Tampere University of Technology

TUT DPub
Not a member yet
    4987 research outputs found

    Optimizing log collection at forest stand

    Get PDF
    Kun hakkuukone on käynyt kaatamassa leimikolta puita pinoiksi, on seuraavaksi kuormatraktorin tehtävänä kerätä kyseiset pinot mahdollisimman tehokkaasti purkutien varteen purkulavoille jatkokuljetusta varten. Keruu tapahtuu harvesterin työskennellessä syntynyttä ajouraverkostoa pitkin. Tieto pinojen sijainnista ja ajourista tallennetaan GPS-paikannuksen avulla harvesterin työskentelydatasta. Tällä hetkellä metsätraktorin kuljettaja tekee keräyssuunnitelman kokemukseensa, koulutukseensa ja lahjakkuuteensa perustuen. Tämä aiheuttaa huomattavaa kuskien välistä vaihtelua keräyksen tehokkuudessa. Tämän työn tarkoituksena oli luoda optimointialgoritmi, joka muodostaisi hyvän keräyssuunnitelman kuormatraktorinkuljettajan puolesta. Yhdessä metsäkonevalmistaja Ponsse oyj:n asiantuntijoiden kanssa luotiin vaatimusmäärittely, jonka mukaisesti algoritmin tulisi toimia. Tämän mukaan haluttiin, että osa algoritmille syötettävistä ajouraverkoston ajourista tulisi pystyä merkitsemään yksisuuntaisiksi. Myös ajourasegmenttien maksimiajokerrat täytyisi voida syöttää algoritmille ennen laskentaa. Laskenta-ajan haluttiin olevan alle 60 minuuttia. Koska tehtävä on NP-vaikea kompleksisuusluokkaan kuuluvana mahdoton ratkaista täysin optimaalisesti, päätettiin optimoinnissa käyttää toistuvien sovitusten metaheuristiikkaa. Ensin muodostettiin GPS-datan perusteella suunnattu ja kustannuksilla painotettukarttagraafi, joka toimi herätteenä suunnitellulle optimointialgoritmille. Alustavaa ratkaisua lähdettiin parantamaan iteratiivisesti yhdistämällä edellisen ratkaisun reittejä toisiinsa. Yhdistäminen tapahtui joko liittämällä kahden reitin pinot toisiinsa satunnaisessa järjestyksessä tai vaihtamalla 1 -3 pinoa kahden edellisen ratkaisun reitin välillä. Jos kumpikaan näistä parituksista ei ollut kustannuksellisesti tehokkaampi kuin aikaisemman ratkaisun reittien yhteiskustannus, merkittiin aikaisemman iteraation yhteiskustannus parituskustannukseksi. Näin syntyneestä sovituskustannusgraafista muodostetaan kaikki mahdolliset täydelliset sovitukset, joista etsitään halvin sovitus. Ratkaisun päätyessä lopulta johonkin ääriarvoon, puretaan satunnaisesti yksi tai useampia reittejä yksittäisiä pinoja sisältäviksi reiteiksi ja jatketaan optimointia. Suunniteltua toistuvien sovitusten menetelmään perustuvaa algoritmia käytettiin ratkaisemaan Ponsse Forwarder Game:n pelikartan reititysongelmaa. Kyseistä karttaa oli käytetty ”Taitaja 2014” -kilpailussa metsäkoneenkuljettajaopiskelijoiden reittisuunnittelukyvyn arvioimiseen. Algoritmin suoritusta verrattiin yhdeksän Taitaja-kilpailun finalistin suorituksiin. Algoritmi suoriutui tuotoksella mitattuna keskitasoisesti, vaikka ajourarajoitettujen reittiosuuksien yhdistämisessä tehtävään oli tulosten perusteella havaittavissa puutteita

