Viimeistelyohjelma Business Park -kohteissa

Tämä insinöörityö tehtiin NCC Rakennus Oy:lle. Työssä selvitettiin Business Park -kohteiden viimeistelyyn liittyviä ongelmia haastatteluin ja tutustumalla viimeistelyohjelmiin sekä aiempiin tutkimuksiin. Tässä insinöörityössä kehitettiin Business Park -kohteisiin räätälöity viimeistelyohjelma nykyisen käytännön pohjalta. Työssä ei ole tehty uutta viimeistelyohjelmaa, vaan nykyisen toimintatavan kehitystyötä. Työssä ei pyritty kehittämään viimeistelyohjelmaa kokonaisvaltaisesti vaan paneuduttiin tutkimusvaiheessa havaittuihin suurimpiin ongelma kohtiin ja puutteisiin, joita kehitettiin. Business Park -toimistotalokohteet toteutetaan perustajaurakointina, jolloin samaan konserniin (NCC) kuuluvat yritykset rakennuttavat (NCC Property Development) ja rakentavat (NCC Rakennus Oy). Kyseisissä kohteissa rakentamisen viimeistelyvaiheessa aiemmin ilmenneet ongelmat olivat syynä insinöörityöni aiheeseen.

Kipsilevyn kuivaamisessa tarvittavan puhallutettavan ilmamäärän ja ohjauksen optimointi

Tämä insinöörityö on tehty Saint-Gobain Rakennustuotteet Oy:n Kirkkonummen tehtaan kipsilevyjen kuivauksessa käytettävästä kuivurista. Kuivurissa on monta erilaista tekijää, jotka vaikuttavat kuivumiseen. Työssä keskitytään ilmavirtauksien optimoimiseen tasokohtaisesti kuivurin sisällä. Kuivurissa on kahdeksan tasoa, joilta jokaiselta voi tulla eri tavalla kuivuneita kipsilevyjä. Tämä johtuu tasoilla olevista erilaisista olosuhteista. Tasojen lisäksi on kuivurissa myös kuusi vyöhykettä, jotka ovat rakenteeltaan erilaisia. Tämän työn tarkoituksena on jakaa ilmavirtaukset tasokohtaisesti mahdollisimman tasaisiksi. Ilmavirtausten jakautumista voidaan muuttaa säätöpelleillä, joiden jälkeen ilmavirtaus kulkeutuu kanavia pitkin tasoille. Eri vyöhykkeiden säätöpellit ja ilmakanavat eroavat toisistaan, minkä takia säätöpeltien asennot eivät ole samoja eri vyöhykkeillä. Säätöpeltiä avaamalla tai sulkemalla lisätään tai vähennetään ilmavirtausta. Ilmavirtausten muutokset mitattiin ilmavirtausmittarilla ja pitot-putkella. Mittauspisteet sijaitsivat kuivurin sivuilla. Ensimmäisellä vyöhykkeellä ei ollut tasokohtaisia mittauspisteitä, minkä takia sieltä ei voinut mitata tasokohtaisia virtauksia. Toisella, kolmannella ja viidennellä vyöhykkeillä mittauspisteet olivat tuloilmapuolella. Neljännellä vyöhykkeellä mittauspisteet sijaitsivat poistoilmapuolella ja kuudennella vyöhykkeellä mittauspisteitä ei ollut tehty. Työn alussa käsitellään kuivauksen teoriaa ja siihen vaikuttavia tekijöitä. Keskiosassa kerrotaan kuivureiden toiminnasta yleisesti, minkä jälkeen tarkastellaan Kirkkonummen tehtaan kuivurin toimintaa. Loppuosassa esitellään mittaustulokset ilmavirtauksien jakautumisista tasoille. Tuloksissa kerrotaan, kuinka ilmavirtaukset jakautuivat tasoille eri vyöhykkeillä ennen työn aloittamista. Testimittauksien tuloksista havaitaan, miten ilmavirtaus jakaantuu silloin, kun säätöpellit ovat testimittauasennoissa. Testimittausten ansiosta saatiin selville, kuinka säätöpeltien asentoja tulisi muuttaa, jotta tasojen virtaukset olisivat yhtä suuria. Muutosten jälkeen ilmavirtauksista saatiin tasaisemmat.

