Design of marine generators for alternative diesel-electric power systems

This study compares different electric propulsion systems. Results of the analysis of all the advantages and disadvantages of the different propulsion systems are given. This thesis estimates possibilities to apply different diesel-electric propulsion concepts for different vessel types. Small and medium size vessel’s power ranges are studied. The optimal delivery system is chosen. This choice is made on the base of detailed study of the concepts, electrical equipment market and comparison of mass, volume and efficiency parameters. In this thesis three marine generators are designed. They are: salient pole synchronous generator and two permanent magnet synchronous generators. Their electrical, dimensional, cost and efficiency parameters are compared. To understand all the benefits diagrams with these parameters are prepared. Possible benefits and money savings are estimated. As the result the advantages, disadvantages and boundary conditions for the permanent magnet synchronous generator application in marine electric-power systems are found out.

Sähköisten hankintamenettelyjen taloudelliset yritysvaikutukset

Pro gradu -tutkielmassa tutkitaan julkisissa hankinnoissa käyttöön otettavien uusien sähköisten menettelyjen, sähköisen huutokaupan ja dynaamisen hankintajärjestelmän, yritysvaikutuksia. Ydintutkimustehtävänä on tutkia, millaisia taloudellisia vaikutuksia sähköisillä menettelyillä tulee olemaan yrityksiin niiden tarjotessa palveluita tai tavaroita julkiselle sektorille ja mitkä ovat sähköisten menettelyjen käytön motiivit. Tutkielman teoriaosa on pohja empiiriselle tutkimukselle, jossa aineistona on käytetty suppeaa kyselytutkimusta, haastatteluja ja lisäksi materiaalia on tuotettu analysoimalla hallinnollisten kustannusten määrää sähköisissä hankintamenettelyissä. Yritysvaikutusten arvioinnissa tarkasteltiin sähköisten hankintamenettelyjen käytön motiiveja. Motiiveiksi tunnistettiin tehokkuuden tavoittelu, kustannussäästöt, ajankäytön ja henkilöresurssien käytön tehostaminen sekä avoimuus. Tutkimuksessa onnistuttiin todentamaan edellä mainittuja tekijöitä taloudellisilla malleilla. Määrälliset ja laadulliset tutkimustulokset osoittavat kokonaisuudessaan tuloksellisella tavalla sähköisten hankintamenettelyjen käytön motiiveita ja vaikutuksia yrityksiin. Sähköisillä hankintamenettelyillä voidaan perustellusti tehostaa hankintaprosessia ja saavuttaa kustannussäästöjä. Monia yleisiä yritysten julkisiin hankintoihin pääsyn esteinä pitämiä seikkoja voitaisiin vähentää tai poistaa käyttämällä sähköisiä hankintoja. Sähköistä huutokauppaa ja dynaamista hankintajärjestelmää koskevan lainsäädännön luodessa puitteet menettelyiden käytölle, tulee menettelyjen käyttöönoton motiivien ja kannustimien riittävyyttä seurata. Hallinnollisten kustannusten väheneminen ja muiden esteiden pieneneminen ei välttämättä synnytä pysyvää kannustinvaikutusta, vaan hankintaprosessia tulee pyrkiä sähköistämään kokonaisvaltaisesti myös muissa hankintalain mukaisissa hankintamenettelyissä ja kilpailuttamisen ulkopuolisissa hankinnan osa-alueissa kuten laskuttaminen, maksatus ja tilaus.

Applications of graph transformation in tools for domain-specific modeling languages

The use of domain-specific languages (DSLs) has been proposed as an approach to cost-e ectively develop families of software systems in a restricted application domain. Domain-specific languages in combination with the accumulated knowledge and experience of previous implementations, can in turn be used to generate new applications with unique sets of requirements. For this reason, DSLs are considered to be an important approach for software reuse. However, the toolset supporting a particular domain-specific language is also domain-specific and is per definition not reusable. Therefore, creating and maintaining a DSL requires additional resources that could be even larger than the savings associated with using them. As a solution, di erent tool frameworks have been proposed to simplify and reduce the cost of developments of DSLs. Developers of tool support for DSLs need to instantiate, customize or configure the framework for a particular DSL. There are di erent approaches for this. An approach is to use an application programming interface (API) and to extend the basic framework using an imperative programming language. An example of a tools which is based on this approach is Eclipse GEF. Another approach is to configure the framework using declarative languages that are independent of the underlying framework implementation. We believe this second approach can bring important benefits as this brings focus to specifying what should the tool be like instead of writing a program specifying how the tool achieves this functionality. In this thesis we explore this second approach. We use graph transformation as the basic approach to customize a domain-specific modeling (DSM) tool framework. The contributions of this thesis includes a comparison of di erent approaches for defining, representing and interchanging software modeling languages and models and a tool architecture for an open domain-specific modeling framework that e ciently integrates several model transformation components and visual editors. We also present several specific algorithms and tool components for DSM framework. These include an approach for graph query based on region operators and the star operator and an approach for reconciling models and diagrams after executing model transformation programs. We exemplify our approach with two case studies MICAS and EFCO. In these studies we show how our experimental modeling tool framework has been used to define tool environments for domain-specific languages.