    GHz Range CMOS LNA

    Get PDF
    This thesis work presents 7GHz CMOS Common Gate LNA, Layout design and a scaled down version of the same topology with BJT, operating frequency of 5MHz. Schematic was designed in OrCAD Capture CIS, gain and linearity results were taken. PCB LNA was modified to operate at the target frequency of 5MHz. Its linearity, gain measurements and practical results were taken by using oscilloscope and spectrum analyzers. These measurements results were then compared with the results taken previously in OrCAD Capture CIS design environment. Both the measurement results were taken by giving different input powers. The goal was to check the behavior of LNA and to see the effects of different components on its gain and linearity. Also the task was to find out for what range of input power it remains linear and stable. Another part of this thesis work is GHz range Complementary Metal Oxide Semiconductor (CMOS) LNA and then followed by the design layout for the circuit. Schematic for GHz range LNA was designed using Cadence Virtuoso 45nm technology, and operational frequency target was 7GHz. The design followed mainly the same methodology as it was for the MHz range LNA, but here in CMOS technology the higher operational frequency was selected. Common gate stage was designed to operate at targeted frequency, and since common gate has low input and high output impedance, buffer stage is needed for output matching. White’s Cascode buffer stage was introduced for output impedance matching. Different parameters results are needed to be achieved for LNA design before stepping forward into Layout design. Such as Scattering parameters, Noise Figure, Stability, transient analysis, Linearity, 1dB compression point and IP3 measurement. Next part of thesis work consists of Layout design of 7GHz CMOS LNA. A Layout was carefully designed by taking care of allocation of metal layers to avoid extra sheet resistances, and paths were capable of withstanding enough current density. Its parasitic extracted results were compared with the results obtained from the schematic design. Clear difference was noticed during comparison between important parameters, such as gain and operational frequency

    Fiber functionalization using nanoparticles in an aerosol process

    Get PDF
    Materiaalien funktionalisointi on herättänyt suurta mielenkiintoa viimeisten vuosien aikana. Erilaiset materiaalien käsittelyt tapahtuvat usein nestefaasissa, minkä seurauksena prosessissa syntyy haitallista nestemäistä jätettä. Siirtämällä funktionalisointiprosessi nestefaasista aerosoliprosessiksi päästään eroon näistä haitallisista jätteistä. Tässä työssä kehitettiin uusi menetelmä kuitumaisen selluloosan funktionalisointiin aerosoliprosessissa. Työn lähtökohtana oli leijupetireaktori, jossa kuituja leijutetaan kaasuvirtauksen avulla, ja niiden joukkoon johdetaan nesteliekkiruiskutuksella tuotettu aerosoli. Kaasuvirtauksessa leijuvat kuidut keräävät tällöin ohi virtaavan kaasun mukana kulkeutuvat funktionaaliset nanohiukkaset pinnalleen. Tätä varten työssä suunniteltiin ja rakennettiin kartiomainen prototyyppireaktori, pieni leijupeti, jonka toiminta karakterisoitiin kattavasti. Karakterisoinnin perusteella pienellä leijupedillä kyetään saavuttamaan hieman yli 20 %:n massakeräystehokkuus tuotetulle hopea-aerosolille, kun maksimoidaan keräystehokkuus ja saavutettu kuitujen hopeapitoisuus, mutta minimoidaan käsittelyajan pituus. Kuitujen käsittelyprosessia myös mallinnettiin soveltamalla pieneen leijupetiin kahta aerosolien teoriaa: kaappaus- sekä suodatusteoriaa, joiden avulla arvioitiin eri parametrien vaikutusta keräystehokkuuteen. Kuitujen funktionalisoimiseksi niitä käsiteltiin pienen leijupedin avulla käyttäen antibakteerisia nanohiukkasmateriaaleja, joita olivat hopea, titaanidioksidi sekä sinkkioksidi. Hopeahiukkasilla käsiteltyjen kuitujen osoitettiin vastustavan Gram-positiivisten S. aureus -bakteerien kasvua ja oksidihiukkasilla käsiteltyjen kuitujen olevan fotokatalyyttisesti aktiivisia. Työssä tutkittiin myös menetelmän skaalautuvuutta rakentamalla suuri leijupeti, jonka mittasuhteet olivat kaksinkertaiset suhteessa pieneen leijupetiin. Skaalaamalla sekä rakenteeseen tehdyillä parannuksilla saatiin parannettua menetelmän hyötysuhdetta ja nopeutettua käsittelyä, jolloin vastaava lopputuote saavutetaan taloudellisemmin

