Kevyen istutuskoneen suunnittelu puuntaimille

Työssä pyritään suunnittelemaan kevyempi versio jo olemassa olevasta puuntaimien istutuslaitteesta. Työ koostuu kahdesta osasta. Ensimmäisessä teoria osuudessa käydään läpi mekatronisen koneen suunnittelussa huomioitavia seikkoja ja järjestelmällistä tuotekehitysprosessia yleisesti. Toisessa osassa esitellään nykyisten istutuslaitteiden kehityshistoriaa ja nykyisin koneellisessa metsänistutuksessa käytössä olevia laitteita. Loppuratkaisujen aikaan saamisessa pyritään QFD-menetelmää käyttämällä saamaan aikaan kevyen istutuskoneen vaatimusprofiili ja profiilissa ilmi tulleiden vaatimusten ja toiveiden pohjalta kehitettiin ratkaisuja joilla perinteistä koneellista istutus toimintaa voidaan uudistaa. Materiaalinvalinnan avulla optimoitiin kevyttä istutuskonetta pyrkimällä löytämään ympäristöystävälliset materiaalit jotka ovat tuotteen elinkaarta kokonaisuutena ajatellen parhaat mahdolliset. Työssä saatiin aikaan malli jolla on mahdollista jatkokehittelyn jälkeen ja kunnolla tuotteistettuna edistää koneellisen metsänistutuksen yleistymistä. Työn aikana huomattiin, että suurimmat esteet metsän istutuksen koneellistumiselle ovat nykyisten koneiden korkeat hankinta- ja käyttökustannukset sekä koneiden käyttämisen vaatima ammattitaito. Kustannuksia alentamalla ja käyttökynnystä madaltamalla voi edistää koneellisen metsänistutuksen yleistymistä tehostamisen rinnalla.

Kaakkois-Suomen alueellinen maaseudun kehittämissuunnitelma 2014–2020 : Mahdollisuuksien maaseutu – Kaakkois-Suomi

Kaakkois-Suomen maaseudun kehittämisstrategian 2014–2020 vision mukaan vuonna 2020 Kaakkois-Suomi tuottaa puhtaita ja alkuperältään tunnettuja elintarvikkeita sekä toimii elintarvikkeiden porttina itään. Suotuisan toimintaympäristön vuoksi maaseudulle kehittyy monipuolista ja kilpailukykyistä matkailu- ja muuta yrittäjyyttä. Alueella hyödynnetään laajasti uusiutuvia energiavaroja kestävän kehityksen mukaisesti. Kaakkois-Suomen vahvuutena ovat puhdas luonto ja luonnonvarat, jotka ovat tärkeitä niin maataloudelle kuin matkailulle. Tilakoon kasvun, tilojen erikoistumisen ja muun yritystoiminnan kautta tilojen elinkelpoisuus ja maatalouden jatkuvuus alueella voidaan turvata. Kaakkois-Suomen sijainti Pietarin ja pääkaupunkiseudun välissä, alueen historia ja kulttuuri sekä ihmisten vieraanvaraisuus, luovat hyvät edellytykset erityisesti matkailun kehittämiselle. Kymenlaaksossa ja Etelä-Karjalassa tarvitaan uudenlaista yritystoimintaa, koska metsäteollisuuden rakennemuutos on vienyt alueelta runsaasti työpaikkoja. Metsän merkitys Kaakkois-Suomelle on kuitenkin edelleen suuri. Alueella on mittavat metsävarat ja korkeatasoista tutkimus- ja kehittämistoimintaa. Kaakkois-Suomella on hyvät mahdollisuudet toimia kehittyvän biotalouden raaka-aineen tuottajana ja hyödyntäjänä. Kaakkois-Suomen maaseudun kehittämissuunnitelma ohjelmakaudella 2014–2020 ohjaa Manner-Suomen maaseudun kehittämisohjelman toteutusta Etelä-Karjalan ja Kymenlaakson alueella. Kehittämissuunnitelma sisältää alueiden keskeisten toimijoiden yhteisen näkemyksen siitä, mitkä ovat tärkeimmät painopisteet ja toimenpiteet alueen maaseudun kehittämisessä. Kaakkois-Suomen maaseudun kehittämissuunnitelman strategisina painopisteitä ovat toimiva elintarvikeketju, metsätalous ja bioenergia, matkailu, paikallistalous ja yhteisöt sekä vapaa-ajan asuminen, luonnonvarat vahvuutena, maaseudun infrastruktuuri ja yrittäjyyden vahvistaminen. Lisäksi kaikessa kehittämistoiminnassa otetaan huomioon rajan läheisyyden tarjoamat mahdollisuudet sekä kestävä kehitys ja ympäristöasiat. Suunnitelman tavoitteita edistetään kehittämishankkeiden ja yrityskohtaisten hankkeiden avulla. Kehittämishankkeilla vahvistetaan yrittäjien ammattitaitoa, kehitetään yritysten liiketoimintaedellytyksiä ja yhteistyötä, lisätään maaseutuväestön hyvinvointia ja parannetaan ympäristön tilaa. Etelä-Karjalan ja Kymenlaakson toimijoita kannustetaan etsimään innovatiivisia ratkaisuja mm. maaseudun palveluiden järjestämiseen, biotalouden vauhdittamiseen ja matkailun kehittämiseen. Kehittämistyössä on tärkeää yhteistyö yli toimiala- ja sektorirajojen. Maaseudun yritystuen avulla edistetään uuden yritystoiminnan syntymistä ja kannustetaan yrityksiä kehittämään liiketoimintaansa. Tavoitteena on vahvistaa elintarvikeketjun kilpailukykyä, monipuolistaa maaseudun elinkeinorakennetta ja luoda maaseudulle uusia työpaikkoja.

