Using visualization, variable selection and feature extraction to learn from industrial data

Although the engineers of industry have access to process data, they seldom use advanced statistical tools to solve process control problems. Why this reluctance? I believe that the reason is in the history of the development of statistical tools, which were developed in the era of rigorous mathematical modelling, manual computation and small data sets. This created sophisticated tools. The engineers do not understand the requirements of these algorithms related, for example, to pre-processing of data. If algorithms are fed with unsuitable data, or parameterized poorly, they produce unreliable results, which may lead an engineer to turn down statistical analysis in general. This thesis looks for algorithms that probably do not impress the champions of statistics, but serve process engineers. This thesis advocates three properties in an algorithm: supervised operation, robustness and understandability. Supervised operation allows and requires the user to explicate the goal of the analysis, which allows the algorithm to discover results that are relevant to the user. Robust algorithms allow engineers to analyse raw process data collected from the automation system of the plant. The third aspect is understandability: the user must understand how to parameterize the model, what is the principle of the algorithm, and know how to interpret the results. The above criteria are justified with the theories of human learning. The basis is the theory of constructivism, which defines learning as construction of mental models. Then I discuss the theories of organisational learning, which show how mental models influence the behaviour of groups of persons. The next level discusses statistical methodologies of data analysis, and binds them to the theories of organisational learning. The last level discusses individual statistical algorithms, and introduces the methodology and the algorithms proposed by this thesis. This methodology uses three types of algorithms: visualization, variable selection and feature extraction. The goal of the proposed methodology is to reliably and understandably provide the user with information that is related to a problem he has defined interesting. The above methodology is illustrated by an analysis of an industrial case: the concentrator of the Hitura mine. This case illustrates how to define the problem with off-line laboratory data, and how to search the on-line data for solutions. A major advantage of algorithmic study of data is efficiency: the manual approach reported in the early took approximately six man months; the automated approach of this thesis created comparable results in few weeks.reviewe

Gastropareesin hermostimulaatiohoito

English summaryPeer reviewe

Location-based Games as Exergames - From Pokemon To The Wizarding World

Exergames, i.e. games which aim to increase player's physical activity, are a prominent sub-category of serious games (SGs). Recently, location-based games (LBGs) similar to Pokemon GO have gained the attention of exergame designers as they have been able to reach people who would otherwise not be motivated to exercise. Multiple studies have been conducted on Pokemon GO alone, identifying positive outcomes related to, for example, exercise and social well-being. However, with substantial findings derived from a single game, it is unclear whether the identified benefits of playing Pokemon GO are present in other similar games. In order to broaden the understanding of LBGs as exergames, this study investigates the gameplay features and initial reactions of early adopters to a game called Harry Potter: Wizards Unite (HPWU) which was launched in summer 2019. A questionnaire (N=346) was sent to HPWU players to measure the effects playing the game has on their physical activity. During the first week of play, an increase in mild physical activity was recorded among HPWU players, similar to what has been reported with Pokemon GO. Also almost half of respondents (46,82%) reported to play the game socially, showcasing how LBGs can generally have a positive impact also on players' social well-being

Crowdsourcing Cultural Heritage : Public Participation and Conflict Legacy in Finland

Following a recent worldwide boom in the democratization of knowledge, crowdsourcing and Participatory GIS, heritage practice increasingly draws on crowdsourced geographical data. In this paper, I discuss a public crowdsourcing of twentieth century conflict heritage in Finland, launched by state-owned broadcasting company Yleisradio. Here emphasis is on analysing the user behaviour and incentives, which can inform analogous future initiatives. Many of the public entries mirror local perspectives on conflict heritage: pride of personally important loci and self-satisfaction appear to be important incentives for taking part. Finally, I summarize themes that other heritage crowdsourcing organizers could apply to their work.Peer reviewe

A molecular-based identification resource for the arthropods of Finland

Publisher Copyright: © 2021 The Authors. Molecular Ecology Resources published by John Wiley & Sons Ltd.To associate specimens identified by molecular characters to other biological knowledge, we need reference sequences annotated by Linnaean taxonomy. In this study, we (1) report the creation of a comprehensive reference library of DNA barcodes for the arthropods of an entire country (Finland), (2) publish this library, and (3) deliver a new identification tool for insects and spiders, as based on this resource. The reference library contains mtDNA COI barcodes for 11,275 (43%) of 26,437 arthropod species known from Finland, including 10,811 (45%) of 23,956 insect species. To quantify the improvement in identification accuracy enabled by the current reference library, we ran 1000 Finnish insect and spider species through the Barcode of Life Data system (BOLD) identification engine. Of these, 91% were correctly assigned to a unique species when compared to the new reference library alone, 85% were correctly identified when compared to BOLD with the new material included, and 75% with the new material excluded. To capitalize on this resource, we used the new reference material to train a probabilistic taxonomic assignment tool, FinPROTAX, scoring high success. For the full-length barcode region, the accuracy of taxonomic assignments at the level of classes, orders, families, subfamilies, tribes, genera, and species reached 99.9%, 99.9%, 99.8%, 99.7%, 99.4%, 96.8%, and 88.5%, respectively. The FinBOL arthropod reference library and FinPROTAX are available through the Finnish Biodiversity Information Facility (www.laji.fi) at https://laji.fi/en/theme/protax. Overall, the FinBOL investment represents a massive capacity-transfer from the taxonomic community of Finland to all sectors of society.Peer reviewe

