Search

The purpose of the exhaust system in engine power plants is to discharge the exhaust gases from the engine to the atmosphere. The structure and features of the system differ based on the local legislation and customer requirements. Exhaust system causes high costs to the power plant, and they vary based on the system configuration. This thesis studies the major factors which form the exhaust system costs. The effect of different configurations and technical choices on the cost structure is also examined. The main research methods in this thesis are literature research and data analysis. The results of the literature research are presented in the theory part. Data analysis is used in the applied part of the thesis. Data analysis is executed by gathering cost data of direct material and installation labour costs, and transportation costs from Wärtsilä’s internal cost calculation tools. Data is gathered based on sales layouts. The cost of the exhaust system depends strongly on the configuration type. Additional systems such as emission reduction and heat recovery increase the costs significantly, and can form over half of the whole exhaust system cost. Configuration type affects also the horizontal ducting. Especially configurations with heat recovery and space reservation have a high cost of ducting. When the exhaust systems with additional equipment are examined, the subsystems that form the highest costs are heat recovery system, catalyst system, stack and ducting. Based on the examined configurations, an average, component-level cost structure of the basic exhaust system is also created. According to it, the biggest cost factors are stack support structure, silencer, steel duct and insulation. In all the configurations, material forms higher costs than installation. From three different stack types, self-supporting stacks have clearly lower cost than stack cluster and single stacks, also when transportation costs are taken into account. When the transportation cost, Pakokaasujärjestelmän tehtävä moottorivoimalaitoksissa on johtaa pakokaasut ilmakehään. Järjestelmän rakenne ja ominaisuudet vaihtelevat paikallisen lainsäädännön ja asiakasvaatimusten mukaan. Pakokaasujärjestelmästä aiheutuu suuria kustannuksia voimalaitokselle, ja ne vaihtelevat järjestelmän konfiguraation mukaan. Tämä diplomityö tutkii suurimpia tekijöitä, jotka muodostavat järjestelmän kustannukset. Lisäksi erilaisten konfiguraatioiden ja teknisten ratkaisujen vaikutusta kustannusrakenteeseen tutkitaan. Työn päätutkimusmetodit ovat kirjallisuustutkimus ja data-analyysi. Kirjallisuus-tukimuksen tulokset esitellään teoriaosuudessa. Data-analyysia hyödynnetään työn soveltavassa osuudessa. Data-analyysi toteututetaan keräämällä Wärtsilän sisäisistä laskentatyökaluista dataa suorista materiaali- ja asennuskustannuksista sekä kuljetuskustannuksista. Dataa kerätään myyntipohjapiirustusten perusteella. Pakokaasujärjestelmän kustannukset riippuvat voimakkaasti konfiguraatiotyypistä. Lisäjärjestelmät, kuten katalyyttijärjestelmä tai lämmöntalteenottojärjestelmä, lisäävät kustannuksia merkittävästi, ja ne voivat muodostaa yli puolet koko järjestelmän kustannuksista. Konfiguraatiotyyppi vaikuttaa myös vaakaputkistoon. Putkiston kustannus on suuri erityisesti konfiguraatioissa, joissa on lämmöntalteenottojärjestelmä tai tilavaraus sellaiselle. Kun pakokaasujärjestelmää tarkastellaan lisäjärjestelmät mukaanlukien, suurimmat kustannukset ovat osajärjestelmissä lämmöntalteenotto, katalyyttijärjestelmä, piippu ja putkisto. Tutkittujen konfiguraatioiden perusteella muodostetaan myös keskimääräinen, komponenttitason kustannusrakenne. Sen perusteella järjestelmän suurimmat kustennustekijät ovat piipun tukirakenne, äänenvaimennin, teräsputki ja eristys. Kaikissa konfiguraatioissa materiaali muodostaa suuremmat kustannukset kuin asennus. Kolmesta eri piipputyypistä itsekantavalla piippulla on selvästi pienempi kustannus kuin piippuryhmällä tai erillisillä piipuilla, myös kuljetuskust

Terveysteknologia on Suomessa ja maailmalla nopeasti kasvava teollisuudenala. Terveysteknologian vienti oli vuonna 2015 1,92 miljardia euroa, mikä on 6,6 prosentin kasvu vuodesta 2014. Kahdenkymmenen vuoden aikana alan vienti on viisinkertaistunut ja kauppataseen ylijäämä kymmenkertaistunut. Terveysteknologian alaa ja terveydenhuollon laitteiden valmistamista koskee laaja kirjo säädöksiä. Näiden säädösten monimutkaisuus ja hajanaisuus on selkeä haaste alan yrityksille. Näiden säädösten tunteminen ei ole vain yrityksen kilpailuetu, vaan ehto markkinoille pääsemiseksi. Diplomityö on tehty pienyrityksen näkökulmasta, ja sen pääpaino on ensimmäisen luokan eli matalimman riskin terveydenhuollon laitteiden tuotekehitysprosessissa. Työstä hyötyvät etenkin aloittavat yritykset, jotka suunnittelevat ensimmäistä terveydenhuollon laitettaan. Terveydenhuollon laitteiden tuotekehityksen ensimmäinen vaihe on huolellinen esisuunnittelu. Esisuunnitteluun kuuluu lakien ja asetusten tunnistaminen, käyttötarkoituksen määrittely, tuoteluokan määrittely sekä vaatimusten tunnistaminen, jotka toimivat lähtötietoina tuotteen kehitykselle ja testaukselle. Käyttötarkoituksen määritteleminen on yksi tärkeimmistä vaiheista, sillä se määrittää onko laite ylipäänsä terveydenhuollon laite ja jos on, mihin laiteluokkaan se kuuluu. Suuri osa laitteeseen kohdistuvista vaatimuksista riippuu laitteen käyttötarkoituksesta. Ulkoistettaessa tuotekehitystä tai osia siitä on tärkeää, että suunnittelun tavoitteet ovat selvillä ja vaatimusmäärittely huolella tehty, jotta ylimääräisiltä kustannuksilta vältytään. Esisuunnitteluvaiheessa on myös aloitettava riskinhallinta, joka on läpi tuotekehitysprosessin mukana kulkeva prosessi. Tuotekehityksen tuloksiin kuuluvat varsinaisen tuotteen lisäksi kaikkien regulatiivisten dokumenttien tuottaminen. Varsinkin pienissä yrityksissä näiden dokumenttien tuottaminen kuuluu tuotekehitysosaston vastuulle. Vaikka laitetta ei rekisteröitäisi terveydenhuollon laitteeksi, sitä, Health technology is a fast-growing field of the industry both in Finland and globally. The value of Finnish health technology exports was at a level of 1,92 billion euros in 2015, having grown 6,6 percents compared to the year 2014. During the past 20 years, the field’s export has grown up to fivefold and the balance of trade surplus up to tenfold. There is a wide range of regulations concerning health technology and the complexity and heterogeneity of the regulations is a major challenge for companies operating in the field. Knowing these regulations is not only an asset but a necessity to enter the market. This master's thesis has been written from a small-sized enterprise's perspective and is focused especially on the product development process of a class I medical devices, that is medical devices in the lowest risk scale. The thesis is of help especially for companies beginning to develop their first medical device. The first step of product development of a medical device is to carry out a thorough planning. Planning includes recognising the concerning laws and regulations, defining the intended use, defining the device class and identifying the requirements, which work as input for product development and testing. Defining the intended use is one of the most important phases as it defines whether the device is a medical device, and if it is, which device class it belongs to. A large proportion of the requirements for the device depends on the intended use. When outsourcing product development or parts of it, it is important that the targets of the development are clear and requirement specification carefully set, in order to avoid extra expenses. Also, risk management begins in the planning phase and continues throughout the product development process. In addition to the actual device, the product development output consists of all the necessary regulative documents. Especially in smaller companies product development department is responsible for these doc

Electrical drives have continuously developed into more compact and powerful systems. Competition in this business is high, and to stay in the business it is important to keep product costs low without decreasing the quality. Cost cuts are achieved, when products are optimised by changing their design into a more adequate form. This thesis focused in optimising the air cooling of ACS880 inverters from frame sizes R1i to R4i inside Rittal cabinets, by comparing three different outlet types. The comparison was done on FloeEFD simulation software. ABB offers kits for system integrator customers, who prefer to build the drive systems themselves. These customers have been instructed to order a roof fan outlet from ABB to ensure sufficient air cooling inside a Rittal cabinet, when using inverter modules from frame sizes R1i to R4i. The first goal of this thesis was to find out, whether the airflow would be sufficient in terms of air cooling if the fan was removed from the outlet. The airflow through the cabinet would then be generated by the fans inside the inverter modules. Second goal was to find out, if an elevated roof outlet from Rittal would be more efficient for air cooling than the outlet from ABB with fan removed. All the inverter modules were tested inside a wind tunnel to collect pressure drop and air volume flow data. The test results were then used to find out the modules which would most likely overheat and these modules were chosen for further simulations. The simulation models were simplified by removing unnecessary features of the CAD models which would not have an effect on the final results. The simulation results stated that when maximum amount of R4i modules are installed in a 600 mm wide Rittal cabinet without a roof fan, the ambient temperature of the cabinet will rise too high for the modules to operate reliably. Therefore, the roof fan remains the most secure and efficient solution as an outlet. However, the elevated roof outlet proved to be more, Taajuusmuuttajat ovat ajan saatossa kehittyneet yhä kompaktimmiksi ja tehokkaammiksi, mutta samalla myös kilpailu alalla on koventunut. Jotta tuotteet saadaan myytyä voitolla, täytyy tuotantokustannuksien pysyä alhaalla laadusta tinkimättä. Tuotantokustannuksia voidaan karsia optimoimalla tuotteita enemmän laatua vastaavaan muotoon. Tässä työssä pyrittiin optimoimaan ACS880 R1i – R4i -invertterikaappien ilmajäähdytystä, vertaamalla kolmea eri ilmanpoistorakennetta. Vertailut suoritettiin FloEFD-simulointiohjelmalla. Tutkimuksissa käytettiin Rittalin TS8-kaappimallia. ABB tarjoaa järjestelmäintegroija-asiakkailleen kittejä, joista taajuusmuuttaja on mahdollista koota itse. Näitä asiakkaita on R1i – R4i moduulien tilauksen yhteydessä ohjeistettu hankkimaan myös kattopuhallinkitti, jonka avulla varmistuu, etteivät kaappi ja sen komponentit pääse ylikuumenemaan. Tutkimuksen ensimmäinen tavoite oli selvittää, onko R1i – R4i -invertterejä mahdollista käyttää ilman kattopuhallinta säilyttämällä sama toimintavarmuus. Näin ollen ilmanvirta kaapin läpi olisi kokonaan tuotettu moduulien sisällä olevilla puhaltimilla. Toinen tavoite oli selvittää toimiiko Rittalin tarjoama korotettu kattorakenne paremmin ABB:n kattorakenteeseen verrattuna, kun puhallinta ei ole käytössä. Kaikki moduulit testattiin tuulitunnelissa, jossa kerättiin tietoa moduulien painehäviöistä ja ilmavirran tuotosta. Näiden testien perusteella valittiin todennäköisimmin ylikuumentumisriskin aiheuttavat moduulit simulointeja varten. Simulointimalleja yksinkertaistettiin poistamalla käytetyistä CAD-malleista ominaisuuksia, joilla ei ole simulointituloksien kannalta merkitystä. Lopullisten tulosten perusteella R4i-moduulit tuottivat liikaa lämpöä Rittalin 600 mm leveässä kaapissa ilman kattopuhallinta toimiakseen luotettavasti. Näin ollen kattopuhallinratkaisu säilyy suositeltuna ilmanpoistoratkaisuna johtuen sen tehokkaista jäähdytysominaisuuksista. Rittalin tarjoama korotettu kattorakenne paljastui kuitenkin te

