Les travaux de thèse présentés s’intéressent à l’optimisation des systèmes hospitaliers. Une solution existante est la mutualisation de ressources au sein d’un même territoire. Cela peut passer par différentes formes de coopération dont la Communauté Hospitalière de Territoire. Différents problèmes sont définis en fonction du niveau de décision : stratégique, tactique ou opérationnel ; et du niveau de modélisation : macroscopique, mesoscopique et microscopique. Des problèmes de dimensionnement, de planification et d’ordonnancement peuvent être considérés. Nous définissons notamment le problème de planification d’activités avec affectation de ressources. Plusieurs cas sont dissociés : soit les ressources humaines sont à capacité infinie, soit elles sont à capacité limitée et leur affectation sur site est une donnée, soit elles sont à capacité limitée et leur affectation sur site est une variable. Ces problèmes sont spécifiés et formalisés mathématiquement. Tous ces problèmes sont comparés à un problème de bin packing : le problème du bin packing de base pour le problème où les ressources humaines sont à capacité infinie, le problème du bin packing avec interdépendances dans les deux autres cas. Le problème du bin packing avec incompatibilités est ainsi défini. De nombreuses méthodes de résolution ont déjà été proposées pour le problème du bin packing. Nous faisons plusieurs propositions dont un couplage hiérarchique entre une heuristique et une métaheuristique. Des métaheuristiques basées individu et une métaheuristique basée population, l’optimisation par essaim particulaire, sont utilisées. Cette proposition nécessite un nouveau codage inspiré des problèmes de permutation d’ordonnancement. Cette méthode donne de très bons résultats sur les instances du problème du bin packing. Elle est simple à appliquer : elle couple des méthodes déjà connues. Grâce au couplage proposé, les nouvelles contraintes à considérer nécessitent d’être intégrées uniquement au niveau de l’heuristique. Le fonctionnement de la métaheuristique reste le même. Ainsi, notre méthode est facilement adaptable au problème de planification d’activités avec affectation de ressources. Pour les instances de grande taille, le solveur utilisé comme référence ne donne qu’un intervalle de solutions. Les résultats de notre méthode sont une fois encore très prometteurs : les solutions obtenues sont meilleures que la borne supérieure retournée par le solveur. Il est envisageable d’adapter notre méthode sur d’autres problèmes plus complexes par intégration dans l’heuristique des nouvelles contraintes à considérer. Il serait notamment intéressant de tester ces méthodes sur de réelles instances hospitalières afin d’évaluer leur portée. / The presented work is about optimization of the hospital system. An existing solution is the pooling of resources within the same territory. This may involve different forms of cooperation between several hospitals. Various problems are defined at the decision level : strategic, tactical or operational ; and at the modeling level : macroscopic, mesoscopic and microscopic. Problems of sizing, planning and scheduling may be considered. We define the problem of activities planning with resource allocation. Several cases are dissociated : either human resources are under infinite capacity, or they are under limited capacity and their assignment on a place is given, or they are under limited capacity and their assignment is a variable. These problems are specified and mathematically formalized. All thes problems are compared to a bin packing problem : the classical problem of bin packing is used for the problem where human resources are under infinite capacity, the bin packing problem with interdependencies is used in the two other cases. The bin packing problem with incompatibilities is defined. Many resolution methods have been proposed for the bin packing problem. We make several propositions including a hierarchical coupling between heuristic and metaheuristic. Single based metaheuristics and a population based metaheuristic, the particle swarm optimization, are used. This proposition requires a new encoding inspired by permutation problems. This method gives very good results to solve instances of the bin packing problem. It is easy to apply : it combines already known methods. With the proposed coupling, the new constraints to be considered need to be integrated only on the heuristic level. The running of the metaheuristic is the same. Thus, our method is easily adaptable to the problem of activities planning with resource allocation. For big instances, the solver used as a reference returns only an interval of solutions. The results of our method are once again very promising : the obtained solutions are better than the upper limit returned by the solver. It is possible to adapt our method on more complex issues through integration into the heuristic of the new constraints to consider. It would be particularly interesting to test these methods on real hospital authorities to assess their significance.