Hankintatoimen järjestäminen julkisella sektorilla ja yhteishankintayksikön motiivit ja haasteet – case: KL-Kuntahankinnat Oy

Tämän tutkielman tavoitteena on selvittää, miten hankintatoimi on järjestetty Suomen julkisella sektorilla ja erityisesti mitä motiiveja ja haasteita liittyy case-yrityksen toimintaan. Teoriaosan kirjallisuus-katsauksen avulla tarkastellaan hankintatoimen järjestämistä julkisella sektorilla ja tutkimus painottuu erityisesti kuntasektoriin, sillä suurin osa julkisista hankinnoista tehdään juuri kuntasektorilla. Tavoitteena on lisäksi löytää sopivia viitekehyksiä liittyen lisäarvon tuottamiseen ja arvontuotto-logiikkaan sisäisille asiakkaille yhteishankintayksikön toiminnassa. Empiirisen osan materiaali on koottu haastattelujen perusteella. Tavoitteena on hyödyntää löydettyjä malleja case-yrityksen toiminnan tarkastelussa ja mahdollisesti sen kehittämisessä. Nykyisillä rakenteilla ja toimintamalleilla kunnat eivät selviä niille osoitetuista tehtävistä, sillä kunta-alalla perusongelma on edelleen se, että menot kasvavat nopeammin kuin tulot. Tämä vaatii uusia toimintatapoja ja rakenteita. Yhteishankintayhtiö KL-Kuntahankinnat Oy:n tarjoama ydinpalvelu on tuoda tarjoamansa hankintapalvelun avulla selkeää lisäarvoa kunta-asiakkailleen. Yritys hyödyntää keskitettyä hankintamallia ja toiminnan sen motiivit liittyvät asiantuntijuuteen, asiakkaille tuotettaviin kustannus- ja prosessisäästöihin, erikoistumisella saavutettaviin etuihin ja toiminnan tehokkuuden kasvuun sekä asiakkaiden omaan oppimiseen.

Paineilmakompressoreiden lämmön talteenoton optimointi

Tämän työn on teettänyt Vanhan Ruukin Kiinteistöpalvelu Oy ja työ on toteutettu kandidaatintyönä Lappeenrannan Teknilliselle Yliopistolle. Työn tarkoituksena oli selvittää työn teettäjän puolesta paineilmakompressoreiden lämmön talteenoton toimintaa sekä etsiä mahdollisia parannuskohteita järjestelmän hyötysuhteen nostamiseksi. Työ rajattiin koskemaan lämmön talteenoton yhtä lämmönvaihtopatteria ja siihen liittyvää nestekiertolaitteistoa. Syynä työn tekemiselle oli epäilys lämmön talteenoton huonosta hyötyprosentista. Tässä työssä oli tavoitteena ottaa kantaa myös mahdollisiin rahallisiin säästöihin joita järjestelmän kunnollisella toimintaan saattamisella olisi.

When to Utilize Software as a Service

Cloud computing enables on-demand network access to shared resources (e.g., computation, networks, servers, storage, applications, and services) that can be rapidly provisioned and released with minimal management effort. Cloud computing refers to both the applications delivered as services over the Internet and the hardware and system software in the data centers. Software as a service (SaaS) is part of cloud computing. It is one of the cloud service models. SaaS is software deployed as a hosted service and accessed over the Internet. In SaaS, the consumer uses the provider‘s applications running in the cloud. SaaS separates the possession and ownership of software from its use. The applications can be accessed from any device through a thin client interface. A typical SaaS application is used with a web browser based on monthly pricing. In this thesis, the characteristics of cloud computing and SaaS are presented. Also, a few implementation platforms for SaaS are discussed. Then, four different SaaS implementation cases and one transformation case are deliberated. The pros and cons of SaaS are studied. This is done based on literature references and analysis of the SaaS implementations and the transformation case. The analysis is done both from the customer‘s and service provider‘s point of view. In addition, the pros and cons of on-premises software are listed. The purpose of this thesis is to find when SaaS should be utilized and when it is better to choose a traditional on-premises software. The qualities of SaaS bring many benefits both for the customer as well as the provider. A customer should utilize SaaS when it provides cost savings, ease, and scalability over on-premises software. SaaS is reasonable when the customer does not need tailoring, but he only needs a simple, general-purpose service, and the application supports customer‘s core business. A provider should utilize SaaS when it offers cost savings, scalability, faster development, and wider customer base over on-premises software. It is wise to choose SaaS when the application is cheap, aimed at mass market, needs frequent updating, needs high performance computing, needs storing large amounts of data, or there is some other direct value from the cloud infrastructure.