IAC-R-järjestelmän käyttöönotto

Tämä työ tehtiin Bosch Rexroth Oy:n Vantaan yksikölle. Työssä selvitettiin servo-järjestelmien historiaa ja kehitystä sekä nykyaikaisen servojärjestelmän käyttöönottoa kenttäväylän avulla. Työssä tutustuttiin IAC-R servosolenoidiventtiiliin, joka on tarkoitettu eritoten sahateollisuuden käyttöön. Työn tarkoituksena oli tuottaa lyhyt helppolukuinen manuaali IAC-R-järjestelmän käyttöönotosta Bosch Rexroth Oy:n ja heidän asiakkaiden käyttöön. Manuaalin avulla tulisi lähes kenen tahansa teknisesti riittävän pätevän henkilön pystyä ottamaan IAC-R-järjestelmä käyttöön, parametrisoida ja virittää järjestelmä. Työ aloitettiin tutustumalla IAC-R-järjestelmään, sen komponentteihin ja käyttöoppaaseen, Profibus DP-kenttäväylään ja WinHPT-ohjelmaan jolla järjestelmän parametrisointi on tarkoitettu suoritettavan. Työn alkupuolella järjestelmää parametrisointia koestettiin minimikokoonpanossa ilman hydrauliikkaa. Järjestelmää voidaan koestaa jopa kotioloissa. Loppupuolella järjestelmä liitettiin hydrauliikkasylinteriin jolla suoritettiin varsinainen koestus. Työn tuloksena todettiin että nykyaikaisen digitaalisen servojärjestelmän käyttöönotto on tehty erittäin helpoksi erilaisten ohjelmien avulla. IAC-R- järjestelmän parametrisointi ohjelma WinHPT todettiin erittäin helpoksi käyttää, ja käyttäjän ei tarvitse tietää varsinaisesta väyläliikenteestä ja sen toiminnasta mitään. Säätötekniikkaan ei tässä työssä varsinaisesti kiinnitetty huomiota, mutta jos käyttäjä hallitsee säätötekniikan perusteet, on järjestelmän säätäminen erittäin helppoa.

Vanhan rakennuksen tietomallinnus linjasaneerauksessa

Insinöörityö on laadittu Insinööritoimisto Mikko Vahanen Oy:lle linjasaneerauksiin kohdis-tuvaan IKE-PAP Palvelumallit asukaslähtöiseen perusparantamiseen kehityshankkeeseen. Tämän työn avulla verrataan nykyisen 2D AutoCADilla tapahtuvan työskentelyn ja tietomallintamisen eroavuuksia. Tehtävänä oli selvittää, millä menetelmillä linjasaneerauksissa tietomalli on järkevä tehdä. Työssä tehtiin mallit kahdella ohjelmalla kahdesta eri kerrostalon linjasaneeraushankkeesta. Lähtötiedot tietomalleille etsittiin vanhoista arkkitehti- ja rakennepiirustuksista. Mallinnustyön apuna käytettiin referenssipiirustuksia. Lasermittausmenetelmän avulla tuotettiin tietomalli erään linjasaneeraushankkeen saunaosastosta. Lasermittauksen pistepilvestä toteutettu tietomallin teko tapahtui ulkopuolisella toimeksiannolla. Saunaosaston tietomalli yhdistettiin Insinööritoimisto Mikko Vahanen Oy:ssä tehtyyn koko rakennuksen tietomalliin IFC:n avulla. Tietomallinnus on kerrostalojen uudistuotannossa jo ahkerassa käytössä. Olemassa olevien rakennuksien mallintaminen korjaushankkeen suunnittelua varten on käynnistynyt suurimmissa suunnittelutoimistoissa. Suuret korjaukset ovat asukkaille hankalia, pitkään kestäviä tapahtumia. Mallintamalla urakkalaskenta helpottuu ja tehtävälle työlle voidaan antaa tarkempi hinta-arvio, mallista saatavilla määrätiedoilla. Mahdolliset suunnitteluvirheet vähenevät, kun rakennus mallinnetaan ja törmäyskohdat tarkastetaan tarkastusohjelman avulla. Visualisoinnilla autetaan asiakasta tekemään päätöksiä oman asuntonsa muutostöistä. Tämän insinöörityön perusteella olemassa olevan rakennuksen tietomalli on järkevintä tehdä skannaamalla vanhat rakennuksen pohjapiirustukset tietomallin lähtötiedoiksi. Rakennuksista mallinnetaan vain korjattavat alueet. Linjasaneeraushankkeessa toteutettua tietomallia voidaan täydentää myöhemmin lisäämällä siihen julkisivu- ja kattorakennetietoja. Malli tulee palvelemaan taloyhtiötä jatkossakin sen tulevissa korjaushankkeissa. Jos hankkeen lähtötietoja ei löydy, tai kohde on haasteellinen, lasermittaus on hyvä ja kilpailukyinen vaihtoehto mallin aikaansaamiseksi.

