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Design of Inductive Power Transmission System for Low Power Application with Movable Receiver and Large Air GapKallel, Bilel 09 April 2019 (has links)
Inductive power transmission is very useful, not only for systems where energy transfer should take place in hazardous, humid and wet areas, but also for mobile and very small systems. It finds today a widespread use in several fields, such as industry, automotive, medicine and smart buildings. For a good efficiency and a high-power transmission, the sending and the receiving coils should be perfectly aligned and close to each other. A misalignment between the sender and the receiver becomes unavoidable especially for systems with movable parts.
This thesis aims to improve the transmitted power, the mutual inductance, the power at the load, and consequently the power transmission efficiency in case of lateral misalignment between the sending and receiving coils and at large coil-to-coil distance. For this purpose, we adopt a multi input single output (MISO) coil system able to orientate the issued magnetic field to the receiving coil by powering the neighbouring sending coils of the active ones with a weak current in the opposite direction. Furthermore, an analytical model of the used coils and an accurate three-dimensional model of the system have been developed to calculate the induced voltage, the induced current, and the equivalent mutual inductance. Both simulation and experimental results prove that the proposed multi-coil inductive system having an hexagonal arrangement and the sending coils, which have the half diameter of the receiving coil, is able to improve significantly the transmitted power in case of lateral misalignment and big air gap. The novel MISO system reaches better efficiency beginning with an air gap of 50% of the sending coil diameter, and a misalignment of 28% of the sending coil diameter. It reaches the double of the transmitted power of the conventional two-coil inductive system at 50 mm air gap (corresponding to 166% of the sending coil diameter) and at 10 mm lateral misalignment (corresponding to 33% of the sending coil diameter).
In order to improve the equivalent mutual inductance between the primary and secondary sides and to avoid energy losses, we propose a receiver detection method using the sending coils themselves as detectors. Thereby, only the sending coils, under the receiver, are activated and the others remain switched off. For that, the peak of the AC current of the sending coils, is measured and then compared to a detection threshold. The excitation strategy of the active sending coils is optimized corresponding to the receiving coil position. The novel excitation strategy increases the mutual inductance by 85% and the induced voltage by 13% at perfect alignment and by 30% and 10% respectively at 10 mm lateral misalignment, in comparison to the MISO system without a receiver detector and coil-excitation strategy.
In order to increase the transmitted power by resonance, different system topologies have been investigated, such as series-series SS, series-parallel SP, parallel-series PS, and parallel-parallel PP topologies for different levels of load impedance. The results show that a multi-coil inductive system with parallel-parallel PP topology realizes a higher transmitted power than the other topologies for both high and low load impedance values.
The proposed multi-coil inductive system is suitable for low-power systems, such as wireless sensors and biomedical implants, but can be also applied to higher range of power at a flexible position of the receiver. / Die induktive Energieübertragung ist interessant, nicht nur für Systeme, bei denen die Energieübertragung in rauen, feuchten und nassen Bereichen erfolgen soll, sondern auch für mobile und sehr kleine Systeme. Diese Art von Energieübertragung findet heute eine breite Anwendung in verschiedenen Bereichen, wie z.B. Industrie, Automobil, Medizin und intelligente Gebäude. Um
eine gute Effizienz und eine hohe Energieübertragungsleistung zu realisieren, sollten die Sende- und Empfangsspulen perfekt ausgerichtet und nahe beieinander sein. Insbesondere bei Systemen mit beweglichen Teilen ist jedoch eine Fehlausrichtung zwischen Sender und Empfänger unvermeidlich.
