Robottihitsauksen kokonaisvaltainen tehostaminen

Diplomityö on osa KaskiTec 2010 projektia. Työn tavoitteena oli tehostaa Lametal Oy:n hitsausrobotin käyttöä. Tehostamisella pyrittiin robotin käyttöasteen ja tuottavuuden kohottamiseen ja sitä kautta parantamaan investoinnin kannattavuutta. Työ on jaettu teoriaosaan ja soveltavaan osaan. Teoriaosassa käsitellään yleisesti robottihitsausta ja hitsauksen tuottavuutta. Lähdeaineistona on käytetty alan kirjallisuutta. Soveltavassa osassa käsitellään työn käytännön osuutta yrityksessä. Työn alkuvaiheessa kartoitettiin yrityksen lähtötilanne, selvitettiin pahimmat ongelmakohdat ja etsittiin ongelmiin parannuskeinoja. Tutkimusmenetelminä yrityksessä käytettiin havainnointia, henkilöhaastatteluita sekä tilastollisia ja laskennallisia menetelmiä. Seurattavaksi valittiin tuottavuuden tunnuslukuja, joiden perusteella voitiin arvioida tehostamistoimenpiteiden vaikutuksia. Yrityksessä kartoitettujen ongelmien perusteella ryhdyttiin nostamaan robotin käyttöastetta, kehittämään tuotannonohjausta, robotin materiaalivirtoja ja layoutia. Käyttöastetta nostettiin viemällä robotille uusia hitsattavia tuotteita. Työssä selvitettiin yrityksessä jo olemassa oleva tuotannonohjausjärjestelmän soveltuvuus hitsausrobotin ohjaukseen. Materiaalivirtojen sujuvuutta ja layoutia kehitettiin yhdessä muiden KaskiTec- projektin osapuolten kanssa.

Palveluiden hankintaprosessin tehostaminen

Tämän pro gradu- tutkielman tavoitteena on löytää keinoja Yleisradio Oy:n palveluiden hankintaprosessiin tehostamiseen. Tarkastelussa huomioitiin hankintojen nykytila ja sen sisältämät ongelmat. Isona osana analysointia oli julkisten hankintojen sääntöjen ja säännösten peilaaminen hankintaprosessiin. Tutkimuksessa hyödynnetään kvalitatiivista tutkimusmenetelmää sekä case – tutkimusta. Tutkielman teoriaosa luo pohjan empiirisen osan analysoinnille, jossa nostetaan esiin julkisen hankinnan sääntöjen noudattamisen haasteet hankintaprosessissa. Tutkimuksessa ilmeni, että palveluiden hankinnan tehostaminen vaatii kaikilta sidosryhmiltä panostusta jokaiseen prosessin vaiheeseen. Tulevaisuudessa menestyksekkääseen palveluiden hankintaan tarvitaan selkeät pelisäännöt, joiden toteutumisessa jokaisella on vastuu

ERP-järjestelmän käytön laajentaminen yrityksen toimitusketjun hallinnan kehittämiseksi

Tavoitteena tässä diplomityössä on selvittää, hyödyntääkö kohdeyritys jo olemassa olevaa ERP-järjestelmäänsä riittävästi ja kuinka ERP-järjestelmä implementoidaan hallitusti yrityksen kahteen uuteen toimipisteeseen. Tavoitteen saavuttamiseksi, työssä tarkastellaan yrityksen ERP-järjestelmällä toteutettavaa toiminnanohjausta ja tarkastelussa havaittuihin epäkohtiin sekä puutteellisuuksiin pyritään löytämään korjaava kehitystoimenpide. Toiminnanohjauksen kehittämisen jälkeen työssä perehdytään ERP-järjestelmän implementointiprosessiin. Työ alkaa teoriaosuudella, jossa käsitellään aluksi ERP-järjestelmiä koskevia perusasioita kirjallisuutta hyödyntäen. Teoriaosuuden toisessa luvussa paneudutaan ERP-järjestelmien implementointiprosessiin laajan kirjallisuusaineiston pohjalta. Työn empiriaosuuden aloittaa kohdeyrityksen toiminnanohjauksen nykytilan kartoitus, jota seuraa kartoituksessa tunnistettujen epäkohtien kehitysehdotukset. Empiriaosuuden viimeinen luku kuvaa kohdeyrityksen uuteen toimipisteeseen aloitettua ERP-järjestelmän implementointiprosessia. Työn tulokset osoittavat, millaisilla toimenpiteillä kohdeyrityksen toiminnanohjausta voidaan kehittää entisestään. Tulokset ohjaavat yritystä ERP-järjestelmänsä tehokkaampaan hyödyntämiseen. Työstä ilmenee lisäksi, kuinka vaativa prosessi ERP-järjestelmän implementointi uuteen toimipisteeseen on ja mitkä tekijät vaikuttavat eniten implementointiprosessissa onnistumiseen.