Pienihalkaisijaisten putkien orbitaali-TIG-hitsaus Aker Yardsilla

Tämän insinöörityön tavoitteena on herätellä henkiin orbitaali-TIG-hitsauksen käyttömahdollisuuksia Aker Yardsin telakoilla. Työ on jaettu kolmeen eri osaan. Ensimmäisessä osassa kerrotaan teoriatietoa lähtien aivan ruohonjuuritasolta, koskien TIG ja orbitaali-TIG-hitsausta. Toisessa osassa tutustutaan käytännön läheisesti orbitaalilaitteiston toimintaan koehitsauksien avulla. Kolmannessa eli projektiosuudessa tavoitteena oli laatia orbitaali-TIG-hitsausohjelma saumattomalle ja seostamattomalle teräsputkelle S355J2H, EN10210 / Ø 48,3 x 4,5(NS40). Tarkoituksena oli löytää koehitsien avulla oikeat hitsausparametrit tasalaatuisen sekä virheettömän hitsausliitoksen aikaansaamiseksi ja suorittaa virallisen menetelmäkoestandardin SFS-EN 288-3 (EN ISO 156141)sisältämät rikkova ja rikkomaton aineenkoetus. Ainetta rikkomaton tarkastus (NDT) tehtiin Polartest Oy:n toimesta ja ainetta rikkova aineenkoetus Helsingin ammattikorkeakoulu Stadian materiaalitekniikan laboratoriossa. Työ onnistui hyvin ja projektin tuloksena saatiin yksiselitteiset hitsausohjeet, joita käyttämällä saadaan laadullisesti onnistunut hitsi saamaan ja tarvittaessa hyväksyä ja muuttaa se hitsausohjeeksi (WPS).