Diese Arbeit zielt darauf ab, die übertragene Leistung, die gegenseitige Induktivität, die Leistung an der Last und damit den Wirkungsgrad der Leistungsübertragung im Falle einer seitlichen Fehlausrichtung zwischen Sende- und Empfangsspule und bei großem Abstand von Spule zu Spule zu verbessern. Zu diesem Zweck wird ein Multi-Input Single-Output (MISO)-Spulensystem vorgeschlagen, das in der Lage ist, das ausgegebene Magnetfeld auf die Empfangsspule auszurichten, indem die benachbarten Spulen der aktiven Sendespulen mit einem schwachen Strom in der entgegengesetzten Richtung versorgt wird. Darüber hinaus wurde ein analytisches Modell für die verwendeten Spulen und ein genaues dreidimensionales Modell für das System entwickelt, um die induzierte Spannung, den induzierten Strom und die äquivalente gegenseitige Induktivität zu berechnen. Sowohl die Simulation als auch die experimentellen Ergebnisse belegen, dass das vorgeschlagene induktive Mehrfachspulensystem mit hexagonaler Anordnung und die Sendespulen, die den halben Durchmesser der Empfangsspule haben, in der Lage sind, die Sendeleistung bei lateraler Fehlausrichtung und großem Luftspalt deutlich zu verbessern. Das neuartige MISO-System erreicht einen besseren Wirkungsgrad, beginnend mit einem Luftspalt von 50% des Sendespulendurchmessers und einer Fehlausrichtung von 28% des Sendespulendurchmessers. Sie erreicht bei 50 mm Luftspalt (entspricht 166% des Sendespulendurchmessers) und bei 10 mm seitlichem Versatz (entspricht 33% des Sendespulendurchmessers) das Doppelte der Sendeleistung des herkömmlichen Zwei-Spulen-Induktivsystems.
Um die äquivalente gegenseitige Induktivität zwischen Primär- und Sekundärseite zu verbessern und Energieverluste zu vermeiden, schlagen wir ein Verfahren zur Detektion des Empfängers vor, bei dem die Sendespulen selbst als Detektoren verwendet werden. Dabei werden nur die Sendespulen unter dem Empfänger aktiviert und die anderen bleiben ausgeschaltet. Dazu wird der Scheitelwert des Wechselstroms der Sendespulen gemessen und mit einem vorgegebenem Schwellenwert verglichen. Die Anregungsstrategie der aktiven Spulen wird entsprechend der Position der Empfangsspule optimiert. Die neuartige Anregungsstrategie erhöht die gegenseitige Induktivität um 85% und die induzierte Spannung um 13% bei perfekter Ausrichtung und um 30% bzw. 10% bei 10 mm seitlichem Versatz, im Vergleich zum MISO-System ohne Empfängerdetektor und Spulenanregungsstrategie.
Um die übertragene Leistung durch Resonanz zu erhöhen, wurden verschiedene Systemtopologien untersucht, wie z.B. Serien-SS, Serien-Parallel-SP, Parallel-Series-PS und Parallel-Parallel-PP-Topologien für verschiedene Stufen der Lastimpedanz. Die Ergebnisse zeigen, dass ein MISO System mit parallel-paralleler PP-Topologie eine höhere Sendeleistung realisiert als die anderen Topologien für hohe und niedrige Last-Impedanzen.
Das vorgeschlagene induktive Mehrspulensystem eignet sich für Systeme mit geringer Leistung, wie drahtlose Sensoren und biomedizinische Implantate, kann aber auch flexibler Position des Empfängers in einen höheren Leistungsbereich angewendet werden.
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Samtalsledares erfarenheter av digitala nätverksträffar : med fokus på kommunikation, ur ett delaktighetsperspektiv / Moderators' experiences of digital meetings for networking : highlighting communication, participation and engagementBergqvist, Elin January 2021 (has links)
Under våren 2021 har det organiserade lärande nätverket för chefer, Nätverk för engagerat ledarskap i Region Jönköpings län, haft digitala träffar genom mötesplattformen Cisco eller Skype i stället för fysiska träffar p.g.a. de rådande samhällsrestriktionerna. Rapporten belyser samtalsledares och nätverks-deltagares mellanmänskliga interaktion och deras anpassningar till digitala arbetssätt, under en tidsperiod där digitaliseringen inom hälso- och sjukvården påskyndats av covid-19-pandemin. Undersökningens syfte är att beskriva samtalsledares erfarenheter av digitala nätverksträffar (vid Nätverket för engagerat ledarskap i Region Jönköpings län) med fokus på kommunikation och vad de beskriver för möjliga förbättringar, utifrån ett delaktighetsperspektiv. Samtliga 40 samtalsledare blev tillfrågade att medverka i undersökningen, varav sex (6) gjorde intresseanmälan. En av dem avbokade dagen innan och fem (5) genomförde gruppintervjun digitalt på mötesplattformen Zoom. Intervjun spelades in efter samtycke och varade 60 minuter. Materialet