Wooden packaging waste reuse and refining

The aim of the thesis was both to study wooden packaging waste reuse and refining generated in the forestry machine factory environment, and to find alternative wooden packaging waste utilization options in order to create a new operating model which would decrease the overall amount of waste produced. As environmental and waste legislation has become more rigid and companies' own environmental management systems’ requirements and control have increased, companies have had to consider their environmental aspects more carefully. Companies have to take into account alternative ways of reducing waste through an increase in reuse and recycling. A part of this waste is from different forms of packaging. In the metal industry the most heavily used packaging material is wooden packaging, as such material is heavy and the packaging has to be able to bear heavy stress. In the theoretical part of the thesis, the requirements of packaging and packaging waste legislation, as well as environmental management systems governing companies’ processing of their packaging waste, are studied. The theoretical part includes a process study of systems, which direct packaging waste and wooden packaging waste refining. In addition, methods related to the continuous improvement of these processes are introduced. This thesis concentrates on designing and creating a new operating model in relation to wooden packaging waste processing. The main target was to find an efficient model in order to decrease the total amount of wooden packaging waste and to increase refining. The empirical part introduces methods for approaches to wooden packaging waste re-utilization, as well as a description of a new operating model and its impact.

Current State of Ontology Matching. A Survey of Ontology and Schema Matching

Ontology matching is an important task when data from multiple data sources is integrated. Problems of ontology matching have been studied widely in the researchliterature and many different solutions and approaches have been proposed alsoin commercial software tools. In this survey, well-known approaches of ontologymatching, and its subtype schema matching, are reviewed and compared. The aimof this report is to summarize the knowledge about the state-of-the-art solutionsfrom the research literature, discuss how the methods work on different application domains, and analyze pros and cons of different open source and academic tools inthe commercial world.

Hardware Accelarated Visual Tracking Algorithms. A Systematic Literature Review

Many industrial applications need object recognition and tracking capabilities. The algorithms developed for those purposes are computationally expensive. Yet ,real time performance, high accuracy and small power consumption are essential measures of the system. When all these requirements are combined, hardware acceleration of these algorithms becomes a feasible solution. The purpose of this study is to analyze the current state of these hardware acceleration solutions, which algorithms have been implemented in hardware and what modifications have been done in order to adapt these algorithms to hardware.

Novel Interaction Techniques for Mobile Augmented Reality applications. A Systematic Literature Review

This study reviews the research on interaction techniques and methods that could be applied in mobile augmented reality scenarios. The review is focused on themost recent advances and considers especially the use of head-mounted displays. Inthe review process, we have followed a systematic approach, which makes the reviewtransparent, repeatable, and less prone to human errors than if it was conducted in amore traditional manner. The main research subjects covered in the review are headorientation and gaze-tracking, gestures and body part-tracking, and multimodality– as far as the subjects are related to human-computer interaction. Besides these,also a number of other areas of interest will be discussed.