Seurantakäsikirja Suomen merenhoitosuunnitelman seurantaohjelmaan vuosille 2020–2026

Tämä merenhoidon seurantakäsikirja käsittää merenhoitosuunnitelman seurantaohjelman kuvauksen kokonaisuudessaan. Se päivittää vuoden 2014–2020 seurantaohjelman ja sitä sovelletaan vuoden 2020 heinäkuusta vuoden 2026 heinäkuuhun. Seurantaohjelma on osa merenhoidon suunnittelua, jota tehdään vesienhoidon ja merenhoidon järjestämisestä annetun lain (272/2011) ja merenhoidon järjestämisestä annetun valtioneuvoston asetuksen (980/2011) toteuttamiseksi. Tämä laki ja asetus on annettu meristrategiadirektiivin (Euroopan parlamentin ja neuvoston direktiivi 2008/56/EY yhteisön meriympäristöpolitiikan puitteista) kansallista toimeenpanoa varten. Suomessa meristrategiadirektiivin mukaista meristrategiaa kutsutaan merenhoitosuunnitelmaksi. Suomen seurantaohjelma koostuu 13:sta ohjelmasta, joiden alla on yhteensä 44 alaohjelmaa. Tähän päivitettyyn seurantaohjelmaan lisättiin kuusi uutta alaohjelmaa ja useita alaohjelmia muokattiin joko muuttuneiden vaatimusten, kehittyneempien menetelmien tai muuttuneen toimintaympäristön takia. Merenhoidon uusia vaatimuksia ovat meristrategiadirektiivin liitteen 3 päivitys (EU/2017/845), Euroopan komission päätös EU/2017/848 merivesien hyvän ekologisen tilan vertailuperusteista ja menetelmästandardeista sekä seurantaa ja arviointia varten tarkoitetut täsmennykset standardoiduista menetelmistä. Seurantakäsikirja koostuu kolmesta osasta: seurantaohjelman tausta, varsinainen seurantaohjelma, ja kolmas osa, joka käsittelee seurannan kehitystarpeita, kustannuksia ja riittävyyttä. Seurantaohjelma kattaa ekosysteemilähestymistavan mukaisesti erilaisia muuttujia, jotka kuvaavat toisaalta veden ominaisuuksia ja laatua ja toisaalta ekosysteemin osia ja niiden tilaa sekä niihin kohdistuvia ihmisestä johtuvia paineita. Seurannan alaohjelmissa on kuvattu mitattavat meriympäristön ominaisuudet tai paineet, niiden seurantatiheys, indikaattorit, joihin seurantatietoa käytetään, seurannalla kootun tiedon hallinta ja yhteydet meristrategiadirektiivin hyvän tilan laadullisiin kuvaajiin ja kriteereihin