Työmaan käyttö- ja yhteiskustannukset asuntorakentamisessa

Tämä insinöörityö tehtiin NCC Rakennus Oy:n Asuntorakentamisen yksikölle. Työn tavoitteena oli luoda lomakepohjamalli, jonka avulla voidaan rakennushankkeen käyttö- ja yhteiskustannusten suunniteltavien litteroiden arviotarkkuutta parantaa. Työn toisena tavoitteena oli tutkia toteutuneiden rakennushankkeiden jälkilaskentatiedostoiden pohjalta, onko asuinrakennuksien huoneistolukumäärällä yhteyttä käyttö- ja yhteiskustannusten kokonaiskustannustasoon. Tutkimusaineistona oli käytössä yrityksen pääkaupunkiseudun asuntorakennuskohteiden kustannustietoja vuosilta 1999-2006. Tutkimuksessa mukana olleet kohteet jaoteltiin neljään ryhmään, joista suoritettiin ryhmän sisäinen tilastovertailu ja lopuksi ryhmien välinen kustannustasovertailu. Tilastotutkimuksen tuloksena saatiin että rivitalo- ja pienissä kerrostalokohteissa käyttö- ja yhteiskustannusten vaihteluväli on suurta ja kustannukset brm2 kohden selkeästi korkeammat kuin isommissa kerrostalokohteissa. Isommissa kerrostalokohteissa kustannustaso alenee ja kohteiden välinen kustannusten vaihteluväli tasoittuu. Työn tuloksena syntyneen käyttö- ja yhteiskustannusten tarkistelomakkeella voidaan ilmoittaa yksinkertaisella tavalla laskentaosastolle rakennushankkeen käyttö- ja yhteiskustannusten resurssitarpeista. Lomake toimii käyttäjän apuvälineenä muiden apuvälineiden täydentäjänä, ei korvaajana, eikä yksistään sen avulla voida käyttö- ja yhteiskustannuksien kokonaiskustannuksia määrittää.

Rakentamisprojektin arviointi due diligence -menettelyillä

Tämän insinöörityön tavoitteena oli kehittää ja tuotteistaa rakentamisprojektin arviointi eli Construction process assessment -selvitys. Selvityksessä tunnistetaan rakennushankkeen ja sen tuloksena valmistuvan rakennuksen riskejä ja näin ollen vähennetään investointiin liittyviä epävarmuuksia. Selvityksiä on tehty vasta muutaman vuoden ajan ja selvitystyön käytännöt ovat vaihdelleet paljon tekijästä ja kohteesta riippuen. Selvitystyön kehittäminen ja tuotteistaminen päätettiin suorittaa tekemällä sen apuvälineiksi lähtötietolista, asiantuntijakohtaiset tehtävälistat, palvelukuvaus, vastuurajaukset sekä malliraportti täyttöohjeineen. Insinöörityö tehtiin Pöyry CM Oy:lle. Työ aloitettiin tutustumalla yrityksen vanhoihin Construction process assessment -selvityksiin sekä aihetta sivuavaan kirjallisuuteen. Construction process assessment on osa due diligence -selvitystä, joten insinöörityössä tarkasteltiin ensin due diligencea yleisesti. Tämän jälkeen keskityttiin riskien arviointiin, mikä on Construction process assessmentin olennaisin osa. Kootun aineiston pohjalta tehtiin alustavat malliasiakirjat, joita käytettiin eri Pöyry-yhtiöissä pidettyjen asiantuntijahaastattelujen pohjatietona. Malliasiakirjat vietiin lopulliseen muotoonsa asiantuntijahaastatteluissa saatujen kommenttien ja kehitysehdotusten pohjalta. Työn lopputuloksena syntyivät tavoitteiden mukaiset malliasiakirjat. Näiden asiakirjojen avulla Construction process assessment -selvitysten menettelytavat pystyttiin yhtenäistämään ja selvitystyön tekeminen helpottui. Asiakirjoja käytettiin usealla kommenttikierroksella, jonka ansiosta ne saatiin heti toimivaan ja käytettävään muotoon. Vaikka malliasiakirjat helpottivatkin selvitystyötä, ei se edelleenkään ole ongelmatonta. Construction process assessment -selvitysten teko vaatii tekijältään huomattavasti asiantuntemusta ja ammattitaitoa. Konsultin tulee lyhyessä ajassa pystyä tutustumaan laajaan aineistoon ja antamaan sen perusteella luotettava kuva asiakkaalle kohteen laadusta, riskeistä ja puutteista. Jatkossa selvitystä voitaisiin kehittää laajentamalla sitä käsittämään myös muun muassa hankkeen positiiviset riskit sekä hankkeen alueellisen tarkastelun.