Recent advances in monocular model-based tracking: a systematic literature review

In this paper, we review the advances of monocular model-based tracking for last ten years period until 2014. In 2005, Lepetit, et. al, [19] reviewed the status of monocular model based rigid body tracking. Since then, direct 3D tracking has become quite popular research area, but monocular model-based tracking should still not be forgotten. We mainly focus on tracking, which could be applied to aug- mented reality, but also some other applications are covered. Given the wide subject area this paper tries to give a broad view on the research that has been conducted, giving the reader an introduction to the different disciplines that are tightly related to model-based tracking. The work has been conducted by searching through well known academic search databases in a systematic manner, and by selecting certain publications for closer examination. We analyze the results by dividing the found papers into different categories by their way of implementation. The issues which have not yet been solved are discussed. We also discuss on emerging model-based methods such as fusing different types of features and region-based pose estimation which could show the way for future research in this subject.

Map matching by using inertial sensors: literature review

This literature review aims to clarify what is known about map matching by using inertial sensors and what are the requirements for map matching, inertial sensors, placement and possible complementary position technology. The target is to develop a wearable location system that can position itself within a complex construction environment automatically with the aid of an accurate building model. The wearable location system should work on a tablet computer which is running an augmented reality (AR) solution and is capable of track and visualize 3D-CAD models in real environment. The wearable location system is needed to support the system in initialization of the accurate camera pose calculation and automatically finding the right location in the 3D-CAD model. One type of sensor which does seem applicable to people tracking is inertial measurement unit (IMU). The IMU sensors in aerospace applications, based on laser based gyroscopes, are big but provide a very accurate position estimation with a limited drift. Small and light units such as those based on Micro-Electro-Mechanical (MEMS) sensors are becoming very popular, but they have a significant bias and therefore suffer from large drifts and require method for calibration like map matching. The system requires very little fixed infrastructure, the monetary cost is proportional to the number of users, rather than to the coverage area as is the case for traditional absolute indoor location systems.

3D Mesh Simplification. A survey of algorithms and CAD model simplification tests

Simplification of highly detailed CAD models is an important step when CAD models are visualized or by other means utilized in augmented reality applications. Without simplification, CAD models may cause severe processing and storage is- sues especially in mobile devices. In addition, simplified models may have other advantages like better visual clarity or improved reliability when used for visual pose tracking. The geometry of CAD models is invariably presented in form of a 3D mesh. In this paper, we survey mesh simplification algorithms in general and focus especially to algorithms that can be used to simplify CAD models. We test some commonly known algorithms with real world CAD data and characterize some new CAD related simplification algorithms that have not been surveyed in previous mesh simplification reviews.

Depth sensors in augmented reality solutions. Literature review

The emergence of depth sensors has made it possible to track – not only monocular cues – but also the actual depth values of the environment. This is especially useful in augmented reality solutions, where the position and orientation (pose) of the observer need to be accurately determined. This allows virtual objects to be installed to the view of the user through, for example, a screen of a tablet or augmented reality glasses (e.g. Google glass, etc.). Although the early 3D sensors have been physically quite large, the size of these sensors is decreasing, and possibly – eventually – a 3D sensor could be embedded – for example – to augmented reality glasses. The wider subject area considered in this review is 3D SLAM methods, which take advantage of the 3D information available by modern RGB-D sensors, such as Microsoft Kinect. Thus the review for SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) and 3D tracking in augmented reality is a timely subject. We also try to find out the limitations and possibilities of different tracking methods, and how they should be improved, in order to allow efficient integration of the methods to the augmented reality solutions of the future.

Laitoskiinnityksen haltijan asema panttioikeudellisessa odotusvaiheessa, tarkastelussa lainsäädännön tarjoama suoja riskien varalta