The business models and technologies of bulk automotive liquids logistics have remained un- changed for decades. However, digital innovations such as sensor networks are likely to enable a new level of operational efficiencies. Widely adopted, sensor data from bulk containers could transform the industry’s cost-efficiency, customer service and added-value services. However, currently it is unclear how the industry business models should adapt to the looming leap in available technology. If not embraced in magnitude and extent large enough, the promise of technological innovation will fail in revolutionising the way petroleum distillates are distributed. This study researches how a conservative industry such as distillates logistics can best embrace innovation opportunities within technology and business models. First a review of current research in the fields of distillates logistics and disruptive innovation is conducted. The identified gaps in knowledge are then reflected upon extensive interviews with industry experts. Key findings of the research include a notion on potentially disruptive technological opportunities requiring particular approaches to spotting and nurturing them. Also, especially in the industry of distillates logistics, ecosystems and Value Networks play a significant role in developing operational value from first pure technological developments.

Lithium-ion batteries require active system control to ensure that the operating conditions of the batteries are maintained in the predefined level, especially in the case of temperature. Research into advanced sensors for use in lithium-ion cells has increased in recent times, as lithium-ion cells are the principal energy storage solution for vehicular applications. To exploit the full benefit of lithium-ion batteries, they require further development making them robust and durable in harsh operating conditions of heavy mobile machinery and agricultural tractors. The objective of this research is to evaluate advanced sensors for active control of lithium-ion batteries and the effectiveness of using sensors on cells. This thesis focuses on the several advanced developments that are taking place in the field of advanced sensors and monitoring of lithium-ion batteries, and what the aims are of the research projects demonstrating the key goals, benefits, and advancements. Fundamental research allowed understanding lithium-ion cells, and how cells can be affected with different conditions. The experimental measurements taken were temperature and strain with the use of sensors. The sensors used to measure the strain was with strain gauges and the temperature with 2 different types of sensor analogue and digital. Thermocouples and 1-wire DS18B20z temperature sensors were used which demonstrated a comparison of different technologies. The results have shown the characteristics during charge and discharge, and the homogeneous temperature across the cell. The results show the homogeneous temperature can be affected but it was not an incredibly large difference. The expected behaviour can be seen throughout the test results; however, the behaviour during the beginning of each charge showed an endothermic cooling effect taking place due to the chemical reaction, whereas during discharge it was exothermic. The results have shown that an active battery management system to funct

The interests towards using plastics as a piping material has been continuously increasing in the shipping industry, especially because of a better corrosion resistance compared to the conventional metal materials. This change has brought fort major concerns among the ship owners and administrations about the fire safety of utilizing plastic materials. This Master’s Thesis work first introduces the use of plastic pipes based on today’s rules and regulations as well as introduces an engine room as a fire enclosure. The middle section of the work concentrates on defining the safety of a plastic pipe in a fire situation. The end section introduces and valuates the effectiveness of different kinds of protection solutions for resolving the problems found in the work. The source material for the work is from the international legislation. Sources for fire dynamics and the use of plastic materials are from conventionally used books and publications as well from piping manufacturer’s catalogs. Accident reports made by administrations are used as a reference for the observations made in the work in order to evaluate them in real life situations. Some of the data were also gathered from interviews and e-mail conversations with experts and administrational authorities. A major part of the work was to create a simulation of a fire scenario that could be used to investigate the behavior of different piping materials under a heat load caused by fire. The simulation is based on commonly used equations in fire dynamics with certain boundary conditions. As a result of the simulations, the safety of using plastics could not always be guaranteed. On the other hand, the problem is not insuperable and even small modifications can improve the situation significantly., Muovit putkimateriaaleina kasvattaa suosiotaan laivateollisuudessa kiihtyvällä tahdilla. Suurin syy tähän on materiaalien hyvä korroosionkestävyys verrattuna metalliputkiin. Kasvanut muovimateriaalin määrä on herättänyt suuria huolia tulipalokestävyydestä sekä viranomaisten että varustamojen puolella. Tämän diplomityön alkuosa esittelee muoviputkien käytön nykytilannetta säännöstön kannalta, sekä esittelee konehuoneen ominaisuuksia palavana tilana. Työn keskiosa keskittyy määrittelemään muoviputken turvallisuutta tulipalotilanteessa. Loppuosa työstä keskittyy arvioimaan erilaisten suojausratkaisujen tehoja työssä havaittuihin ongelmiin. Tutkimuksen lähdeaineistona on käytetty kansainvälistä säännöstöä. Teoriaosuuteen käytettiin työhön soveltuvaa palotekniikan ja muovimateriaalien käytöä käsitteleviä teoksia ja julkaisuja, sekä materiaalivalmistajien katalogeja. Viranomaisten julkaisemilla onnettomuustutkintaraporteilla on verrattu työssä tehtyjä havaintoja ja oletuksia todellisuuden kanssa. Osa materiaalista kerättiin haastatteluilla ja sähköpostikeskusteluilla alan asiantuntijoilta ja viranomaisilta. Työn keskeisimpänä osana luotiin simulaatio palotilanteesta konehuoneessa, jonka avulla voidaan tutkia erilaisten putkimateriaalien käyttäytymistä tulipalosta johtuvassa kuumuudessa. Simulaatio pohjautuu yleisesti käytettyihin tulipalotekniikan käyttäytymismalleihin, jotka tietyin reunaehdoin soveltuvat myös simuloinnin luomiseen. Simuloinnin tuloksena havaittiin, että muovin käyttön turvallisuutta ei välttämättä ole joka tilanteessa mahdollista taata. Toisaalta ongelmat eivät ole ylitsepääsemättömiä ja niitä pystytään melko pienillä modifikaatioilla hallitsemaan.

Väestönkasvu ja teollistumien lisäävät kulutushyödykkeiden kysyntää merkittävästi lä-hitulevaisuudessa. Muutokset heijastuvat myös tekstiilikuitujen kulutukseen ja niiden ekologisille valmistustavoille on kasvava kysyntä. Aalto-yliopiston Kemian tekniikan korkeakoulu ja Helsingin yliopisto ovat kehittäneet uuden Ioncell-F -menetelmän (ionic liquid-base cellulosic textile fibers) tekstiilikuitujen valmistukseen. Kemian tekniikan korkeakoulun Puunjalostustekniikan laitos tutkii Ioncell-kuitujen valmistusmenetelmää. Tutkimuksen tavoitteena on saattaa uusi aikaisempaa ekologisempi tekstiilikuitujen valmistusmenetelmä teolliseen mittakaavaan. Tutkimuksen tavoite asetti tarpeen parantaa tutkimuksessa käytettävää tuotantolinjastoa. Tuotantoprosessiin kuuluvan sekoitinlaitteen mekaaniset suoritusarvot oli todettu tutkimustyön näkökulmasta riittämättömiksi ja laitteen käytettävyydessä oli havaittu parannettavia kohteita. Oleellisimpana kehityskohteena oli eräkoon kasvattaminen. Tässä diplomityössä suunniteltiin ja valmistettiin prosessilaite, jolla sekoitetaan liuko-sellumassaa korkeassa alipaineessa ja lämpötilassa. Työ jakautui neljään osatehtävään; suunnittelu, valmistus, sekä laitteen testaus ja käyttöönotto. Diplomityön tuloksena toimeksiantajalle luovutettiin vaatimusmäärittelyn mukainen sekoitinlaite. Uuden laitteen todettiin soveltuvan kyseiseen tutkimustyöhön ja parantaneen tutkimuksessa käytettävän tuotantolinjaston toimintaa., Population growth and industrialization will increase the demand for consumer goods significantly in the near future. The changes are also reflected in the consumption of textile fibers and there has been an increasing demand for their ecological manufacturing methods. Aalto University School of Chemical Technology and the University of Helsinki have developed a new method, Ioncell-F, (ionic liquid-base cellulosic textile fibers) for the manufacturing of textile fibers. Currently, the Department of Forest Products Technology examines the manufacturing method of Ioncell fibers. The aim is to bring a new, more ecological textile fiber manufacturing process to industrial scale. This encourages im¬proving the production line used in the study. The performance of a mixing apparatus used in fiber production process has been found to be inadequate from the perspective of research. Usability of the current apparatus was lacking. An essential development target was to increase the batch size produced with the mixing apparatus and improve its usability. The aim of this thesis was to design and manufacture a process apparatus that mixes dissolved cellulose in high vacuum and temperature. The work was divided to the following sub-tasks; designing, manufacturing, testing and ramp-up of the device. As a final result of the thesis, a process apparatus was handed over to the research team. The new device was found to be suitable for research activities and was successfully integrated to the Ioncell-F production line, improving its functionality.