bearbetades först genom en förenklad induktiv tematisk analys, med stöd av en analysguide inspirerad av Braun och Clarke (2006). Därefter beskrevs analysresultatet utifrån ICF:s första nivå för att belysa resultatet ur ett delaktighetsperspektiv. Fyra teman framkom; digitala utmaningar, mellanmänskliga interaktioner, framtidens behov och ”kriterier” för framgångsrikt digitalt nätverkande. Ett stort problem vid de digitala nätverksträffarna har varit bristande eller fördröjd feedback. Ett annat problem har varit svårigheter med sammanhållningen och att skapa tillit i det digitala rummet. Examensarbetet har gett upphov till förbättringsförslag för ett framgångsrikt digitalt nätverkande ur ett delaktighetsperspektiv. Digitala nätverksträffar kan ses som ett alternativ eller komplement till fysiska träffar även i framtiden. Kanske kan vi framöver hitta det ”bästa receptet” för digitala nätverksträffar för en effektiv och jämlik hälso- och sjukvårdsorganisation? / During the spring of 2021, the organized learning network for managers, Network for Engaged Leadership in Region Jönköping County, has held digital meetings in applications provided by Cisco and Skype instead of having physical meetings due to the current societal restrictions. The report highlights interpersonal interaction between moderators and networking participants, and their adaptations to digital ways of working, in a time where digitalization in healthcare has been accelerated due to the COVID-19 pandemic. The purpose of the survey is to describe moderators' experiences with digital networking meetings (at the Network for Engaged Leadership in Region Jönköping County). The study focuses on communications and how improvements can be made to increase the participation and the engagement of the participants. All 40 moderators within the network were asked to participate in the survey, of which six (6) made expressions of interest. One of them canceled the day before and five (5) participated in the group interview digitally using the application Zoom. The interview was recorded with consent and lasted 60 minutes. The material was first processed through a simplified inductive thematic analysis, supported by a guide inspired by Braun and Clarke (2006). The results were then described, using the first level of the ICF, in terms of participation. Four themes were deduced: digital challenges, interpersonal interactions, future needs, and "criteria" for successful digital networking. The lack or delay of feedback has caused major issues at the meetings. Other difficulties have been the lack of affinity and trust within the group. This study has resulted in several proposals for improving digital networking by increasing accessibility. Digital networking meetings can be seen as an alternative or a complement to physical meetings. Perhaps we can find the "best recipe" for digital networking meetings for an effective and equal healthcare organization? / <p>Examen i vårdadministration, YH-utbildning: 20 Yh-poäng.</p>
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Compact Multi-Coil Inductive Power Transfer System with a Dynamic Receiver Position EstimationBouattour, Ghada 07 April 2022 (has links)
Inductive power transfer (IPT) systems with tolerance to the lateral misalignment are
advantageous for enhancing the transmitted power, usability and security of the system. In this
thesis, a misalignment tolerant multi-coil design is proposed to supply stationary and dynamic
battery-free wireless devices. A compact architecture composed of individually switchable 3
layers of printed coils arranged with overlap for excellent surface coverage. A hybrid architecture
based on three compact AC supply modules reduces the supply circuit complexity on the sending
Seite 2 von 4side. It detects the position of the receiver coil quickly, controls the activation of the transmitting
coils and estimates the next receiver position. The proposed architecture reduces the circuit
footprint by a factor of 62% compared to common architectures.
A transmitter coil activation strategy is proposed based on the detection of the transmitting coils
voltage and communication between sending side and receiving side to detect devices to supply
nature and position and to differentiate them from other conductive objects in the sending area
to the supplying security. The experimental results prove that the proposed architecture has a
good performance for different trajectories when the device speed does not exceed 15 mm/s.