Skanskan tuotantomallin käyttö tuotannossa

Tämä insinöörityö tehtiin Skanska Talonrakennus Oy:n asuntorakentamisen Etelä-Suomen yksikölle. Skanska Talonrakennus rakentaa 08/2007-12/2008 Kirkkonummelle kolmen kerrostalon kohdetta nimeltä As. Oy Kirkkonummen Lukkarinhovi, jonka tuotantomallintamista tämä insinöörityö käsittelee. Skanskassa käytetään rakennustyömaiden toteutus- ja toteumamalleista termiä tuotantomalli. Tuotantomallit on kehitetty tietomallien pohjalta tuotannon suunnittelun apuvälineeksi . Tuotantomallin avulla voidaan seurata ja ohjata rakentamista projektin edetessä sekä suunnitella tarkasti työmaan toiminnot. Tuotantomallin visuaalinen ominaisuus helpottaa työmaan henkilöstöä suunnittelemaan resursseja, elementtiasennusjärjestyksiä sekä materiaalinostoja. Tuotantomalleilla pyritään tehostamaan tuotantoa ja sitä kautta alentaa kustannuksia. Tuotannon tehostaminen toteutuu määrälaskennan parantumisen sekä hankintojen, aikataulujen ja logistiikan tarkentumisen kautta. Lukkarinhovin tuotantomallin tehtiin Enterprixe Oy:n kehittämällä tuotantomallisovelluksella. Tuotantomallia varten oli kohteen piirustuksista laadittu 3D-malli, johon linkitettiin Control 2007:llä tehty aikataulu. Tuotantomallilla oli tarkoitus tutkia Enterprixen soveltuvuutta tuotannon käyttöön kohteen anturoiden sekä kahden kerrostalon osalta. Insinöörityö tehtiin tuotannonnäkökulmasta. 4D-suunnitelmista tehtiin kaksi eri versiota, toinen alkuperäisen aikataulusuunnitelman mukaisesti ja toinen toteutuneiden työsaavutusten mukaisesti. Insinöörityön teonaikana Enterprixe oli vielä vahvasti kehitysvaiheessa ja uusia versioita ohjelmasta ilmestyi kuu-kausittain.

RetroEm - Jälkiasennettava hiukkassuodatin

RetroEm-tutkimuksen tarkoituksena on saada tietoa jälkiasennettavista hiukkassuodattimista. Suomen autovero uudistui vuoden 2008 alussa, siten että uusien autojen autovero lasketaan niiden CO2-päästöistä. Dieselautoissa on pienempi kulutus kuin bensiiniautoissa. Tästä johtuen CO2-päästöt ovat pienemmät dieselautoissa. Tämä on laskenut diesel-autojen hintaa. Dieselautojen halvemmasta hinnasta johtuen uusien dieselautojen määrä on kasvussa eli dieselautojen päästöjen määrä lisääntyy. Dieselautojen pakokaasupäästöistä terveydelle haitallisten pienhiukkasten määrä kasvaa. Pienhiukkasia pystytään suodattamaan uusista ja vanhoista jälkiasennettavan hiukkassuodattimen avulla. Jälkiasennettavalla hiukkassuodattimella pitäisi saada valmistajan mukaan 30 - 70 %:n hyötysuhde. Jälkiasennettavat hiukkassuodattimet hankittiin Diagno Finland Oy:n kautta saksasta Twintec-yrityksestä. Testiautoina oli vuoden 2007 VW Passat 1.9 TDI ja vuoden 2001 BMW 530dA. Mittaukset suoritettiin joulukuussa 2007. Mittaukset onnistuivat hyvin. Lämpötilamittauksista selvisi, että hiukkassuodattimessa on tarpeeksi kuuma, että regenerointi toimii. Passatissa hiukkassuodattimen hyötysuhde jäi hieman heikommaksi kuin BMW:llä, mutta saavutettiin valmistajan lupailtu arvo 30 - 70 %:ia. Passatissa hiukkasia oli noin 28 % vähemmän kun ilman hiukkassuodatinta. BMW:llä hiukkassuodattimen kanssa hiukkaset vähenivät noin 58 %. Jälkiasennettavat hiukkassuodattimet toimivat oikein ja saivat puhdistettua hiukkaspäästöjä. RetroEm-tutkimusta on tarkoitus jatkaa BMW:llä ja Passatilla. Tarkoituksena on myös saada 5 - 8 uutta dieselautoa, joihin asennetaan eri valmistajan jälkiasennettava hiukkassuodatin.