With increasing awareness of the ongoing climate change, governments and authorities around the world have begun to take actions to reduce the carbon foot print. It has led to an increased development and usage of various biofuels. Tightening regulations in automotive industry and requirements of the end users are increasing the performance requirements on compression ignition engines, leading to a need for better fuel economy and lower emissions. Automotive manufacturers around the globe have observed that the current engine features are causing injector nozzle deposits. The deposits can have a negative impact on engine performance, resulting for example in increased fuel consumption and emissions. Due to continuous development of biofuels and engine characteristics, new types of injector nozzle deposits are expected in the future. This thesis is part of a cooperation research project between Scania and KTH, in which future fuel injection system robustness against soft particles is studied. The objective of the project is to examine weaknesses in future injection systems with different fuel qualities and study the effect of different fuel parameters on deposit build-up and removal. Special areas of interest in the project are the deposits building up inside the nozzle spray-holes. In order to study the deposits with a microscope, a sectioning method, which doesn’t contaminate or remove the deposits, has to be developed. Problems with the current used method are the inconsistency of the obtained cross-sections and the lack of exposed spray-holes. In this thesis, potential methods for injector nozzle sectioning are introduced. The methods are divided into machining and destructive methods. In addition, one potential non-destructive method is introduced. Based on the suitability and the availability, the best methods are selected for further testing. The test methods and results are presented for each method, after which conclusions are made and the best method is rec, Kasvava tietoisuus käynnissä olevasta ilmastonmuutoksesta on saanut valtiot ja viranomaiset ryhtymään toimenpiteisiin, että hiilijalanjälkeä saataisiin pienemmäksi. Tämä on johtanut useiden erityyppisten biopolttoaineiden kehitykseen. Autoteollisuuden ja loppukäyttäjien kiristyvät vaatimukset nostavat puristussytytysmoottoreiden suorituskykyvaatimuksia, mikä on lisännyt polttoainetaloudellisemman ja vähäpäästöisemmän tekniikan kysyntää. Autovalmistajat ympäri maapalloa ovat havainneet, että nykyisten moottorien ominaisuudet aiheuttavat ruiskutussuuttimien pinnoille sakkautumia. Sakkautumilla voi olla negatiivinen vaikutus moottorin suorituskykyyn, johtaen esimerkiksi lisääntyneeseen polttoaineenkulu-tukseen ja kasvaneisiin päästöihin. Jatkuvan biopolttoaineiden ja moottorien ominaisuuksien kehittämisen seurauksena uudentyyppisten sakkautumien esiintyminen on odotettua. Tämä diplomityö on osa Scanian ja KTH:n välistä yhteistyöprojektia, jonka tavoitteena on tutkia tulevaisuuden polttoaineenruiskutusjärjestelmien kestävyyttä. Projektin tavoite on tarkastella mahdollisia eri polttoainelaatujen aiheuttamia heikkouksia tulevaisuuden ruiskutusjärjestelmissä sekä tutkia eri polttoaineparametrien vaikutusta sakkautumien syntyyn ja poistoon. Erityisen kiinnostuksen kohteena ovat sakkautumat, jotka muodostuvat suuttimien suihkutusreikien sisäpinnoille. Jotta näiden sakkautumien tutkiminen mikroskoopilla olisi mahdollista, tarvitaan poikkileikkausmenetelmä, joka ei prosessin aikana vahingoita tai poista niitä. Tällä hetkellä käytössä oleva menetelmä ei ole tarpeeksi luotettava ja toistettava, sillä tuloksena saatujen poikkileikkausten muoto ja näkyville saatujen reikien seinämien määrä ovat epäjohdonmukaisia. Tässä diplomityössä esitellään potentiaaliset menetelmät poikkileikkauksen tekemiseen. Menetelmät on jaettu koneistus- ja rikkomismenetelmiin. Tämän lisäksi esitellään yksi rikkomaton menetelmä. Parhaat menetelmät valitaan sopivuuden ja saatavuuden perusteella testattavak

This thesis presents the process of designing the mechanical structure for a commercial particle size analyzer of granular material based on on-line 3D optical granulometry technology. The analyzer can be used to monitor and increase the performance of various processes within the mining, mineral, and metal industry (MMMI), particularly grinding processes that utilize autogenous and semi-autogenous grinding mills. The analysis system contributes to the evolution of the MMMI in a more energy efficient direction, resulting in a decreased ecological footprint of the industry as well as financial benefits for the operators. The design work done for this thesis contributes to a product development project by Outotec, a technology company specializing in the MMMI. Prior work within the project included a detailed business analysis and software development. A systematic methodology to carry out the design work was derived from the field of engineering design literature. The methodology is based on decomposition of the design problem into smaller subproblems. By finding solutions for each subproblem individually, an overall conceptual solution is produced. This methodology was used to create explicit engineering parameters and a conceptual solution for the mechanical structure of the product, based on the prior work done on the product development project. The conceptual solution was then defined further into a complete mechanical design and a functional prototype. The prototype was tested and evaluated based on the engineering parameters. Based on the results, a second iteration of the design was created, improving on the initial design. Based on objective evaluation of the second design iteration, the design meets all the criteria set for the product development project and can be taken to market. However, the evaluation and further iteration of the design will continue after product launch based on customer feedback and product performance., Tämä diplomityö esittelee optiseen 3D granulometriateknologiaan perustuvan kaupallisen partikkelikokoanalysaattorin mekaanisen suunnitteluprosessin. Analysaattorin pääasiallinen käyttötarkoitus liittyy kaivosteollisuuden erinäisten prosessien monitorointiin ja ohjaukseen. Ensisijainen käyttökohde on autogeenisiä ja semiautogeenisiä myllyjä hyödyntävien jauhatusprosessien syöttömateriaalin monitorointi. Suunniteltu laitteisto edistää kaivosteollisuuden kehittymistä energiatehokkaampaan suuntaan ja siten toimialan aiheuttaman ekologisen jalanjäljen pienentämistä. Laitteen tarkoitus on myös tuottaa taloudellista hyötyä sekä kaivosteollisuuden operaattoreille että laitteen toimittajalle. Tämän diplomityö on tehty kaivosalalla toimivan teknologiayhtiön, Outotecin, toimeksiannosta ja edesauttaa erästä yhtiön tuotekehitysprojektia. Suunnittelutyö toteutettiin tuotekehitykseen liittyvästä kirjallisuudesta löydettyjä systemaattisia menetelmiä hyödyntäen. Käytetty suunnittelumetodiikka perustuu suunnitteluongelman jakamiseen pienempiin osatekijöihin. Suunnitteluongelma ratkaistaan löytämällä kullekin osatekijälle toimiva ratkaisu. Kyseiseen metodiikkaan sekä tuotekehitysprojektin aiempiin työpanoksiin perustuen tuotteelle luotiin yksikäsitteiset suunnitteluparametrit sekä mekaaninen konsepti. Konseptin pohjalta suunniteltiin tuotteen mekaaninen rakenne ja rakennettiin toimiva prototyyppi, joka testattiin aiemmin luotujen suunnitteluparametrien perusteella. Tulosten perusteella tuotteesta suunniteltiin toinen versio, jossa korjattiin testauksessa havaittuja puutteita. Toisen tuoteversion objektiivisen arvioinnin perusteella suunnittelutyön tavoitteisiin on päästy. Tämän arvion perusteella tuote täyttää kaikki sille asetetut kriteerit ja se voidaan viedä markkinoille. Tuotteen suorituskyvyn arviointi ja rakenteen iterointi jatkuu kuitenkin vielä markkinoille viennin jälkeen.

The methods of pumping liquids have evolved to become more efficient, environmentally friendly and provide more value for money, ever since the creation of the first liquid lifting device. The constant need for development is a known fact and affects almost all branches in human related activities, which also affects the pumping industry. This is the reason why many companies have made major decisions to produce less expensive products that still contain all the same functions. In this thesis, a cost reduction study is performed on a specific Grundfos wastewater pump. This thesis is written as part of Grundfos’ program, Design to Value (DTV). Grundfos’ objective with the DTV activities is to make large amount of monetary savings by the end of 2016. This has to be accomplished without jeopardizing the functionalities, efficiencies or by the cost of sustainability on any Grundfos product. The theory section includes the functions, designs and the specifications of the parts of the pump. The pump functionality is presented as well as the reason for the existing design. Both chapters of the theory section is presented through a literature study. These two areas are combined and through them, the DTV cost savings are generated. The conclusion of the performed study includes several cost reduction models, that when fully implemented, can reduce the price of the specific wastewater pump by 6.9 %. Ten of all cost reduction models are fast fixes, which can be implemented within a three-month period. Cost reduction on cast iron parts on the specific wastewater pump is difficult as the batch sizes are small and modifications on existing models are expensive. No outstanding cost reduction models occurred, which most likely is the result of decades of iterations and refining the design of the wastewater pump., Nya metoder för flyttning av vätskor har stadigt utvecklats att bli naturvänligare, effektivare och mera kostnadseffektiva, enda sedan den första metoden att flytta vätskor var uppfunnen. Det konstanta behovet för utveckling är ett känt faktum och är även känt inom pumpindustrin. På grund av utvecklingsbehovet har många företag gjort stora beslut för att producera förmånligare produkter med samma egenskaper. I detta diplomarbete är en kostandsreduktionsundersökning utförd på en specifik Grundfos avloppsvattenpump. Detta diplomarbete är skrivet som en del av Grundfos, Design to Value (DTV) program. Grundfos syfte med DTV aktiviteterna är en stor ekonomisk inbesparing till slutet av år 2016. Detta måste bli utfört utan att riskera produkternas funktioner, effektivitet eller på bekostnad av hållbar utveckling. Teoriavsnittet beskriver avloppsvattenpumpens funktioner, design och olika pumpdelarnas specifikationer. Teori bakom hur en avloppsvattenpump fungerar, och orsaken till pumpdelarnas design, är presenterat i detta kapitel. Båda kapitlen i teoriavsnittet är presenterade via en litteraturanalys. Teorikapitlen genererar dispositionen för DTV aktiviteterna. Diplomarbetets resultat innehåller olika kostandsreduktionsmodeller som sammanlagt kan reducera denna specifika avloppsvattenspumps tillverkningskostnad med 6.9%. Tio av modellerna är möjliga att åtgärda inom tre månader. Reduktion av pumpens gjutjärnsdelars kostnader är utmanande eftersom denna typs avloppsvattenpump har låga satsstorlekar och kostnader för modifikationer på existerande gjutjärnsmodeller är dyra. Inga enastående kostandsredaktionsidéer uppträdde, vilket sannolikt är resultatet av decenniers planering och utveckling.