Toikansuon kaatopaikkakaasun hyödyntäminen kaukolämmöntuotantoon

Tämän työn päätavoitteena oli selvittää, onko Toikansuon kaatopaikkakaasun hyödyntäminen kaukolämmöntuotantoon Lappeenrannan Energialle taloudellisesti kannattavaa. Kaatopaikkakaasulla voitaisiin korvata kaukolämmöntuotannossa puuta ja maakaasua, mistä aiheutuisi säästöä. Kaukolämmöntuotantoa varten olisi hankittava lämpökeskus ja rakennettava tarvittava infrastruktuuri, mistä aiheutuisi taas toisaalta kustannuksia. Paroc hyödyntää nykyisin Toikansuon kaatopaikkakaasun. Paroc ei hyödynnä kaasua niin paljon kuin olisi mahdollista, ja tulevaisuudessa Paroc ei välttämättä pysty hyödyntämään kaasua ollenkaan. Työssä arvioitiin Toikansuon kaatopaikkakaasupotentiaali, jonka perusteella pyydettiin toimittajilta tarjous kohteeseen soveltuvasta lämpökeskuksesta. Lämpökeskukselle etsittiin lisäksi sijoituspaikka sekä arvioitiin tarvittavan infrastruktuurin rakentamisesta aiheutuvat kustannukset ja lämpökeskuksen käytönaikaiset kustannukset. Aiheutuvia kustannuksia verrattiin vaihtoehtoisten kaukolämmöntuotantotapojen polttoainekustannuksissa saavutettuun säästöön nykyarvomenetelmän avulla. Investoinnin nykyarvo esitettiin eri kaatopaikkakaasun hinnoilla, sillä kaatopaikkakaasusta maksettava hinta on Lappeenrannan Energian ja Lappeenrannan kaupungin välinen neuvottelukysymys. Työn tulosten perusteella Toikansuon kaatopaikkakaasua pystyttäisiin hyödyntämään kaukolämmöntuotantoon noin 15 vuotta. Investointi on Lappeenrannan Energialle kannattava, kunhan kaatopaikkakaasusta maksettava hinta on riittävän alhainen ja laskelmiin valitut lähtöarvot pitävät riittävän hyvin paikkansa. Investointiin sisältyy kuitenkin riskinsä, sillä laskelmat sisältävät useita tulevaisuudessa muuttuvia tekijöitä, joiden kehitystä on vaikea arvioida tarkasti. Investointia tulisi harkita, jos Paroc ei pysty tulevaisuudessa hyödyntämään kaasua ollenkaan tai tavoitteena on minimoida kasvihuonekaasupäästöt. Pelkkää taloudellisen tuoton tavoittelua ajatellen investointi on liian epävarma.