This thesis focuses on robotic 3D vision for application in Bin Picking. The new method based on Conformal Geometric Algebra (CGA) is proposed and tested for identification of spheres in Pointclouds created with 3D scanner. The speed, precision and scalability of this method is compared to traditional descriptors based method. It is proved that CGA maintains the same precision as the traditional method in much shorter time. The CGA based approach seems promising for the use in the future of robotic 3D vision for identification and localization of spheres.

The master thesis deals with design of a robotic workcell for the operating of CNC lathe. The material input is realized by bin picking technology. The first part is an overview of related industries. Three variants of the workcell layout were created in the second part and the most suitable variant was selected. Selected variant is further elaborated, including 3D models of the workplace parts and drawings. The functionality of the designed workcell is checked by Siemens Process Simulate software simulation. The technical and economical evaluation is performed at the final part of the thesis.

No description available.

This thesis presents a method of measuring the distribution of fiber bonding ability in mechanical pulp furnishes. The method is intended for industrial use, where today only average values are used to describe fiber bonding ability, despite the differences in morphology of the fibers entering the mill. Fiber bonding ability in this paper refers to the mechanical fiber’s flexibility and ability to form large contact areas to other fibers, characteristics required for good paper surfaces and strength. Five mechanical pulps (Pulps A-E), all produced in different processes from Norway spruce (Picea Abies) were fractionated in hydrocyclones with respect to the fiber bonding ability. Five streams were formed from the hydrocyclone fractionation, Streams 1-5. Each stream plus the feed (Stream 0) was fractionated according to fiber length in a Bauer McNett classifier to compare the fibers at equal fiber lengths (Bauer McNett screens 16, 30, 50, and 100 mesh were used). Stream 1 was found to have the highest fiber bonding ability, evaluated as tensile strength and apparent density of long fiber laboratory sheets. External fibrillation and collapse resistance index measured in FiberLabTM, an optical measurement device, also showed this result. Stream 5 was found to have the lowest fiber bonding ability, with a consecutively falling scale between Stream 1 and Stream 5. The results from acoustic emission measurements and cross-sectional scanning electron microscopy analysis concluded the same pattern. The amount of fibers in each hydrocyclone stream was also regarded as a measure of the fibers’ bonding ability in each pulp. The equation for predicted Bonding Indicator (BIN) was calculated by combining, through linear regression, the collapse resistance index and external fibrillation of the P16/R30 fractions for Pulps A and B. Predicted Bonding Indicator was found to correlate well with measured tensile strength. The BIN-equation was then applied also to the data for Pulps C-E, P16/R30, and Pulp A-E, P30/R50, and predicted Bonding Indicator showed good correlations with tensile strength also for these fibers. From the fiber raw data measured by the FiberLabTM instrument, the BIN-equation was used for each individual fiber. This made it possible to calculate a BIN-distribution of the fibers, that is, a distribution of fiber bonding ability. The thesis also shows how the BIN-distributions of fibers can be derived from FiberLabTM measurements of the entire pulp without mechanically separating the fibers by length first, for example in a Bauer McNett classifier. This is of great importance, as the method is intended for industrial use, and possibly as an online-method. Hopefully, the BIN-method will become a useful tool for process evaluations and optimizations in the future. / Den här studien presenterar en metod för att mäta fördelning av fiberbindning i mekaniska massor. Metoden hoppas kunna användas industriellt, där i dagsläget enbart medelvärden används för att mäta fiberbindnings-fördelning, trots råvarans (fibrernas) morfologiska skillnader.  Fem mekaniska massor (Massa A-E) från olika massaprocesser men från samma råvara, norsk gran (Picea Abies), har fraktionerats i hydrocykloner med avseende på fiberbindningsförmåga. Från hydrocyklon-fraktioneringen bildades fem strömmar, Ström 1-5. Varje ström plus injektet (Ström 0) fraktionerades också med avseende på fiberlängd i en Bauer McNett för att kunna jämföra fibrerna vid samma fiberlängd (Bauer McNett silplåtarna 16, 30, 50 och 100 mesh användes). Fiberbindingsförmåga i den här studien härrör till fiberns flexibilitet och förmåga att skapa stora kontaktytor med andra fibrer, vilket bidrar till papprets yt- och styrkeegenskaper. Ström 1 visade sig ha den högsta fiberbindningsförmågan, utvärderat som dragstyrka och densitet av långfiberark, samt yttre fibrillering och kollaps resistans index mätt i den optiska analysatorn FiberLabTM. Akustisk emission och tvärsnittsanalyser visade samma resultat. Ström 5 visade sig ha den lägsta fiberbindningsförmågan, med en avtagande skala från Ström 1 till Ström 5. Andelen fibrer från injektet som gick ut med varje hydrocyklon-ström ansågs också vara ett mått på fibrernas bindningsförmåga i varje massa. Genom att kombinera fiberegenskaperna kollaps resistans och yttre fibrillering från den optiska mätningen på varje fiber genom linjär regression, kunde Bindnings Indikator (BIN) predikteras. Medelvärdet av Bindnings Indikator för varje hydrocyklon-ström korrelerar med dragstyrka för långfiber-labark.  Det visade sig att predikterad Bindnings Indikator inte bara fungerade för Massa A och Massa B P16/R30 fraktionen, som var de fraktioner som användes i den linjära regressionen, utan även för Massa C-E, P16/R30, och Massa A-E P30/R50 som också visade goda korrelationer med långfiber-dragstyrka när de sattes in i BIN-formeln. BIN-formeln användes sedan för varje enskild fiber, i den rådata som levererats från FiberLabTM. Detta gjorde det möjligt att få en BIN-distribution av fibrerna, d.v.s. en fördelning av fiberbindningsförmåga. Den här rapporten visar också hur det går att få BIN-distributioner också från mätningar på hela massan, för valbara fiberlängder, utan att först mekaniskt separera massan efter fiberlängd. Det är viktigt, då metoden är tänkt att användas som en industriell metod, och eventuellt som en online-metod. Förhoppningsvis kommer BIN-metoden att bli ett användbart verktyg för processutveckling- och optimering i framtiden. / <p>FSCN – Fibre Science and Communication Network</p> / Bonding ability distribution of fibers in mechanical pulp furnishes

