Transformers have shown remarkable results in the domains of Natural Language Processing and Computer Vision. This naturally raises the question whether the success could be replicated in other domains. However, due to Transformers being inherently data hungry and sensitive to weight initialization, applying the Transformer to new domains is quite a challenging task. Previously, the data demands have been met using large scale supervised or self-supervised pre-training on a similar task before supervised fine-tuning on a target down stream task. We show that Transformers are applicable for the task of multi-label error classification of trace data, and that masked data modelling based self-supervised learning methods can be used to leverage unlabelled data to increase performance compared to a baseline supervised learning approach. / Transformers har visat upp anmärkningsvärda resultat inom områdena Natural Language Processing och Computer Vision. Detta väcker naturligtvis frågan om dessa framgångar kan upprepas inom andra områden. På grund av att transformatorer i sig är datahungriga och känsliga för initialisering av vikt är det dock en utmaning att tillämpa transformatorn på nya områden. Tidigare har datakraven tillgodosetts med hjälp av storskalig övervakad eller självövervakad förträning på en liknande uppgift före övervakad finjustering på en måluppgift i efterföljande led. Vi visar att transformatorer kan användas för klassificering av spårdata med flera etiketter och att metoder för självövervakad inlärning som bygger på modellering av maskerade data kan användas för att utnyttja omärkta data för att öka prestandan jämfört med en grundläggande övervakad inlärningsmetod.

The purpose of this study is to examine whether the implementation of quantitative easing (QE) and quantitative tightening (QT) in the United States has detracted from the integrity of the country’s macroeconomic environment. In other words, does QE impact macroeconomic stability? Then, evaluate implications and externalities of stability as they relate to sustainability efforts. QE and QT are relatively new phenomena, understanding their effects and implications for the greater economy is a worthwhile endeavor, not least because QE is a current practice of so many central banks internationally. This study has two parallel investigations; first, a time series analysis conducted with a VAR model investigating the relationship of QE/QT usage by the Federal Reserve (Fed) on the macroeconomic stability of the United States. The data used in this study includes 242 monthly observations spanning January 2003 - February 2023. The second, is an OLS regression analysis evaluating whether macroeconomic stability is potentially correlated with sustainability efforts. For this study, 23 annual observations spanning 1995 – 2017 were used. Due in part to the general unavailability of genuine progress indicator (GPI) data. Based on the analysis conducted using a VAR model at lag t-4, QE has a positive relationship with Producer Price Index (PPI) and Federal Funds Rate (FFR). This is in accord with previous empirical literature on the subject. However, the second path of discovery failed to yield significant results with regard to the link between macroeconomic stability and sustainability efforts. Mention of this study’s limitations as well as avenues for future research can be found in the conclusion of this study.