    A City Block Plan as an Actor Network

    No full text
    Tampereen kaupunki edellyttää keskustakorttelin tontin lisärakentamiseen tähtäävän asemakaavanmuutoksen yhteydessä korttelitason suunnitelman laatimista. Diplomityöni kuvaa Bruno Latourin toimijaverkkoteorian valossa lisärakentamisen suunnitteluun osallistuvia toimijoita ja analysoi niiden välisiä yhteyksiä sellaisena kuin ne näyttäytyivät laatiessani Kyttälän korttelin 185 korttelisuunnitelmaa. Tutkimuskysymykseni on: Millainen toimijaverkko on yhden asuinkorttelin lisärakentamisen suunnittelu? Korttelisuunnitelma koostuu lyhyestä katsauksesta korttelin historiaan, nykytilanteen analyysista ja esityksestä lisärakentamisen toteuttamiseksi. Suunnitelmassa huomioitiin korttelin taloyhtiöiden ja kaupungin tavoitteet, erilaisten säädösten vaikutus ja toteutuksen taloudellinen kannattavuus. Suunnitelma lisärakentamiseksi koostuu nykyisten rakennusmassojen korotuksista ja pysäköinnin peittävästä pihakannesta ja asukkaiden viihtyvyyteen tähtäävistä toiminnoista sen päällä. Suunnittelun analyysissa käytetyn Latourin toimijaverkkoteorian perusteella suunnitteluun vaikuttavat tekijät hahmotetaan verkkona toimijoita, aktantteja, jotka ovat yhteydessä toisiinsa ja itse myös erilaisten toimijoiden verkkoja. Suunnittelua ohjaavat osaltaan suunnittelupaikan rakennukset, lait ja asetukset, korttelin taloyhtiöt, Tampereen kaupunki ja suunnittelukohteen ihmiset. Näiden aktantti‐verkkojen sisältä ja yhteyksistä tärkeiksi aktanteiksi nousivat väestönsuojavaatimus, asuinhuonetta ja pelastuskorkeutta koskevat asetukset, asuinhuoneiden ikkunoiden sijainti, tonttien rajat, voiton tavoittelu, osayleiskaavan vaatimukset, pysäköintinormi, taloyhtiöiden yhteistyöhalu tai sen puute, pyrkimys yhtenäisiin kulkuteihin sekä osakkaiden oikeudet ja kiinnostus rakentamiseen. Näistä useat vaikuttivat suunnitelmaan toimiessaan yhdessä muiden aktanttien kanssa. Haastavimmaksi suunnittelun osa‐alueeksi osoittautui pihan ja erityisesti pysäköinnin järjestely, jonka eri vaihtoehtojen kustannusvaikutusta oli vaikea arvioida eri tekijöiden vaikuttaessa siihen ristiin. Latourin toimijaverkkoteoria soveltui hyvin toimijoiden identifioimiseen ja verkostojen kuvaukseen, mutta se ei anna välineitä niiden välisten suhteiden tarkempaan analyysiin

