Baza znanja za brzu izradu prototipova tehnologijom selektivnog laserskog sinteriranja

U radu se proučava tehnologija brze izrade prototipova, točnije selektivnog laserskog sinteriranja i zapisivanje znanja koje se prikuplja tijekom cijelog postupka izrade. U suradnji s tvrtkom KLEX d.o.o. nastavljen je rad na postojećoj bazi znanja. Naglasak je stavljen na automatsko prepisivanje prikupljenih podataka u tablice i obrasce baze znanja. Za to su razvijene procedure koje razmjenjuju podatke između različitih datoteka te generiraju mape u koje se spremaju slike dijelova koji se izrađuju. Također je predložen i jedan programski sustav za zapisivanje znanja koji može poslužiti kao dodatak bazi znanja, za zapisivanje specifičnih pojava u postupku brze izrade prototipova. Na kraju su predložene smjernice za daljnji razvoj baze znanja kako bi se povećala njena efikasnost i omogućila primjena u praksi

Model procesa obrade informacija i interakcija u timskom razvoju tehničkih sustava

Teamwork is often regarded as a critical operation element of product development organisations, whereas an efficient team-based approach to engineering design activities is a prerequisite for the success of technical systems development projects. Design team members thus need assistance in the form of methods and tools that will facilitate collaboration during team design activities, inasmuch as researchers and project managers require support in developing and prescribing the most appropriate and efficient methods and tools for the particular design tasks. The research reported in the thesis aims at improving the understanding of designing in teams, primarily in the stage of conceptual design and from the perspective of information processing. A more specific research aim has been formed as follows: to review, develop and test models of team design activity in the development of technical systems, which will build on information processing and interactions appearing in team design activities in the conceptual design stage of the development. The main purpose of these models is to enhance decision-making and planning of technical systems development, by enabling both capturing and generating data sets that reflect process patterns distinctive for specific team compositions and working processes. A state-transition-based theoretical and mathematical models have been developed and used to experimentally investigate the patterns of design operations performed during two types of team conceptual design activities – ideation and concept review – as well as two types of engineering design projects – adaptive and innovative. The presented work builds on the perception of design problems as ill-defined and implies that conceptual design activities involve the simultaneous development of problems and solutions through the usage of three distinctive design operations: analysis, synthesis, and evaluation. The three design operations have been defined as fine-grain design information-processing acts performed by design teams when exploring the content of both the problem space and the solution space. Moreover, design operations have been conceptualised as transitions between states of the explored design space, thus providing a basis for the state-transition model. The developed models and the accompanying computational tool fulfilled the purpose of supporting research activity. The results of the protocol analysis and computational simulation studies indicate that the model can be used to identify, analyse and simulate sequences of design operations which are distinctive for specific working processes, such as divergent and convergent team conceptual design activities, as well as for a systematic approach to conceptual design. The experimental findings which could have been compared to the insight from the available literature have been found aligned with the current understanding of designing in teams. Based on the listed findings, it can be argued that the developed state-transition model provides more flexibility when it comes to capturing and comparing the patterns of analysis, synthesis and evaluation design operations in the problem and the solution space and offers the potential of improving design process understanding through either protocol analysis or computational studies of team conceptual design activity.Timski rad ključan je element djelovanja gotovo svake organizacije, a učinkovit timski pristup razvojnim aktivnostima jedan je od preduvjeta za uspjeh inovativnih razvojnih projekata. Inovacije nisu specifično vezane samo za izvanredne pojedince već su i doprinos svih ljudi u organizaciji i njihovih zajedničkih aktivnosti. To su potvrdila i istraživanja posvećena formalnim procesima razvoja i nastanka inovacija te njihovom doprinosu uspješnom razvoju novih proizvoda, gdje su proučavanjem najboljih primjera iz prakse definirane smjernice koje je potrebno uključiti u razvojne procese organizacije kako bi se potaknula inovativnost. Uz to, u literaturi je primjetan značajan porast interesa za proučavanje ponašanja inženjera u postojećim procesima i timskim aktivnostima kao što su generiranje ideja, donošenje odluka, rješavanje problema ili pregled konstrukcije. Istraživanja također pokazuju da još uvijek postoji potreba da se članovima razvojnih timova osigura bolja metodološka podrška i podrška u alatima za koncipiranje i konstruiranje tijekom timskih aktivnosti razvoja tehničkih sustava, a voditeljima projekata alati i metode uz pomoć kojih će se lakše nositi s izazovima koji proizlaze iz kompleksnosti upravljanja timskim radom. Kako bi se to omogućilo, potrebno je razviti formalne modele obrade informacija i interakcija za uobičajene timske aktivnosti u kontekstu razvoja tehničkih sustava. Implementacijom takvih modela u simulacijama timskog rada moguće je generirati skupove podataka potrebne za analizu utjecaja promjena u kompoziciji timova i načinu izvođenja radnih procesa, kao i donošenja odluka pri realizaciji razvojnih projekata. Cilj je istraživanja osmisliti, formulirati i testirati teoretske i matematičke modele aktivnosti timskog rada