It is common to use different construction materials in combination such as concrete, steel, wood and glass in order to optimize buildings. The purpose of this is to reduce weight and increase load capacity, but it also facilitates assembly and reduces construction time. Steel column bases anchored in concrete foundations are an example of a combination of interaction nodes between steel and concrete elements. This report studies the friction between the lower edge of the base plate and the grout, which is a function of the normal force of the column. The friction that occurs between the square washer and the foot plate has also been examined as a result of the tightening moment. The work has placed great focus on discussing the advantages and disadvantages of the different methods for transverse force absorption in column bases. Delimitations have been made, the attachment of the column to the base plate has not been taken into account in this report, as this depends on which column cross section is selected and must be checked for the specific case. To arrive at the results, an in-depth literature study was conducted to gather information on the various issues and a calculation model in Excel was created. The calculation model was used to check how large the design load-bearing capacity is for transverse force absorption in a column base, but the checks were only made for non-prestressed joints. This is because prestressed joints also have other factors that affect the transverse resistance, outside the purpose and issue of the work. The Excel model is based on producing the results from calculation with nominal clamping force and comparing it with clamping force calculated with tightening torque. The results will be reported in the form of graphs and tables, where it will be possible to read the difference in the dimensioning load-bearing capacity for transverse force absorption in non-prestressed joints at nominal clamping force and clamping force calculated with tightening torque. The report shows a clear difference in results, where the nominal clamping force became significantly larger and this is supported by handbook on screw joints, as it is mentioned that “it is not possible to give an exact value of the coefficient of friction due to the large number of factors that affect ”, this means that the impact on the clamping force will be large. / Det är vanligt förekommande att man använder sig av olika konstruktionsmaterial i kombination med varandra såsom betong, stål, trä och glas för att på så sätt kunna optimera byggnader. Syftet med detta är att minska vikt och öka belastningskapacitet, men det underlättar även montaget och minskar byggtiden. Pelarfötter av stål förankrade i betongfundament är ett exempel på en kombination av samverkansknutpunkter mellan stål och betongelement. I denna rapport studeras friktionen mellan underkant fotplatta och undergjutning, som är en funktion av pelarens normalkraft. Även friktionen som uppstår mellan fyrkantsbrickan och fotplattan kommer att undersökas som ett resultat av åtdragningsmomentet. Arbetet har lagt stor fokus på att diskutera för- och nackdelar med de olika metoderna för tvärkraftsupptagning i pelarfötter. Avgränsningar har gjorts, pelarens infästning till fotplåten har inte beaktats i denna rapport, eftersom detta är beroende av vilket pelartvärsnitt som är valt och måste kontrolleras för det specifika fallet. För att komma fram till resultaten utfördes en fördjupad litteraturstudie för att samla ihop information om de olika frågeställningarna och en beräkningsmodell i Excel skapades. Beräkningsmodellen användes för att kontrollera hur stor den dimensionerande bärförmågan är för tvärkraftsupptagning i en pelarfot, men kontrollerna görs endast för icke förspända förband. Detta eftersom förspända förband även har andra faktorer som påverkar tvärkraftskapaciteten, utanför arbetets syfte och frågeställning. Excel-modellen går ut på att ta fram resultaten ur beräkning med nominell spännkraft och jämföra den med spännkraft beräknad med åtdragningsmoment. Resultaten redovisas i form av grafer och tabeller, där man kan läsa av skillnaden i den dimensionerande bärförmågan för tvärkraftupptagning i icke förspända förband vid nominell spännkraft och spännkraft beräknad med åtdragningsmoment. Rapporten visar en tydlig skillnad i resultat, där den nominella spännkraften blev betydligt större och detta stöds av handbok om skruvförband, då det nämns att “det är inte möjligt att ge ett exakt värde på friktionskoefficienten på grund av det stora antalet faktorer som påverkar”, detta medför att inverkan på klämkraften blir stor.

Bone drilling is a major part of orthopaedic surgery performed during the internal fixation of fractured bones. At present, information related to drilling force, drilling torque, rate of drill bit penetration and drill bit rotational speed is not available to orthopaedic surgeons, clinicians and researchers as bone drilling is performed manually. This research demonstrates that bone drilling force data if recorded in-vivo, during the repair of bone fractures, can provide information about the strength/quality of the bone. Drilling force does not give a direct measure of bone strength; therefore it has been correlated with the shear strength and screw pullout strength to determine the efficacy in estimating the bone strength. Various synthetic bone material densities and animal bones have been tested to demonstrate the use of drilling force data. A novel automated experimental test rig, which enables drilling tests, screw insertion and screw pullout tests to be carried out in a controlled environment, has been developed. Both drilling and screw pullout tests have been carried out in a single setting of the specimen to reduce the experimental errors and increase repeatability of the results. A significantly high value of correlation (r² > 0.99) between drilling force & shear strength and also between drilling force & normalised screw pullout strength in synthetic bone material was found. Furthermore, a high value of correlation (r² = 0.958 for pig bones and r² = 0.901 for lamb bones) between maximum drilling force & normalised screw pullout strength was also found. The result shows that drilling data can be used to predict material strength. Bone screws are extensively used during the internal fixation of fractured bones. The amount of screw been tightened is one of the main factor which affects the bone-screw fixation quality. Over tightening of screw can result into the loss of bone-screw fixation strength, whereas under tightening can result in the screw loosening. Therefore, optimum tightening of the screw is important to achieve the maximum bone-screw fixation strength. At present, optimum tightening of the screw is entirely dependent upon the skill and judgment of the surgeon, which is predominantly based on the feel of the screw tightening torque. Various studies have been reported in the literature to develop an algorithm to set an optimum tightening torque value to be used in surgery. A method which is based on the use of rotation angle of the screw while tightening, rather than using screw insertion/tightening torque, to optimise the bone-screw fixation strength is proposed in this research. The effectiveness of the proposed method has been successfully demonstrated on the synthetic bone material using the designed test rig. The optimum angle for the tested screw was found to be 120° which is equivalent to 33% of the screw pitch.