Any product development is riddled with obstacles. Establishing a process enables tackling these problems in a systematic manner. The contemporary development process is dynamic and multidisciplinary. Use of prototypes since very early on in the process can potentially make the process more dynamic and effective. Prototypes help in verification and refining the idea. A prototype can also be a very effective communication media between the various stakeholders. To get the full benefit of prototypes it is necessary to define what prototype is. Any physical representation of idea from a simple sketch to pre-production versions can be considered to be a prototype. The early stage prototypes, the low resolution and mock-ups can prove to be the most helpful if used correctly. The prototypes can be in the realms of technology, engineering and human aspects, which come under design. To assess the effect of prototyping an experiment in form of PD6 workshop was conducted. The Experiment was inconclusive, the reasons for that have been discussed. With the right knowledge and techniques using prototypes since the very beginning can make the Development process efficient and effect and reduce the chance of failure

Designing new products and further developing existing products has become increasingly important for today’s industry. Therefore, engineering education has changed from theoretical science education towards practical and challenging project-based education to teach students real-life problem-solving skills along with communication and teamwork skills needed in the present working environment of an engineering graduate. Because product development and R&D are expensive, risky, and time-consuming, industry and education around the world are interested in measuring the effectiveness of the design process and the design team. This study focuses on triangulation of three different measuring methods to understand the amount of support a design team needs from professionals in order to learn new skills for the product design process. The goal of using triangulation is to articulate the strengths and weaknesses of the three methods by comparing the collected data. Measured data is the time coaches spent with the design team during a prototyping challenge which lasted for four days and four hours and was organized at IdeaSquare in CERN in January 2016. Methods used for the data collection are time-lapse images, time-tracking software, and written coach notes. The outcome of the study is that none of the three methods proved to be superior, but each one of them brings up useful data for future studies when combined., Uusien tuotteiden luominen ja olemassa olevien jatkokehittäminen ovat nykypäivän teollisuudelle yksi tärkeimmistä toiminnoista. Tästä syystä insinöörikoulutus on muuttumassa teoreettisen tieteen opetuksesta kohti käytännönläheistä ja haastavampaa projektipohjaista koulutusta. Näin pyritään kehittämään opiskelijoiden käytännön ongelmaratkaisukykyjä yhdessä kommunikoinnin ja ryhmätyötaitojen kanssa. Nämä ovat oleellisia taitoja, joita tarvitaan nykypäivän työelämässä menestymiseen. Tuotekehitys on kallista, aikaa kuluttavaa ja riskialtista, joten teollisuudessa ja koulutuksessa yhdistyy vahva tahto tuotekehityksen ja tuotekehitystiimien tehokkuuden mittaamiseen. Tämä tutkimus keskittyy vertailemaan kolmea erilaista tapaa mitata koulutettavan tuotekehitystiimin tarvitsemaa ammatillisen tuen määrää uusien tuotekehitystaitojen koulutuksessa. Vertailemalla kerättyä dataa haluttiin löytää menetelmistä eroavaisuuksia ja vertailla menetelmien vahvuuksia ja heikkouksia. Kerätty aineisto koostuu työympäristössä tehdyistä erilaisista mittauksista, joilla pyrittiin selvittämään asiantuntijoiden viettämää aikaa ja käsiteltyä aihetta kunkin kehitystiimin kanssa. Prototypointihaaste järjestettiin CERN:ssä IdeaSquarella Tammikuussa 2016. Tiedonmittausmenetelmät sisältävät automatisoitua aikajaksovalokuvausta, työajanseurantaa ja asiantuntijoiden käsin tekemiä muistiinpanoja. Tutkimuksen lopputuloksena todetaan, että yksikään näistä menetelmistä ei osoittautunut ylivoimaiseksi toisiin menetelmiin verrattaessa, vaan yhdistettäessä jokainen näistä menetelmistä tuo hyödyllistä tietoa tutkimukseen.

The aim of this work is to improve concept design processes in wind generator development. The essential approach angle is in exploitation of creativity and how to enhance the readiness to facilitate creative problem solving techniques in the process. The purpose is to build also a path how to conduct concept design effectively and integrate that model into the stage-gate model of product development. This work examines tools, methods and processes that are useful in concept design to facilitate the process and to strive for better results. The final problem breakdown and analysis is done based on interviews and observations in the department. Interviewees are from various backgrounds and they all had been involved in the concept generation of wind generators in several projects. Theory of concept design, teamwork and communication, creative problem solving and some smaller background influencers on creativity became the final themes after the refinement of the problem. There are two tangible outcomes of this work. First one is a tool called the facilitator’s manual that includes short explanations of 15 different problem solving techniques and instructions how to easily pull an ideation event with each technique. The facilitator’s manual is designed to ease the problem of holding an ideation meeting was experienced to be very demanding and uncomfortable task. Another outcome is a process description that will establish one clear policy how to conduct concept description. The process chart is integrated to the current stage-gate model., Tämän työn tarkoituksena on parantaa konseptisuunnittelun prosesseja tuuligeneraattoreiden tuotekehityksessä. Keskeiset lähestymiskulmat aiheeseen ovat kuinka hyödyntää luovuutta ja parantaa valmiuksia luovien ongelmanratkaisutekniikoiden hyödyntämiseksi prosessissa. Tarkoituksena on myös rakentaa prosessikuvaus kuinka tehokas konseptisuunnittelu toteutetaan ja integroida malli tuotekehityksen stage-gate malliin. Tämä työ tutkii työkaluja, metodeja ja prosesseja, jotka ovat hyödyllisiä helpottamaan konseptisuunnitteluprosessia ja jotka auttavat pyrkiessä parempiin tuloksiin. Lopullinen ongelman jäsentely ja analyysi perustui tuotekehitysosastolla pidettyihin haastatteluihin. Haastateltavien taustat olivat monipuolisia ja he olivat kaikki olleet mukana useiden tuuligeneraattoriprojektien konseptisuunnittelussa. Konseptisuunnittelun teoria, tiimityöskentely ja kommunikaatio, luova ongelmanratkaisu ja muut pienemmät luovuuteen taustalla vaikuttavat asiat valikoituivat työn lopullisiksi teemoiksi ongelman tarkennuksen jälkeen. Työllä on kaksi konkreettista tulosta. Ensinnäkin työn sisällöstä koostettiin Fasilitaattorin manuaali, josta löytyy selitykset viidelletoista erilaiselle ongelmanratkaisutekniikalle ja ohjeet kuinka niiden avulla vetää helposti ideointipalaveri. Fasilitaattorin manuaali on suunniteltu helpottamaan ideointipalaverin vetämistä, joka alunperin koettiin vaativaksi ja epämiellyttäväksi tehtäväksi. Lisäksi työssä kehitettiin prosessikuvaus joka vakiinnuttaa yhden selkeän toimintatavan konseptisuunnittelun läpiviemiseksi. Prosessikuvaus tullaan sisällyttämään nykyiseen stage-gate malliin.

Laivamallikokeissa pyritään jäljittelemään todellisen laivan ominaisuuksia siinä määrin kuin on kokeen kannalta tarpeen. Laivojen automaattipaikoitusjärjestelmän (DP, dynamic positioning) mallikokeissa laivamallin propulsiojärjestelmältä edellytetään samantasoista automaatiota kuin oikeissakin laivoissa. Tässä työssä suunniteltiin ja toteutettiin propulsiojärjestelmä, jota voidaan käyttää DP-järjestelmän mallikokeissa. Suunnittelun lähtökohtana käytettiin DP-järjestelmän ja muun mallikoeympäristön propulsiojärjestelmälle asettamia suorituskyky- ja ominaisuusvaatimuksia. Vaatimusten perusteella valittiin käytettävät teknologiat ja etsittiin vaatimukset täyttävät komponentit. Valittujen komponenttien ympärille suunniteltiin tarvittava mekaniikka. Järjestelmään suunniteltiin ja toteutettiin tarvittavat ohjelmistorajapinnat DPjärjestelmää ja ulkoisia antureita varten. Suunnittelun valmistuttua komponentit tilattiin jälleenmyyjiltä tai alihankkijoilta ja järjestelmä kokoonpantiin tarkoitusta varten varattuun laivamalliin. Propulsiojärjestelmän yhteensopivuus DP-järjestelmän kanssa testattiin avovesikoeajossa. Järjestelmän todettiin toimivan DP-mallikokeiden edellyttämällä tavalla. Lopuksi annettiin suositukset jatkokehitykselle, joka tähtää propulsiojärjestelmän käyttämiseen myös muunlaisissa mallikokeissa. Tämän diplomityön on rahoittanut Aker Arctic Technology Oy., In ship model testing, the characteristics of a real ship are modeled in such detail that is relevant for the test in question. Testing automatic positioning systems such as DP (dynamic positioning) requires a level of automation that is on par with real ships’ propulsion systems. The scope of this thesis is to design and produce a propulsion system suitable for DP model testing. Design of the propulsion system was based on performance and feature requirements from both a DP system and the model test environment in general. Applicable technologies and components were selected according to the requirements. Necessary mechanics around the selected components was designed and procured. Appropriate software interfaces were implemented for the DP system and external sensors. Upon completion of the design phase, the system was assembled on a selected ship model. Interoperation between the propulsion system and the DP system was tested in an open water test run. The propulsion system was found to function as required by the DP system. Finally, recommendations for future development of the propulsion system was given, with focus on using the system in general model testing not limited to DP systems. This thesis was funded by Aker Arctic Technology, Inc.

Tässä työssä keskitytään kahteen elektroniikan tutkimuksen analysointimenetelmään, mekaaniseen läpileikkausmenetelmään ja röntgenlaitteisiin. Työn tavoite on tutkia eri toimittajien röntgenlaitteita ja verrata niiden ominaisuuksia toisiinsa. Lisäksi työssä tutkitaan mekaanisen läpileikkausmenetelmän ja röntgenlaitteen analysointimahdollisuuksia. Mekaanisen läpileikkausmenetelmän tavoite on antaa todellinen kuva tutkittavan näytteen sisäisestä rakenteesta. Menetelmän haittapuolena on, että siinä joudutaan mekaanisesti työstämään näytettä, jotta saadaan tarvittava tieto rakenteesta tai vauriosta. Röntgenlaitteen avulla on mahdollista saada virtuaalinen kuva komponentin sisäisestä rakenteesta vaurioittamatta näytettä. ABB:n taajuusmuuttajissa käytetään useita elektroniikka- ja tehoelektroniikkakomponentteja, joiden vaurioituminen voi johtaa koko laitteen vikaantumiseen. Jotta vaurioita voitaisiin ennaltaehkäistä, tulee ongelmien juurisyyt löytää ja vikamekanismit ymmärtää. Tutkimuksen perusedellytys on, että se tehdään perusteellisesti ja järjestelmällisesti. Järjestelmälliseen tutkimukseen kuuluu oikean analysointimenetelmän valinta, jotta tärkeä tieto ei jää huomaamatta. Tutkimustyössä tehtiin empiirinen tutkimus eri röntgenlaitteista. Tutkimuksessa saatuja kuvatuloksia sekä käyttäjäkokemuksia verrattiin toisiinsa, ja näistä arvioitiin paras mahdollinen röntgenanalysointilaite ABB Oy Drivesin taajuusmuuttajien tutkimuksiin., This master’s thesis studies two different failure analysis methodologies mechanical cross sectioning and x-ray. The main objective of the thesis is to carry out a comparative analysis of various x-ray equipment from different manufacturers. In addition, the overall capabilities of mechanical cross sectioning and x-ray are studied. The purpose of the mechanical cross sectioning is to give a detailed insight into the content and structure of a component. It has a disadvantage of being destructive, whereas virtual pictures of component’s internal structure can be obtained non-destructively by x-ray imaging. Various electrical components are utilized in ABB Drive’s products. A failure in any of these components may lead to a malfunction of the end product. In order to prevent failures from recurring, it is crucial to be able to identify the root causes and to understand the related failure mechanisms. To accomplish this, a thorough analysis of physics of failures with optimal tool is required. As a result of the empirical study performed within this thesis, a large variety of x-ray equipment characteristics were assessed and compared. These characteristics included – among others – imaging quality and usability of the operator interface. Eventually, the results were summarized to support the procurement of an optimal x-ray tool for the purpose of use at ABB Oy Drives.