Besides, the maximum detection time for the initial device position is about 1.6 s. The maximal
time interval to check the transmitter coils is around 0.7 s.:1. INTRODUCTION
2. THEORETICAL BACKGROUND
3. STATE OF THE ART OF MULTI-COIL IPT SYSTEMS
4. NOVEL DESIGN OF A MULTI-COIL IPT SYSTEM
5. MULTI-COIL ACTIVATION PROCEDURE
6. EXPERIMENTAL INVESTIGATIONS
7. CONCLUSION AND OUTLOOK / Induktive Energieübertragungssysteme (IPT) mit Toleranz gegenüber seitlichem Versatz sind
vorteilhaft, um die übertragene Leistung, die Nutzbarkeit und die Sicherheit des Systems zu
verbessern. In dieser Arbeit wird ein versatztolerantes Multispulen-Design vorgeschlagen, um
stationäre und dynamische batterielose drahtlose Geräte zu versorgen. Die kompakte Architektur
besteht aus 3 einzeln schaltbaren Schichten gedruckter Spulen, die überlappend angeordnet sind,
um eine hervorragende Oberflächenabdeckung zu gewährleisten. Eine hybride Architektur, die auf
drei kompakten AC-Versorgungsmodulen basiert, reduziert die Komplexität der
Versorgungsschaltung auf der Senderseite. Sie erkennt die Position der Empfängerspule schnell,
steuert die Aktivierung der Sendespulen und schätzt die nächste Empfängerposition. Die
vorgeschlagene Architektur reduziert den Platzbedarf der Schaltung um einen Faktor von 62 % im
Vergleich zu herkömmlichen Architekturen.
Es wird eine Aktivierungsstrategie für die Sendespulen vorgeschlagen, die auf der Erkennung der
Spannung der Sendespulen und der Kommunikation zwischen Sende- und Empfangsseite basiert,
um die Art und Position der zu versorgenden Geräte zu erkennen und sie von anderen leitfähigen
Objekten im Sendebereich zu unterscheiden. Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass die
vorgeschlagene Architektur eine gute Leistung für verschiedene Trajektorien hat, wenn die
Geschwindigkeit der Geräte 15 mm/s nicht überschreitet. Außerdem beträgt die maximale
Erkennungszeit für die anfängliche Geräteposition etwa 1,6 s. Das maximale Zeitintervall für die
Überprüfung der Senderspulen beträgt etwa 0,7 s.:1. INTRODUCTION
2. THEORETICAL BACKGROUND
3. STATE OF THE ART OF MULTI-COIL IPT SYSTEMS
4. NOVEL DESIGN OF A MULTI-COIL IPT SYSTEM
5. MULTI-COIL ACTIVATION PROCEDURE
6. EXPERIMENTAL INVESTIGATIONS
7. CONCLUSION AND OUTLOOK
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Beitrag zur thermomechanischen Werkstoffmodellierung am Beispiel von Walzprofilieren mit integrierter WärmebehandlungGuk, Anna 16 December 2021 (has links)
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Auswirkung der induktiven Erwärmung beim Austenitisieren eines walzprofilierten Erzeugnisses vor dem Abschrecken auf seine mechanischen Eigenschaften und Mikrostruktur. Zur Beschreibung der Entwicklung von mechanischen Eigenschaften werden verschiedene empirische, semi-empirische sowie auf den experimentell ermittelten Kennwerten basierte physikalische Werkstoffmodelle herangezogen. Der Einfluss der schnellen induktiven Erwärmung auf die Gefüge¬entwicklung und die Einleitung der Entfestigungsprozesse wird dargelegt. Deren Auswirkung auf erzeugten Eigenspannungen wird simulativ abgebildet. Anhand der erzielten Ergebnisse wird eine Empfehlung zur Auslegung des Prozessfensters gegeben.:1 Einleitung
2 Stand der Technik
3 Zielsetzung und Aufgabenstellung
4 Versuchseinrichtungen und eingesetzte Methoden
5 Ergebnisse
6 Diskussion
7 Zusammenfassung und Ausblick / The present work focuses on the effect of inductive heating during austenitizing of a roll formed product before quenching on its mechanical properties and microstructure. To describe the development of mechanical properties various empirical, semi-empirical and physical material models based on the experimentally determined characteristic values are used. The influence of rapid inductive heating on the microstructure development and the initiation of softening processes is described. Their effect on generated residual stresses is simulated. Based on the obtained results, a recommendation for the design of the process window is given.:1 Einleitung
2 Stand der Technik
3 Zielsetzung und Aufgabenstellung
4 Versuchseinrichtungen und eingesetzte Methoden
5 Ergebnisse
6 Diskussion
7 Zusammenfassung und Ausblick
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Eigenschaftsskalierung von Blechprofilen durch Integration einer Wärmebehandlung in den WalzprofilierprozessKunke, Andreas 13 July 2022 (has links)
Der Forschungsgegenstand der vorliegenden Arbeit ist die kontinuierliche Herstellung eines profilförmigen Bauteils aus dem Bor-Mangan-Stahl 22MnB5 mit lokal bzw. global definierten mechanischen Eigenschaften. Dabei laufen die Formgebung und Wärmebehandlung (WBH) parallel ab. Die Hauptformgebung erfolgt zunächst im Lieferzustand, an die sich die Wärmbehandlung und die finale Formgebung anschließen. Während der WBH wird das ferritische Anfangsgefüge beim Erwärmen in Austenitgefüge und anschließend durch eine rasche Abkühlung größer 30 K/s in Martensitgefüge umgewandelt. Die Induktorform, -frequenz und die -leistung beeinflussen hierbei maßgeblich die Aufheizrate und das Erwärmungsbild. Durch kontinuierliche Formgebung und die gezielte WBH sind Profilbauteile mit Bauteilfestigkeiten bis 1500 MPa effizient herstellbar.