Tal och texter kan innehålla så mycket; både uppenbara budskap och det som finns mellan raderna. Jag tror att vi kan lära oss mycket genom att ta del av andra människors ord och begrepp. Genom de begrepp vi använder uttrycker vi våra värderingar – det vi ser som bra och dåligt, viktigt och oviktigt. Människor i Västvärlden har genom historien generellt representerat ett idéarv som kan sägas vara specifikt för just Västvärlden. Ett sätt att tänka, se och tolka världen, som skiljer sig från människor i Öst. Annorlunda i Östs ögon. Och i Västs ögon är det Öst som är annorlunda. Där har man i generationer istället formulerat och omfamnat andra sätt att tänka, se och tolka världen. Ingen av dessa diskurser har förstås något självklart tolkningsföreträde och ingen kan ensam göra anspråk på sanningen. Men en tydlig konflikt existerar mellan de olika världsbilderna. Och den blir synlig bland annat i valen av ord och begrepp. Ord som frihet, framsteg, lydnad och rättvisa kan skapa olika associationer hos människor i Öst och Väst. Bakom orden och begreppen döljer sig de värderingar som är förhärskande i respektive diskurs. Jag har tittat närmare på några sådana värderingar för att se om de kan ge svar på frågor om orsakerna till konflikterna mellan Öst och Väst. Jag har härlett dessa värderingar bakåt i tiden för att komma åt de idéarv som två av diskurserna bygger på. Det är två diskurser med djupa rötter i historien – till synes oförenliga. Båda säger sig ha det rätta perspektivet och ofta även lösningar på världens problem. Men de tycks tala förbi varandra och se på varandra genom ett slags filter av fördomar, förutfattade meningar och oförsonlighet. När jag zoomat in några av dessa diskursers företrädare har jag sett att de båda diskurserna går att förstå och förklara genom att tillämpa teorier från idéhistorien. Jag har med hjälp av teorier om orientalism och occidentalism velat sätta fokus på politiska hållningar som kan uppfattas som ”extrema” och till synes liberala uppfattningar. Men vad är egentligen vad? Kan Usama Bin Laden hylla kärleken? Kan Tony Blair kräva lydnad? Det är angeläget att söka förståelse för de historiska sammanhang som ofta förblir outtalade eller ensidiga men som har betydelse för vår samtid. Jag är intresserad av hur Väst och Öst talar till och förhåller sig till varandra, med varandra och mot varandra. Med denna uppsats hoppas jag kunna bidra till lite större klarhet och insikt i den språkförbistring som orsakar konflikter i världen.