    Developing production management following Lean principles

    Get PDF
    Nykypäivän asiakastarpeisiin vastaaminen vaatii yritykseltä joustavaa tuotantoa ja laadukkaita tuotteita. Yrityksen on löydettävä keinot tuottaa arvoa asiakkaalle mahdollisemman tehokkaasti, poistamalla arvoa tuottamaton toiminta toimitusketjustaan. Tässä diplomityössä tarkastellaan keinoja, joilla tuotannonohjausta kehittämällä voitaisiin vaikuttaa tuotannon tehokkuuden parantamiseen. Työssä kehitettävien tuotannonohjauksen toimintatapojen avulla pyritään parantamaan tuotannon hienokuormituksen tarkkuutta ja luotettavuutta, sekä muokkaamaan tuotantoa imuohjautuvampaan suuntaan. Tutkimuksen teoriaosuudessa käsitellään tuotannonohjausprosessia laajemmasta kokonaissuunnittelusta aina valmistuksen ohjaukseen asti. Teorian toisessa luvussa tarkastellaan Lean-filosofian ilmenemismuotoja tuotteiden valmistuksessa. Teorian pohjalta lähdetään tutkimaan kohdeyrityksen tuotannonohjauksen nykytilaa ja siinä havaittuja ongelmia. Nykytilakartoituksessa käytetään apuna arvovirtakarttaa, joka laaditaan yhden kohdeyrityksen tärkeimmän tuotteen tilaustoimitusketjusta. Myös osallistuva havainnointi ja teemahaastattelut ovat osa tuotannon nykytilan selvitystä. Työssä kehitetään työntöohjautuvaa tuotantoa imuohjautuvampaan suuntaan työn käsiteanalyyttisessä tutkimusotteessa tarkasteltuja menetelmiä hyväksi käyttäen. Asiakkaalle arvoa tuottamattomat toimenpiteet pyritään minimoimaan, ja arvoa tuottavaa toimintaa tehostamaan. Nykytilaa kartoittaessa havaittiin, että tuotannonohjauksen toimintatavoissa oli osastoittain eroja. Hajautetulle tuotannonohjaukselle luotiin vakioidut toimintatavat, joiden mukaan tuotannon valmistuksen suunnittelusta vastaavat henkilöt toimivat. Aiemmin ongelmana ollut kiire väheni, ja muutosten koettiin helpottaneen tuotannonohjausprosessia, sekä lyhentäneen siihen kuluvaa aikaa. Tuotannonohjausta muutettiin imuohjautuvammaksi niin, että päätuotteen valmistus tapahtuu vuosisuunnitelman mukaisesti, mutta puolivalmisteet valmistetaan päätuotteen tarpeen mukaan. Nykytilaan verrattuna tuotteiden varastoarvot laskivat noin 30 prosenttia, mikä paransi tuotteiden virtausta. Tuotannonohjausjärjestelmään tehtyjen muutosten jälkeen myös tietojärjestelmiä pystyttiin käyttämään tehokkaammin hyväksi tuotannonsuunnittelussa

    Siirtoliipaistujen prosessorien optimointi ohjelmoitavalle logiikalle

    No full text
    With the growing importance of energy efficiency, heterogeneous computing has become more popular in recent years. Field-programmable gate array (FPGA) devices are no exception: offering highly parallel execution at low power, they are an option worth considering for many tasks, and increasingly more available for users through cloud computing services. While FPGA devices offer a lower barrier to entry to logic design than integrated circuit design, they are still difficult to design for compared to instruction set processors. While tools exist for translating a high-level language description of an algorithm into an FPGA design, they still require expertise most software designers do not have. One way around this problem is building soft processors onto the programmable logic as a programmability layer for sofware designers. Transport-triggered architectures (TTAs) are a promising avenue of research in this area for their simple implementation and inherently parallel programming model. This thesis presents FPGA-centric optimizations for transport-triggered architectures and evaluation of these optimizations through synthesis. Together, these optimizations yielded between 20 and 30 percent reduction in logic utilization in the tested architectures, while having little effect on the clock frequency. Additionally, the scalability of TTAs for more parallel workloads is evaluated with various configurations of a TTA vector processor as well as a convolutional neural network processor case study