Tutkielman tarkoituksena on selvittää millainen on laitos- eli käyttöoikeuskiinnityksen haltijan suoja panttioikeudellisessa odotusvaiheessa eli panttioikeuden perustamisen jälkeen, mutta ennen vakuudella turvatun saamisen normaalia erääntymistä. Tutkielma on oikeusdogmaattinen ja sen tavoitteena on luoda selkeä kokonaiskuva laitoskiinnityksestä ja sen käytettävyydestä erityisesti panttioikeuden turvaavuuden näkökulmasta. Oikeusdogmaattiselle tutkimukselle ominaiseen tapaan tutkielmassa hyödynnetään olemassa olevaa tietomateriaalia. Tärkeimmät tutkielmassa käytetyt kirjallisuuslähteet ovat Erkki Havansin teokset Kiinteistöpanttioikeus uuden maakaaren mukaan sekä Esinevakuusoikeudet, Marjut Jokelan, Leena Kartion ja Ilmari Ojasen lainsäädäntökommentaari Maakaari, Matti Ilmari Niemen Maakaaren järjestelmä -sarjan kolmas osa sekä Sakari Wuolijoen ja Mika Hemmon teos Pankkioikeus. Virallislähteiden osalta merkittävin on vuonna 1997 voimaantullut maakaari ja sen esityöt. Laitoskiinnityksen haltija tarvitsee tietyissä tilanteissa erityistä suojaa johtuen muun muassa maapohjan ja sillä olevien rakennusten omistuksen hajautumisesta. Suojan tarve tulee ajankohtaiseksi etenkin silloin, jos käyttöoikeutta ja siihen kohdistuvaa kiinnitystä koskevat olosuhteet muuttuvat panttivelkojalle epäedullisella tavalla panttioikeudellisen odotusvaiheen aikana. Laitoskiinnityksen arvo voi odotusvaiheen aikana heikentyä sekä vakuuskohtaisten että vakuusulkoisten riskien johdosta. Vakuuskohtaiset riskit on tutkielmassa jaoteltu julkivarmistustilanteen ylläpitämistä ja pantin ulkoista kuntoa uhkaaviin riskeihin sekä oikeudellisiin järjestelyihin, jotka uhkaavat panttivelkojan asemaa. Vakuusulkoiset riskit on eroteltu lainsäätäjän toimista johtuviin oikeudellisiin ja esimerkiksi yleisistä suhdan-nevaihteluista johtuviin taloudellisiin riskeihin. Laitoskiinnityksen haltija on hyvin suojattu vakuuskohtaisilta riskeiltä, mutta vakuusul-koisten riskien varalta velkoja suojautuu parhaiten sopimusoikeudellisin keinoin. Tutkielman havaintojen perusteella voidaan perustellusti sanoa, että laki suojaa laitoskiinnityksen haltijaa niin hyvin, että vuokrasopimuksen ehdoista ja kiinnityksen etusijasta riippuen laitoskiinnityksen arvo voi parhaimmillaan olla verrattavissa kiinteistökiinnityksen arvoon.

Sulautettujen järjestelmien ketterän käsikirjan lisäosa: Ketteryys avaruusteollisuudessa

Ketteryys avaruusteollisuudessa valottaa ketterien menetelmien käyttöä avaruusteollisuuden hankkeissa. Ennalta määritellyt spesifikaatiot, tiukat laatuvaatimukset ja hajautettu järjestelmäkehitys luovat haasteita ketteryyden hyödyntämiseen perinteisillä tavoilla. Julkaisussa kerrotaan esimerkkien kautta, miten ketteryyttä voidaan onnistuneesti hyödyntää tällaisissa hankkeissa. Tämä julkaisu on lisäosa Sulautettujen järjestelmien ketterälle käsikirjalle. Käsikirja kertoo, mitä ketterät menetelmät ovat ja miten niitä sovelletaan sulautettuja järjestelmiä rakennettaessa. Julkaisu täydentää alkuperäistä käsikirjaa.

Torrefioidun biohiilipelletin kirjallisuustutkimus ja koeajot pilottilaitoksessa

Tämä raportti käsittelee ”Torrefioidun biohiilipelletin laatu ja varastoitavuus” hankkeen tuloksia. Hankkeen tavoitteena oli tutkia torrefioidun biohiilipelletin prosessiteknologiaa, markkinoita ja tuotantokustannuksia kirjallisuustutkimusosiossa. Hankkeen päätutkimus keskittyi koeajoihin pilottilaitoksella, jossa valmistettiin biohiilipellettiä erilaisista puuraaka-aineista. Pilottilaitos oli perustettu Torrec Oy:n toimesta Etelä-Savon Energian Pursialan voimalaitoksen yhteyteen Mikkelissä ja sen tuotanto oli käynnistynyt kesällä 2014. Kaikki koe-erät valmistettiin vain käyttämällä sidonta-aineena lauhdevettä, jota oli tiivistynyt säiliön pohjalle torrefiointiprosessin aikana. Näin ollen erillistä lisäsidonta-aineita ei tarvittu, jolloin voidaan säästää tuotantokustannuksissa jatkossakin. Euroopan Unioni on asettanut 20 % tavoitteen uusiutuvien energioiden käytölle vuoteen 2020, josta biomassalla voidaan kattaa kaksi kolmannesta. Tutkimushankkeen tavoitteena oli metsään perustuvan bioenergiatuotannon lisääminen ja tuontienergian korvaaminen kotimaisella polttoaineella. Hankkeen tarkoituksena oli tutkimusanalyysien kautta kehittää uutta kilpailukykyistä teknologiavaihtoehtoa puupolttoaineiden hyödyntämiseksi. Torrefiointiteknologiaa ollaan kaupallistamassa ympäri Eurooppaa parasta aikaa ja uusia biohiilen tuotantolaitoksia on kehitteillä ja rakenteilla. Tutkimuksen tulokset osoittavat, että biohiilipelletillä on mahdollisuudet suurimittakaavaiseen energiantuotantoon laadun suhteen, kunhan sen käyttäminen tulee edullisemmaksi laitoksissa. Toisaalta, tämä kehitys vaatii tukimekanismeja valtion puolelta, jotta pelletit lähtisivät todella liikkeelle markkinoilla.