Viestintä ravitsemusosaamisen kehittämisessä Case:Sairaalan ateriaprosessi

Tutkielman tarkoituksena oli tutkia viestinnän merkitystä osaamisen kehittämisessä. Tavoitteena oli tutkia, miten viestintä edistää ravitsemusosaamisen kehittämistä sairaalan ateriaprosessissa. Tutkimuksessa etsittiin vastausta kysymyksiin, mitkä ovat ravitsemusosaamisen kehittämisen ja viestinnän tavoitteet, millä työyhteisöviestinnän foorumeilla uuden ravitsemushoitosuosituksen ja ravitsemushoidon strategian edellyttämiä muutoksia käsitellään ja millaisia työssä oppimisen prosesseja näillä foorumeilla on tunnistettavissa. Empirian näkökulmasta tutkimusta voidaan kuvata tapaustutkimukseksi. Tapauksena on sairaalan ateriaprosessi. Tutkimuksen valmistelevana aineistona käytettiin uutta ravitsemushoitosuositusta (Nuutinen ym. 2010), jota täydennettiin haastatteluaineistolla. Tutkimuksessa ovat edustettuina hoitotyön, ruokapalvelun ja ravitsemushoidon asiantuntemuksen näkökulmat sairaalasta sekä ammatti- ja aikuisopistosta. Tutkimusmenetelmänä käytettiin teemahaastatteluja. Haastattelut nauhoitettiin ja litteroitiin tekstimuotoon. Aineisto analysoitiin teemakortiston ja teemoittelun avulla. Tutkimuksen tulokset osoittavat, että ravitsemusosaamisen kehittämisen tavoitteena on uuden ravitsemushoitosuosituksen ja ravitsemushoidon strategian edellyttämien muutosten toteuttaminen sairaalan ravitsemushoidon prosesseissa ja tuotteissa. Ravitsemusosaamisen kehittämisen tavoitteena on tässä yhteydessä ateriaprosessin ja ruokapalvelun tuotteiden eli ruokavalioiden kehittäminen. Ravitsemushoidon kehittämisen tarkoituksena on asiakkaiden toipumisen, elämänlaadun ja hyvinvoinnin edistäminen sekä terveydenhuollon kustannusten säästäminen. Viestinnällä on tärkeä merkitys ravitsemusosaamisen kehittämisessä. Viestinnän avulla edistetään yksilöllistä ja yhteistä eli tiimioppimista vuorovaikutuksen kautta. Ruokapalvelu- ja hoitohenkilöstön sekä ravitsemushoidon asiantuntijoiden välinen vuoropuhelu nähdään tärkeänä ravitsemusosaamisen kehittämisessä. Vuoropuhelun avulla vahvistetaan ravitsemushoitoon liittyvää tietopohjaa ja yhteistä käsitteistöä. Tavoitteena on yhteisen kielen ja toimintamallin luominen ravitsemushoidon kehittämiseen. Ravitsemushoitosuosituksen ja ravitsemushoidon strategian edellyttämiä muutoksia käsitellään ulkoisissa ja sisäisissä verkostoissa esimerkiksi ravitsemus-yhdyshenkilöverkoston tapaamisissa, moniammatillisissa työryhmissä, henkilöstö- ja oppisopimuskoulutuksissa sekä työfoorumilla eli fyysisessä työtilassa ja hyödyntäen viestintäteknologiaa. Hoitotyön, ruokapalvelun ja ravitsemushoidon asiantuntijoilla/opettajilla on tärkeä rooli ravitsemusosaamisen kehittämiseen liittyvässä työssä oppimisen ohjaamisessa. Ravitsemusosaamisen kehittämisessä on tunnistettavissa sosiaalisia, reflektiivisiä, kognitiivisia ja operationaalisia työssä oppimisen prosesseja. Sosiaalisia prosesseja ovat työkokemusten vaihdanta ja reflektiivisiä niiden arviointi. Kognitiivisten prosessien tarkoitus on tiedonhankinta ja prosessointi, jolloin yhdistetään kokemustietoa sekä uutta ravitsemustieteellistä tietoa. Tavoitteena on yhteisen kielen ja toimintamallin luominen, jota kokeillaan käytännössä. Operationaalisia prosesseja ovat fyysisessä työtilassa tapahtuva kokeilemalla, tekemällä ja soveltamalla oppiminen, jolloin uutta toimintamallia esimerkiksi vajaaravitsemuksen seulontaa, ateriatilausta tai reseptiikkaa kokeillaan käytännössä. Johtopäätöksenä voidaan todeta, että sairaalassa on omaksuttu oppivan organisaation periaatteita ravitsemusosaamisen kehittämisessä. Ravitsemusosaamisen kehittäminen on yhteydessä muutokseen, strategiaan, prosessien ja tuotteiden kehittämiseen. Viestinnän avulla edistetään ravitsemushoitosuosituksen ja ravitsemushoidon strategian edellyttämien muutosten toteuttamista sairaalan ateriaprosessissa ja ruokavalioissa. Hoito- ja ruokapalveluhenkilöstön sekä ravitsemushoidon asiantuntijoiden välisen vuoropuhelun tavoitteena on yhteisen kielen ja toimintamallin luominen ravitsemushoidon kehittämiseen. Tutkimus palvelee ravitsemusosaamisen kehittämistä sairaalan ateriaprosessissa. Tutkimuksen tuloksia on mahdollista käyttää vertailuoppimismateriaalina terveydenhuollon organisaatioissa ja verkostoissa.