    Acquisitions and the International Growth Strategy of a Company

    No full text
    Yritykset tavoittelevat kasvua kansainvälisiltä markkinoilta käyttämällä erilaisia markkinoille tulon tapoja. Tässä kandidaatintyössä tutkittiin, miten yritysostoilla voidaan edistää yrityksen kansainvälistä kasvustrategiaa ja milloin yrityksen kannattaa käyttää yritysostoja osana kansainvälistä kasvustrategiaansa. Työssä tunnistettiin yritysostojen käyttöön liittyviä hyötyjä sekä yritysostojen soveltuvuutta tukevia tilanteita. Työ toteutettiin kirjallisuuskatsauksena alan aikaisempiin tutkimuksiin tarkkaa lähdekritiikkiä noudattaen. Työssä käytettiin laadukkaissa journaaleissa julkaistuja tutkimuksia, jotka ovat saavuttaneet paljon tieteellistä tunnustusta. Vertaamalla tutkimusten tuloksia toisiinsa pyrittiin selvittämään yritysostojen käytön hyötyjä ja soveltuvuutta yrityksen kansainvälisessä kasvustrategiassa ja luomaan lopulta käsitys siitä, miksi ja milloin yritysostoja kannattaa käyttää yrityksen kansainvälisessä kasvustrategiassa. Työn tuloksina tunnistettiin, että yritysostojen avulla voidaan laajentaa markkinoille nopeasti, vähentää kilpailua ja riippuvuussuhteita, hankkia resursseja, saavuttaa edelläkävijän etuja, parantaa kilpailukykyä sekä saavuttaa synergiaetuja. Työssä havaittiin myös, että yritysostot sopivat osaksi yrityksen kansainvälistä kasvustrategiaa erityisesti silloin, kun makkinoille tulon esteet ovat korkeat, kotimarkkinat ovat saturoituneet, kohdemarkkinoiden resurssivaatimukset ovat erilaiset tai kun markkinoille tulon nopeudella on merkitystä. Yritysostoilla tunnistettiin myös olevan myynnin kasvua lisääviä vaikutuksia

    Etiikka regulaation ja terveysteknologian tuotekehityksen rajapinnassa

    Get PDF
    Terveysteknologia on yksi nopeimmin kasvavista teknologiasektorin vientialoista. Terveysteknologiaan liittyy erityisellä tavalla eettisyys.Tässä kandidaatintyössä tunnistettiin, kuinka terveysteknologioiden kehitys ja regulaatio kohtaavat eettisten arvojen osalta ja mitä ongelmakohtia tähän rajapintaan liittyy. Työ toteutettiin kirjallisuuskatsauksena aikaisempiin terveysteknologiaa koskeviin artikkeleihin ja terveysteknologiassa ilmenneitä ongelmia käsitteleviin tutkimuksiin. Tutkimuksissa esiteltyjä näkökulmia yhdisteltiin ja luotiin siten käsitys siitä, kuinka eettiset arvot vaikuttavat terveysteknologian regulaatioon ja kuinka arvot tulisi huomioida tuotekehityksessä. Työssä käytettiin sekä ulkomaisia että kotimaisia tutkimuksia. Työssä keskeisenä tuloksena tunnistettiin rajapintaan liittyvän moninaisia tilanteita, joissa joudutaan kohtaamaan eettisiä kysymyksiä. Kirjallisuuden perusteella havaittiin, että merkittävimmät eettiset ongelmakohdat tuotekehityksessä liittyvät teollisuuden ja lääketieteen väliseen suhteeseen ja intressien ristiriitoihin sidosryhmien välillä, tuotetestaukseen, teknologian tietoturvariskeihin ja potilasturvallisuuden varmistamiseen markkinoille saattamisen jälkeen. Tutkimuksessa havaittiin, etteivät kansainväliset regulaatiosäädökset ole yhteneviä ja ne kaipaavat päivittämistä