In this study, various material handling methods are investigated and analyzed within a case company, a dishwasher manufacturer. The aim is to optimize order planning and lot size determination while reducing material handling costs and capital tied up in inventory. With the help of the analysis, suggestions have been formulated to achieve these objectives without compromising lead times. The focus of the study are the three highest-value parts of a certain product at the company. The items are found and selected by implementing an ABC-classification for the mentioned product and selecting the top three components in the A-category. The parts are the pre-assembly of the machine, the tank and the hood.  From the results of the study it is recommended to implement a lot size of four for pre-assembly, three for the tank and four for the hood, based on the Economic Order Quantity (EOQ) principle. For the pre-assembly it is suggested to use a two-bin system to plan new orders for enhanced material management efficiency. For the tank component, Material Requirements Planning (MRP) is suggested for planning new orders, utilizing the revised lot size of three for optimal inventory management. For the hood component, it is recommended to adopt the same approach as the tank to plan new orders. These recommendations offer a systematic approach to material management, aligning with the overarching goals of cost reduction and reduced tied up capital in inventory within the dishwasher manufacturing process. / I denna studie undersöks och analyseras metoder för materialhantering hos ett fallföretag som tillverkardiskmaskiner. Målet med studien är att optimera orderplanering och avgörandet av partistorlekar för attsänka materialhanteringskostnader och bundet kapital i inventarier. Med hjälp av analyserna har förslagformulerats för att nå dessa mål, utan att kompromissa med ledtider. Studiens fokus ligger på de tre delarna med högst värde till en viss produkt på fallföretaget. Delarna hittasgenom en implementering av ABC-klassificering där de tre komponenterna överst i A-kategorin väljs.Delarna är förmonteringen, tanken och huven. Från studiens resultat är det rekommenderat att implementera en partistorlek på fyra enheter för delenförmontering, tre för tanken och fyra för huven, baserat på Economic Order Quantity (EOQ). Förförmonteringen föreslås det att använda ett two-bin system för att planera nya ordrar för ökad effektivitetinom materialhanteringen. För tanken rekommenderas att använda Material Requirements Planning(MRP) för att planera nya ordrar. Den uppdaterade partistorleken tillåter effektivare lagerhantering. Förhuven rekommenderas samma metod för att planera nya ordrar som för tanken. Rekommendationernatillhandahåller en mer systematisk materialhantering som går i linje med målen att sänkamaterialhanteringskostnader och bundet kapital i lager inom tillverkningsprocessen för diskmaskiner.

No description available.