Planering av tidtabell, kostnader och arbetsplats för småhus

Det här examensarbete gjordes åt Seasong Travels Oy. I arbetet gjordes en kostnadsplan, tidtabell och dispositionsplan för en stugby på Norrkullalandet. Arbetet börjades med att bekanta sej med byggbranschens facklitteratur och ta reda på vilka faktorer som påverkar byggprojektets slutliga kostnader och tidtabell. På basen av områdets litteratur valdes kostnadsberäkningssättet att utföras med hjälp av Talo-80 nomenklatur och göra en byggnadsdelskalkyl. I arbetets undersökningsskede delades stugorna upp enligt Talo-80 nomenklatur i enskilda byggnadsdelar, varefter byggnadsdelarna prissattes. En tidtabell gjordes när alla byggnadsdelar var uppdelade och med hjälp av områdets litteratur räknades den effektiva byggtiden ut. Dispositionsplanen gjordes genom att studera områdets facklitteratur och själva byggplatsen.

Kannattavuuden simulointimallin rakentaminen: tapaustutkimus

Tämän tutkimuksen tavoitteena on rakentaa kannattavuuden simulointimalli, joka tukee Laminating Papers Oy:n Kotkan impregnointitehtaan johtoa optimaalisen tuotemixin, konelinjan ja työaikamuodon valintaan liittyvässä päätöksenteossa. Tutkimus on tapaustutkimus ja aineiston analyysitapa on kvalitatiivinen. Kohdeyrityksen mallin rakentamista lähestytään tuote- ja asiakaskannattavuuden sekä kustannusten mallintamisen teorian kautta. Pelkkä tuloslaskelma ei kerro tuote- ja asiakaskohtaisesta kannattavuudesta, minkä vuoksi johdon päätöksenteon tueksi tarvitaan erillisiä järjestelmiä ja malleja. Kustannusten mallintamisen myötä saatavaa informaatiota voidaan käyttää sekä operatiivisessa että strategisessa päätöksenteossa. Hyvän mallin aikaan saamiseksi mallintamisessa on tärkeää noudattaa järjestelmällisyyttä sekä huomioida johdon tarpeet, mallin tavoitteet ja kaikki kannattavuuden muodostumiseen vaikuttavat oleelliset tekijät.