u razvoju tehničkih sustava. Istraživanjem se modeliraju procesi obrade informacija i interakcije tijekom timskih aktivnosti. Svrha modela i njihove primjene u eksperimentalnim studijama jest prikupljanje i generiranje skupova podataka relevantnih za analizu obrazaca obrade informacija za različite kompozicije timova i različite radne procese, a koji se mogu koristiti za donošenje odluka pri planiranju i upravljanju razvojnim projektima. Predloženim istraživanjem verificira se hipoteza da modeliranje i simulacija obrade informacija i interakcija pojedinaca koji sudjeluju u izvođenju timskih aktivnosti omogućuje razumijevanje značajki inovativnih i adaptivnih projekata razvoja tehničkih sustava te time unaprjeđuje planiranje i upravljanje razvojnim projektima. Metodologija Istraživanje je metodološki utemeljeno na općoj metodologiji istraživanja u znanosti o konstruiranju te je provedeno u četiri osnovna koraka: preliminarno istraživanje (raščišćavanje zahtjeva na istraživanje), pregled literature (deskriptivno istraživanje I), razvoj teoretskog i matematičkog modela (preskriptivno istraživanje) te provedba eksperimentalnih studija i validacije modela (deskriptivno istraživanje II). Preliminarno istraživanje uključuje pregled postojeće znanstvene i stručne literature unutar područja istraživanja s ciljem inicijalnog opisa postojeće situacije, željenih rezultata te definiranja osnovnih pretpostavki. Definirani su ciljevi, hipoteza i doprinosi istraživanja. Pregledom literature dan je uvid u vrste postojećih modela razvojnih procesa, s posebnim naglaskom na aspekte dekompozicije, obrade informacija i vrste razvojnih projekata. Pregled je uključio modele različitih razina granuliranosti, od modela koji opisuju faze razvoja novih proizvoda do modela timskih aktivnosti koji opisuju korake obrade informacija i interakciju članova tima. Ishod toga koraka jest formulacija istraživačkih pitanja, čime je usmjeren daljnji tijek istraživanja. Razvijena su dva modela. Teoretski model kao dio teoretskog okvira razvijen je na temelju saznanja iz pregleda literature. Drugi, matematički model kreiran je na temelju statističke analize podataka prikupljenih prvom eksperimentalnom studijom. Uz modele su razvijene pripadajuće vizualizacije procesa obrade informacija te računalni alat za simulaciju procesa koncipiranja proizvoda. Eksperimentalne studije provedene su primjenom razvijenih modela u svrhu analize i generiranja podataka relevantnih za procesuiranje informacija u timskim aktivnostima razvoja tehničkih sustava. Rasprava o rezultatima eksperimentalnih studija ujedno je i evaluacija razvijenih modela, posebice u odnosu na formulirana istraživačka pitanja te prema kriterijima postavljenih ciljeva i hipoteze istraživanja. Teoretske osnove Preliminarnim pregledom literature istraživanje je fokusirano fazu koncipiranja proizvoda, gdje se tijekom razvoja tehničkih sustava javlja velika potreba za timskim radom. Za dekompoziciju i modeliranje procesa obrade informacija odabrana je paradigma operacija konstruiranja. Operacije konstruiranja osnovni su mehanizmi obrade informacija kojima se članovi tima koriste kako bi manipulirali sadržaj dviju dimenzija prostora konstruiranja – prostora problema i prostora rješenja. Formulirane su definicije triju temeljnih operacija, odnosno skupina operacija obrade informacija u kontekstu timskog koncipiranja proizvoda: analize, sinteze i evaluacije. Timovi analiziraju kako bi unaprijedili razumijevanje pojedinih konstrukcijskih entiteta u istraženom prostoru konstruiranja. Analizom prostora problema raste razumijevanje potreba, zahtjeva i ograničenja dok se analizom prostora rješenja povećava razumijevanje ideja, koncepata i koncepcijskih alternativa. Nadalje, timovi sintetiziraju kako bi stvorili nove entitete u prostoru konstruiranja. Sintezom rješenja nastaju novi entiteti, ideje i rješenja za zadane probleme dok sintezom problema nastaju entiteti koji opisuju nove potrebe, zahtjeve i ograničenja. Naposljetku, evaluacijom se ocjenjuje korisnost pojedinih entiteta u istraženom prostoru konstruiranja. Za razliku od analize i sinteze, evaluacija uključuje i entitet kriterija u odnosu na koji se provodi ocjenjivanje. Tri temeljne operacije u prostoru konstruiranja objedinjene su u teoretski model prijelaza stanja, kao tranzicije između stanja razvijanog tehničkog sustava, odnosno stanja procesa konstruiranja. Tako koncipiran model omogućuje preslikavanje i analizu udjela operacija konstruiranja, njihovih sekvenci i vjerojatnosti prijelaza iz jedne operacije u drugu tijekom timskih razvojnih aktivnosti. Uz model prijelaza stanja razvijene su i pripadajuće vizualizacije udjela operacija konstruiranja te su definirane varijable i mjere za analizu procesa pomoću eksperimentalnih studija. Eksperimentalna studija analize protokola Testiranje teoretskog modela i pripadajućih vizualizacija provedeno je eksperimentalnim studijama. Prva studija provedena je korištenjem analize protokola, a s ciljem identifikacije obrazaca analize, sinteze i evaluacije u prostoru problema i rješenja za dvije različite vrste timskih aktivnosti u konceptualnoj fazi razvoja tehničkih sustava – generiranja ideja i pregleda koncepata. Analiza protokola provedena je za četiri razvojna tima sastavljenih od studenata viših godina strojarstva. Svaki je tim sudjelovao u jednoj aktivnosti generiranja ideja i jednoj aktivnosti pregleda razvijenih koncepata. Proces obrade informacija analiziran je metrikama i vizualizacijama predloženim u okviru teoretskih osnova modela prijelaza stanja. Primjena teoretskog modela omogućila je identifikaciju obrazaca obrade informacija i interakcija karakterističnih za dvije analizirane aktivnosti, poput divergentnih ciklusa sinteze problema i rješenja tijekom aktivnosti generiranja ideja ili konvergentnih ciklusa analize i evaluacije rješenja za vrijeme aktivnosti pregleda koncepata. Nadalje, primjena modela omogućila je identifikaciju obrazaca koji su bili učestali u obje aktivnosti, poput obrazaca sekvenci operacija analize, sinteze i evaluacije rješenja te primjene sinteze kao sredstva za prebacivanje iz