La famille des Fagacées regroupe des espèces présentant un intérêt économique, écologique et social non négligeable. Par ailleurs, ces espèces, et plus particulièrement celles du genre Quercus que l’on retrouve dans des milieux extrêmement diversifiés, constituent de bons modèles d’étude de l’adaptation des arbres à leur environnement. Pour comprendre l’architecture génétique des caractères liés à l’adaptation chez le chêne, des cartes génétiques ont été établies essentiellement sur la base de marqueurs moléculaires dominants. Le travail qui a fait l’objet de cette thèse, a consisté à développer une carte génétique de seconde génération à partir des ressources génomiques disponibles chez cette espèce. Dans un premier temps, nous avons recherché des motifs microsatellites (SSR, simple sequence repeats) au sein des séquences exprimées (EST) assemblées sous la forme d’un unigène de 28 000 éléments non redondant. Un jeu de 748 marqueurs a été développé et 255 d’entre eux ont été localisés sur la carte génétique du chêne pédonculé (Q. robur L.) en utilisant une approche dite de « bin mapping ». Leur transférabilité a été testée chez le châtaignier européen (Castanea sativa Mill.) et le hêtre commun (Fagus sylvatica L.), deux espèces phylogénétiquement proche du chêne. Un taux de transférabilité de 28% a été observé pour le hêtre et de 56,6% pour le châtaigner. Une carte génétique a alors été établie pour le châtaigner en utilisant les marqueurs SSR localisés sur la carte du chêne. La comparaison des cartes de liaison du chêne et du châtaignier a mis en évidence une bonne conservation de la macro synténie et de la macro colinéarité entre les deux espèces, ce qui ouvre des perspectives intéressantes pour le transfert d’informations génétiques (QTL par exemple) d’une espèce à l’autre. Cette étude sera prochainement enrichie par la cartographie de marqueurs orthologues dérivés de polymorphismes ponctuels (SNP), ce qui permettra de comprendre l’évolution conjointe des trois espèces majeures de la famille des Fagacées. / The Fagaceae family comprises species of economic, ecological and social importance. In addition, these species and particularly those belonging to the Quercus genus that are present in very diverse ecological niches, constitute good models to study the adaptation of forest trees to their natural environment. To understand the genetic architecture of adaptive traits in oak, genetic linkage maps have been previously established based on dominant markers. In this thesis, we developed a second generation genetic map using the genomic resources that were available in this species. First, we bioinformatically screened an expressed sequence tags catalog assembled into a 28 000 unigene elements, for simple sequence repeats (SSRs). A set of 748 markers was developed and 255 were localized on the pedunculate oak (Q. robur L.) linkage map using a bin mapping approach. Their transferability was tested in the European chestnut (Castanea sativa Mill.) and common beech (Fagus sylvatica L.), two phylogenetically related species to oak. Transferability rates of 28% and 56.6% were observed for beech and chestnut, respectively. A genetic map was then established for chestnut on the basis of orthologous SSRs already mapped in oak. The comparison between both maps clearly showed that the macro-synteny and the macro-colinearity were conserved across genus, opening interesting perspectives in respect to the transfer of genetic information (eg. QTLs, quantitative trait loci) from one species to another. This study will be soon completed by the mapping of orthologous markers derived from single nucleotide polymorphisms (SNPs). This will made it possible to better understand the evolution of the genome of these three major species of the Fagaceae family.

<p>This thesis presents methods useful in a bin picking application, such as detection and representation of local features, pose estimation and multi-cue integration.</p><p>The scene tensor is a representation of multiple line or edge segments and was first introduced by Nordberg in [30]. A method for estimating scene tensors from gray-scale images is presented. The method is based on orientation tensors, where the scene tensor can be estimated by correlations of the elements in the orientation tensor with a number of 1<em>D</em> filters. Mechanisms for analyzing the scene tensor are described and an algorithm for detecting interest points and estimating feature parameters is presented. It is shown that the algorithm works on a wide spectrum of images with good result.</p><p>Representations that are invariant with respect to a set of transformations are useful in many applications, such as pose estimation, tracking and wide baseline stereo. The scene tensor itself is not invariant and three different methods for implementing an invariant representation based on the scene tensor is presented. One is based on a non-linear transformation of the scene tensor and is invariant to perspective transformations. Two versions of a tensor doublet is presented, which is based on a geometry of two interest points and is invariant to translation, rotation and scaling. The tensor doublet is used in a framework for view centered pose estimation of 3<em>D</em> objects. It is shown that the pose estimation algorithm has good performance even though the object is occluded and has a different scale compared to the training situation.</p><p>An industrial implementation of a bin picking application have to cope with several different types of objects. All pose estimation algorithms use some kind of model and there is yet no model that can cope with all kinds of situations and objects. This thesis presents a method for integrating cues from several pose estimation algorithms for increasing the system stability. It is also shown that the same framework can also be used for increasing the accuracy of the system by using cues from several views of the object. An extensive test with several different objects, lighting conditions and backgrounds shows that multi-cue integration makes the system more robust and increases the accuracy.</p><p>Finally, a system for bin picking is presented, built from the previous parts of this thesis. An eye in hand setup is used with a standard industrial robot arm. It is shown that the system works for real bin-picking situations with a positioning error below 1 mm and an orientation error below 1^o degree for most of the different situations.</p> / Report code: LiU-TEK-LIC-2005:15.