Im Anschluss an eine Machbarkeitsstudie werden experimentelle und simulative Untersuchungen durchgeführt und die gewonnenen Ergebnisse miteinander verglichen. Dadurch kann die prinzipielle Eignung des FE-Modells nachgewiesen werden. Im Weiteren erfolgt der Vergleich von drei verschiedenen Fertigungsrouten, wobei das Hauptaugenmerk auf der erforderlichen Umformkraft und der erreichbaren Formgenauigkeit liegt. Auf Basis der Simulationsergebnisse kann festgehalten werden, dass mittels der untersuchten Technologie höchstfeste und formgenaue Profilbauteile mit definierten mechanischen Eigenschaften herstellbar sind. Der Einsatz der Technologie birgt somit ein enormes Leichtbaupotenzial. Dennoch gibt es Hemmnisse die Technologie einzusetzen, da „Wärme“ in den traditionell kalt ablaufenden Umformprozess eingebracht wird. Die Arbeit soll dazu beitragen, diese Barriere abzubauen.:1 EINLEITUNG
2 STAND DER FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
3 HANDLUNGSBEDARF, ZIELSETZUNG UND LÖSUNGSWEG
4 VERSUCHSPLANUNG
5 VERWENDETE WERKSTOFFE SOWIE ANLAGEN- UND WERKZEUGTECHNIK ZUR ENTWICKLUNG EINER TECHNOLOGIE ZUR HERSTELLUNG EINTEILIGER, EIGENSCHAFTSSKALIERTER PROFILBAUTEILE
6 REFERENZVERSUCHE V-GESENKBIEGEN UND KALTWALZPROFILIEREN EINES HUTPROFILS AUS 22MNB5
7 STATIONÄRES AUFHEIZVERHALTEN EINES RINGINDUKTORS UND ABSCHRECKEN MITTELS UNTERSCHIEDLICHER KÜHLMEDIEN
8 INTEGRATION EINER WÄRMEBEHANDLUNG IN DEN KONTINUIERLICHEN WALZPROFILIERPROZESS
9 ZUSAMMENFASSUNG
10 AUSBLICK / The research object of the present work is the continuous production of an open profile component made of the manganese-boron steel 22MnB5 with locally or globally defined mechanical properties. The shaping and heat treatment (SHT) take place in one process. The main shaping is first carried out in the as-delivered condition, followed by heat treatment and final shaping. During the heat treatment, the initial ferritic microstructure is transformed into an austenitic state during heating and then into a martensitic microstructure by rapid cooling at a rate of more than 30 K/s. The geometry of the induction coil, the frequency and the heating power have a significant influence on the heating rate and the heating effect. Through continuous shaping and controlled SHT, profile components with strengths of up to 1500 MPa can be produced efficiently.