prostora problema u prostor rješenja i obratno. Potvrđeno je da se odmicanjem faze koncipiranja smanjuje udio operacija konstruiranja u prostoru problema. Rezultati prve eksperimentalne studije također otkrivaju da timovi na sličan način pristupaju istraživanju prostora problema i rješenja, koristeći se sličnim sekvencama analize, sinteze i evaluacije. Posebno je zanimljivo da ni aktivnost generiranja ideja ni aktivnost pregleda koncepata ne održavaju mikroobrasce sekvenci operacija konstruiranja kao što su analiza – sinteza – evaluacija ili sinteza – analiza – evaluacija, na kojima se temelje neki od modela aktivnosti konstruiranja razmatranih pregledom literature. Matematički model i eksperimentalne studije Rezultati i saznanja o obrascima obrade informacija iz prve eksperimentalne studije iskorišteni su za razvoj matematičkog modela. Identificirane su i statistički modelirane veze između udjela i sekvenci operacija konstruiranja. Te su veze, vodeći računa o teoretskim osnovama prijelaza stanja, objedinjene i formalizirane unutar matematičkog modela. Validacija matematičkog modela provedena je repliciranjem rezultata prve eksperimentalne studije (analize protokola). Matematički je model zatim računalno implementiran simulatorom aktivnosti obrade informacija i interakcija u konceptualnoj fazi razvoja tehničkih sustava te su razvijeni novi eksperimenti s ciljem istraživanja obrazaca obrade informacija u inovativnim i adaptivnim razvojnim projektima. Postavke simulacija inovativnih i adaptivnih projekata definirane su na temelju saznanja proizašlih iz pregleda literature. Niz simulacija adaptivnih i inovativnih projekata omogućio je prikupljanje veće količine podataka o udjelima, redoslijedu i vjerojatnostima primjene operacija konstruiranja u različitim stadijima koncipiranja tehničkih sustava. Identificirani su prijelazi stanja karakteristični za dvije vrste projekata, poput konvergentnih ciklusa analize i evaluacije te divergentnih ciklusa sinteze i evaluacije unutar i između prostora problema i rješenja. Nadalje, takvi se prijelazi stanja mogu direktno povezati s koevolucijom prostora problema i rješenja, odnosno epizodama u procesu gdje istraživanje jedne dimenzije prostora konstruiranja izaziva stvaranje novih entiteta u drugoj dimenziji. Više potencijalnih epizoda koevolucije identificirano je za inovativne projekte. S druge strane, u simulacijama procesa adaptivnih projekata uočena je viša razina sistematičnosti, ponajviše u obliku dobro uočljivih konvergentnih i divergentnih stadija konceptualne faze. Formulirana je tvrdnja da su sistematičnost i epizode koevolucije usko povezani s dekompozicijom zadanog konstrukcijskog problema u potprobleme, ali i s neizvjesnošću u planiranju sljedećih koraka procesa razvoja. Adaptivne projekte karakteriziraju niža razina neizvjesnosti i eksplicitna dekompozicija problema na početku konceptualne faze, a inovativne projekte visoka razina neizvjesnosti i implicitna dekompozicija problema. Vrednovanje istraživanja Vrednovanje teoretskog i matematičkog modela, kao i podataka prikupljenih analizom protokola i računalnim simulacijama provedeno je raspravom kojom se adresiraju hipoteza, ciljevi i istraživačka pitanja. Rasprava se također oslanja na saznanja iz dostupne literature. Razvijeni teoretski i računalni modeli te popratne vizualizacije ispunili su svrhu podrške istraživanju timskih aktivnosti u razvoju tehničkih sustava. Rezultati eksperimentalnih studija ukazuju da se modeli mogu koristiti za identifikaciju, analizu i simulaciju obrazaca operacija konstruiranja, poput sekvenci analize, sinteze i evaluacije u prostorima problema i rješenja, a koji su karakteristični za različite razvojne procese, poput divergentnih i konvergentnih timskih aktivnosti te sistematičnog pristupa konceptualnoj fazi razvoja tehničkih sustava. Rezultati analize protokola i računalnih simulacija u skladu su s trenutnim saznanjima u području znanosti o konstruiranju. Štoviše, u usporedbi s postojećim modelima, razvijeni teoretski i matematički modeli, koji se koriste paradigmom prijelaza stanja, nude veću fleksibilnost proučavanja i opisivanja obrazaca operacija konstruiranja i time unaprjeđuju razumijevanje timskog konstruiranja. Razvijene vizualizacije prijelaza stanja na tri načina dodatno proširuju razumijevanje identificiranih obrazaca. Prvo, kao svojevrsni sažetak svih prijelaza između operacija konstruiranja unutar i između prostora problema i prostora rješenja, koji odražava frekventnost prijelaza iz jedne operacije konstruiranja u drugu. Drugo, vizualizacije se mogu koristiti kao predlošci za zapisivanje i prikaz učestalih obrazaca sekvenci operacija konstruiranja, ali i obrazaca koji su specifični za pojedine timske aktivnosti u konceptualnoj fazi razvoja tehničkih sustava. Treće, vizualizacije promjene udjela pojedinih operacija konstruiranja tijekom timskih aktivnosti omogućuju intuitivnu analizu, usporedbu i karakterizaciju procesa konstruiranja za različite timove te mogu pomoći u analizi pojava poput iteracije, neizvjesnosti, istraživanja prostora konstruiranja i sistematičnog pristupa konstruiranju. Na temelju vrednovanja istraživanja naglašena su tri osnovna aspekta znanstvenog doprinosa. Prvi aspekt obuhvaća razvoj teoretskog modela procesa obrade informacija te interakcija između pojedinaca u timskim aktivnostima razvoja tehničkih sustava te niz novih saznanja o timskim aktivnostima dobivenih primjenom teoretskog modela i paradigme prijelaza stanja za analizu protokola aktivnosti generiranja ideja i pregleda koncepata. Drugi aspekt uključuje pripadajuće originalne načine vizualizacije udjela i uzoraka tranzicija među analizom, sintezom i evaluacijom u prostoru problema i rješenja za timske aktivnosti u razvoju proizvoda. Treći aspekt znanstvenog doprinosa obuhvaća razvoj matematičkog modela i računalnog alata za simulaciju timskih aktivnosti temeljem predloženog teoretskog modela, u svrhu boljeg razumijevanja, planiranja i upravljanja razvojnim projektima, kao i stvaranja novih saznanja o timskom radu u konceptualnoj fazi adaptivnih i inovativnih projekata razvoja tehničkih sustava