Raskaan kaluston tiedonkeruujärjestelmä sulautettuna Java-ohjelmistona

Tämä insinöörityö tehtiin Sesca Logistics IT Oy:lle osana Tekesin VAMOS-hanketta. Logistiikan alan yritysten resursseja on kuluttanut puutteellinen ja hidas tietojen kulku toimiston ja ajoneuvon välillä. Perinteisesti ajoneuvosta tarvittujen tietojen kerääminen on tapahtunut kynällä paperille, ja tiedonkulku on perustunut puhelinyhteyteen toimiston ja ajoneuvon kuljettajan välillä. Työn tavoitteena oli toteuttaa automaattinen tietojenkeruu ajoneuvosta sekä ajoneuvon sisältämistä laitteista. Reaaliaikainen raskaan kaluston tiedonkeruujärjestelmä mahdollistaa ajoneuvoista automaattisesti kerättyjen tietojen helpon seurannan Internetin välityksellä. Työssä suunniteltiin raskaan kaluston ajoneuvotietokoneen sulautettu ohjelmisto sekä palvelinpään ohjelmisto ajoneuvosta lähetettyjen tietojen vastaanottamiseen. Työ aloitettiin arkkitehtuurisuunnittelulla, jonka tuloksena hahmotettiin järjestelmän olellisimmat komponentit sekä valittiin sopivimmat protokollat komponenttien väliseen tiedonsiirtoon Internet-verkossa. Ajoneuvotietokoneen ohjelmisto toteutettiin sulautettuna ohjelmistona Java ME -teknologialla, jossa hyödynnettiin UML-mallinnusta sekä tunnettuja suunnittelumalleja (design patterns). Palvelinpään tietojen vastaanottoohjelmisto toteutettiin Java SE -teknologialla. Työn lopputuloksena syntyi reaaliaikanen ja hajautettu tietojärjestelmä logistiikan alan tarpeisiin. Tietojärjestelmä kykenee tuottamaan reaalaikaista tietoa ajoneuvon sijainnista sekä ajoneuvon CAN-väylän sisältämistä tiedoista. Lisäksi tietojärjestelmä mahdollistaa tienhoitoajoneuvojen aurojen ja suolasirottimen seurannan. Tietojärjestelmän avulla yritykset voivat seurata kustannustehokkuuttaan ja saada nopeammin yksityiskohtaisempia tietoja ajoneuvojen tilasta.

Moottoreiden ylijännitesuojaus taajuusmuuttajakäytössä

Tämä insinöörityö tehtiin Konecranes Heavy Lifting Oy:n sähkölaitetehtaalle. Työn tavoitteena oli löytää valmiita suodatinratkaisuja nostureissa käytettävien oikosulkumoottoreiden ylijännitesuojaukseen PWM-taajuusmuuttajakäytöissä, sekä tutkia ratkaisuja kokeellisesti mittauksilla. Työssä tutkittiin PWM-taajuusmuuttajakäytöissä ilmeneviä oikosulkumoottoreiden ylijänniteongelmia sekä olemassa olevia suodatinratkaisuja ylijänniterasituksien välttämiseksi. Ongelmaa ja suodattimia tutkittiin teoreettisesti sekä kokeellisesti nosturikäyttöjen kannalta. Kokeelliset mittaukset suoritettiin mittauslaboratoriossa kuormittamalla oikosulkumoottoria kuormapenkissä erimittaisilla moottorikaapeleilla, simuloiden nosturikäytöille ominaisia tilanteita. Työssä esitellään moottoreiden ylijänniterasituksiin johtavia ongelmatekijöitä nosturikäytöissä ja sovelletaan siirtojohtoteoriaa taajuusmuuttajakäyttöön. Työssä esitetty teoria, käytäntö sekä mittaustulokset pätevät myös muihin taajuusmuuttajakäyttöihin. Työn alussa on esitelty tyypillisen siltanosturin rakenne ja taajuusmuuttajan toimintaperiaate. Tämän jälkeen ylijännitteen muodostuminen moottorilla on selitetty siirtojohtoteorian avulla. Lopuksi on tutkittu mittausten avulla nosturin sähkökäyttöihin soveltuvia du/dt-suodattimia ja moottorinsuojaukseen suunniteltua kuristinta. Mittaustuloksia on verrattu standardien antamiin ohjearvoihin ja arvioitu tutkittujen suodattimien toimintakykyä. Työn tuloksena saatiin uutta tietoa oikosulkumoottoreiden ylijännitesuojauksesta nosturikäytöissä sekä nostureissa mahdollisesti käytettävistä suodatinratkaisuista. Tuloksena saadun tiedon pohjalta voidaan arvioida mahdollisten suodattimien käyttötarvetta nostureissa. Työstä tehtyä testausraporttia voidaan käyttää tukena tulevissa jatkotutkimuksissa ja se mahdollistaa jatkotutkimuksen keskittämisen tehokkaasti.