In the master’s thesis an educational task concerning an experimental apparatus for quantity measurement in preloaded bolted joint is realised. In terms of its preparation an innovation of the apparatus leading to an easier and faster pretension realisation was implemented. The educational task for students and also teaching material were produced. The educational task itself consists in experimental confirmation of the relation between the tightening torque and the caused pretension. An FEM model simulating an apparatus flange deformation by given pretension was designed to verify the experiment. The thesis also contains information about the preloaded bolts, pretension elicitation methods and pretension control methods.

Tématem diplomové práce je revize parní turbíny Mitsubishi a výpočet utahovacích momentů šroubů dělící roviny. Tato práce je rozdělena do několika částí. Úvodní část práce obsahuje seznámení s rozsahem prováděných servisních prací na parních turbínách. Poté je zde samotná revize parní turbíny Mitsubishi. Tato revize je dělena podle jednotlivých komponent turbíny. Poté je zde stanoven seznam nutných oprav a také seznam doporučených oprav pro příští odstávku. V další části je zde shrnut výpočet utěsnění dělicích rovin a to s nebo bez odlehčení. Dále jsou rozebrány nejčastěji používané typy závitů spojovacího materiálu parních turbín. Hlavní částí práce je samotný výpočet utahovacího momentu. Výstupem této práce je poté program pro výpočet utahovacího momentu v programu Excel.

Cette thèse a pour objet la résolution exacte d’un problème d’optimisation des flux de puissance (OPF) dans un réseau électrique. Dans l’OPF, on doit planifier la production et la répartition des flux de puissances électriques permettant de couvrir, à un coût minimal, la consommation en différents points du réseau. Trois variantes du problème de l’OPF sont étudiées dans ce manuscrit. Nous nous concentrerons principalement sur la résolution exacte des deux problèmes (OPF − L) et (OPF − Q), puis nous montrerons comment notre approche peut naturellement s’´étendre à la troisième variante (OPF − UC). Cette thèse propose de résoudre ces derniers à l’aide d’une méthode de reformulation que l’on appelle RC-OPF. La contribution principale de cette thèse réside dans l’étude, le développement et l’utilisation de notre méthode de résolution exacte RC-OPF sur les trois variantes d’OPF. RC-OPF utilise également des techniques de contractions de bornes, et nous montrons comment ces techniques classiques peuvent être renforcées en utilisant des résultats issus de notre reformulation optimale. / Alternative Current Optimal Power Flow (ACOPF) is naturally formulated as a non-convex problem. In that context, solving (ACOPF) to global optimality remains a challenge when classic convex relaxations are not exact. We use semidefinite programming to build a quadratic convex relaxation of (ACOPF). We show that this quadratic convex relaxation has the same optimal value as the classical semidefinite relaxation of (ACOPF) which is known to be tight. In that context, we build a spatial branch-and-bound algorithm to solve (ACOPF) to global optimality that is based on a quadratic convex programming bound.