Model procesa obrade informacija i interakcija u timskom razvoju tehničkih sustava

Teamwork is often regarded as a critical operation element of product development organisations, whereas an efficient team-based approach to engineering design activities is a prerequisite for the success of technical systems development projects. Design team members thus need assistance in the form of methods and tools that will facilitate collaboration during team design activities, inasmuch as researchers and project managers require support in developing and prescribing the most appropriate and efficient methods and tools for the particular design tasks. The research reported in the thesis aims at improving the understanding of designing in teams, primarily in the stage of conceptual design and from the perspective of information processing. A more specific research aim has been formed as follows: to review, develop and test models of team design activity in the development of technical systems, which will build on information processing and interactions appearing in team design activities in the conceptual design stage of the development. The main purpose of these models is to enhance decision-making and planning of technical systems development, by enabling both capturing and generating data sets that reflect process patterns distinctive for specific team compositions and working processes. A state-transition-based theoretical and mathematical models have been developed and used to experimentally investigate the patterns of design operations performed during two types of team conceptual design activities – ideation and concept review – as well as two types of engineering design projects – adaptive and innovative. The presented work builds on the perception of design problems as ill-defined and implies that conceptual design activities involve the simultaneous development of problems and solutions through the usage of three distinctive design operations: analysis, synthesis, and evaluation. The three design operations have been defined as fine-grain design information-processing acts performed by design teams when exploring the content of both the problem space and the solution space. Moreover, design operations have been conceptualised as transitions between states of the explored design space, thus providing a basis for the state-transition model. The developed models and the accompanying computational tool fulfilled the purpose of supporting research activity. The results of the protocol analysis and computational simulation studies indicate that the model can be used to identify, analyse and simulate sequences of design operations which are distinctive for specific working processes, such as divergent and convergent team conceptual design activities, as well as for a systematic approach to conceptual design. The experimental findings which could have been compared to the insight from the available literature have been found aligned with the current understanding of designing in teams. Based on the listed findings, it can be argued that the developed state-transition model provides more flexibility when it comes to capturing and comparing the patterns of analysis, synthesis and evaluation design operations in the problem and the solution space and offers the potential of improving design process understanding through either protocol analysis or computational studies of team conceptual design activity.Timski rad ključan je element djelovanja gotovo svake organizacije, a učinkovit timski pristup razvojnim aktivnostima jedan je od preduvjeta za uspjeh inovativnih razvojnih projekata. Inovacije nisu specifično vezane samo za izvanredne pojedince već su i doprinos svih ljudi u organizaciji i njihovih zajedničkih aktivnosti. To su potvrdila i istraživanja posvećena formalnim procesima razvoja i nastanka inovacija te njihovom doprinosu uspješnom razvoju novih proizvoda, gdje su proučavanjem najboljih primjera iz prakse definirane smjernice koje je potrebno uključiti u razvojne procese organizacije kako bi se potaknula inovativnost. Uz to, u literaturi je primjetan značajan porast interesa za proučavanje ponašanja inženjera u postojećim procesima i timskim aktivnostima kao što su generiranje ideja, donošenje odluka, rješavanje problema ili pregled konstrukcije. Istraživanja također pokazuju da još uvijek postoji potreba da se članovima razvojnih timova osigura bolja metodološka podrška i podrška u alatima za koncipiranje i konstruiranje tijekom timskih aktivnosti razvoja tehničkih sustava, a voditeljima projekata alati i metode uz pomoć kojih će se lakše nositi s izazovima koji proizlaze iz kompleksnosti upravljanja timskim radom. Kako bi se to omogućilo, potrebno je razviti formalne modele obrade informacija i interakcija za uobičajene timske aktivnosti u kontekstu razvoja tehničkih sustava. Implementacijom takvih modela u simulacijama timskog rada moguće je generirati skupove podataka potrebne za analizu utjecaja promjena u kompoziciji timova i načinu izvođenja radnih procesa, kao i donošenja odluka pri realizaciji razvojnih projekata. Cilj je istraživanja osmisliti, formulirati i testirati teoretske i matematičke modele aktivnosti timskog rada u razvoju tehničkih sustava. Istraživanjem se modeliraju procesi obrade informacija i interakcije tijekom timskih aktivnosti. Svrha modela i njihove primjene u eksperimentalnim studijama jest prikupljanje i generiranje skupova podataka relevantnih za analizu obrazaca obrade informacija za različite kompozicije timova i različite radne procese, a koji se mogu koristiti za donošenje odluka pri planiranju i upravljanju razvojnim projektima. Predloženim istraživanjem verificira se hipoteza da modeliranje i simulacija obrade informacija i interakcija pojedinaca koji sudjeluju u izvođenju timskih aktivnosti omogućuje razumijevanje značajki inovativnih i adaptivnih projekata razvoja tehničkih sustava te time unaprjeđuje planiranje i upravljanje razvojnim projektima. Metodologija Istraživanje je metodološki utemeljeno na općoj metodologiji istraživanja u znanosti o konstruiranju te je provedeno u četiri osnovna koraka: preliminarno istraživanje (raščišćavanje zahtjeva na istraživanje), pregled literature (deskriptivno istraživanje I), razvoj teoretskog i matematičkog modela (preskriptivno istraživanje) te provedba eksperimentalnih studija i validacije modela (deskriptivno istraživanje II). Preliminarno istraživanje uključuje pregled postojeće znanstvene i stručne literature unutar područja istraživanja s ciljem inicijalnog opisa postojeće situacije, željenih rezultata te definiranja osnovnih pretpostavki. Definirani su ciljevi, hipoteza i doprinosi istraživanja. Pregledom literature dan je uvid u vrste postojećih modela razvojnih procesa, s posebnim naglaskom na aspekte dekompozicije, obrade informacija i vrste razvojnih projekata. Pregled je uključio modele različitih razina granuliranosti, od modela koji opisuju faze razvoja novih proizvoda do modela timskih aktivnosti koji opisuju korake obrade informacija i interakciju članova tima. Ishod toga koraka jest formulacija istraživačkih pitanja, čime je usmjeren daljnji tijek istraživanja. Razvijena su dva modela. Teoretski model kao dio teoretskog okvira razvijen je na temelju saznanja iz pregleda literature. Drugi, matematički model kreiran je na temelju statističke analize podataka prikupljenih prvom eksperimentalnom studijom. Uz modele su razvijene pripadajuće vizualizacije procesa obrade informacija te računalni alat za simulaciju procesa koncipiranja proizvoda. Eksperimentalne studije provedene su primjenom razvijenih modela u svrhu analize i generiranja podataka relevantnih za procesuiranje informacija u timskim aktivnostima razvoja tehničkih sustava. Rasprava o rezultatima eksperimentalnih studija ujedno je i evaluacija razvijenih modela, posebice u odnosu na formulirana istraživačka pitanja te prema kriterijima postavljenih ciljeva i hipoteze istraživanja. Teoretske osnove Preliminarnim pregledom literature istraživanje je fokusirano fazu koncipiranja proizvoda, gdje se tijekom razvoja tehničkih sustava javlja velika potreba za timskim radom. Za dekompoziciju i modeliranje procesa obrade informacija odabrana je paradigma operacija konstruiranja. Operacije konstruiranja osnovni su mehanizmi obrade informacija kojima se članovi tima koriste kako bi manipulirali sadržaj dviju dimenzija prostora konstruiranja – prostora problema i prostora rješenja. Formulirane su definicije triju temeljnih operacija, odnosno skupina operacija obrade informacija u kontekstu timskog koncipiranja proizvoda: analize, sinteze i evaluacije. Timovi analiziraju kako bi unaprijedili razumijevanje pojedinih konstrukcijskih entiteta u