Organizations often have a need to promote themselves to make their brand more known among general public and their own organization members. The organizations communicate information for example about their operations, products, services, values, and history. Some organizations do this by arranging guided tours in their premises. Aalto University Design Factory (ADF) is one of these organizations and this thesis aims to seek factors that affect the success of the tours, and how to promote the factors that have a positive effect. This thesis was assigned by IdeaSquare at CERN. ADF is an open innovation environment that works as a learning and collaboration environment for students and product innovation professionals. Moreover, ADF works as a showcase for Aalto University. The aim of the tours of ADF is making the story of Aalto University visible; communicating the achievements of ADF; spreading ideas and experiences about problem based project learning, corporate collaboration and training of the experts of the future; and contribute to development of Aalto University according to the goals of Aalto University. The research starts from introducing theories about how people learn at exhibitions and guided tours, and how objects, other people, the visitor, the tour guide, and the environment influence that. The empirical study is conducted by interviewing eleven tour guides of ADF and conducting questionnaires to five visitor groups. The data is analysed by inductive thematic content analysis and the end results of the analysis are divided into three main themes that include altogether 14 categories that affect the success of the tours. Moreover, hints about how to promote these factors are found. The results show us that social interaction between the visitors and the ADF community members, other visitors and the tour guide, is important for a successful tour. Social interaction and other success factors can be promoted, for example, by preparing the visit well and, Organisaatioilla on usein tarve mainostaa itseään tehdäkseen brändistään tunnetumman joko oman organisaation tai kaikkien ihmisten keskuudessa. Organisaatiot voivat jakaa tietoa esimerkiksi toiminnastaan, tuotteistaan, palveluistaan, arvoistaan ja historiastaan. Jotkut organisaatiot tekevät tämän järjestämällä opastettuja kierroksia tiloissaan. Aalto-yliopiston Design Factory (ADF) on yksi tämänlaisista organisaatioista ja tämä työ tutkii mitkä tekijät vaikuttavat kierrosten onnistumiseen sekä miten positiivisesti vaikuttavia tekijöitä voidaan vahvistaa. Toimeksiannon tälle työlle teki CERN IdeaSquare. ADF on avoimen innovaation tila, mikä toimii oppimis- ja yhteistyöympäristönä opiskelijoille ja tuotekehityksen ammattilaisille. ADF toimii myös Aalto-yliopiston näyteikkunana. ADF:llä järjestettyjen kierrosten tavoitteena on kertoa Aalto-yliopiston tarinaa, kertoa ADF:n saavutuksista, levittää ideoita ja kokemuksia projektilähtöisestä oppimisesta, yritysyhteistyöstä ja tulevaisuuden ammattilaisten koulutuksesta, sekä vaikuttaa Aalto-yliopiston kehitykseen sen päämäärien mukaisesti. Tutkimus tässä työssä alkaa esittelemällä teorioita ihmisten oppimisesta näyttelyissä ja opastetuilla kierroksilla sekä miten esineet, tilat, toiset ihmiset, vierailija itse sekä kierroksen vetäjä vaikuttavat oppimiseen. Empiirinen tutkimus tehtiin haastattelemalla yhtätoista kierrosten vetäjää sekä tekemällä kysely viidelle vierailijaryhmälle jotka koostuivat yhteensä 55 vierailijasta. Aineisto analysoitiin temaattisen sisältöanalyysin avulla ja analyysin tulokset on jaettu kolmen pääteeman alle. Pääteemat koostuvat yhteensä 14 kategoriasta, joista jokainen vaikuttaa kierrosten onnistumiseen. Lisäksi, tutkimuksessa löydettiin keinoja, miten vahvistaa positiivisesti vaikuttavia tekijöitä. Tulokset näyttävät, että sosiaalinen vuorovaikutus on avainasemassa kierrosten onnistumisessa. Sosiaalinen vuorovaikutus voi tapahtua vierailijoiden ja ADF:n yhteisön jäsenten, toisten vierailijoiden sekä

This work aimed to create viable test automation for Finland’s Slot Machine Association’s mobile casino software. The work contains a test plan for the software, and an introduction of the selected automation framework. The software is developed by a third party. The results of this thesis indicate that testing third party software differs tremendously from testing in-house developed software. Instead of a multiphased testing process, only a one shot acceptance testing run can be performed on new builds. The third party development also had a major effect on the selection of the test automation framework. In this case, SeeTest Automation by Experitest combined with Robot Framework ended up being the best solution for automation framework. Although the mobile casino runs on iOS, Android and Windows Phone, Windows Phone was decided to leave out from the test automation scope. The decision was based on the uncertainty of the Windows Phone support and the complexity of its automation., Tämän työn tarkoituksena oli luoda testiautomaatio ympäristö Raha-automaattiyhdistyksen mobiilikasinon laadunvarmistukseen. Työ käsittää tuotetta varten luodun testaussuunnitelman sekä valitun automaatioympäristön esittelyn. Testauksen kohteena oleva ohjelmisto on kolmannen osapuolen kehittämä. Työssä kävi ilmi, että kolmannen osapuolen ja itse kehitetyn ohjelmiston testaus eroavat toisistaan merkittävästi. Monivaiheisen testausprosessin sijaan kolmannen osapuolen ohjelmistolle voidaan suorittaa ainoastaan yksi hyväksymistestauskierros. Kolmannen osapuolen mukana ololla oli myös suuri merkitys automaatio-ohjelmiston valintaan. Työssä päädyttiin käyttämään Experitestin SeeTest Automation sekä Robot Framework -ohjelmistoja. Vaikka mainittu mobiilikasino toimii sekä iOS, Android että Windows Phone -käyttöjärjestelmillä, päätettiin työssä jättää Windows Phone automaation ulkopuolelle. Syy ratkaisuun oli epävarmuus käyttöjärjestelmän tulevaisuudesta sekä sen automaation mukana tuomat haasteet.

Due to humanitarian, legal and economic grounds, safety is one of the most crucial goals to achieve through the development process of an elevator system. Safety standards are one of the main sources providing design and examination requirements to ensure safe operation of elevators. However, only fulfilling the technical requirements provided by safety standards do not guarantee a safe performance of elevator and additional engineering practices need to be applied throughout elevator’s lifecycle to ensure its safe performance. This study was undertaken to investigate such Good Engineering Practices (GEP) that enhance a proper application of safety standards and consequently elevator system’s safety. Qualitative research methods and more specifically Expert Interview along with Literature Research are the main approach for acquiring valuable information in this study. Primary research phase clarified that GEPs should be applied in almost every phase of an elevator’s lifecycle: Design, Manufacturing, Material Handling, Installation and Maintenance. Loading conditions that an elevator is subjected to during its lifetime, have a great impact on sound performance of the system; therefore, the influence should be taken into account for component and system design. In addition, it was found out that Reliability has a strong relation with Safety since failure of critical components in an elevator system can cause safety issues. Therefore applying design for reliability practices to predict potential failure modes, and take actions already in design process to eliminate them is vital for a proper application of safety standards. From production viewpoint, designers have to possess adequate knowledge on manufacturing capabilities and fabrication processes’ characteristics in order to achieve an efficient design. Furthermore, in order to ensure safety of maintenance and installation technicians, on one hand the factors attributed to installation and maintainability of compone

While the world’s population moves to cities and the height of the building base rises, the limitations of elevator technology become more significant. The greatest problem of the modern elevator is the required space. Related to this is the majority of the hoistway volume, which is not in active use on a traditional single-car elevator. This inefficiency results in a large loss of usable floor space, especially in high-rise buildings. This thesis discusses attempts to solve the inefficiency problem by installing multiple elevator cars into a single hoistway. The elevators with multiple cars have existed since the 19th century, and various development paths have been present, but currently only one product is commercially available. The thesis presents design challenges and solutions that are characteristic for multi-car elevator concepts. While the current elevators move only vertically, horizontal car movement can be considered to be a mandatory feature to achieve the expected capacity of a future multi-car elevator. The horizontal movement is required to enable possibility for cars to pass each other. Most patents on multi-car elevator concepts are based on conventional roped hoisting equipment. However, linear electric motors are considered to be a promising technology that could provide propulsion more easily in all directions. In theory, a “vertical train” –like elevator concept could have a flexible number of cars in the same hoistway. The additional cars would reduce the number of hoistways and enhance the usability of the system in different installation heights. Still today, only a few of the self-propelled elevator concepts have survived beyond the prototype stage. Three common challenges with the concepts include power-transfer, safety, and costs., Maailman väestön muuttaessa kaupunkeihin ja rakennuskannan kohotessa yhä korkeammaksi, ovat hissitekniikan rajoitukset käyneet entistä merkittävämmiksi. Nykyaikaisen hissin suurin ongelma on sen vaatima tila. Tilantarve on seurausta siitä, että tavanomaisessa köysihissikonstruktiossa vain pieni osa hissikuilun kokonaistilavuudesta on aktiivisessa käytössä. Erityisesti korkeissa kiinteistöissä mainittu tehottomuus aiheuttaa merkittäviä menetyksiä hyödynnettävässä lattiapinta-alassa. Tämä diplomityö käsittelee keinoja ratkaista edellä mainittu hissien tilankäytön tehottomuus asentamalla useita hissikoreja samaan hissikuiluun. Tällaisia hissejä on ollut olemassa jo 1800-luvulta lähtien, ja sen seurauksena on havaittavissa useita monikoriseen hissiin johtavia kehityspolkuja, mutta silti nykyisin saatavilla on vain yksi useampaa koria samassa kuilussa hyödyntävä kaupallinen tuote. Työ esittelee monikorisille hisseille ominaisia suunnittelun haasteita ja ratkaisuja. Siinä missä perinteinen hissi liikuttaa koria vain pystysuorasti, voidaan vaakasuuntaista liikkumista pitää lähes välttämättömänä ominaisuutena monikoriselle hissille halutun tehokkuuden saavuttamiseksi. Vaakaliike tarvitaan hissikorien keskinäisen ohittamisen mahdollistamiseksi. Suurin osa monikorisia hissejä käsittelevistä patenteista perustuu tavanomaisiin köydellisiin nostolaitteisiin, mutta siitä huolimatta lineaarinen sähkömoottori voidaan nähdä lupaavampana käyttölaitetekniikkana joka tarjoaisi yksinkertaisemmilla ratkaisulla työntövoimaa kaikkiin suuntiin. Teoriassa ”pystysuuntainen juna” –tyyppinen hissikonsepti voisi johtaa ratkaisuihin joissa hissikoreja saataisiin kuiluun tarpeen mukainen määrä. Lisätyt korit voisivat vähentää hissikuilujen lukumäärää ja parantaa järjestelmän käytettävyyttä erikorkuisissa rakennuksissa. Tähän asti vain muutama itsestään kulkeva hissikonsepti on selvinnyt prototyyppiastetta pidemmälle. Konseptien kolme yleisintä haastetta liittyvät energiansiirtoon, turvallisuuteen

