4987 research outputs found
Sort by
Ensuring the Unbroken Drychain in Construction Industry
Get PDFPoor quality of construction, associated moisture and mould damages, and indoor climate problems have been a topical issue in recent years. In this thesis, these problems are approached from the point of view of the dry chain verification of construction. The research problem is the uncertainty of the realization of the dry chain in construction. The aim of the thesis is to find out the most essential risk factors and proposals for improvement of the dry chain in construction in accordance with the following perspectives; the most critical structures, products and materials, the most common factors and causes of moisture damage, and the most common locations for moisture damage. The remedial proposals also take into account the more general problems and risk factors of building projects.
The research section has three stages; defining the most relevant risk factors by data source, combining the most essential risk factors identified by the data sources and presenting the proposals for improvement. The data used consists of interviews, questionnaire study and the most essential sources of literature. Most critical structures, products and materials were wooden structures and light elements, wool insulations, wet concrete, roof structures, sheet metal claddings, water insulations and moisture barriers. The most common factors behind the moisture damages were pipe leaks, ventilation adjustment
defects, roof leakages, defective waterproofing of the base and moist outer wall elements. In addition, the most common factors behind the moisture damage included topics of the Kuivaketju10 risk list. The most common locations for moisture damage were the base and top floors, the outer walls, and the roof.
The proposals for improvement are divided into proposals according collected data and student’s own reflection. Nearly 90% of the proposals for improvement in interviews and questionnaire study were what the client and the contractor had the opportunity to influence through their own decisions or actions. The corresponding figure for designers was about 65%. The remarkable issue was client’s major role in the improvement proposals.
Four main themes arose of the improvement proposals; skills, attitude, time, and money, which all were linked to most of the improvement proposals. Particularly too tight Project timetable and a budget increased the risk of moisture and mould damages. The author of this thesis also wanted to emphasize the importance of high quality contracts for ensuring the dry chain in construction – the agreements should not have incidental things that could have an impact on the quality of construction.Rakentamisen huono laatu, siihen liitetyt kosteus- ja homevauriot, sekä sisäilmaongelmat ovat olleet ajankohtainen aihe viime vuosina. Tässä diplomityössä näitä edellä mainittuja ongelmia lähestytään rakentamisen kuivaketjun varmentamisen näkökulmasta. Tutkimusongelmana on rakentamisen kuivaketjun toteutumisen epävarmuus. Diplomityön tavoitteena on selvittää rakentamisen kuivaketjun toteutumisen kannalta olennaisimmat riskitekijät ja parannusehdotukset seuraavien näkökulmien mukaisesti; kriittisimmät rakenteet, tuotteet ja materiaalit, yleisimmät kosteusvaurioiden aiheuttajat ja syyt, sekä yleisimmät paikat kosteusvaurioille. Parannusehdotuksissa otetaan lisäksi kantaa rakennushankkeiden yleisemmän tason ongelmiin ja riskitekijöihin.
Tutkimusosuus rakentuu kolmesta vaiheesta; olennaisimpien riskitekijöiden määrittämisestä aineistokohtaisesti, aineistoista määriteltyjen olennaisimpien riskitekijöiden yhdistämisestä ja parannusehdotuksien esittämisestä. Käytetty aineisto koostuu olennaisimmista kirjallisuuslähteistä, haastatteluista sekä kyselytutkimuksesta. Kriittisimmiksi rakenteiksi, tuotteiksi ja materiaaleiksi lukeutuivat puiset rakenteet ja kevyet elementit, villaeristeet, kostea betoni sekä vesikattorakenteet, pellitykset, vedeneristeet ja höyrynsulku. Yleisimpiä kosteusvaurioiden aiheuttajia olivat putkivuodot, väärin säädetty ilmanvaihto, sekä yläpohjan vuodot, sokkelin puutteellinen vedeneristys ja kosteat ulkoseinäelementit.