Following a feasibility study, experimental and simulative investigations were carried out and the results obtained were compared with each other. In this way, the principle suitability of the FE model could be demonstrated. In further steps, three different production routes were com-pared, whereby the main focus was on the required forming force and the achievable forming accuracy. Based on the obtained results, it can be stated that the investigated technology can be used to produce high-strength and dimensionally accurate profile components and defined mechanical properties with high output rate. The use of this technology thus offers a huge lightweight potential. However, as additional heat is introduced into the traditionally cold forming process, the process is more complexity and this constitutes a barrier to the use of the technology. This work is intended to overcome this barrier.:1 EINLEITUNG
2 STAND DER FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
3 HANDLUNGSBEDARF, ZIELSETZUNG UND LÖSUNGSWEG
4 VERSUCHSPLANUNG
5 VERWENDETE WERKSTOFFE SOWIE ANLAGEN- UND WERKZEUGTECHNIK ZUR ENTWICKLUNG EINER TECHNOLOGIE ZUR HERSTELLUNG EINTEILIGER, EIGENSCHAFTSSKALIERTER PROFILBAUTEILE
6 REFERENZVERSUCHE V-GESENKBIEGEN UND KALTWALZPROFILIEREN EINES HUTPROFILS AUS 22MNB5
7 STATIONÄRES AUFHEIZVERHALTEN EINES RINGINDUKTORS UND ABSCHRECKEN MITTELS UNTERSCHIEDLICHER KÜHLMEDIEN
8 INTEGRATION EINER WÄRMEBEHANDLUNG IN DEN KONTINUIERLICHEN WALZPROFILIERPROZESS
9 ZUSAMMENFASSUNG
10 AUSBLICK
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Inductive biases for efficient information transfer in artificial networksKerg, Giancarlo 09 1900 (has links)
Malgré des progrès remarquables dans une grande variété de sujets, les réseaux de neurones éprouvent toujours des difficultés à exécuter certaines tâches simples pour lesquelles les humains excellent. Comme indiqué dans des travaux récents, nous émettons l'hypothèse que l'écart qualitatif entre l'apprentissage en profondeur actuel et l'intelligence humaine est le résultat de biais inductifs essentiels manquants. En d'autres termes, en identifiant certains de ces biais inductifs essentiels, nous améliorerons le transfert d'informations dans les réseaux artificiels, ainsi que certaines de leurs limitations actuelles les plus importantes sur un grand ensemble de tâches. Les limites sur lesquelles nous nous concentrerons dans cette thèse sont la généralisation systématique hors distribution et la capacité d'apprendre sur des échelles de temps extrêmement longues. Dans le premier article, nous nous concentrerons sur l'extension des réseaux de neurones récurrents (RNN) à contraintes spectrales et proposerons une nouvelle structure de connectivité basée sur la décomposition de Schur, en conservant les avantages de stabilité et la vitesse d'entraînement des RNN orthogonaux tout en améliorant l'expressivité pour les calculs complexes à court terme par des dynamiques transientes. Cela sert de première étape pour atténuer le problème du "exploding vanishing gradient" (EVGP). Dans le deuxième article, nous nous concentrerons sur les RNN avec une mémoire externe et un mécanisme d'auto-attention comme un moyen alternatif de résoudre le problème du EVGP. Ici, la contribution principale sera une analyse formelle sur la stabilité asymptotique du gradient, et nous identifierons la pertinence d'événements comme un ingrédient clé pour mettre à l'échelle les systèmes d'attention. Nous exploitons ensuite ces résultats théoriques pour fournir un nouveau mécanisme de dépistage de la pertinence, qui permet de concentrer l'auto-attention ainsi que de la mettre à l'échelle, tout en maintenant une bonne propagation du gradient sur de longues séquences. Enfin, dans le troisième article, nous distillons un ensemble minimal de biais inductifs pour les tâches cognitives purement relationnelles et identifions que la séparation des informations relationnelles des entrées sensorielles est un ingrédient inductif clé pour la généralisation OoD sur des entrées invisibles. Nous discutons en outre des extensions aux relations non-vues ainsi que des entrées avec des signaux parasites. / Despite remarkable advances in a wide variety of subjects, neural networks are still struggling on simple tasks humans excel at. As outlined in recent work, we hypothesize that the qualitative gap between current deep learning and human-level artificial intelligence is the result of missing essential inductive biases. In other words, by identifying some of these key inductive biases, we will improve information transfer in artificial networks, as well as improve on some of their current most important limitations on a wide range of tasks. The limitations we will focus on in this thesis are out-of-distribution systematic generalization and the ability to learn over extremely long-time scales. In the First Article, we will focus on extending spectrally constrained Recurrent Neural Networks (RNNs), and propose a novel connectivity structure based on the Schur decomposition, retaining the stability advantages and training speed of orthogonal RNNs while enhancing expressivity for short-term complex computations via transient dynamics. This serves as a first step in mitigating the Exploding Vanishing Gradient Problem (EVGP). In the Second Article, we will focus on memory augmented self-attention RNNs as an alternative way to tackling the Exploding Vanishing Gradient Problem (EVGP). Here the main contribution will be a formal analysis on asymptotic gradient stability, and we will identify event relevancy as a key ingredient to scale attention systems. We then leverage these theoretical results to provide a novel relevancy screening mechanism, which makes self-attention sparse and scalable, while maintaining good gradient propagation over long sequences. Finally, in the Third Article, we distill a minimal set of inductive biases for purely relational cognitive tasks, and identify that separating relational information from sensory input is a key inductive ingredient for OoD generalization on unseen inputs. We further discuss extensions to unseen relations as well as settings with spurious features.