istraženom prostoru konstruiranja. Analizom prostora problema raste razumijevanje potreba, zahtjeva i ograničenja dok se analizom prostora rješenja povećava razumijevanje ideja, koncepata i koncepcijskih alternativa. Nadalje, timovi sintetiziraju kako bi stvorili nove entitete u prostoru konstruiranja. Sintezom rješenja nastaju novi entiteti, ideje i rješenja za zadane probleme dok sintezom problema nastaju entiteti koji opisuju nove potrebe, zahtjeve i ograničenja. Naposljetku, evaluacijom se ocjenjuje korisnost pojedinih entiteta u istraženom prostoru konstruiranja. Za razliku od analize i sinteze, evaluacija uključuje i entitet kriterija u odnosu na koji se provodi ocjenjivanje. Tri temeljne operacije u prostoru konstruiranja objedinjene su u teoretski model prijelaza stanja, kao tranzicije između stanja razvijanog tehničkog sustava, odnosno stanja procesa konstruiranja. Tako koncipiran model omogućuje preslikavanje i analizu udjela operacija konstruiranja, njihovih sekvenci i vjerojatnosti prijelaza iz jedne operacije u drugu tijekom timskih razvojnih aktivnosti. Uz model prijelaza stanja razvijene su i pripadajuće vizualizacije udjela operacija konstruiranja te su definirane varijable i mjere za analizu procesa pomoću eksperimentalnih studija. Eksperimentalna studija analize protokola Testiranje teoretskog modela i pripadajućih vizualizacija provedeno je eksperimentalnim studijama. Prva studija provedena je korištenjem analize protokola, a s ciljem identifikacije obrazaca analize, sinteze i evaluacije u prostoru problema i rješenja za dvije različite vrste timskih aktivnosti u konceptualnoj fazi razvoja tehničkih sustava – generiranja ideja i pregleda koncepata. Analiza protokola provedena je za četiri razvojna tima sastavljenih od studenata viših godina strojarstva. Svaki je tim sudjelovao u jednoj aktivnosti generiranja ideja i jednoj aktivnosti pregleda razvijenih koncepata. Proces obrade informacija analiziran je metrikama i vizualizacijama predloženim u okviru teoretskih osnova modela prijelaza stanja. Primjena teoretskog modela omogućila je identifikaciju obrazaca obrade informacija i interakcija karakterističnih za dvije analizirane aktivnosti, poput divergentnih ciklusa sinteze problema i rješenja tijekom aktivnosti generiranja ideja ili konvergentnih ciklusa analize i evaluacije rješenja za vrijeme aktivnosti pregleda koncepata. Nadalje, primjena modela omogućila je identifikaciju obrazaca koji su bili učestali u obje aktivnosti, poput obrazaca sekvenci operacija analize, sinteze i evaluacije rješenja te primjene sinteze kao sredstva za prebacivanje iz prostora problema u prostor rješenja i obratno. Potvrđeno je da se odmicanjem faze koncipiranja smanjuje udio operacija konstruiranja u prostoru problema. Rezultati prve eksperimentalne studije također otkrivaju da timovi na sličan način pristupaju istraživanju prostora problema i rješenja, koristeći se sličnim sekvencama analize, sinteze i evaluacije. Posebno je zanimljivo da ni aktivnost generiranja ideja ni aktivnost pregleda koncepata ne održavaju mikroobrasce sekvenci operacija konstruiranja kao što su analiza – sinteza – evaluacija ili sinteza – analiza – evaluacija, na kojima se temelje neki od modela aktivnosti konstruiranja razmatranih pregledom literature. Matematički model i eksperimentalne studije Rezultati i saznanja o obrascima obrade informacija iz prve eksperimentalne studije iskorišteni su za razvoj matematičkog modela. Identificirane su i statistički modelirane veze između udjela i sekvenci operacija konstruiranja. Te su veze, vodeći računa o teoretskim osnovama prijelaza stanja, objedinjene i formalizirane unutar matematičkog modela. Validacija matematičkog modela provedena je repliciranjem rezultata prve eksperimentalne studije (analize protokola). Matematički je model zatim računalno implementiran simulatorom aktivnosti obrade informacija i interakcija u konceptualnoj fazi razvoja tehničkih sustava te su razvijeni novi eksperimenti s ciljem istraživanja obrazaca obrade informacija u inovativnim i adaptivnim razvojnim projektima. Postavke simulacija inovativnih i adaptivnih projekata definirane su na temelju saznanja proizašlih iz pregleda literature. Niz simulacija adaptivnih i inovativnih projekata omogućio je prikupljanje veće količine podataka o udjelima, redoslijedu i vjerojatnostima primjene operacija konstruiranja u različitim stadijima koncipiranja tehničkih sustava. Identificirani su prijelazi stanja karakteristični za dvije vrste projekata, poput konvergentnih ciklusa analize i evaluacije te divergentnih ciklusa sinteze i evaluacije unutar i između prostora problema i rješenja. Nadalje, takvi se prijelazi stanja mogu direktno povezati s koevolucijom prostora problema i rješenja, odnosno epizodama u procesu gdje istraživanje jedne dimenzije prostora konstruiranja izaziva stvaranje novih entiteta u drugoj dimenziji. Više potencijalnih epizoda koevolucije identificirano je za inovativne projekte. S druge strane, u simulacijama procesa adaptivnih projekata uočena je viša razina sistematičnosti, ponajviše u obliku dobro uočljivih konvergentnih i divergentnih stadija konceptualne faze. Formulirana je tvrdnja da su sistematičnost i epizode koevolucije usko povezani s dekompozicijom zadanog konstrukcijskog problema u potprobleme, ali i s neizvjesnošću u planiranju sljedećih koraka procesa razvoja. Adaptivne projekte karakteriziraju niža razina neizvjesnosti i eksplicitna dekompozicija problema na početku konceptualne faze, a inovativne projekte visoka razina neizvjesnosti i implicitna dekompozicija problema. Vrednovanje istraživanja Vrednovanje teoretskog i matematičkog modela, kao i podataka prikupljenih analizom protokola i računalnim simulacijama provedeno je raspravom kojom se adresiraju hipoteza, ciljevi i istraživačka pitanja. Rasprava se također oslanja na saznanja iz dostupne literature. Razvijeni teoretski i računalni modeli te popratne vizualizacije ispunili su svrhu podrške istraživanju timskih aktivnosti u razvoju tehničkih sustava. Rezultati eksperimentalnih studija ukazuju da se modeli mogu koristiti za identifikaciju, analizu i simulaciju obrazaca operacija konstruiranja, poput sekvenci analize, sinteze i evaluacije u prostorima problema i rješenja, a koji su karakteristični za različite razvojne procese, poput divergentnih i konvergentnih timskih aktivnosti te sistematičnog pristupa konceptualnoj fazi razvoja tehničkih sustava. Rezultati analize protokola i računalnih simulacija u skladu su s trenutnim saznanjima u području znanosti o konstruiranju. Štoviše, u usporedbi s postojećim modelima, razvijeni teoretski i matematički modeli, koji se koriste paradigmom prijelaza stanja, nude veću fleksibilnost proučavanja i opisivanja obrazaca operacija konstruiranja i time unaprjeđuju razumijevanje timskog konstruiranja. Razvijene vizualizacije prijelaza stanja na tri načina dodatno proširuju razumijevanje identificiranih obrazaca. Prvo, kao svojevrsni sažetak svih prijelaza između operacija konstruiranja unutar i između prostora problema i prostora rješenja, koji odražava frekventnost prijelaza iz jedne operacije konstruiranja u drugu. Drugo, vizualizacije se mogu koristiti kao predlošci za zapisivanje i prikaz učestalih obrazaca sekvenci operacija konstruiranja, ali i obrazaca koji su specifični za pojedine timske aktivnosti u konceptualnoj fazi razvoja tehničkih sustava. Treće, vizualizacije promjene udjela pojedinih operacija konstruiranja tijekom timskih aktivnosti omogućuju intuitivnu analizu, usporedbu i karakterizaciju procesa konstruiranja za različite timove te mogu pomoći u analizi pojava poput iteracije, neizvjesnosti, istraživanja prostora konstruiranja i sistematičnog pristupa konstruiranju. Na temelju vrednovanja istraživanja naglašena su tri osnovna aspekta znanstvenog doprinosa. Prvi aspekt obuhvaća razvoj teoretskog modela procesa obrade informacija te interakcija između pojedinaca u timskim aktivnostima razvoja tehničkih sustava te niz novih saznanja o timskim aktivnostima dobivenih primjenom teoretskog modela i paradigme prijelaza stanja za analizu protokola aktivnosti generiranja ideja i pregleda koncepata. Drugi aspekt uključuje pripadajuće originalne načine vizualizacije udjela i uzoraka tranzicija među analizom, sintezom i evaluacijom u prostoru problema i rješenja za timske aktivnosti u razvoju proizvoda. Treći aspekt znanstvenog doprinosa obuhvaća razvoj matematičkog modela i računalnog alata za simulaciju timskih aktivnosti temeljem predloženog teoretskog modela, u svrhu boljeg razumijevanja, planiranja i upravljanja razvojnim projektima, kao i stvaranja novih saznanja o timskom radu u konceptualnoj fazi adaptivnih i inovativnih projekata razvoja tehničkih sustava