Yleisimpiin kosteusvaurioiden aiheuttajiin lukeutuivat lisäksi Kuivaketju10-riskilistan mukaiset aiheet. Yleisimmät syyt olivat rakennus-, asennus- ja suunnitteluvirheet. Yleisimpiä paikkoja kosteusvaurioille olivat alapohja, ulkoseinät, vesikatto ja yläpohja.
Parannusehdotukset jakaantuvat aineiston mukaisiin parannusehdotuksiin ja diplomityöntekijän omaan pohdintaan. Haastatteluista ja kyselystä ilmenneistä parannusehdotuksista lähes 90 % oli sellaisia, joihin tilaajalla ja urakoitsijalla oli vaikuttamismahdollisuus omilla päätöksillä tai toiminnalla. Vastaava luku oli suunnittelijoiden osalta n. 65 %. Huomionarvoisena asiana oli tilaajan suuri rooli parannusehdotusten suhteen.
Yleisemmän tason huomiona parannusehdotuksista erottautui neljä pääteemaa; ammattitaito, asenne, aika ja raha, jotka olivat kytköksissä suuren osaan parannusehdotuksista. Erityisesti liian tiukka hankeaikataulu ja budjetti kasvattivat kosteus- ja homevaurio riskiä. Tämän diplomityön tekijä halusi korostaa lisäksi laadukkaasti tehtyjen sopimusten tärkeyttä rakentamisen kuivaketjun varmentamiseksi – sopimuksissa ei saisi olla tulkinnanvaraisia asioita, joilla voisi olla vaikutusta rakentamisen laatuun
Standardization and Usability of the Architectural Building Information Model from the Architect’s Point of View
Get PDFRakennusteollisuuden digitalisaation on luvattu parantavan tuottavuutta, kasvattavan toimialaa ja vähentävän työ- ja materiaaliperusteista hukkaa. Digitalisaation keinoja näiden suuntausten toteutumiseksi ovat mm. tietojärjestelmien parempi yhteensopivuus, koneluettavuus ja prosessien automatisointi. Arkkitehdin tietomallin sisältöä ei ole kansallisella tasolla määritelty tarkasti.
Arkkitehtimallit ovat sisällöltään vaihtelevia, mikä vaikeuttaa niiden automaattista käyttöä mm. määrälaskennassa, simulaatioissa ja kiinteistön ylläpidossa. Tällä hetkellä mallien sisällön määrittelyä toteutetaan erilaisilla organisaatio- ja hankekohtaisilla tietomalliohjeilla. Kirjallisuus esittää vakioinnin ja tietomallien koneluettavuuden poistavan hankkeessa tehtävää hukkatyötä ja vähentävän suunnittelu- ja rakentamisaikaisia virheitä. Tietomalli on arkkitehdille tietomallihankkeessa keskeinen suunnittelun työkalu, mutta sen sisällön määrittelyn vaikutuksia arkkitehdin työnkuvaan ei ole tutkittu.
Tutkimuksessa kartoitettiin arkkitehtimallin tietosisällön vakioinnin vaikutuksia arkkitehdin työhön. Kyselytutkimuksella tutkittiin arkkitehtien työnkuvaa tietomallihankkeessa, suunnitteluprojektin kuormittavia vaiheita, tietomallihankkeen haasteita ja ongelmakohtia sekä työssä käytettäviä yleisiä ja sisäisiä ohjeistuksia ja niiden sisältöä. Kyselytutkimus kohdistettiin suurimpiin kotimaisiin tietomallinnusta hyödyntäviin arkkitehtitoimistoihin. Kyselyn tuloksia verrattiin kirjallisuudessa aikaisemmin saatuihin tuloksiin.