Suomalaisen metsäluonnon lukutaidon historiaa – Ihmisen ja koivun muuttuva suhde Suomessa 1730-luvulta 1930-luvulle

Tutkimus on perustutkimus suomalaisten metsäluonnon lukutaidosta ja käsityksistä koivusta ja sen käytöstä kahdensadan vuoden ajalta. Valitun ajanjakson sisällä on ollut mahdollista havaita sekä perinteisen maanviljelyajan että teollisen ajan metsäluonnon lukutaidon yhtäläisyydet ja erot. Yhteistä koko jaksolle on ollut huoli metsien riittävyydestä ja oikeasta hoidosta. Eroja on ollut metsänkäyttötavoissa perinteisen luontaistalouden muututtua teollisuuden ajan kulutusyhteiskunnaksi. Tutkimuksen pääkysymykset ovat:1) Miten suomalaisten metsäluonnon lukutaito ja käsitykset koivusta ja sen resursseista ovat muuttuneet 1730-luvulta 1930-luvulle ja 2) mitkä seikat ovat näihin muutoksiin vaikuttaneet? Tutkimuksen esimerkkinä metsäluonnon lukemisesta on suomalaisten suhde koivuun. Tutkimuksessa tarkastellaan ympäristön lukutaidon avulla, miten ihminen ymmärtää ja tulkitsee ympäristöään tässä tutkimuksessa metsäluontoa. Ympäristön lukutaito on kokonaisvaltaista luonnon ymmärtämistä, tulkitsemista ja määrittelemistä huomioiden, elämysten, arvojen, asenteiden ja tiedon avulla. Taidon perustana on paikallisten, alueellisten, yhteiskunnallisten, kulttuuristen ja historiallisten tekijöiden synnyttämä henkilökohtainen ymmärrys. Sen oppiminen on pitkäaikaisen harjaantumisen tulos, ja se on henkilökohtainen taito, joka vaihtelee eri yksilöillä. Tiedonsiirto sukupolvelta toiselle tapahtuu yhteisön sisäisessä kanssakäymisessä. Ympäristön lukutaito ei ole geneettistä vaan opittua. Tuotanto-olosuhteiden muutokset vaikuttavat metsäluonnon lukemiseen. Kaskiviljelijä näki metsän toisenlaisena kuin teollisuuden tarpeisiin puuta hankkinut ostaja tai puunkaataja. Vallassa olevat mielipidevaikuttajat määrittelevät oman aikansa ympäristöongelmat, he määrittelevät myös kenen syytä ongelmat ovat. Metsien häviäminen on aiheuttanut kautta historian ympäristöongelmia eri puolilla maapalloa. Niihin on suhtauduttu eri aikoina eri tavoin; metsäluontoa on luettu eri kulttuureissa ja eri aikoina eri tavalla. Näin on tapahtunut myös Suomessa. Keskeinen tutkimuksen tulos on kahdensadan vuoden ajalta saatu tieto, miten metsien häviämisen pelko on havaittu ja perusteltu, miten tähän pelkoon on suhtauduttu ja mihin toimenpiteisiin ryhdytty. Suomalaisten metsäluonnon lukemisen historian tunteminen auttaa näkemään menneisyydessä tehdyt virheet ja oikeat teot. Tutkimuksen tuloksia voi soveltaa suunniteltaessa ja kehitettäessä erilaisia ympäristön lukutaidon sovellusmuotoja ja opetusta sekä tulevaisuuden metsänhoidon ympäristötietoisuuden lisäämiseen tähtääviä toimenpiteitä sekä Suomessa että muissa maissa. Sen tuloksien pohjalta on myös hyvä jatkaa suomalaisen metsäluonnon lukemisen historian perustutkimusta kaskikauden ja teollisen ajan murroksesta nykypäivään.