4987 research outputs found
Sort by
Hinta-arviojärjestelmä huoneistoille
No full textThe objective of this thesis was to compare different regression methods for predicting the price of housing unit, to design and develop a price estimation software and to determine which features are most important when determining the price of a housing unit. The software was developed for Alma Mediapartners Oy to be integrated with their housing marketplace Etuovi.com. Amazon’s SageMaker cloud machine learning platform was used to develop and deploy the software.
The data consisted of Etuovi.com’s housing unit advertisements posted by real estate agencies and individual customers. Comparing the machine learning algorithms and developing the software used data from a time period of one year. The features used for training the models included, for example, location, size of the housing unit, age of the building and house type. The tested algorithms included linear regression, regression tree, random forest, gradient boosting and extreme gradient boosting out of which extreme gradient boosting had the best performance. The final model showed that over half of the test samples had an error of less than one percent while 80% of the samples had an error of less than ten percent. Less than four percent of the test samples had an error of 25% or more.
The software was developed on Amazon SageMaker following SageMaker’s developer guide. The software fetches the housing unit dataset from Etuovi.com’s data warehouse and trains a model on the dataset on a virtual machine using the extreme gradient boosting-algorithm. The trained model is then hosted in the cloud and can be integrated with Etuovi.com as an independent component
A Method for automatic tuning of PID controller following Luus-Jaakola optimization
Get PDFTuning parameters of a robot axis PID controller manually requires resources and expertise. Even a skilled person cannot always produce optimal tuning parameters manually. In addition, even if two robots would be copies of each other and should perform equally well with same tuning parameters, manufacturing tolerances and other physical differences and errors between axes cause them to perform differently with the same parameter settings. Using lower gains to prevent oscillations results in suboptimal performance. A robust autotuning method would increase axis performance, decrease axis tuning expenses and allow finding optimal tuning parameters for each mass-produced axis individually.
This thesis investigates suitable machine learning approach for OptoFidelity's OptoDrive servo controller automatic tuning. Integrated squared error was used as a performance index to evaluate the PID controller tuning. Luus-Jaakola optimization was selected from the learning based optimization methods to optimize the tuning of velocity and position PID controllers in OptoDrive. Controller performance achieved with learning based autotuning was compared to results from manual tuning. To speed up the tuning process, a novel method to adjust model based tuning method with results from learning based method was developed. Both autotuning methods were superior to manual tuning of position controller by decreasing the squared error over 90%. They also performed comparably to manual tuning of velocity controller. Significance of the results were tested with two-sample Kolmogorov-Smirnov test
Hahmontunnistus merenkulkusovelluksessa syviä neuroverkkoja käyttäen
Get PDFThe aim of this thesis was to study object recognition with the state of the art methods in order to evaluate their potential for the sector of autonomous maritime logistics. In autonomous maritime transportation, object localization and recognition is crucial for safe and efficient traffic flow. In this study, object recognition was studied by training deep convolutional neural networks for image classification and by evaluating their classification and computational performance.
In machine learning, a classification algorithm is trained with supervised learning with a dataset of input-output examples. Object recognition is a classification task where objects are classified from images. In deep learning, deep neural networks with multiple layers learn hierarchical representations of the data. For training, they require more computation and data than traditional machine learning methods. In the past years, more and more data has become available, and the computation capacity has increased dramatically. Therefore, deep neural networks have outperformed traditional machine learning algorithms in many tasks, such as object recognition. The best results in object recognition are achieved using deep convolutional neural networks.