Suomen ja Viron tehtaiden välisen uistinliiketoiminnan suorituskyvyn ja kannattavuuden kasvattaminen

Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää Päijät-Hämeessä toimivan uistimia valmistavan tehdasyksikön sekä saman konsernin Virossa toimivan tehdasyksikön välisen uistinliiketoiminnan kannattavuuden ja suorituskyvyn mahdollinen kasvattaminen. Konsernilla on käytössään kannattavan kasvun strategia, johon tämäkin yksi liiketoiminnan kehittämishankekin omalta osaltaan myös tähtää. Kannattavuutta tarkasteltiin tehtaiden välisen päätoimialan ja sen tuottavuuden ja suorituskyvyn näkökulmasta. Työssä on lähdetty rakentamaan tehtaiden väliselle uistinliiketoiminnalle uudenlaista mittaristoa operationaalisen johdon käyttöön. Suorituskykymittaristossa otetaan huomioon suunnittelutiimin avulla määritellyt avainmittarien osa-alueet ja niiden kehittäminen tulevaisuudessa. Työ käsittelee myös hieman toimipisteissä tapahtuvan muutosten hallitsemista sekä kehittävän ilmapiirin kasvattamista. Tässä tutkimuksessa havaittiin, että suorituskyvyn mittaamisesta oli hyötyä niin operationaaliselle toimipaikkakohtaiselle johdolle kuin tuotannon työntekijällekin. Tehtaiden välisestä suorituskyvystä saatiin vertailevaa tietoa, jota voidaan käyttää hyödyksi tulevaisuudessa. Tulevaisuudessa tästä järjestelmästä saatava tieto helpottaa tuotantolaitoksissa tapahtuvaa työvaiheiden kokonaisvaltaista prosessointia josta kuitenkin pitkällä tähtäimellä suurimmat kustannussäästöt tulevat yritykselle.

Kustannuslaskentamalli EDI-yhteyksien vaihtoehtoisten toteutustapojen arviointiin

Työn tutkimusongelmana oli selvittää EDI-yhteyksien vaihtoehtoiset toteutustavat kustannuksineen. EDI-palveluiden käytöstä aiheutuvien kustannusten arviointia varten muodostettiin MS Office Excel -laskentamalli, jonka avulla voidaan arvioida perushankinnasta ja käytöstä aiheutuvia kustannuksia sekä EDI-projektin kannattavuutta. Tilaustenkäsittelyn yhteydessä syntyviä vuotuisia kustannuksia sekä kustannussäätöjä arvioitiin aikaperusteisen toimintolaskennan avulla.   Sovellettava teoria rajattiin toiminto- ja investointilaskennan alueelle. EDI-palveluita tarjoavilta operaattoreilta selvitettiin hinta, palveluiden laatu ja muut lisäarvopalvelut. Kustannustarkastelu rajattiin perushankintakustannusten ja käytönaikaisten kustannusten selvittämiseen. Työn tutkimusote on luonteeltaan konstruktiivinen, sillä tavoitteena oli luoda johdon päätöksentekoa tukeva laskentamalli.   Kartoituksen perusteella EDI:n käyttökustannuksiin vaikuttavat tekijät muodostuvat kolmesta ryhmästä, joita ovat sähköisten tilaussanomien piirissä olevien asiakkaiden ja toimittajien lukumäärä, verkkolaskut sekä EDI-sanomat. EDI-sanomien osalta vaikuttavana tekijänä on lähettävän sanoman muoto ja veloitusperuste.

Waste Stream Investigation from Perspective of Changing Waste Legislation at Green Sand Foundries

The update of the Finnish legislation concerning waste was unavoidable, to comply with the European Union (EU) requirements defined in the EU-Directive on Waste. The new waste law updates were enacted into the Finnish legislation on the 11.03.2011 and targeted for applicability by the 11.03.2012. This thesis investigates the implications of the new amendments to the waste legislation from the perspective of green sand foundries. The investigations are conducted by comparing two of Componenta’s green sand foundries and evaluating their waste streams. Additionally, the impacts of legislation amendments are critiqued on their environmental and economic aspects. The study’s comparison of waste fractions at the two foundries reveals that sand is dominant in absolute tonnage and costs. The increments of waste taxes forces foundries to focus on waste management, recycling and disposing. The new legislation’s promotion of material efficiency, also guides foundries towards the prevention of waste. A potential preventive measure is to regenerate waste sand resulting to cost savings on both raw-materials and waste management. However, the lack of absolute targets for waste prevention or recycling rates discourages the interests towards creating or adopting new technologies and methods for the waste handling.