In large companies broad product portfolios tend to create situations where the re-use of already developed solutions is not efficient. One the most important phase in new pro-duct development, when planning re-use, is product architecture. Meaning of product architecture is to determine the functions that the product needs to fulfill and the physical solutions which performs these functions. The scope of architecture is wide and it needs cooperation from multiple disciplines in order to create environment where architecture is managed efficiently. This master’s thesis aims to provide broad understanding of the topics regarding product architecture and architecture management based on literature review. The main focus of the thesis is on the visualization of the product’s architecture. Visualization has an important role in creation of system level understanding of the product. With a common visualization method knowledge share between stakeholders can be increased. Eventually this increases the knowledge of already developed solutions. This thesis examines two highly different visualization tools. From these tools, System modelling language and Interface diagram, the most suitable method is chosen for the case company. During the visualization of case product the original method is modified to better fulfill the needs of the case company. As a final result the tailored visualization method is provided for the case company. This common visualization method can be used to visualize all product architectures within the company., Suurissa yrityksissä laajat tuoteportfoliot luovat helposti tilanteen, jossa aikaisempien ratkaisujen uudelleen käyttö ei ole tehokasta. Avain roolissa uusia tuotteita kehittäessä on vaihe jolloin määritellään tuotteen arkkitehtuuri. Tuotearkkitehtuurissa määritellään mitä valmistuote tekee ja millaisessa vuorovaikutuksessa se on ympäristönsä kanssa sekä millaiset fyysiset ratkaisut tuottavat nämä toiminnot. Tuotearkkitehtuuri on aiheena hyvin laaja ja vaatii useiden yrityksen toimintojen tehokkaan yhdessä toimimisen, jotta tuotearkkitehtuurin hallinta on tehokasta useiden tuoteperheiden laajuudella. Diplomityössä keskitytään ensin tarjoamaan lukijalle kattava yleisymmärrys tuotearkkitehtuurin laajuudesta sekä siitä miten tuotearkkitehtuuria tulisi kehittää perustuen kirjallisuusselvitykseen. Työn tutkiva osuus keskittyy tuotearkkitehtuurin visualisointiin. Tuotearkkitehtuurin visualisoinnilla on tärkeä rooli tuotteen systeemitason ymmärryksen kannalta. Tehokkaalla arkkitehtuurin visualisoinnilla voidaan lisätä ymmärrystä yrityksen tuotteista eri sidosryhmien välillä, jolloin tieto muissa projekteissa kehitetyistä ratkaisuista kasvaa. Työssä tutkitaan kahta hyvin erilaista visualisoinnin mahdollistavaa työkalua. Näistä työkaluista, System modelling language ja Interface diagram, valitaan paremmin tutkimuksen yritykselle soveltuva menetelmä. Tutkimuksessa visualisoidun tuotteen perusteella alkuperäistä visualisointimenetelmää muokataan paremmin sopivammaksi yrityksen tarkoitusperiin. Lopputuloksena yritykselle luodaan räätälöity visualisointimenetelmä, jolla voidaan visualisoida myös yrityksen muiden tuotteiden arkkitehtuureja.

Through the Mirror project I have explored one way on how digital technology can affect the perception of contemporary architecture. What is a physical space built out of digital surfaces? What possibilities do these digital surfaces create and do they change the perception of physical space? What kind of physical structures needs to be created in order for these digital surfaces to be a seamless part of our physical environment? These are questions that have been explored in the Mirror project and this diploma work. The Mirror project as a whole aimed to test the concept of two identical three-dimensional physical spaces that reflect each others audiovisual environments in real time. Therefore the main goal for the project was to produce a physical 1:1 scale realization of the idea in order for people to be able to experience this new kind of space. Furthermore the goal was to document the process so that people can get an understanding about what it takes to take an idea like this to realization. In addition to the overall goal this project had elements from at least 4 fields that had their own specific goals and that can all be evaluated in their own right. These fields are Architecture, Engineering, Project Management and User-Centered Design. From beginning to end, disciplined project management was used to reach the goals of the project as a whole. In addition specific measures were taken to reach the specific goals of Architecture, Engineering, Project Management and User-Centered Design. The theoretical part of this work includes my personal starting points for working with the theme, a review of previous similar projects, a review of relevant academic research in the field and finally, insights on why the Mirror project is unique in relation to previous similar projects and academic research in the field. The main part of this work is the project review where I present, in a detailed way, how the project evolved from idea, concept and prototyping stages to, Med Mirror-projektet har jag utforskat ett sätt på hur digital teknologi kan inverka på uppfattningen om nutidsarkitektur. Vad är ett fysiskt utrymme byggt av digitala ytor? Vilka möjligheter skapar dessa digitala ytor och ändrar de på vår uppfattning om fysiskt utrymme? Hurdana fysiska strukturer måste skapas för att dessa digitala ytor kan vara en sömlös del av vår fysiska omgivning? Dessa är frågor som har utforskats i Mirror-projektet och detta diplomarbete. Helhetsmålsättningen för Mirror-projektet var att testa konceptet för två identiska, tredimensionella fysiska utrymmen som i realtid reflekterar varandras audiovisuella omgivningar. Därför var projektets huvudmålsättning att producera en fysisk realisering av iden i skala 1:1 så att mänskor kunde uppleva detta utrymme. Målet var också att dokumentera processen så att mänskor kan få en uppfattning om vad det krävs för att förverkliga idén. Dessutom hade projektet element från åtminstone 4 områden som hade sina egna specifika mål och som alla kan värderas i sin egen rätt. Dessa områden är arkitektur, ingenjörsvetenskap, projektledning och användarcentrerad design. Från början till slutet av projektet användes disciplinerad projektledning för att nå projektets helhetsmålsättning. Dessutom gjordes specifika åtgärder för att nå de specifika målen för arkitektur, ingenjörsvetenskap, projektledning och användarcentrerad design. Arbetets teoridel innehåller mina personliga utgångspunkter för att arbeta med temat, en genomgång av tidigare liknande projekt, en granskning på relevant akademisk forskning relaterat till ämnet samt insikter på varför Mirror-projektet är unikt i relation till föregående liknande projekt och relevant akademisk forskning relaterat till ämnet. Arbetets huvudsakliga del är projektåterblicken som detaljerat presenterar hur projektet utvecklades från idé-, koncept- och prototypskeden till slutliga realiseringen för Helsingfors konstmuseums Happy End? -utställning sommaren 2013. Huvudmålsättninge

In today´s world design challenges are more complex than ever before. When educating future product designers the aim is to provide them with possibilities to learn the appropriate skills for tackling wicked design challenges. Product Development Project in Aalto University is a capstone course in product development that provides such an opportunity in an interdisciplinary team-based real-life design challenge setting. The course takes place at the Aalto Design Factory environment, an experimental platform for education research and application of product development. In this thesis professional skills and expertise of a product designer are compared with the intended learning outcomes and student experiences of the Product Development Project for future development of the course. In practice this is achieved through a state-of-the-art literature review, establishing the existing intended learning outcomes and conducting student interviews. The results indicate that the course provides an opportunity to learn important general professional skills and also skills related to design expertise. However some future development suggestions for the Product Development Project are brought forth for increasing the impact of the course., Nykyajan suunnitteluhaasteet ovat monimutkaisempia kuin koskaan aikaisemmin. Tulevaisuuden tuotekehittäjien koulutuksessa tavoitteena on tarjota heille mahdollisuuksia oppia tarvittavat taidot näiden haasteiden kohtaamiseksi. Product Development Project –kurssi Aalto-yliopistossa on maisterivaiheen kurssi, jossa opiskelija pääsee kokeilemaan monitieteisessä suunnittelutiimissä tudenmukaisen tuotekehityshaasteen ratkaisemista. Kurssi järjestetään Aalto Design Factory –ympäristössä, joka on kokeilualusta opetuksen tutkimiselle ja tuotekehityksen soveltamiselle. Tässä diplomityössä tuotekehittäjän tarvitsemia työelämä- ja suunnittelutaitoja verrataan kurssin oppimistavoitteisiin ja opiskelijakokemuksiin kurssin kehittämiseksi. Käytännössä tämä toteutettiin ajankohtaisella kirjallisuuskatsauksella, valottamalla olemassa olevia oppimistavoitteita ja opiskelijahaastatteluilla. Tulokset osoittavat, että kurssi tarjoaa mahdollisuuden tärkeitä työelämätaitoja ja suunnittelutyöhön liittyviä taitoja. Joitain tulevaisuuden kehitysmahdollisuuksia esitellään Product Development Project –kurssille, jotta kurssin vaikuttavuutta voitaisiin vielä tehostaa.