With the emergence of Industry 4.0, there is a pronounced emphasis on the necessity for enhanced flexibility in assembly processes. In the domain of bolt-tightening, this transition is evident. Tools are now required to navigate a variety of bolts and unpredictable tightening methodologies. Each bolt, possessing distinct tightening parameters, necessitates a specific sequence to prevent issues like bolt cross-talk or unbalanced force. This thesis introduces an approach that integrates advanced computing techniques with machine learning to address these challenges in the tightening areas. The primary objective is to offer edge computation for bolt detection and tightening tools' precise localization. It is realized by leveraging visual-inertial data, all encapsulated within a System-on-Chip (SoC) Field Programmable Gate Array (FPGA). The chosen approach combines visual information and motion detection, enabling tools to quickly and precisely do the localization of the tool. All the computing is done inside the SoC FPGA. The key element for identifying different bolts is the YOLOv3-Tiny-3L model, run using the Deep-learning Processor Unit (DPU) that is implemented in the FPGA. In parallel, the thesis employs the Error-State Extended Kalman Filter (ESEKF) algorithm to fuse the visual and motion data effectively. The ESEKF is accelerated via a full implementation in Register Transfer Level (RTL) in the FPGA fabric. We examined the empirical outcomes and found that the visual-inertial localization exhibited a Root Mean Square Error (RMSE) position of 39.69 mm and a standard deviation of 9.9 mm. The precision in orientation determination yields a mean error of 4.8 degrees, offset by a standard deviation of 5.39 degrees. Notably, the entire computational process, from the initial bolt detection to its final localization, is executed in 113.1 milliseconds. This thesis articulates the feasibility of executing bolt detection and visual-inertial localization using edge computing within the SoC FPGA framework. The computation trajectory is significantly streamlined by harnessing the adaptability of programmable logic within the FPGA. This evolution signifies a step towards realizing a more adaptable and error-resistant bolt-tightening procedure in industrial areas. / Med framväxten av Industry 4.0, finns det en uttalad betoning på nödvändigheten av ökad flexibilitet i monteringsprocesser. Inom området bultåtdragning är denna övergång tydlig. Verktyg krävs nu för att navigera i en mängd olika bultar och oförutsägbara åtdragningsmetoder. Varje bult, som har distinkta åtdragningsparametrar, kräver en specifik sekvens för att förhindra problem som bultöverhörning eller obalanserad kraft. Detta examensarbete introducerar ett tillvägagångssätt som integrerar avancerade datortekniker med maskininlärning för att hantera dessa utmaningar i skärpningsområdena. Det primära målet är att erbjuda kantberäkning för bultdetektering och åtdragningsverktygs exakta lokalisering. Det realiseras genom att utnyttja visuella tröghetsdata, allt inkapslat i en System-on-Chip (SoC) Field Programmable Gate Array (FPGA). Det valda tillvägagångssättet kombinerar visuell information och rörelsedetektering, vilket gör det möjligt för verktyg att snabbt och exakt lokalisera verktyget. All beräkning sker inuti SoC FPGA. Nyckelelementet för att identifiera olika bultar är YOLOv3-Tiny-3L-modellen, som körs med hjälp av Deep-learning Processor Unit (DPU) som är implementerad i FPGA. Parallellt använder avhandlingen algoritmen Error-State Extended Kalman Filter (ESEKF) för att effektivt sammansmälta visuella data och rörelsedata. ESEKF accelereras via en fullständig implementering i Register Transfer Level (RTL) i FPGA-strukturen. Vi undersökte de empiriska resultaten och fann att den visuella tröghetslokaliseringen uppvisade en Root Mean Square Error (RMSE) position på 39,69 mm och en standardavvikelse på 9,9 mm. Precisionen i orienteringsbestämningen ger ett medelfel på 4,8 grader, kompenserat av en standardavvikelse på 5,39 grader. Noterbart är att hela beräkningsprocessen, från den första bultdetekteringen till dess slutliga lokalisering, exekveras på 113,1 millisekunder. Denna avhandling artikulerar möjligheten att utföra bultdetektering och visuell tröghetslokalisering med hjälp av kantberäkning inom SoC FPGA-ramverket. Beräkningsbanan är avsevärt effektiviserad genom att utnyttja anpassningsförmågan hos programmerbar logik inom FPGA. Denna utveckling innebär ett steg mot att förverkliga en mer anpassningsbar och felbeständig skruvdragningsprocedur i industriområden.