Energian käyttö sahatavaran kuivauksessa

Sahatavaran tuotannossa käytetään runsaasti lämpöä ja sähköä. Sähköä käytetään pääasiassa sahausvaiheessa ja lämpöä kuivausvaiheessa. Sahatavarakuutiosta haihdutetaan vettä kuivaamoissa noin 230-600 kiloa. Sahatavara kuivataan, koska kuivattu sahatavara säilyy paremmin ja on lisäksi kevyempää, kestävämpää ja sen muodonmuutokset ovat pienempiä. Työssä käsiteltävällä sahalla on erääseen kanavakuivaamoon tehty koerakennelma, jonka avulla kuivaamosta poistettavan ilman sisältämää lämpöä hyödynnetään sahatavaran lämmittämisessä kuivauslämpötilaan kuormanvaihdon jälkeen. Energiansäästön lisäksi rakennelman toivotaan ehkäisevän kuormanvaihdosta aiheutuvia olosuhdemuutoksia kuivausprosessin muissa vaiheissa. Poistoilman sisältämä höyry lauhtuu lämmittäessään kylmää sahatavaraa. Lauhtumisen yhteydessä vapautuu runsaasti energiaa. Tehtyjen kokeiden perusteella koerakennelma vähensi lämmönkulutusta selvästi. Lämmönkulutuksen alenema oli jopa teorialaskelmaa suurempi, mistä syystä kokeellisessa osassa tehtyihin mittaustuloksiin on syytä suhtautua varauksella. Perinteisessä kuivaamossa kosteus poistuu pääasiassa vesihöyrynä, mutta koerakennelman avulla saadaan noin puolet puusta haihdutetusta vedestä lauhtumaan takaisin vedeksi.

Energiadiskurssi ilmastonmuutoksen pyörteissä. Kategorioiden merkitysten diskursiivisuus

Tarkastelen pro gradu -tutkielmassani, miten ilmastonmuutoksesta käytävä keskustelu vaikuttaa energian tuotantoa ja energian käyttöä luokittelevien eli kategorisoivien sanojen merkityksiin ja miten nämä merkitykset puolestaan vaikuttavat energiadiskurssiin eli arvoihin, joita energiaan yhdistetään. Tutkimukseni on kvalitatiivinen ja aineistopohjainen. Aineistona on vuoden 2008 painetuissa Tekniikka & Talous -lehdissä olevat artikkelit. Lähtökohtana tälle työlle oli huomio, että energiaasioita on alettu merkityksellistää ja arvottaa uusin tavoin ilmaston lämpenemisestä käytävän keskustelun myötä. Pohdin esimerkiksi, mitä yhteisiä merkityksiä uusiutuva energia ja ydinvoima ovat saaneet tai mitä merkityksiä assosioituu sanaliittoon kestävä energia. Tutkielmassani käsittelen energiasta ja sen tuotannosta esitettäviä luokitteluja eli kategorisointeja ja niihin liitettäviä merkityksiä. Kategorioiden käsittelyssä hyödynnän Dirk Geeraertsin tutkimuksia kategorioiden muovautumisesta. Kognitiiviseen semantiikkaan pohjautuvan kategoriakäsityksen lisäksi työni teoreettisena perustana on sosiaalisen konstruktionismin ajatus siitä, että hahmotamme ja merkityksellistämme todellisuuttamme aikaan ja kulttuuriin sitoutuneiden tietojemme ja kokemustemme pohjalta. Merkityksellistäessämme myös arvotamme asioita, ja samalla rakennamme ja muokkaamme erilaisia arvojärjestelmiä eli diskursseja, jotka suuntaavat ajatteluamme ja joiden pohjalta yhteiskuntamme rakenteet kehittyvät. Diskursiivisen tutkimuksen apuna käytän Norman Faircloughin analyysimenetelmää, kriittistä diskurssianalyysia. Lisäksi hyödynnän Pekka Pällin analyysimetodia, jonka avulla on mahdollista selvittää kategorialle tekstiyhteydessään syntyviä merkityksiä ja niiden taustalla vaikuttavia ideologioita. Tutkimuksessani nousi esiin, että energiantuotantomuotoja arvotetaan nykyään erityisesti tuotannossa syntyvien hiilidioksidipäästöjen perusteella. Perinteisesti käytettyä jaottelua UUSIUTUVA ENERGIA ja FOSSIILINEN ENERGIA hämmentää uusi kategoria, PÄÄSTÖTÖN ENERGIA. Ilmastonmuutoskeskustelun myötä energiadiskurssia suuntaa ympäristöongelman konstruointi päästölähtöiseksi. Tämä on synnyttänyt kaksi diskurssia, joita molempia rakentamaan on kehittynyt omat kategoriset kuvauskeinot. Toisen diskurssin perusteella ratkaisu on jonkin päästöttömän energiantuotantovaihtoehdon löytäminen ja toinen diskurssi on herännyt kysymään energiatehokkuutta ja energiansäästöä tuottavia ratkaisuja.