Startups have often little experience of patents. Understanding the reasons for patenting and how to use the patent are also on a very rudimentary level. However, because the markets are full of competitors who are more experienced and know how to use their patents means that startups cannot overlook patents and their business potential. Simultaneously, most patent professionals and patent agencies still offer very little business-oriented and patent utilization services. This master’s thesis studies the business-oriented patenting activities of patent strategy and patent valuation in the context of startups. The aim is to study the current state of these two activities in startups and provide frameworks which can be utilized by patent professionals in service concepts. The research was conducted as a constructive descriptive research which included qualitative methods for collecting and analyzing data. The data was collected through literature review and in-depth interviews. Literature review helped to lay the groundwork and identify the most important aspects for both patent strategy and patent valuation. The interviews on the other hand gave insights on the current state of these practices in startups and their potential feasibility and applications. Our results show that patent strategy and patent valuation are very little used practices in startups. As IP monetization has become increasingly important for efficiently utilizing companies’ assets and innovation potential, reconfiguration and strategic tools are needed for reaching the potential and being able to tackle the markets with patent thickets. Therefore, we conclude that startups should emphasize in being efficient and smart in using their limited resources to right IPR activities and with a determined goal that is in line with their business. By learning how to extract additional value from patents in an efficient way startups are able to gain competitive advantage towards their more established counter, Startupeilla on tyypillisesti rajattu kokemus patenteista. Syyt patentoimisella ja patenttien käyttämisellä ovat vastaavasti hyvin alkeellisella tasolla. Kuitenkin, se että markkinat ovat täynnä kilpailijoita, jotka ovat kokeneempia patentoinnin ja niiden käyttämisen osalta, tarkoittaa, että myöskään startupien ei pitäisi ylenkatsoa patentteja ja niiden liiketoiminnallista potentiaalia. Edelleen, useimmat patenttikonsultit ja -toimistot tarjoavat yhä hyvin vähän liiketoimintalähtöisiä ja patenttien hyödyntämiseen keskittyviä palveluita. Tämä diplomityö tutkii liiketoimintalähtöisiä patentointiaktiviteetteja ja erityisesti patenttistrategiaa ja patenttiarvonmääritystä startupien kontekstissa. Työ tehtiin konstruktiivisena tutkimuksena, jossa hyödynnettiin kvalitatiivisia menetelmiä datan keräämiseksi ja analysoimiseksi. Itse data kerättiin kirjallisuuskatsauksena alan julkaisuja sekä case-tapauksina syvähaastatteluita käyttäen. Kirjallisuuskatsauksen perusteella tunnistettiin patenttistrategian ja patenttiarvonmäärityksen perusteet ja keskeisimmät piirteet. Haastatteluja puolestaan käytettiin keräämään tietoa kyseisten aihealueiden tämänhetkisestä tilasta ja käytännöistä sekä niiden mahdollisesta potentiaalista ja erityisnäkökulmista startupeille. Tutkimuksemme tulokset näyttävät, että patenttistrategia ja patenttiarvonmääritys ovat hyvin vähän käytettyjä toimintoja startupeissa. Immateriaalipääoman liiketoiminnallisen hyödyntämisen muuttuessa yhä tärkeämmäksi osa-alueeksi, yrityksen pääoman ja innovaatiopotentiaalin tehokas käyttö vaatii uudelleenjärjestelyä ja strategisia työkaluja arvon realisoimiseksi. Tämän vuoksi argumentoimme, että startupien kannattaisi pyrkiä olemaan tehokkaita resurssiensa allokoimisessa oikeisiin ja liiketoiminnan kanssa linjassa oleviin patentointiaktiviteetteihin. Ymmärtämällä miten patenttien potentiaalista arvoa voidaan tehokkaasti realisoida, startupien on mahdollista saada kilpailuetua suhteessa kilpailijoihin.

Studies on the effect from music on people have been ongoing for thousands of years, and with the technology and knowledge available today it is easier to investigate the underlying reasons for why music affecting us the way it does. Music is said to be a multidimensional art form utilizing the medium of sound, and because of this multidimensional nature studies of music are easily confounded. In this thesis, an experiment has been constructed to investigate the effect from speed of music on prototyping. Our hypothesis is that music with a higher BPM will result in a higher activity and/or better results during a prototyping session. The experiment was constructed by analysing available literature and other information to find suitable ways to measure the effect from music, as well as how to develop the music and test setup in order to avoid unnecessary confounding. The chosen means of measurement was quantitative measurements and movement of the test subjects. During two weeks in June/ July 2015 the experiment performed with summer school children at the science museum Heureka in Finland. With the data gathered, it was not possible to confirm our hypothesis, but because of some elements, such as the age of the children and location of the experiment it cannot be discarded it either. The experiment should therefore be retried at a later and more suitable time, with people in an older age group and at a more controlled location

It is currently believed that a multicultural team is a good unit for innovation. In order to support such teams in their work, it is important to understand what kind of challenges they face when performing product design activities. This work focuses on answering, how difficult different design activities are according to the design team members’ experience, when compared to one another (e.g. how difficult is ideation when compared with decision making). It is also important to study how difficult the activities are in both co-located and remote environments, since the product development teams can be distributed. Based on a literature review, observations and synthesis, a novel framework was created comprising of nine individual design activities. This framework was then used to map out experiences of six multicultural, distributed design teams and how difficult they felt each of the nine activities was for their design team. The research was conducted in the context of Challenge Based Innovation -course collaboration, coordinated by CERN. As a result, a holistic overview of how the different activities compare to one another was obtained. In conclusion, the remote activities were all seen as more difficult than the co-located activities. Remotely, the most difficult activities were linked with convergence and when co-located, real world engagement was seen as most challenging. In addition, effects of the team member’s background, gender and location on the experience were studied as well as the emerging correlations between different activities., Monikulttuurisen tiimin uskotaan olevan hyvä innovaatiotoiminnan yksikkö. Jotta tällaisten tiimien toimintaa voidaan tukea, on tärkeä ymmärtää, millaisia haasteita tiimit kohtaavat työssään. Tässä työssä pyritään vastaamaan kysymykseen, kuinka vaikeita eri tuotekehitysaktiviteetit ovat suhteessa toisiinsa tiimijäsenten kokemuksen perusteella (esimerkiksi miten vaikeaa ideointi on suhteessa päätösten tekemiseen). Koska tiimit saattavat olla hajautettuja, on myös tärkeä ymmärtää, miten vaikeita nämä aktiviteetit ovat tiimille sekä etänä, että läsnä ollessa. Kirjallisuuskatsauksen, havaintojen ja synteesin pohjalta tuotettiin uusi, yhdeksän design aktiviteettia sisältävä kehys. Tätä kehystä käytettiin kartoittamaan kuuden poikkitieteellisen tuotekehitystiimin kokemuksia siitä, miten vaikeita kukin näistä aktiviteetista oli heidän tiimilleen. Tutkimus toteutettiin CERN:n koordinoiman Challenge Based Innovation kurssin puitteissa. Tuloksissa esitellään yleiskatsaus siihen, miten eri aktiviteetit suhtautuvat toisiinsa. Tiimin jäsenet kokivat kaikki etänä toteutetut aktiviteetit vaikeampina kuin tiimin ollessa läsnä. Etänä vaikeimmat toiminnot liittyivät yhteisymmärryksen saavuttamiseen kun taas läsnä ollessa vaikeinta oli projektin realistisesti ulkomaailmaan kytkeminen. Tutkimuksessa kartoitettiin lisäksi tiimin jäsenten taustan, sijainnin ja sukupuolen vaikutusta vaikeuden kokemukseen, samoin kuin eri aktiviteettien välisiä korrelaatioita.

Solceller har under de senaste decennierna blivit drastiskt billigare tack vare framsteg i solcellsteknologin. Prisutvecklingen håller dock på att retardera och medför att även andra metoder för att öka kostnadseffektiviteten för solenergi har börjat väcka intresse. En av de växande teknologierna är solföljare, vilka möjliggör en större effektutvinning av solceller genom att rikta dem i optimal vinkel i förhållande till infallande solljus. Aktiva solföljare drivs med datorer och elmotorer, medan passiva modeller är självorienterande och har en intern energiförsörjning. I dagens läge är aktiva solföljare överlägsna på marknaden och utklassar passiva modeller på nästan alla fronter. Denna belägenhet kan sägas bero på att priset på elektriska komponenter har lockat till aktiva lösningar som både är noggranna och billiga. Det kan dock föreställas att en passiv lösning kunde framställas till ännu lägre kostnader, förutsatt en stordelsfördrift genom massproduktion. Härmed antas passiva solföljare besitta en marknadspotential för privathusanvändning där inköpskostnaderna för själva solföljarenheten står för en betydande del av kostnaderna. Därtill har passiva lösningar goda förutsättningar för att minska på miljöbelastning i produktionsskedet då ingen elektronik används. Det är inte många solföljare som är designade för användning till privathustak och det finns således plats för nya innovationer att träda fram inom denna produktkategori. I detta arbete undersöks huruvida det är möjligt att konstruera en ekonomiskt konkurrenskraftig passiv solföljare som kunde användas på privathus i nordiska klimatförhållanden. Projektet har som mål att komma fram med en prototyp som visar prov på att en tillräcklig noggrannhet kan uppnås med en passiv solföljare. I arbetet genomgås en konceptgenerering som strävar till att lyfta fram en bred rad av olika möjligheter till att konstruera en solföljare. Den primära fokusen ligger dock i att använda någon form av termiska aktuatorer, då dess, Aurinkokennoteknologian halpeneminen on viime vuosikymmenten aikana ollut roimaa. Kulujen leikkaaminen käy kuitenkin yhä haastavammaksi, joka myös näkyy hintaromahduksen hiljentymisessä. Tämä on kannustanut uusien keinojen löytämiseen aurinkoenergiajärjestelmien tehostamiseksi. Auringonseurantalaitteet suuntaavat aurinkopaneelit optimaalisen kulmaan ja mahdollistavat näin aurinkopaneeleiden tehontuottokapasiteetin paremman hyödyntämisen. Auringonseurantalaitteet ovat todistaneet taloudellisen kannattavuutensa isoissa aurinkokennofarmeissa ja seuraava askel on tuoda tämä tekniikka omakotitalojen katoille, jonne yksityishenkilöt yhä useammin asentavat aurinkopaneeleita. Tässä työssä aurinkoseurantalaite määritellään aktiiviseksi, jos se on tietokoneohjattu tai sillä on ulkoinen energialähde. Ollakseen passiivinen, ratkaisun on täytettävä kaksi kriteeriä: toiminnassaan itseohjautuva ja energialähteen suhteen omavarainen. Elektroniikan alhainen hinta nykypäivänä on mahdollistanut aktiivisten auringonseurantalaitteiden valmistamisen kohtuulliseen hintaan ja tämä yhdistettynä hyviin teknisiin ominaisuuksiin on taannut aktiivisille auringonseuraajille vahvan johtoaseman markkinoilla. On kuitenkin todennäköistä, että passiivinen järjestelmä voitaisiin tuottaa kilpailijoitansa halvemmalla, jos laitteet voidaan tuottaa suurissa määrissä edullisista komponenteista. Tämän työn päämääränä on todistaa mahdolliseksi kustannustehokkaan passiivisen teknologian käyttäminen aurinkoseurantateknologiassa. Tuotteen kohderyhmä on pohjoismaissa asuvat omakotitalo-omistajat, joiden kysynnän hintajousto luultavasti on suuri verrattuna aurinkopaneelifarmeihin, joissa itse auringonseurantajärjestelmän hankintamenot jäävät pieniksi muiden kulujen ohella. Myyntiargumentit onkin rakennettava hyvän hintalaatusuhteen ja ympäristöystävällisyyden ympärille. Työssä analysoidaan markkinavaatimuksia, joiden pohjalta luodaan ryhmä konsepti-ideoita, joista valitaan yksi konsepti joka toteutetaan prototyyp, During the recent past decades, the price of solar cells have come down drastically. However, as it requires increasingly higher effort to press down the costs further, the price curve is bending to a deceleration. This fact has provoked an interest to seek for new ways to improve the economic gain from solar cells and hereby the industry is looking for methods that could make solar energy harvesting more efficient. One of the most prominent technologies are solar trackers, which directs the solar cells in an optimal position in relation to sunlight and hereby maximises the solar insolation that can be converted into electricity in the solar cells. Today, the active solar trackers - the ones that runs with motors and computers - dominate the market and are superior to the passive ones in almost all aspects. This situation is a result of electronics being available at a cheap price and hereby enabling active trackers to be both accurate and inexpensive. There is though reason to believe that passive trackers – the ones with self-oriented functioning and internal power supply - could be manufactured at an even lower cost if economies of scale can be attained through mass production. This could mean a potential market niche for solar trackers designed for private houses as this market segment have a high price elasticity regarding initial investments. Beyond financial benefit, passive solutions also gives a possibility to contribute to an environmental friendly life cycle of the product as an alternative to active trackers which contains electronics that require a huge amount of energy in the production phase. According to the market research conducted in this project, only a couple commercial passive tracker producers could be recognised to exist on today’s market. Furthermore, it is noticeable that very few solar trackers – considering both active and passive ones – are designed for private house roof purpose. Therefore, more innovations are needed to take this techn