The use of neurofeedback method in a child with Asperger\u27s syndrome

Neurofeedback predstavlja jednu od neinvazivnih metoda samoregulacije s ciljem postizanja promjena u području kortikalne aktivnosti posredstvom operantnog uvjetovanja. Cilj ovoga istraživanja odnosio se na procjenu učinka primjene neurofeedback tretmana u djeteta s Aspergerovim sindromom. Za potrebe istraživanja koncipiran je i proveden neurofeedback trening primjenom Infra Low Frequency metode na uzorku od jednog ispitanika, dječaka s Aspergerovim sindromom (KD = 11). Neurofeedback trening provodio se tijekom 20 seansi u okviru kojih je u 15 seansi korišten jednokanalni trening na područjima zaduženim za kontrolu impulzivnosti, stabilnost, fizičku smirenost, kontrolu pažnje, i emocionalnu reaktivnost, dok je u okviru 5 seansi korišten dvokanalni trening s težištem na prefrontalnu regiju zaduženu za emocionalne procese. U svrhu procjene učinkovitosti provedenog programa roditelji su ispunjavali upitnike EEG Expert i Autism Treatment Evaluation Checklist (ATEC) u tri točke procjene: prije, tijekom i po završetku provedenog programa. Rezultati na upitniku EEG Expert pokazali su smanjenje simptoma na svim varijablama procjene, te statistički značajnu promjenu na varijablama u području emocija, dok su rezultati na ATEC ukazali na tendenciju smanjenja simptoma, ali bez statističke značajnosti. Podaci dobiveni u problemskom području emocije mogu se smatrati vrijednima, budući da je neurofeedback trening bio usmjeren na ublažavanje specifičnih teškoća kao što su: teškoće spavanja, griženje noktiju, sram, strahovi, ljutnja, impulzivnost. Također, rezultati dobiveni u ovom, kao i dosadašnjim srodnim istraživanjima, naglašavaju važnost provedbe daljnjih sustavnih istraživanja u području koncipiranja i evaluacije neurofeedback metode u osoba s Aspergerovim sindromom, ali i u populaciji osoba s drugim neurorazvojnim poremećajima.Neurofeedback is one of the non-invasive methods of self-regulation with the aim of achieving changes in the area of cortical activity by using process operative conditioning. The aim of this study was to evaluate the effect of neurofeedback training in children with Asperger’s syndrome. In this study, neurofeedback training was developed using the Infra Low Frequency method on a sample of one boy with Asperger\u27s syndrome (age 11). Neurofeedback training consisted of 20 sessions of which 15 were one-channel training on areas responsible for the control of impulse, stability, physical relaxation, attention and emotional reactivity. Within the next 5 sessions two-channel training was used focused on the prefrontal region in charge of emotional processes. In order to evaluate the effectiveness of the applied therapy program, parents completed EEG Expert and Autism Treatment Evaluation Checklist (ATEC) questionnaires in three assessment points: before, during and after the therapy program. Results at EEG Experts have shown a reduction in symptoms on all variables and statistically significant changes in the area of emotion, whereas ATEC results indicate a tendency to reduce symptoms but without statistical significance. The data obtained in the area of emotions can be considered valuable since neurofeedback training was aimed at alleviating specific difficulties such as sleeping difficulties, nail scratching, shame, fear, anger, impulsiveness, etc. Also, the herein obtained results, as well as previous related researches, emphasize the importance of further systematic researches in the area of conceptualization and evaluation of neurofeedback methods in persons with Asperger\u27s syndrome, but also in the population with other neurodevelopmental disorders