In the experiments, deep convolutional neural networks were trained for image classification with Rolls-Royce Maritime Image (RRMI) dataset. Small-CNN architecture was generated and trained with random hyperparameter search approach using random weight initialization whereas VGG16, ResNet50 and MobileNet architectures were trained with transfer learning. The classification and computational performances of the models were measured. Transfer learning approach proved to improve classification performance. The VGG16 achieved the best accuracy of 84.0% for the dataset. The best average class accuracy of 78.4% was achieved with the ResNet50. The computational performance of the models was evaluated by measuring the time required for image classification with a CPU and GPU in order to evaluate their potential for a real-time object localization and recognition system. With the GPU, the models were much faster and performed in 3.6-16.0 milliseconds
Development personnel competence in expert organization
Get PDFMeriteollisuus elää voimakasta muutoksen aikaa. Globaalit ilmasto-ongelmat ovat tuoneet meriteollisuuteen painetta kehittää entistä ekologisempia ja energiatehokkaampia ratkaisuja, joihin yrityksen on mukauduttava vastatakseen markkinatarpeeseen. Henkilöstön osaamisen kehittäminen on tässä muutoksessa tärkeässä roolissa.
Diplomityön aiheena on henkilöstön osaamisen kehittäminen. Työn tarkoituksena oli soveltaa henkilöstön osaamisen kehittämisen teorioita sopiviksi toimeksiantoyritykseen. Tässä työssä kartoitettiin toimeksiantajan henkilöstön tämänhetkinen osaamistaso osaamiskartoituksella ja etsittiin keinoja kehittää osaamista tavoitellulle tasolle.
Teoriaosuudessa käsiteltiin osaamista yksilön ja organisaation näkökulmasta. Siinä myös perehdyttiin osaamiskartoituksen tekemiseen, itsearviointiin ja arvosteluasteikkoon. Teoriassa käsiteltiin myös osaamisen johtamista strategisesta näkökulmasta, hiljaisen tietämyksen johtamista sekä osaamisen kehittämistä henkilöstön kehittämismenetelmillä. Lisäksi työssä esiteltiin tutkimuksia osaamiskartoituksista ja osaamishaasteita suomalaisissa yrityksissä.
Tutkimus toteutettiin konstruktiivisena, laadullisena kehittämistutkimuksena. Osaamistarpeiden ja tavoitetasojen määrittelyyn haastateltiin esimiesasemassa olevia henkilöitä. Osaamismatriisit laadittiin haastattelujen pohjalta ja toteutettiin yrityksen henkilöstölle. Osaamismatriisin vastaukset käsiteltiin kehityskeskusteluissa yhdessä haastateltujen kanssa. Tutkimusprosessi on kuvattu toteuttamisosiossa.
Tutkimustuloksissa ilmeni kriittisiä osaamisalueita ja koulutustarpeita. Tutkimuksessa selvisi myös monia vahvoja osaamisalueita. Tuloksissa pohditaan myös osaamiskartoitusten hyötyjä ja keinoja kehittää henkilöstön osaamista
Mapping of demands and requirements and benchmarking for MES- & APS-software
Get PDFTuotannon digitalisointi on ajankohtainen aihealue nykyajan valmistavassa teollisuudessa. Tuotannon muuttuessa yhä joustavammaksi, on noussut tarve tuotannonohjaukseen ja –hallintaan soveltuvalle järjestelmälle. Tuotannonohjaus- ja aikataulutusjärjestelmillä on mahdollisuus sekä tehostaa että selkeyttää yrityksen tuotannonohjausprosesseja.
Diplomityön tavoitteena oli selvittää, miten tuotannonohjaukseen tarkoitettujen järjestelmien eli MES- ja APS-järjestelmien tarvekartoitus, vaatimusmäärittely ja markkinoilla olevien eri järjestelmien vertailuanalyysi kannattaa suorittaa. Ensimmäiseksi tutkittiin ja tunnistettiin, miten tuotannonohjausprosessien hallinnan nykytila ja tavoitetila kannattaisi kartoittaa. ISA-95 standardi tarjoaa hyvän pohjan nykytilan ja tavoitetilan kartoittamiselle standardin kolmannessa osiossa esitetyn valmistusoperaatioidenhallinnan aktiviteettimallin avulla. Toiseksi tutkittiin ja tunnistettiin, miten järjestelmävaatimusten keruu ja määrittely kannattaisi suorittaa. Vaatimusten keruussa ja määrittelyssä voidaan hyödyntää kartoitusvaiheessa läpikäytyä ISA-95 standardin valmistusoperaatioidenhallinnan aktiviteettimallia ryhmittelemällä ja kirjaamalla vaatimukset valmistusoperaatioidenhallinnan aktiviteettien mukaan. Järjestelmien vertailuanalyysissä hyödynnettiin puolistrukturoituja haastattelu- ja kysymysrunkoja järjestelmien referenssikäynneillä ja järjestelmädemotilaisuuksissa.