    Tutkakohteiden vertailu- ja visualisointityökalu

    Get PDF
    Tutkat ovat pysytelleet pitkään visusti valtioiden viranomaiskäytössä. Kuitenkin kiihtyneesti kasvanut laskentateho, sekä tutkien pienentynyt koko ja halventunut hinta tuovat tutkia nyt myös siviilimarkkinoille. Laskentatehon kasvu on mahdollistanut myös hahmontunnistuksen yleistymisen. Hahmontunnistusta käytetään yleisesti kameroissa. Se perustuu usein valtavaan mittausaineistoon, jota hyödynnetään koneoppimismenetelmien opettamiseen. Myös tutkien tuottamalla datalla voidaan erotella erilaisia kohteita toisistaan. Tutkien tapauksessa koneoppimismenetelmät eivät kuitenkaan vielä ole yleisesti käytössä johtuen tutkan tuottaman vasteen monimuotoisuudesta ja kattavan data-aineiston keräämisen työläydestä ja kustannuksista. Hahmontunnistus, josta puhutaan yleisesti tutkien tapauksessa automaattisena kohteentunnistamisena, voidaan toteuttaa vertaamalla mittaustuloksia simuloiduista kohteista koottuun kohdekirjastoon. Tässä työssä esitellään työkalu, joka vertailee tutkan mittaustuloksia kohdekirjastosta löytyviin kappaleisiin ja tuottaa visualisointeja, joita ihmisen on helppo tulkita

    Muutosjohtaminen tietojärjestelmien käyttöönoton tukena

    Get PDF
    Tietojärjestelmäprojektit ovat kasvaneet merkittäviksi investointikohteiksi yrityksissä. Tietojärjestelmien käyttöönotto on haastavaa ja se kohtaa paljon muutosvastarintaa. Tästä syystä monet tietojärjestelmien käyttöönotot epäonnistuvat. Tutkimuksen tarkoituksena on selvittää, miten muutosjohtamisen työkaluilla voidaan helpottaa tietojärjestelmien käyttöönottoa. Tutkimuksessa esitellään Lewinin kolmeosainen muutoksen malli, joka jakaa muutoksen muutoksen valmisteluun, muutokseen ja muutoksen vakiinnuttamiseen. Tietojärjestelmien käyttöönotto on kirjallisuudessa jaettu samankaltaisesti kolmeen osaan. Lewinin mallia sovelletaan tietojärjestelmän käyttöönottoon ja sen avulla analysoidaan muutosjohtamisen keinoja, joilla eri vaiheissa voidaan helpottaa käyttöönottoa. Tärkeimmäksi keinoksi selvisi läpi projektin kestävä avoin kommunikointi. Kommunikoinnin avulla pyritään kartoittamaan käyttäjien tarpeita ja poistamaan epätietoisuutta, joka lisää muutosvastarintaa. Lisäksi on tärkeää säilyttää johdon ja käyttäjien sitoutuminen tietojärjestelmän käyttöönottoon. Keinoja tähän ovat selkeä vastuiden jakaminen, käyttäjien osallistuttaminen päätöksentekoon ja nopeiden voittojen esitteleminen. Tutkimuksessa selvisi että, muutosjohtamista voisi hyödyntää tietojärjestelmien käyttöönotossa. Epäselväksi jää, kuinka paljon hyödyntämistä todellisuudessa tapahtuu. Jatkotutkimuksissa olisikin hyvä selvittää, kuinka paljon muutosjohtamiseen keskitytään todellisissa tietojärjestelmäprojekteissa. Tutkimus toteutettiin kirjallisuustutkimuksena lukemalla aiheeseen liittyviä artikkeleita. Päätietokantoina toimivat Google Scholar ja TTY:n kirjaston tarjoama Andor. Aiheesta löytyi paljon artikkeleita ja tutkimukseen valittiin pääasiassa vuoden 2014 jälkeen julkaistuja artikkeleita

    3,734

    full texts

    4,987

    metadata records
    Updated in last 30 days.
    TUT DPub
    Access Repository Dashboard
    Do you manage Open Research Online? Become a CORE Member to access insider analytics, issue reports and manage access to outputs from your repository in the CORE Repository Dashboard! 👇