The use of neurofeedback method in a child with Asperger\u27s syndrome

Neurofeedback predstavlja jednu od neinvazivnih metoda samoregulacije s ciljem postizanja promjena u području kortikalne aktivnosti posredstvom operantnog uvjetovanja. Cilj ovoga istraživanja odnosio se na procjenu učinka primjene neurofeedback tretmana u djeteta s Aspergerovim sindromom. Za potrebe istraživanja koncipiran je i proveden neurofeedback trening primjenom Infra Low Frequency metode na uzorku od jednog ispitanika, dječaka s Aspergerovim sindromom (KD = 11). Neurofeedback trening provodio se tijekom 20 seansi u okviru kojih je u 15 seansi korišten jednokanalni trening na područjima zaduženim za kontrolu impulzivnosti, stabilnost, fizičku smirenost, kontrolu pažnje, i emocionalnu reaktivnost, dok je u okviru 5 seansi korišten dvokanalni trening s težištem na prefrontalnu regiju zaduženu za emocionalne procese. U svrhu procjene učinkovitosti provedenog programa roditelji su ispunjavali upitnike EEG Expert i Autism Treatment Evaluation Checklist (ATEC) u tri točke procjene: prije, tijekom i po završetku provedenog programa. Rezultati na upitniku EEG Expert pokazali su smanjenje simptoma na svim varijablama procjene, te statistički značajnu promjenu na varijablama u području emocija, dok su rezultati na ATEC ukazali na tendenciju smanjenja simptoma, ali bez statističke značajnosti. Podaci dobiveni u problemskom području emocije mogu se smatrati vrijednima, budući da je neurofeedback trening bio usmjeren na ublažavanje specifičnih teškoća kao što su: teškoće spavanja, griženje noktiju, sram, strahovi, ljutnja, impulzivnost. Također, rezultati dobiveni u ovom, kao i dosadašnjim srodnim istraživanjima, naglašavaju važnost provedbe daljnjih sustavnih istraživanja u području koncipiranja i evaluacije neurofeedback metode u osoba s Aspergerovim sindromom, ali i u populaciji osoba s drugim neurorazvojnim poremećajima.Neurofeedback is one of the non-invasive methods of self-regulation with the aim of achieving changes in the area of cortical activity by using process operative conditioning. The aim of this study was to evaluate the effect of neurofeedback training in children with Asperger’s syndrome. In this study, neurofeedback training was developed using the Infra Low Frequency method on a sample of one boy with Asperger\u27s syndrome (age 11). Neurofeedback training consisted of 20 sessions of which 15 were one-channel training on areas responsible for the control of impulse, stability, physical relaxation, attention and emotional reactivity. Within the next 5 sessions two-channel training was used focused on the prefrontal region in charge of emotional processes. In order to evaluate the effectiveness of the applied therapy program, parents completed EEG Expert and Autism Treatment Evaluation Checklist (ATEC) questionnaires in three assessment points: before, during and after the therapy program. Results at EEG Experts have shown a reduction in symptoms on all variables and statistically significant changes in the area of emotion, whereas ATEC results indicate a tendency to reduce symptoms but without statistical significance. The data obtained in the area of emotions can be considered valuable since neurofeedback training was aimed at alleviating specific difficulties such as sleeping difficulties, nail scratching, shame, fear, anger, impulsiveness, etc. Also, the herein obtained results, as well as previous related researches, emphasize the importance of further systematic researches in the area of conceptualization and evaluation of neurofeedback methods in persons with Asperger\u27s syndrome, but also in the population with other neurodevelopmental disorders

Probno istraživanje: ortopedska svrdla s protočnim hlađenjem otvorenog tipa - je li standardna sterilizacija dovoljna?

Bone drilling causes focal temperature rise due to metal-to-bone contact, which may result in thermal osteonecrosis. Newly constructed internally cooled medical drill of an open type decreases temperature rise at a point of metal-to-bone contact although standard sterilization of such a drill could be inadequate due to bacteria retention within the drill lumen. The aim of this pilot study was to examine the effectiveness of sterilization and to propose sterilization recommendations for internally cooled open type bone drills. Unused internally cooled medical steel bone drills were tested. Drills were contaminated with Pseudomonas aeruginosa, Bacillus sp., beta-hemolytic Streptococcus sp., Enterobacter sp. and methicillin-resistant Staphylococcus pseudintermedius and then incubated for 24 hours at 37 °C. Afterwards, drills were autoclaved for 15, 20 and 30 minutes at 132 °C and 2.6 bar. When 15-minute sterilization was used, one out of 16 drills was contaminated with Pseudomonas aeruginosa, while the other 15 drills were sterile. Extended cycle sterilization in autoclave lasting for 20 and 30 minutes resulted in 100% sterility of all drills tested. In conclusion, lumened drills should be exposed to extended sterilization times in autoclave. Minimal recommended time for sterilization of lumened drills is 20 minutes.Bušenje kosti izaziva porast temperature na mjestu kontakta metala i kosti, što može rezultirati termičkom osteonekrozom. Novokonstruirano svrdlo s unutarnjim hlađenjem otvorenog tipa smanjuje porast temperature na mjestu kontakta metala i kosti, ali standardna sterilizacija takvog svrdla može biti nedovoljna zbog zadržavanja bakterija unutar kanala svrdla. Cilj ovog probnog istraživanja bila je procjena učinkovitosti sterilizacije te prijedlog preporuka za sterilizaciju medicinskog svrdla s unutarnjim hlađenjem otvorenog tipa. Testirana su nekorištena medicinska svrdla s unutarnjim hlađenjem otvorenog tipa. Svrdla su kontaminirana sljedećim bakterijama: Pseudomonas aeruginosa, Bacillus sp., beta-hemolitički Streptococcus sp., Enterobacter sp. i meticilin-rezistentni Staphylococcus pseudintermedius. Inkubacija je trajala 24 sata na temperaturi od 37 °C. Potom su svrdla sterilizirana u autoklavu 15, 20 i 30 minuta na temperaturi od 132 °C i tlaku od 2,6 bara. Kod sterilizacije u trajanju od 15 minuta jedno od 16 korištenih svrdla bilo je kontaminirano bakterijom Pseudomonas aeruginosa, dok su ostala svrdla bila sterilna. Produženi ciklus sterilizacije u autoklavu u trajanju od 20 odnosno 30 minuta rezultirao je sterilnošću svih svrdla. U zaključku, svrdla s lumenom je potrebno sterilizirati produženim ciklusom sterilizacije. Minimalno preporučeno trajanje sterilizacije je 20 minuta

