääprosesseista prosessikartta, jonka osana kuvattiin kriittiset tietovirrat. Haastatteluaineiston käsittely tapahtui eri kysymysten ja teemojen yhteenvedolla sekä niiden perusteella tehdyistä johtopäätöksistä. Työssä saatujen tulosten perusteella kehitettiin hankintatoimen oppimisen ja kehittymisen toimintamalli sekä tasapainotetun tuloskortin mukainen mittaristo. Mittariston avulla voidaan hankintaprosessin toimintaa ohjata kohti organisaation pitkäntähtäimen tavoitteita sekä oppia entistä paremmin ymmärtämään omaa toimintaa. Kokemustietoa ei voida organisaatiossa jakaa vain työkalujen ja ohjelmien avulla. Tarvitaan kulttuuri, joka kannustaa tiedon jakamiseen ja oppimiseen.

Metallien laserporaus

Lasertarkkuusporauksella on tämän hetken teollisuudessa useita sovelluksia, kuten esimerkiksi mustesuihkukirjoittimet, dieselmoottoreiden polttoainesuuttimet, lääketieteen instrumentit, turbiinien lapojen jäähdytysreiät ja stensiilit. Tässä työssä on tutkittu laserporauksen mahdollisuuksia 99,9 % kupariin sekä EN 1.4301 ruostumattomaan teräkseen (vastaava AISI 304). Ainepaksuuksia oli käytettävissä kolmea: 0,1 mm, 0,5 mm ja 1,0 mm. Vertailun vuoksi valittiin tutkimukseen mukaan ainepaksuudeltaan 1,0 mm EN 1.4432 haponkestävää terästä (vastaava AISI 316L). Tutkimuksessa käytettiin kolmea eritehoista 1,064 µm aallonpituuden Nd:YAG – laseria ja yhtä CO2 – laseria. Poratut reiät kuvattiin elektronimikroskoopilla ja jokaisesta reiästä mitattiin halkaisija, ympyrämäisyys ja kartiokkuus. Lisäksi reiän laatua arvioitaessa tarkasteltiin purseen määrää reikien ympärillä. Tutkimus osoitti, että eri materiaaleihin voidaan porata, laserin säteen laadusta ja aallonpituudesta riippuen, hyvin erikokoisia reikiä. Kartiokkuuteen havaittiin voitavan vaikuttaa polttopisteen paikkaa siirtämällä.

Teknisen kaupan lisäarvopalveluiden vaikutus toimitusvarmuuteen

Työn tarkoituksena oli selvittää toimitusvarmuuteen vaikuttavia tekijöitä sekä tuoda esille toimintaprosessia parantavia ehdotuksia. Selvitys pohjautui pääosin myöhästyneiden toimitusten ja tilausrivien tarkasteluun. Myöhästyneistä riveistä eroteltiin myöhästymisen aiheuttajat, joiden pohjalta kartoitettiin erilaisin menetelmin tilausten myöhästymisen syy. Toimitusvarmuuteen vaikuttavat tekijät löydettiin pääasiassa tuotannon ja myynnin yhteistyöhön liittyvistä tekijöistä. Tuotannon osalta ongelmiksi nousivat riittävän tarkkojen tuotannonohjaustietojen saanti ja runsaat vuorovaikutus- ja riippuvuussuhteet eri työvaiheiden välillä. Heikkojen tuotannonohjaustietojen johdosta tuotannon säätö ja ohjaus muuttuvissa olosuhteissa on hankalaa. Tämä ilmeni poissaolojen ja ruuhkien vaikutuksena toimitusvarmuuteen. Myynnin osalta ongelmat ilmenivät väärinä ja epärealistisina vahvistuksina. Tuotannon ja myynnin yhteistoiminnan lisäksi myyntikäyttäytymistä ohjaa ostokäyttäytyminen. Tämä voidaan johtaa yrityksen pyrkimyksestä palvella asiakkaitaan. Kehitysehdotukseksi rakennettiin koontivarastomalli, jonka avulla saadaan eri työpajojen välisiä riippuvuussuhteita vähennettyä. Lisäksi ko. malli mahdollistaa yksinkertaisemman ja helpomman tuotannon hallinnan ja tietojärjestelmän asianmukaisen käytön. Koontivarastomallin avulla on tarkoitus myös parantaa edellytyksiä ennakointikyvyn kehittämiseen sekä tuottaa tietoa toimitusaikojen määrityksen tueksi.