Magnesiumhydroksidialkalin käytön vaikutukset päällystämättömän aikakauslehtipaperin valmistukseen

Magnesiumhydroksidin on havaittu soveltuvan natriumhydroksidin korvaajaksi mekaanisen massan peroksidivalkaisun alkalina. Työssä selvitettiin, miten magnesiumhydroksidi vaikuttaa paperin valmistukseen ja valmiin paperin ominaisuuksiin. Laboratoriokokeet osoittivat magnesiumhydroksidin soveltuvan mekaanisen massan peroksidivalkaisun alkaliksi, sillä vaaleustavoite saavutettiin sen avulla. Valkaistun massan varaustila, johtokyky sekä ζ -potentiaali laskivat magnesiumhydroksidin vaikutuksesta. Nämä johtivat huomattavasti korkeampaan paperin täyteaineretentioon. Massan vedenpidätyskyky kasvoi korvattaessa natriumhydroksidi magnesiumhydroksidilla. Arkkien ominaisuuksista vetoindeksi, valonsirontakerroin ja taivutusjäykkyys kasvoivat. Kaikki edellä mainitut ominaisuudet viittaavat siihen, että magnesiumhydroksidin käyttö parantaa hienoaineen sitoutumista paperiin.

Etelä-Karjalan energiaselvitys ja maakunnan energiatalouden tulevaisuus

Diplomityössä on selvitetty Etelä-Karjalan maakunnan energian käyttöä nyt ja tulevaisuudessa. Tavoitteena on selvittää eri energialähteiden hankintavaihtoehtoja, sekä eri energialähteiden käytön kehittymissuunnat seuraavan 10 - 20 vuoden kuluessa. Diplomityö on tehty Etelä-Karjalan liiton toimeksiannosta ja sitä tullaan käyttämään taustaselvityksenä maakuntakaavan laadinnassa sekä maakunnan aluevarauksia määriteltäessä. Tarkoituksena on arvioida miten energiahuollon rakenne tulee muuttumaan tulevaisuudessa ja mikä merkitys tulevaisuuden energiaratkaisuilla on alueiden käyttöön ja aluerakenteeseen liittyen. Etelä-Karjala on osa Euroopan suurinta metsäteollisuuskeskittymää ja maakunta on Suomen suurimpia teollisuuden energian- ja sähkönkäyttäjiä. Etelä-Karjalan vahva metsäteollisuus ja sen käyttämät puupolttoaineet sekä sijainti Venäjän maakaasuvarojen läheisyydessä ja kattava maakaasuverkko vaikuttavat merkittävästi maakunnan energiataseeseen. Vuonna 2007 Etelä-Karjalan primäärienergiankäyttö oli 24,3 TWh, tästä uusiutuvien energialähteiden osuus oli 68 % ja fossiilisten energialähteiden osuus 22 %. Etelä-Karjalan energiatalouden tulevaisuuteen vaikuttaa merkittävästi maakunnan metsäteollisuuden tulevaisuus. Tiukentuvan energia- ja ilmastopolitiikan ja ympäristömääräysten myötä maakunnan energiatehokkuutta on parannettava kaikilla sektoreilla. Maakunnan energiankulutusta voidaan vähentää tehostamalla energiantuotantoa, tiivistämällä yhdyskuntarakennetta ja lisäämällä bioenergian käyttöä energiantuotannossa. Etelä-Karjalassa on myös potentiaalia lisätä vaihtoehtoisten energialähteiden osuutta maakunnan energiatalouden tulevaisuudessa.

Hallintolainkäytön tehostaminen

Kirjallisuusarvostelu

Tietovaraston uudelleensuunnittelu ja toteuttaminen

Tietovarastointi on yleistynyt yritysten raportoinnin tietolähteenä. Tietovarastojen avulla voidaan kehittää monipuolisia raportointiratkaisuja. Datamäärän ja käyttäjämäärän kasvu sekä raporttien monipuolistuminen aiheuttavat suorituskykyhaasteita. Tässä työssä käydään läpi tietovaraston uudelleensuunnittelu suorituskykyhaasteisiin keskittyen. Työn tavoitteena oli sekä tietovaraston käytön että ylläpidon tehostaminen. Työvaiheina olivat arkkitehtuurin kehittäminen, faktan ja dimensioiden optimointi, ETL-prosessin tehostaminen, paikallisvarastojen rakentaminen sekä osioinnin, indeksien ja aggregaatiosummien tehokkaampi hyödyntäminen. Tavoitteen toteutumista mitattiin toistamalla työn eri vaiheissa suorituskykytestejä. Tuloksena saavutettiin merkittävä suorituskyvyn parantuminen erityisesti työn aikana luoduissa paikallisvarastoissa. Tietovarastoon tehtävien kyselyiden ja hallintatoimenpiteiden kesto pieneni yleisesti noin kolmannekseen. Erillisiin käyttötarkoituksiin räätälöityihin paikallisvarastoihin tehtävien kyselyjen kesto pieneni noin kymmenykseen tai parhaassa tapauksessa jopa sadasosaan