Diplomityön tuloksena kohdeyrityksen MES- ja APS-järjestelmän vaatimukset saatiin kartoitettua. Tärkeimmiksi vaatimuksiksi nousivat muun muassa yksinkertainen ja nopea tuotantoaikataulujen säätäminen, tuotantotilanteen nykytilatiedon ja työjonolistauksen helppo saatavuus sekä työvaiheiden tietojen helppo kirjaus lattiatason järjestelmässä. Diplomityön tuloksena todettiin myös ISA-95 standardin valmistusoperaatioidenhallinnan aktiviteettimallin hyödyntämisen toimivan MES- ja APS-järjestelmän vaatimuskartoituksessa. Standardin mallin pohjalta järjestelmävaatimukset on helppo ryhmitellä ja kartoittaa. Standardin mallin pohjalta luotuihin vaatimuksiin perustuva vertailuanalyysi todettiin myös toimivaksi eri järjestelmiä vertailtaessa ja asetettaessa niitä paremmuusjärjestykseen kohdeyrityksen tarpeiden mukaisesti
Ultraäänilaitteiden näyttöjen teknisen suorituskyvyn arviointi sekä laadunvalvonta
Get PDFThe purpose of this study was to investigate and evaluate the current technical performance of ultrasound imaging device displays in the Hospital District of South Ostrobothnia and in Pirkanmaa Hospital District. Ultrasound device monitors are used in diagnostics as the interpretation of the image is generally done simultaneously while the doctors perform the examination. There are certain recommendations about the technical performance of these kinds of diagnostic displays, but they are not generally applied to ultrasound devices.
The performance of the displays was evaluated with tests and test patterns developed by a task group set by the American Association of Physicist in Medicine (AAPM). Only certain tests were chosen to be conducted as the protocol would otherwise become too heavy while the benefit from additional information would have been minimal. The focus of the study was on luminance measurements and the measurement of illuminance.
The results show that the technical performance of most of the displays are not sufficient. The lifetime of the ultrasound machine surpasses the lifetime of the display, but nothing is currently done as there is no proper quality assurance protocol. The lack of proper quality assurance protocol is due to the fact that no legislation or regulations require it as non-ionizing radiation is used. This means that the quality of ultrasound imaging devices depends mainly on the physicists and maintenance engineers working in the hospitals.
The singular most important technical performance parameter is the maximum luminance of the display. Although the luminance responses were evaluated against the Grayscale Standard Display Function (GSDF), it is questionable if GSDF compliance should be required from ultrasound device displays. Based on this research the measurement of the maximum luminance should be executed at least annually. The measurement procedure is easy, and it can be taught to any of the staff members and it can tell a lot about the condition of the display. It is also suggested that the hospitals should find out the cost of changing the display and thus probably prolonging the lifetime of the whole machine
Systematic development of a factory layout and development of flow efficiency
Get PDFTämän diplomityön tarkoituksena on suunnitella teollisuuslaitokselle uusi layout, joka huomioi tulevan työstökonehankinnan ja siitä johtuvat muutokset. Toimeksiantajan toimiala on metalliteollisuuden alihankinta. Diplomityön toimeksiantajalla on suurta kehittymishalukkuutta ja tarvetta tehdä investointeja.
Diplomityössä esitellään ensin työn tekemisen kannalta olennaisia teorioita layoutin suunnittelusta ja virtaustehokkuudesta. Virtaustehokkuutta tarkastellaan hukan, 5S ja työtapojen standardoinnin kautta. Myös vertailua resurssitehokkuuteen käydään läpi laajasti.