Kyselytutkimuksessa todettiin, että varsinaisen suunnittelutyön ulkopuolelta eniten arkkitehdin aikaa menee dokumenttien toistuvaan tuottamiseen sekä tietomallin ylläpitoon ja sen oikeellisuuden tarkistamiseen. Varsinainen tietosisällön tuottaminen tai sen lisääminen malliin ei lisää juurikaan arkkitehdin työn määrää. Nykyisten tietomalliohjeistusten seuraamisen arvioitiin senkin vaikuttavan hyvin vähän työn määrään. Tietosisällön vakiointi voi välillisesti helpottaa mallin ylläpitoon liittyvien tarkistusten tekemistä, muttei poista niiden tekemisen tarvetta. Menetelmien liian tarkan vakioinnin pelättiin lisäävän työtä ja rajoittavan suunnittelua. Vakioinnin tulisi olla tarkoituksenmukaista ja keskittyä mallin hyödyntämisen kannalta välttämättömän tietosisällön määrittelyyn. Vakioinnin vaatimukset tulisi ottaa huomioon suunnittelusopimuksia laadittaess
Normalizing and Procurement optimization with Supermarket and Asset monitoring
Get PDFAutomobile part suppliers have struggled hard in the past to meet the requirements of the manufacturing companies. The Original Equipment Manufacturers (OEM) are constantly facing demand changes from the customer end. The connected world has raised the expectation of customers to provide cost efficient yet quality automobiles. Part suppliers are stressed to deliver the products in Just-In-Time (JIT) sequence to reduce the bulk stock in the warehouses. The thesis revolves around the review of JIT models in the automobile assembly process. It specially focuses on the importance of supermarket and their uses in providing the parts through tow train scheduling and routing. The models which are already existing are revised by changing certain criteria and combining all the models published into one system to make it easy for the readers to understand. The purpose of the model normalization is to have visibility on quantity of parts needed in supermarket. This is achieved by the normalized routing and scheduling models which exactly tells when, where and the number of parts transported to the desired work floor at specific time just before assembling. This gives the number of parts being used from the supermarket. From this the number of parts needed on the supermarket and subsequently to the warehouse are calculated.
The second half of the thesis focuses on procurement optimization after the revised demand of inventory in the warehouse. Procurement optimization paves way for choosing the right supplier according to the volatility in demand. The second half of the thesis discusses about the advantages of super market installation on supplier selection by doing procurement optimization using Mixed Integer Linear Programing. To end the re-search work on the automobile assembly process, the current problems faced by the industry and especially by the suppliers are discussed. A new way to mitigate the supplier loss is discussed with the introduction of Internet of Things (IoT) based solutions by tracking the assets. Asset monitoring devices have been gaining attention worldwide to safely transport the goods without damage. Transparency and visibility is provided in the form of bidirectional gateway process by the wireless asset monitoring devices. Not only the suppliers but also the OEMs are benefitted as it supports the JIT process and faster assembly of the automobiles with less number of damages
Realistiset asteroidimallit ja tomografiasimulaatio
No full textThe aim of this thesis is to develop a realistic deep interior model for a rubble-pile asteroid and conduct full-wave computed radar tomography on the developed model. The surface model of the asteroid Itokawa is used to develop a finite element mesh including a surface layer of loose soil and regolith coupled with a Gaussian random field which models the realistic interior of a small solar system body. Further structural details such as a void, very loose material space, various cracks and a boulder are added to the realistic interior to investigate the detection power of a bistatic computed radar tomography system.
The results show that a bistatic radar system detects deep interior voids, cracks and boulders in a realistic asteroid. The simulation results and reconstructions show similar radargram profiles as actual radar measurements. The shape and size of voids, loose material, boulders and shallow cracks can be discerned. The deep crack is detectable, but lacks detail. Based on the results of this work, radar tomography is a very promising technique to explore the deep interior of small solar system bodies
Design and implementation of a reusable machine control system
Get PDFKoneenohjausjärjestelmä saa koneen toimimaan turvallisesti ja operaattorin komentojen mukaisesti. Yhä suurempi osa koneenohjausjärjestelmien toiminnallisuudesta toteutetaan nykyisin ohjelmistolla. Koneenohjausjärjestelmän ohjelmiston suorituksesta vastaa yksi tai useampi ohjelmoitava ohjausyksikkö. Ohjausyksiköillä voi olla lukuisia erilaisia IO-liitäntöjä, joilla ne liittyvät antureihinsa ja toimilaitteisiinsa. Ohjausyksiköt liittyvät toisiinsa kommunikaatioväylien avulla. Väylätoteutuksia on olemassa useita, ja kullakin väylätoteutuksella voi olla useita korkean tason protokollia. Koneet ovat väärin toimiessaan vaarallisia, minkä vuoksi koneiden turvallisuudelle on asetettu erityisiä vaatimuksia laissa ja sovellusalakohtaisissa standardeissa.