Prosessitietokoneen käytön kehittäminen Mertaniemen voimalaitoksella

Mertaniemen voimalaitoksien prosessitietokone (PTK) on uusittu keväällä 2005. Tämän työn tarkoituksena on ollut auttaa PTK:n virheiden korjaamisessa ja puut-teiden kartoittamisessa. Työssä on keskitytty etenkin prosessiraportoinnin tekemiseen. Työn alussa on kerrottu Mertaniemen voimalaitoksen tekniset tiedot ja PTK:n hankinnan taustatietoja. Uudesta PTK-järjestelmästä on kuvattu laitteisto, sovellus ja perusohjelmistot. PTK:n ja muiden järjestelmien välinen tiedonsiirto on myös kuvattu. PTK muuttujien nimeäminen on esitelty, jotta olisi helpompi hahmottaa työssä käytettyjen positioiden merkityksiä. Prosessiraportoinnin kehittämisessä kuvataan raporttien tarvetta ja niiden sisältöä sekä sitä kuinka raportit on tehty. Päästöraportointi on esitetty omana osa-alueenaan, koska voimalaitosten päästöjen seurantaa edellytetään tehtävän viran¬omaismääräysten ja EU-direktiivien vaatimusten mukaisesti. Raporttien lisäksi prosessiarvojen seuraamista helpottamaan on tehty yhteisiä trendi- ja työtilanäyttöjä. PTK:n ongelmakohtina on käsitelty muuttujien tunnuksissa ja nimissä olevat virheet sekä PTK laskennan tarkastaminen. Muuttujien nimien ja laskennan tarkas¬tusta tehtiin prosessiraportoinnin tekemisen yhteydessä sekä yhteistyössä PTK-järjestelmän toimittaneen Metso Automation Oy:n kanssa. Päästölaskennan korjaaminen oli erityisen tärkeää.

Arinan hydraulisen käytön tuotekehitys ja kunnonvalvolvonta

Tämän insinöörityön aiheen tarjosi Wärtsilä Biopower Oy. Tutkimuksen tavoitteena oli BioGrate-arinan hydrauliikan tuotekehitys ja käyttölaitteiston kunnonvalvonnan tehostaminen. Arinan käyttölaitteiston toiminnasta ei saatu aikaisemmin muuta tietoa laitoksen valvontajärjestelmään kuin hydraulisten käyttösylinterien liike induktiivisista rajakytkimistä. Arinakehä saattoi pysähtyä käyttölaitteiston mekaanisen vian vuoksi. Tätä ei pystytty välittömästi havaitsemaan, koska hydrauliikka jatkoi normaalisti toimintaansa. Teoriassa käyttösylinterin paineen pitäisi työliikkeen aikana nousta vain virtausvastusten ja omien sisäisten kitkavastusten verran, jos sylinterillä ei ole ulkopuolista kuormaa. Tutkimukset käyttösylinterien painetasoista laitoksen toiminnan aikana tehtiin kahdella paikkakunnalla Suomessa. Mittauksissa käytettiin kannettavaa mittauslaitteistoa ja tilapäisesti asennettuja paineenmittauspisteitä. Myönteisten mittaustulosten perusteella suunniteltiin kiinteän painemittauslaitteiston tuotteistamista markkinoitavaksi voimalaitostarjouksien yhteyteen. Ensimmäinen paineenmittauslaitteiston kiinteä asennus on tehty Amel 1 BioPower-laitokseen Belgiassa. Tuotekehitystä vaativia kohteita olivat käyttösylinterien kiinnitys ja männänvarsien tiivistyksen kestävyyden parantaminen. Tutkimuksen kohteena oli myös hydrauliikkasylinterien korvaaminen sähköisillä karamoottoreilla. Arinakäytön työntötangoille tehtiin nurjahdustarkastelu. Näihin tuotekehityskohteisiin löytyi uusia rakenneratkaisuja, jotka vaativat lisää käytännön testaustyötä. Karamoottorit eivät olleet soveliaita tähän käyttökohteeseen. Työntötankojen lujuuslaskennalla saavutettu mitoitus ja oikea materiaalivalinta varmistavat osien kestävyyden.