Toinen keskeinen teema liittyy tehtaan layoutin suunnitteluun. Diplomityön lopputuloksena oli suunnitella tuottava, tehokas ja turvallinen layout kohdeyritykselle. Näin ollen on myös perusteltua käydä ensin kirjallisuustutkimuksen avulla läpi layout -suunnittelun kannalta keskeisimpiä tekijöitä. Layoutin suunnitteluprosessia lähestytään soveltavasti Richard Mutherin Systematic Layout Planning -mallia hyödyntäen.
Kohdeyritykselle uuden layoutin tarve lähtee liikkeelle tulevasta työstökoneinvestoinnista. Sellaisenaan alkuperäiseen layouttiin, kone ei mahtuisi. Työpisteitä ja muita koneita tulee siis siirtää. Kohdeyrityksellä on myös ollut ongelmia materiaalivirtojen sekavuuden johdosta. Osia on saanut etsiä, eikä osia ole välttämättä edes löytynyt. Myös keskeneräisen tuotannon (KET) määrä on prosesseissa ollut suurta ja tämä on sitonut paljon lattia-alaa. Myös sisätiloissa olevia levyvarastoja haluttaisiin muuttaa tuotannon käyttötarkoituksiin.
Tämän diplomityön soveltavassa osuudessa selvitettiin ensin uuden koneinvestoinnin sijainti hallissa. Tämän jälkeen diplomityössä suunnitellaan uusia layout -vaihtoehtoja valitulle osastolle. Diplomityössä suoritettiin laaja materiaalivirtojen ja työtehtävien kartoi-tus käyttäen apuna yrityksen toiminnanohjausjärjestelmää, tutkijan omia havaintoja sekä keskusteluita työntekijöiden kanssa. Videoinnin avulla tutkittiin prosessin työvaiheita, ja etenkin prosessissa esiintyvän hukan määrää. Videoista huomattiin, että mitä arvoa tuottamattomia työtehtäviä prosessissa on. Hukan tarkastelun yhteydessä myös eräkoon vaikutusta tutkittiin. Videoiden analyysien jälkeen otettiin layout -suunnittelun lähtökohdaksi siirtojen vähentäminen ja visuaalisuuden lisääminen prosessissa. Suunnittelun lopputuloksena saatiin erilaisia layout -vaihtoehtoja, joista jokainen täyttää vaatimukset nyt ja tulevaisuudessa. Kaikki vaihtoehdot lisäävät prosessiin visuaalisuutta ja vähentävät siirtojen määriä merkittävästi
Langattoman tehtävädatansiirtojärjestelmän suunnittelu lentokoneympäristöön
Get PDFThis thesis is about designing wireless mission data transfer system for the Finnish Air Force's Grob 115E elementary training aircraft. This thesis explains the use case of the mission data system, and how the wireless implementation for the mission data transfer would change the operation. The target was to design a system that is capable of transferring data wirelessly between the ground station and the Grob aircraft.
The biggest challenge for the implementation was the vast amount of data that was needed to be transferred from the aircraft to the ground station after the flight. Also, the time window during which the transfer had to be completed was very limited. Two WLAN standards, IEEE's 802.11ac and 802.11ax were considered as potential techniques for the implementation. In this thesis the WLAN security was also examined, and two additional methods outside of WLAN standards were suggested for gaining better security for the data transmission.
Wireless system utilizing the 802.11ac standard was tested and OpenSSH and OpenVPN were examined as potential techniques to strengthen the communication security. The results showed that the 802.11ac standard performs well with the communication distances of the wireless mission data transfer system. 802.11ac however has one drawback that will reduce its potential as the communication standard for the task
Characterization of fluorescent chemosensors suitable for cellular measurements
Get PDFTämä diplomityö tehtiin Tampereen teknillisen yliopiston kemian ja biotekniikan laitokselle. Työssä tarkasteltiin neljän fluoresoivan merkkiaineen fluoresenssin elinajan ja intensiteetin muuttumista muutettaessa tutkimusolosuhteita. Sen tarkoituksena oli saada tietoa kyseisten merkkiaineiden käyttökelpoisuudesta laitoksen tutkimusprojekteissa, joissa tutkitaan lääkeaineiden kuljetusta soluihin ja solunsisäisten olosuhteiden muutoksia.