The management of products is a complicated task involving large networks of people, organizations, and information systems. Product lifecycle management is a business approach that attempts to manage this task by sharing information related to products in different phases of the product lifecycle. Information systems form a major component of product lifecycle management, and product data management systems are among the most important systems. Product data management systems have traditionally focused on the management of information and files in the development phase of products. The main objective of this thesis was to implement a preselected product data management system in a case company. The implementation method was derived from the literature, and the implementation was treated as an information system project with business process reengineering as a major component. The implementation project started with an analysis of the products, product data, processes, and information systems of the company. The practical side of the project consisted of studying the properties of the implemented system, determining the role of the system, and configuring the system. The configuration of the system included, for example, defining workflows, users, and system attributes. As a result of the project, the role of the system was defined for the most part, and the system provided functionality that supported the processes of the company. The secondary objective of this thesis was to assess the situation of the case company with regard to product lifecycle management. The assessment considered the information obtained from the analysis and the effects of the implementation of the product data management system. The assessment resulted in the conclusion that the company was in the beginning of developing its product lifecycle management, and this thesis provided a basis for further development., Tuotteiden hallinta on monimutkainen tehtävä, johon osallistuu ihmisten, organisaatioiden ja tietojärjestelmien laajoja verkostoja. Tuotteen elinkaaren hallinta on lähestymistapa, joka pyrkii suorittamaan tuotteiden hallinnan jakamalla tuotetietoa tuotteen elinkaaren eri vaiheissa. Tietojärjestelmät ovat keskeinen osa tuotteen elinkaaren hallintaa, ja tuotetiedon hallintajärjestelmät kuuluvat näistä tärkeimpiin. Tuotetiedon hallintajärjestelmät ovat perinteisesti keskittyneet tuotekehitysvaiheen tiedon ja tiedostojen hallintaan. Tämän diplomityön päätavoite oli ennalta valitun tuotetiedon hallintajärjestelmän käyttöönotto kohdeyrityksessä. Käyttöönoton toteutustapa johdettiin kirjallisuudesta. Käyttöönottoa tarkasteltiin tietojärjestelmäprojektina, jossa yrityksen prosessien kehittämisellä on merkittävä rooli. Käytöönottoprojekti alkoi yrityksen tuotteiden, tuotetiedon, prosessien ja tietojärjestelmien analysoinnilla. Projektin käytännöllisessä osassa käyttöönotetun järjestelmän ominaisuuksia tutkittiin, järjestelmän rooli määritettiin ja järjestelmä konfiguroitiin. Järjestelmän konfigurointi sisälsi muun muassa työkiertojen, käyttäjien ja järjestelmäparametrien määrittämisen. Projektin ansiosta järjestelmän rooli saatiin pääosin määritettyä ja järjestelmän toiminnallisuus saatiin tukemaan yrityksen prosesseja. Diplomityön toissijainen tavoite oli arvioida kohdeyrityksen tuotteen elinkaaren hallinnan tilanne. Arvioinnissa otettiin huomioon analyysin tulokset ja tuotetiedon hallintajärjestelmän käyttöönotto. Arvioinnin johtopäätökseksi tuli, että yrityksen tuotteen elinkaaren hallinnan kehittäminen on alkutekijöissään, ja tämä diplomityö loi pohjan tulevalle kehitykselle.

User studies are seen as an important element of the product development at ABB Drives, however there is no standardized way of gathering user data, storing it and sharing it inside the company. This results in user studies never completely taking root in the company’s product development processes. This thesis explores efficient methods and tools in order to integrate this approach into the current R&D activities. The objective is to facilitate the integration of these methods into the early stages of the product development process. This thesis shortly discusses the current situation of user involvement in ABB Drives’ product development process. The literature review focuses on bringing forth well known user-centered design methods and seeing how they could be useful for the design engineers of the company. The result and practical part of this thesis is a toolkit that includes a data gathering method that can be used to gather user knowledge in research and development projects, especially in the early stages of the process. This method has been tailor-made to fit the needs of the product development teams. The method especially suits design engineers who are still novices in user-centered design and helps them get into the right mindset to gather user knowledge during user studies. Solutions for storing and sharing user knowledge between R&D teams are also presented. The toolkit is iterated through involvement of a mechanical design team so it meets their needs. In the conclusion part of the thesis, suggestions for improvement and ideas for future development is presented., Användarstudier ses som en viktig del av produktutvecklingen på ABB Drives, men det finns inget standardiserat sätt att samla användardata, lagra det och dela det i bolaget. Detta resulterar i att användarstudier aldrig helt har integrerats i företagets produktutvecklingsprocesser. Denna avhandling undersöker effektiva metoder och verktyg för att integrera detta synsätt i nuvarande forskning och utveckling. Syftet är att underlätta integrationen av dessa metoder i de tidiga stadierna av produktutvecklingsprocessen. Denna avhandling diskuterar kort det nuvarande utnyttjande av användarstudier i ABB Drives produktutvecklingsprocess. Litteraturstudien fokuserar på att föra fram välkända användarcentrerade designmetoder och se hur produktutvecklingsingenjörerna i bolaget kunde utnyttja dem. Resultatet och den praktiska delen av denna avhandling är en ”verktygslåda” som innehåller en datainsamlingsmetod som kan användas för att samla användarkunskap inom forsknings- och utvecklingsprojekt, särskilt i det tidiga skedet av processen. Denna metod har skräddarsytts för att passa produktutvecklingsteamens behov. Metoden tillämpar sig speciellt åt ingenjörer som är nybörjare i användarcentrerad design. Detta hjälper dem att uppnå det tänkesätt som behövs för att samla in användarkunskap och -data under användarstudier. Avhandlingen presenterar också en lösning för lagring och delande av användarkunskap mellan produktutveckligsteamen. ”Verktygslådan” är itererad med hjälp av medverkan av ett produktutvecklingsteam så att den möter deras behov. I den sista delen av avhandlingen presenteras förbättringsförslag och idéer för ”verktygslådans” framtida utveckling.

Consulta en la Biblioteca ETSI Industriales (Riunet), [EN] Recently, 3D printing as a tool for rapid prototyping is becoming a trendy topic in the society. It´s usage is being widespread from the industry to the educational contexts. The success of a product is increasingly related to the performance of prototypes in Product Development Processes. In particular, in the first stages of these processes, rapid prototyping covers the lack of knowledge typical of the early phases. 3D printing enhances the diverger style of the experiential learning method required in the early phases of product development. In addition, learning environments where to enhance the use of rapid prototyping tools, such as 3D printers, are another key factor for a competent Product Development Process. This study aims to provide a learning environment that promotes creativity by using 3D printers. The work presents a qualitative and quantitative research. To gain an in-depth understanding of the needs and requirements of the case questionnaires and interviews have been done. Furthermore, this thesis suggests a comparative study of the feasibility of the use of low-end 3D printers in first stages of Product Development Process Variables are analysed in three experiments using different technologies. Lastly, an example of a learning environment supporting rapid prototyping in product development has been created. Based on the findings, it can be assumed that the creation of a learning environment that supports rapid prototyping fosters creativity in their users. The placement of the low-end 3D printer is economically viable and technically feasible. In addition, the space proposed promotes this technology.

Käytetyn tavaran kauppa kasvattaa suosiotaan, sillä ihmisten ympäristötietoisuus ja kestävän kehityksen arvostus ovat johtaneet kuluttajien kulutuskäyttäytymisen muutokseen. Tässä diplomityössä on tutkittu käyttökierrätetyn kulutuselektroniikan liiketoimintaekosysteemiin ja -malliin liittyviä toimintaedellytyksiä. Työ koostuu liiketoimintaekosysteemin ja liiketoimintamallin teoreettisesta tarkastelusta sekä verkkoliiketoimintaan painottuvasta tutkimusosiosta. Tutkimuksen tarkoitus on luoda ymmärrystä kestävää kehitystä noudattavien, käytetyn tavaran kaupan alalla toimivien yritysten toimintamahdollisuuksista. Tutkimus on toteutettu tapaustutkimuksena Tietokonekauppa VihreäOmenan ensimmäisestä liiketoimintavuodesta. Tutkimuksessa on kuvattu VihreäOmenan toiminnan tausta, liiketoimintaekosysteemi ja -malli. Kuvausten pohjalta on selvitetty liiketoiminnallisia haasteita ja mahdollisuuksia. Tutkimustuloksia voidaan hyödyntää käyttökierrätykseen liittyvien hankkeiden suunnittelussa ja toteuttamisessa., The market for used goods continues to grow in popularity as people’s environmental awareness and valuation of sustainable development have led to notable changes in consumer behaviour. Central to this thesis are the study of both the business ecosystem of re-used consumer electronics and the practical dynamics of the business model therein. The project is made up of the practical business ecosystem and to the theoretical analysis of the business model involved, in addition to a section delving into e-business specifically. The purpose of the study is to create new understanding concerning opportunities for businesses that work toward sustainable development through their dealing in used goods. The study has been carried out as a case study of Tietokauppa VihreäOmena’s first year in business. VihreäOmena’s background, business ecosystem and business model are described and analysed in the study. Based on this analysis, business challenges and opportunities are identified. The findings of the study are significant in their practical insights into how projects linked to recycling can be improved in both their planning and implementation.