Koneenohjausjärjestelmien ohjaus toteutettiin ennen riittävän edullisten ja kestävien ohjausyksiköiden kehittymistä releillä ja ajastimilla, mikä tarjosi hyvin vähän joustovaraa vaatimusten muuttamiselle. Ensimmäiset ohjelmoitavat ohjausyksiköt ohjelmoitiin rajallisten laitteistoresurssien vuoksi hyvin matalan tason ohjelmointikielillä ja proseduraalista ohjelmointiparadigmaa noudattaen. Ohjausyksikköjen suorituskyvyn kehittyminen on mahdollistanut korkean tason ohjelmointikielten käyttämisen ja olio-ohjelmoinnin soveltamisen.
Koneenohjausjärjestelmien ohjelmiston vaatimusten kasvaessa ohjelmiston uudelleenkäytöstä on tullut tärkeää. Uudelleenkäyttöä vaikeuttavat ohjelmiston laitteistoläheisyys ja vaihtelevat ominaisuudet. Ilman tehokasta ja systemaattista ohjelmiston uudelleenkäyttöä koneenvalmistaja ei pysty kilpailemaan koneiden kohtuullisella hinnalla ja uusimmalla teknologialla. Olio-ohjelmointikielten yleistyminen sulautetuissa järjestelmissä parantaa ohjelmiston uudelleenkäytettävyyttä. Olio-ohjelmoinnin käyttö itsessään ei kuitenkaan takaa uudelleenkäytettävyyttä, vaan ohjelmisto on suunniteltava huolellisesti erityisesti uudelleenkäyttöä varten. Olio-ohjelmoinnin SOLID-periaatteet auttavat uudelleenkäytettävän ja helposti ymmärrettävän, jatkokehitettävän ja ylläpidettävän ohjelmiston suunnittelussa.
Olen viimeisen vuoden aikana kehittänyt Sandvikille uutta koneenohjausjärjestelmää kaivoslastaus- ja -kuljetuskoneille. Järjestelmän on tarkoitus olla uudelleenkäytettävä laajalle kirjolle erilaisia koneita ja konemalleja tulevaisuudessa. Tässä diplomityössä kuvataan, miten olio-ohjelmointia, uudelleenkäytettävän ohjelmiston suunnitteluperiaatteita ja muita koneenohjausjärjestelmien yleisiä suunnittelumalleja on sovellettu käytännössä. Vaikka uudelleenkäytettävyys on otettu suunnittelussa huomioon, vasta järjestelmän käyttöönotto tulevaisuudessa paljastaa todellisen uudelleenkäytettävyyden.Machine control system makes a machine operate safely and according to the operator’s commands. Nowadays ever-increasing portion of the system functionality is implemented by software. Control system’s software is run by one or multiple programmable control units. Control units may have various kinds of IO-connections with its sensors and actuators. Control units are interconnected with communication buses. There is a vast variety of communication bus implementations, and each bus implementation may have multiple different high-level protocols available. Malfunctioning machines are dangerous, and therefore legislators and domain specific standards have set specific requirements for machine safety.
Prior to existence of cheap and durable enough control units, machine control systems were implemented connecting relays and cam timers. There was very little flexibility for changing system requirements. Due to limited hardware resources, early programmable control units were programmed with very low-level programming languages and using procedural programming paradigm. As hardware capabilities of control units improved, using high-level programming languages and object-oriented programming paradigm became viable options.