Funkcionalna klasifikacija djece s cerebralnom paralizom u Krapinsko-zagorskoj županiji

The aim was to study functional abilities and to create functional classification of children with cerebral palsy (CP) in Krapina-Zagorje County, based on the classification of gross and fine motor skills and associated impairments. Classification was performed according to the SCPE (Surveillance of Cerebral Palsy in Europe) criteria. We used standardized and complementary functional classification systems for cerebral palsy to create a functional profile. Research included 44 children with CP in the age range of 4 to 18 years. The results showed that the majority of children had bilateral spastic CP (63.6%), followed by unilateral spastic (22.7%) while the representation of dyskinetic CP was 9.09% and ataxic CP 4.55%. Based on the classification of gross and fine motor skills, 43.2% of children had the ability to walk, 11% of children could walk with assistive mobility devices, while 45.4% of children had a low functional level. The study also analyzed the associated impairments where higher classification score of motor impairment correlated with the severity of impairment. The results showed that children with dyskinetic CP and severe motor impairment could have mild cognitive impairment. We systematically present the neuropsychological and functional profile according to the CP type.Cilj je bio istražiti funkcionalnu klasifikaciju djece s cerebralnom paralizom (CP) u Krapinsko-zagorskoj županiji na osnovi klasifikacije grubih i finih motoričkih funkcija te pridruženih odstupanja. Klasifikacija je provedena sukladno preporukama europskog projekta pod naslovom Surveillance of Cerebral Palsy in Europe. Primijenjeni su standardizirani i međusobno kompatibilni klasifikacijski sustavi s ciljem formiranja funkcionalnog profila. U istraživanju je sudjelovalo 44 djece s CP u dobi od 4-18 godina. Rezultati su pokazali da je najučestaliji tip CP obostrani spastični (63,6%), a potom jednostrani spastični tip (22,7%). Zastupljenost diskinetske CP u našem istraživanju bila je 9,09%, a ataktične CP 4,55%. Sukladno klasifikaciji grubih i finih motoričkih funkcija 43,2% djece je bilo pokretno, uz pomoć pomagala se moglo kretati 11% djece, dok je nisku funkcionalnu razinu imalo 45,4% djece. U studiji su također analizirana i pridružena odstupanja, s tim da su viši stupnjevi klasifikacije motoričkih funkcija korelirali s težinom oštećenja. Rezultati su ukazali na to da djeca s diskinetskim tipom CP i teškim motoričkim oštećenjem mogu imati blaže kognitivno oštećenje. Istraživanjem je sustavno prikazan neuropsihološki profil i karakteristike pridruženih odstupanja u odnosu na tip CP te je formiran funkcionalni profil za svakog bolesnika

Usporedba epizootiološkog i kliničkog nalaza u koza s kazeoznim limfadenitisom i Morelovom bolesti.

Morel’s disease and caseous lymphadenitis of sheep and goats are caused by Staphylococcus aureus subsp. anaerobius and Corynebacterium pseudotuberculosis, respectively. Both diseases have similar epizootiology and are characterized by abscess formations in or near major superficial lymph nodes. These similarities in the clinical picture, along with the fact that caseous lymphadenitis is a better known and more common disease result in frequent misdiagnosis of the disease. In this study, the clinical and epizootiological findings of Morel’s disease and caseous lymphadenitis were evaluated and compared in two naturally infected goat herds. All animals in both herds were clinically examined by inspection and palpation for the presence of abscesses. Epizootiological data and clinical features, including the localization, number and size of the abscesses, were recorded and compared. The study showed that in the early epizootic stage both diseases equally affect both young and adult goats. The main differences in the clinical picture were related to the smaller average number and size of abscesses per animal in caseous lymphadenitis. However, these differences are insufficient to distinguish individual cases and so isolation and identification of the causative agent is still needed to confirm the diagnosis.Morelova bolest i kazeozni limfadenitis su zarazne bolesti koza i ovaca uzrokovane bakterijama Staphylococcus aureus subsp. anaerobius odnosno Corynebacterium pseudotuberculosis. Usprkos različitoj etiologiji, obje bolesti imaju vrlo sličnu epizootiologiju i obje se očituju tvorbom apscesa unutar ili u blizini površinskih limfnih čvorova. Podatci o pojavi Morelove bolesti u Hrvatskoj vrlo su oskudni. Kazeozni limfadenitis javlja se češće i o toj bolesti postoji više pisanih podataka. Stoga su, osobito u slučajevima kada se ne provodi mikrobiološka pretraga, pogrešne dijagnoze vjerojatno vrlo česte na štetu Morelove bolesti. U ovom radu usporedili smo epizootiološke i kliničke nalaze obiju bolesti u dva prirodno zaražena stada koza. Sve životinje klinički su pretražene inspekcijom i palpacijom, te su zabilježeni podatci o lokalizaciji, broju i veličini apscesa. Usporedbom dobivenih podataka utvrdili smo da je učestalost obiju bolesti u ranom stadiju epizootije jednaka u mladih i odraslih koza. Osnovna razlika između kazeoznog limfadenitisa i Morelove bolesti utvrđena je u kliničkoj slici odnosno broju apscesa po životinji i njihovoj prosječnoj veličini. U stadu u kojem je utvrđen kazeozni limfadenitis utvrđen je manji broj apscesa po životinji kao i manja veličina apscesa. Usprkos utvrđenim razlikama između opisanih bolesti smatramo da na temelju epizootioloških podataka i kliničke pretrage nije moguće objektivno dijagnosticirati bolest već je za njihovo razlikovanje potrebno izdvojiti i identificirati uzročnika