Aluksi tutkittiin kahden eri fluoresoivan merkkiaineen, BCECF:n ja LysoSensor Bluen, käyttöä pH-indikaattoreina. Tämän lisäksi tutkittiin Fluo-3:n käyttöä kalsiumindikaattorina, ja lusigeniinin käyttöä kloridi-indikaattorina. Merkkiaineista valmistettiin spektrimittauksia varten näyteliuokset joko fosfaattipuskuroituun suolaliuokseen tai ultrapuhtaaseen veteen. Niistä mitattiin absorptiospektrit ja fluoresenssin eksitaatio- ja emissiospektrit, sekä fluoresenssin elinajat käyttäen aikaerotteista yksittäisfotonilaskentaa (TCSPC).
BCECF:n ja lusigeniinin elinaikojen todettiin muuttuvan selkeästi olosuhteiden myötä. Täten BCECF soveltuu hyvin pH-määrityksiin sekä lusigeniini kloridikonsentraation määrittämiseen elinaikamittauksien avulla. Sen sijaan LysoSensor Blue ja Fluo-3 osoittautuivat sopimattomiksi elinaikamittauksiin, koska niiden elinajoissa joko ei tapahtunut havaittavia muutoksia, tai ne olivat satunnaisia. Kaikki merkkiaineet soveltuivat kuitenkin käytettäviksi stationäärisissä mittauksissa, kuten fluoresenssimikroskopiassa, normaaleissa solunsisäisissä olosuhteissaThis master’s thesis was carried out at the Laboratory of Chemistry and Bioengineering, Tampere University of Technology. The objective was to study the changes in fluorescence lifetime and intensity of four different fluorescent probes. The purpose of the thesis study was to gain information about the usefulness of these fluorescent probes for the research on drug carriers, and studies of intracellular changes in the chemical microenvironment.
The first stage was to study the suitability of two fluorescent probes, BCECF and LysoSensor Blue, as pH indicators. This was followed with studies of Fluo-3 as a calcium indicator, and of lucigenin as a chloride indicator. For spectroscopic studies, samples were made from all the probes, using either phosphate-buffered saline or ultrapure water. The absorption and fluorescence excitation and emission spectra were measured from all the samples. The fluorescence lifetimes of the samples were also measured using time correlated single photon counting (TCSPC).
The lifetimes of BCECF and lucigenin were found to change significantly with the changes in their environment, making BCECF well suited as pH indicator, and lucigenin as chloride indicator, when using lifetime measurements. As the lifetime changes of LysoSensor Blue and Fluo-3 were either too small to measure or did not take place, these probes turned out to be unsuitable for TCSPC. However, all four fluorescent probes were found to be suitable for steady state measurements, for example using fluorescence microscopy, under typical intracellular conditions
Jatkuvatoimisen kuumasinkityslinjan lämpökäsittelyrullien pinnoitteiden ominaisuudet
No full textThe surfaces of rolls used in the hearths of continuous galvanizing lines (CGL) need to maintain a specific roughness and to be able to combat against the formation and growth of oxide build-ups and metallic pick-ups. Thermally sprayed metallic, ceramic and cermet coatings have been utilized in this application, and these coatings need to have adequate thermal shock resistance as well.
In the experimental part of this thesis, eight different coating types were subjected to wear resistance, thermal shock and build-up formation tests. Very high quality MCrAlY coatings were successfully sprayed with the high velocity air fuel (HVAF) method. The addition of alumina increased the wear resistances of the high velocity oxygen fuel- (HVOF) and HVAF-sprayed MCrAlY coatings without noticeable drawbacks. The metallic and cermet MCrAlY coatings sprayed with HVOF and HVAF methods formed large build-ups in the iron oxide build-up test probably due to not having pre-oxidized oxide layers. The MCrAlY coatings sprayed with the atmosphere plasma spraying (APS) method absorbed more manganese in the manganese oxide build-up test probably due to the greater surface area. The increasing thickness of the formed oxide layers on top of the coatings did not have an increasing effect on the amount of formed manganese oxide compounds