Software reuse has become urgent as machine control system software requirements have increased over time. Hardware dependency and varying requirements are making machine control system software reuse difficult. Without efficient and systematic software reuse, machine manufacturers are not able to compete with reasonable prices and latest technologies. Object-oriented programming becoming more wide-spread in embedded software has improved software reusability. Object-oriented programming by it-self does not guarantee reusability. The system still needs to be carefully designed especially for reusability. Following the SOLID-principles for object-oriented programming helps designing the system to be reusable and easy to understand, maintain and develop further.
I have been developing a new machine control system for loading and hauling machines for Sandvik during the last year. The new control system is intended to be reusable between various kinds of machine types and models in the future. This thesis describes how object-oriented programming, design for reusability and common machine control system design patterns can be applied in practice. Even though the system has been designed to be reusable, only the future usage of the new control system will reveal its actual reusability
Kiristysmomentin ja pulttivoiman välinen suhde ankkurointipulteissa
Get PDFThe main purpose of this thesis was to study the relationship between torque and tension for HPM and PPM anchor bolts. This was done by determining the torque coefficients and torque – tension curves. The impact of lubrication and corrosion were taken into account.
There is always some scatter in achieved preload. Scatter in friction, accuracy of tightening method, tolerances and operator skills are some of the factors that affects to the preload accuracy. Because the scatter, the minimum and maximum tightening torques are typically given by the manufacturers.
Torque coefficient describes the torque – tension relation and is determined experimentally. It includes things like the friction and is made to simplify and reduce the number of factors in joint calculations. But like preload, there is always some scatter in torque coefficient even when the bolts are from the same lot.
Tightening method selection should be based on cost optimization and circumstances. Highly accurate method can reduce the number of needed bolts or decrease dimensions but will be more expensive. It should be also decided how accurate method is needed. The costs increase unnecessarily if the high accuracy is chosen when it is not needed.
Test set-up included a bolt, two nuts, two washers, two column shoe base plates and two steel plates. The measurements were made by using hydraulic jack, hydraulic pump, torque wrenches and torque multiplier. Two lubricants were used, one is considered as a low friction lubricant and the other is considered as a basic lubricant. Some of the bolts were left outdoors to be exposed to the corrosion. Improvements to the tests were made gradually when new problems occurred.
The torque coefficient was 0,21 to HPM bolts. The results for PPM bolts are not public. The lubrication decreased, and corrosion increased the coefficient value. Corrosion had a major impact to the torque – tension relation. The bolt size didn’t affect the torque coefficient, but it had a significant impact to the torque – tension curve. The curve analysis was easier to make with smaller bolts since the torque multiplier increased the scatter with larger bolts
Implicit functions, curves and surfaces
No full textKandidaatintyön aihe on implisiittiset funktiot, käyrät ja pinnat. Käyrien osalta rajoitutaan tason käyriin ja pintojen osalta kolmiulotteiseen avaruuteen, korkeampia ulottuvuuksia ei käsitellä. Tavoitteena on rakentaa matematiikan peruskurssien työkalujen pohjalta implisiittisiä funktioita koskeva teoria sekä soveltaa sitä implisiittisiin käyriin ja pintoihin sekä esitellä työkaluja näiden piirtämiseen analyyttisesti ja numeerisesti MATLAB-ohjelmiston avulla.
Aineistona käytettiin differentiaali- ja integraalilaskennan ja matemaattisen analyysin perusteoksia Tom M. Apostolilta sekä William F. Trenchiltä. Lisäksi aineistona käytettiin soveltuvilta osin Janne Kauhasen luentomonistetta usean muuttujan differentiaali- ja integraalilaskennasta, Risto Silvennoisen Laaja matematiikka 4u -kurssin luentomonistetta sekä implisiittisten pintojen sulauttamista käsittelevää artikkelia, kirjoittajina Loïc Barthe et al.