Kaivoksen arvoverkon kehittyminen ja toimijoiden välisen tiedonvaihdon tehostaminen

Diplomityön ensisijaisena tavoitteena on tuottaa tietoa kaivoksen arvoverkon kehittymisestä ja kaivoksen arvoverkkoon kuuluvista toimijoista. Toisena tavoitteena on tunnistaa kaivosteollisuuden potentiaalisten toimittajien alalle pääsyn esteitä ja etsiä niihin ratkaisuja. Työ perustuu kolmeen toisiaan täydentävään työmenetelmään, jotka ovat suhde- ja tietoverkostoon kuuluvien asiantuntijoiden haastattelut, toimintatutkimus sekä aihetta käsittelevät julkaisut. Työssä kuvataan (1) kaivosteollisuuden arvontuottamisjärjestelmään vaikuttavat taustatekijät; (2) kaivoksen arvoverkkoon kuuluvat toimijat ja niiden tehtävät sekä (3) kaivoksen liiketoimintaverkon tyypillinen rakenne ja sen muodostumiseen vaikuttavat tekijät. Tehtyjen havaintojen perusteella esitetään sähköisen liiketoiminnan ratkaisu, joka edistää toimijoiden välistä tiedonvaihtoa ja helpottaa potentiaalisten toimittajien alalle pääsyä.

Ruokohelven käytön lisääminen Joensuun voimalaitoksen kattilassa – käytettävyys, hyötysuhde ja taloudellisuus

Ruokohelpi soveltuu ympäristöystävällisyyden ja korkean lämpöarvon vuoksi hyvin energiantuotantoon. Fortumin Joensuun voimalaitoksella ruokohelpi on syötetty kattilaan tähän asti pääasiassa pääpolttoaineisiin, turpeeseen tai hakkeeseen seostettuna pieninä energiaosuuksina. Pääpolttoaineisiin verrattuna ruokohelvellä on alhaisempi irto- ja energiatiheys, korkeampi klooripitoisuus ja kattilaa likaavampi tuhka, mikä asettaa rajoitteita sen käytön lisäämiselle voimalaitoksella. Alhaisesta irto- ja energiatiheydestä johtuvan holvautumisen sekä tukoksien lisääntymisen ja Joensuun voimalaitoksen nykyisten kuljettimien kapasiteettiongelmien vuoksi ruokohelven osuuden lisääminen suuremmaksi kuin 5 % polttoaine-energiasisällöstä on riskialtista ja edellyttää täten investointia erilliseen ruokohelven käsittely- ja syöttöjärjestelmään. Yksi vaihtoehto on murskata ruokohelpipaalit joko sähkökäyttöisellä, puolikiinteällä ja nopeakäyntisellä Haybuster H1130 tilt -murskaimella tai kiinteällä ja hidaskäyntisellä Raumaster-murskaimella ja ohjata ruokohelpisilppu joko pitkän mekaanisen kuljettimen ja sen perässä olevien lyhyiden pneumalinjojen tai pelkkien pitkien pneumalinjojen kautta suoraan kattilapesään. Työssä tutkitut investoinnit ovat taloudellisesti sitä kannattavampia mitä enemmän ruokohelpeä voidaan vuositasolla polttaa voimalaitoksella. Ruokohelven käyttömäärää voimalaitoksella kannattanee lisätä kuljetusmatkaa pidentämällä. Investointien valinta ei ole itsestäänselvyys. Nopeakäyntinen murskain on hidaskäyntistä murskainta edullisempi investointi, tosin hidaskäyntisen murskaimen käyttövarmuus on parempi kuin nopeakäyntisen murskaimen. Kattilan käytettävyyden kannalta ruokohelven käytön lisääminen edellyttää kattilan palamistekniikan analysointia laskennallisesti virtausmallinnuksella ennen kuin lopullisia päätöksiä investointien suhteen voidaan tehdä.

Turpeen käytön tulevaisuus Suomessa

Työssä selvitetään Suomen turveteollisuuden historia ja nykytila. Tarkasteltujen selvitysten perusteella on arvioitu turpeen käytön tulevaisuutta Suomessa.