Osaamisen johtaminen ja kehittäminen Case: ESLogC-hankkeen yhteistyöyritykset

Tämän opinnäytetyön aiheena on tutkia osaamisen johtamista ja kehittämistä ESLogC-hankkeen, Etelä-Suomen logistiikkakeskusten verkoston kehittämishankkeen, toimintaympä-ristössä. Opinnäytetyö on linkitetty hankkeen osaamista tutkivaan osakokonaisuuteen, jossa oli vuosien 2010–2012 aikana mukana yhteensä 37 erisuuruista logistiikka-alan yhteistyöyritystä. Laurean projektihenkilöstö toteuttaa osaamisen kehittämissuunnitelmat näistä kymmenen yrityksen henkilöstöryhmille, ja opinnäytetyössä tehdään kehittämissuunnitelmat näistä yrityksistä neljän yrityksen kahdelle henkilöstöryhmälle. Työ on muodoltaan laadullinen toimintatutkimus, jonka pääasiallisena tavoitteena on tuottaa yhteistyöyrityksille tietoa henkilöstöryhmien osaamisen kehittämisen lähtökohdista ja mahdollisuuksista. Sen lisäksi työn toissijaisina tavoitteina on selvittää, ovatko kehittämissuunnitelmien sisältämät kehittämislinjaukset samansuuntaisia yrityksestä toiseen samalla henkilöstöryhmätasolla ja voidaanko samoja kehittämistoimia siirtää yrityksestä toiseen. Kukin kehittämissuunnitelma on räätälöity yhdelle henkilöstöryhmälle. Koska opinnäytetyössä tarkastellaan neljän yrityksen kahta henkilöstöryhmää, kehittämissuunnitelmia valmistetaan yhteensä kahdeksan kappaletta. Tarkasteltavat henkilöstöryhmät ovat pääasiallisesti varastotyöntekijöitä ja varaston työnjohtoa. Kehittämissuunnitelmien lähtökohtina ovat opinnäytetyössä käsitelty osaamisen johtamiseen perustuva tutkimuskirjallisuus ja ESLogC-hankkeen toteuttamat osaamisen kehittämisen työpajat, jotka toteutettiin vuosien 2011 ja 2012 aikana yhteistyöyrityksissä. Työpajoissa yrityksien henkilöstöryhmien edustajia pyydettiin kirjallisesti ilmaisemaan, mitkä heidän mielestään ovat heidän oman henkilöstöryhmänsä vahvuudet, heikkoudet, mahdollisuudet ja uhat osaamisen kehittämisen näkökulmasta. Työpajojen alustuksena käytettiin hankkeen aikaisemmin keräämää taustatietoa osaamisen nykytilasta suhteutettuna koko osahankkeen keskiarvoihin. Työpajojen tuloksina syntyneet 4-kenttäiset SWOT-analyysit laajennettiin opinnäytetyössä 8-kenttäisiksi SWOT-analyyseiksi, joista selviää henkilöstöryhmän menestystekijät, kehittämislinjaukset ja -keinot, kriisitilanteet ja mahdolliset toiminnan kehittämisen mittarit. Kehittämissuunnitelmien tulokset ovat yleensä ottaen samansuuntaisia. 8-kenttäisistä SWOT-analyyseistä selviää, että käsiteltävät kehittämiskohteet ja -toimenpiteet ovat 4 yrityksellä usein samoja tai samantyylisiä samalla henkilöstöryhmätasolla. Johtopäätöksinä todetaan, että tutkimuksen ensisijainen tavoite on saavutettu eli yritykset saavat tietoa osaamisen kehittämiseen vaadittavista panostuksista. Seuraavana askeleena on, että yritykset ryhtyvät resursoimaan, vastuuttamaan ja toteuttamaan kehittämistoimintaansa hyödyntäen kehittämissuunnitelmien tuomaa tietoa. Yrityksien vastuuksi jää myös seurata, miten kehittäminen on onnistunut niiden yksilöllisesti määriteltävien seurantaperioodien aikana. Todetaan myös, että tutkimuksen toissijaiset tavoitteet ovat saavutettu. Kehittämislinjaukset ovat samansuuntaisia ja ne voidaan siirtää yrityksestä toiseen ESLogC-hankkeen toimintaympäristössä logistiikkatoimijoiden samojen henkilöstöryhmätasojen kesken.Competence Management and Development Case: Joint Ventures of the ESLogC Project The theme of this Bachelor’s thesis is the study of competence management and development in the operational environment of the ESLogC project, the project for the development of Southern Finland’s network of logistical centres. This thesis is linked to the project’s Competence work package, in which 37 different logistical joint ventures of the project took part during the years 2010-2012. As a part of this work package, the project personnel of Laurea undertake the task of producing competence development plans for the personnel of ten joint ventures. In this thesis development plans are made for the personnel of four joint ventures. The form of this thesis is a qualitative activity analysis the primary objective of which is to produce information for the cooperative companies in terms of competence development. The secondary objectives are to examine whether the targets of development are congruent between the companies on the same level of personnel, and also to examine whether the proposed developmental actions are applicable to other companies of the same configuration. Each one of the development plans is individually tailored for the personnel of each company. As a part of this thesis, development plans are made for two groups of personnel in each company, so eight plans are made in total. The addressed personnel groups are mainly those of warehouse workers and warehouse supervisors of work. The development plans are based on the published literature of competence management and on the competence development workshops organized by the project in each company during the years 2011 and 2012. In the workshops, representatives of the personnel groups were asked to write down their assessments on their respective group’s strengths, weaknesses, opportunities and threats in terms of competence development. As a part of this thesis, conventional SWOT analyses of the workshops were expanded on to be reformed as 8-fielded SWOT analyses, detailing the success factors, the targets of development and developmental actions, crisis situations and the indicators of development. The results of the development plans are parallel in general. As is indicated by the 8-fielded SWOT analyses, the targets of development and developmental actions are usually congruent between the companies on the same personnel level. In conclusion, it is established that the primary objective of the study is reached and the cooperative companies can get information to assist them in the coordination of resources to be invested in the development of their personnel’s competence. Implementing and monitoring the developmental actions to be undertaken during their individual follow-up periods will be up to the companies. Also, the secondary objectives of the study were reached, as it’s established that the majority of the targets of development are congruent between the same personnel levels of the companies, and that the developmental actions are applicable to other logistical companies that run in the same operational environment with the joint ventures of the ESLogC project