Työssä rakennetuilla työkaluilla ja menetelmillä implisiittisten funktioiden käsittely onnistui matemaattisesti pätevällä tavalla. Implisiittisten käyrien ja pintojen piirtämiseen saatiin myös esitettyä useita vaihtoehtoisia menetelmiä, analyyttisiä ja numeerisia. Työssä on tarkoituksella runsaasti esimerkkejä tukemassa implisiittisten funktioiden, käyrien ja pintojen teoriaa. Numeerisissa esimerkeissä käytetyt MATLAB-koodit kirjoitettiin ja kommentoitiin niin, että ne ovat selkeästi toistettavissa ja ymmärrettävissä
Development of Reporting Process: Case Pharmaceutical Industry
Get PDFTämän tutkimuksen tavoitteena on kehittää raportointiprosessia pienentämällä raportointiprosessin läpimenoaikaa. Tutkimuksen lopputuloksena on työkalu, jonka avulla pystytään tehostamaan raportointiprosessin määrittelyvaihetta. Tutkimuksen aikana tuli määritellä raportointiprosessi ja selvittää raportointiprosessin aikana esiintyvät haasteet. Raportin alussa on kirjallisuuskatsaus liittyen BI:een ja prosesseihin. Kirjallisuuskatsauksen jälkeen raportilla esitellään empiriaosuus. Raportointiprosessi ja sen analysoiminen toteutettiin workshopin ja haastatteluiden avulla, joista kerätyn tiedon avulla pystyttiin identifioimaan prosessille potentiaalinen kehityskohta
Study of Optimizing a Combined Cycle of Two Pressure Levels
Get PDFThe topic of the thesis consists of a case calculation of power plants. The objective is to optimize combined cycle HRSG (Heat Recovery Steam Generator) pressure levels (two system pressures) for optimal efficiency. The objective of HRSG is to gain the maximum enthalpy difference at the same time as achieving a reasonable economic cost. If we want to get heat transfer by convection it is necessary to have gases with a higher temperature than the steam in any stage in order to be closer to the pinch points. To develop the case, an example of a power plant formed by combined cycle of two pressure systems has been created. Consequently, the system has been analyzed and studied in order to find the possible combinations for two pressure values which is the most optimal in order to enhance its performance. The mathematical simulation has been done with Excel with the corresponding enthalpy functions in order to determinate the function for the maximum efficiency points for each pressure value in order to reach the maximum power generated.
Keywords: Combined cycle, heat recovery steam generator, pressure, efficiency, power, model
Pneumaattisen iskulaitteen dynaaminen CFD simulaatio limitetyllä hilalla
Get PDFDown-the-hole drilling is a percussive drilling technique where typically pneumatic down-the-hole hammer is used to produce stress waves to crush overburden and rock. Down-the-hole drilling is especially applicable in drilling deep holes, such as geothermal wells and water wells, in hard and medium hard drilling conditions. Other common applications for down-the-hole drilling are blast hole drilling in mines and quarries and construction piling.
Design of down-the-hole hammers has been based on analytical and semi-analytical models and experimental testing. The purpose of this thesis is to investigate the possibilities of computational fluid dynamics in designing of geothermal well and water well hammers using OpenFOAM software and its overset grid functionality. With overset method, separate grids can be placed on top of each other and information between grids is interpolated. This simulation technique permits arbitrarily large determined or undetermined object movements inside the computational domain which is hard with other types moving mesh techniques. Flow inside the down-the-hole hammer is compressible and transient. Piston movement inside the hammer is pressure-induced.
In this thesis, a simplified axisymmetric grid was used for the down-the-hole hammer and with two separate simulation approaches. In the first simulation approach the clearances between the moving piston and the walls of the down-the-hole hammer were meshed with high-resolution grid. However, this approach was not successful because the overset grid could not be made robust in parallel computation when the walls of the piston and the hammer were near. In second simulation approach the hammer walls near the piston were replaced by porous media zones to remedy the problems caused by overset grid. With this technique the problem from the first simulation approach could be avoided and grid cell size could be increased in the clearances.
Piston movement was simulated with porous media technique by giving the piston a 5 m/s initial velocity. However, given velocity was too high, and piston collided to the upper pressure chamber. Pressure, temperature and flow velocity data for the down-the-hole hammer were acquired, which would have been hard without simulation. Several observations of flow behavior were made which will require further studies. For example, it was noted that outflow of the hammer develops to transonic velocity producing mass flux and temperature fluctuations