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Är gräset grönare på andra sidan? : Sensemakingperspektiv på yrkesofficersavgångar.Hultgren, Fredric, Karlsson, Henrik January 2022 (has links)
Abstract The Armed Forces are in an expansive period where the need for competent personnel is greater than ever. Partly due to the need to train soldiers and new officers being greater than in a long time and the need to maintain readiness in accordance with the interpretation of the world situation. This is a situation where the Armed Forces have a competence-preserving anorexic organization which, due to political decisions, has decreased by 70% since the 1990s. In 2015, due to Russia's annexation of Crimea, the political orientation changed to increase the capabilities of the Armed Forces. This intensified in 2022 with Russia's attack on Ukraine. The study was conducted at a unit where data was collected between the years 2017-2022. In 2017, the surveyed unit had 393 officers and 2022 318 officers, which is a decrease of 75 officers during the period. How can it be that a unit loses 75 officers in 5 years when politicians want the Armed Forces to grow? The study shows that officers terminate their employment due to the tensions that arise between the three identified Sensemaking processes. These processes are the Authority, the Profession and the individual. • The resignations of officers arise when a person is faced with an ultimatum in which they are forced to choose between the Authority, the Profession and the Individual and its basic truths. • And when the Armed Forces are unable to give meaning to the forced change of meaning. The cumulative tension of meaning to which the professional officer is exposed during his career is increasing in relation to level and family situation. The triggers that lead up to the ultimatum are lack of opportunity to influence the organization as well as one's own situation, lack of support and trust from the manager, and lack of quality time with the family. The conflict between the Authority and the Profession is based on the different views on the emphasis placed on training military units. The conflict between the individual and the profession is about the double loyalty between the family and the unit. The conflict between the Individual and the Authority is based on what the job gives in relation to the sacrifice the individual makes. The study was carried out with the approach of understanding and interpretingthrough sensemaking why officers leave the Armed Forces to a greater extent than the unit wants. This is a hermeneutic, inductive and qualitative study where interviews and workshop are used to gather data which is then analysed in a GT inspired method.
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Electric Road Systems : A feasibility study investigating a possible future of road transportation / Elektriska vägsystem : Genomförbarhetsstudie kring en möjlig framtid för vägstransportSingh, Archit January 2016 (has links)
The transportation sector is a vital part of today’s society and accounts for 20 % of our global total energy consumption. It is also one of the most greenhouse gas emission intensive sectors as almost 95 % of its energy originates from petroleum-based fuels. Due to the possible harmful nature of greenhouse gases, there is a need for a transition to more sustainable transportation alternatives. A possible alternative to the conventional petroleum-based road transportation is implementation of Electric Road Systems (ERS) in combination with electric vehicles (EVs). ERS are systems that enable dynamic power transfer to the EV's from the roads they are driving on. Consequently, by utilizing ERS in combination with EVs, both the cost and weight of the EV-batteries can be kept to a minimum and the requirement for stops for recharging can also be eliminated. This system further enables heavy vehicles to utilize battery solutions. There are currently in principal three proven ERS technologies, namely, conductive power transfer through overhead lines, conductive power transfer from rails in the road and inductive power transfer through the road. The aim of this report is to evaluate and compare the potential of a full-scale implementation of these ERS technologies on a global and local (Sweden) level from predominantly, an economic and environmental perspective. Furthermore, the thesis also aims to explore how an expansion of ERS might look like until the year 2050 in Sweden using different scenarios. To answer these questions two main models (global and Swedish perspective) with accompanying submodels were produced in Excel. The findings show that not all countries are viable for ERS from an economic standpoint, however, a large number of countries in the world do have good prospects for ERS implementation. Findings further indicated that small and/or developed countries are best suited for ERS implementation. From an economic and environmental perspective the conductive road was found to be the most attractive ERS technology followed by overhead conductive and inductive road ERS technologies. The expansion model developed demonstrates that a fast expansion and implementation of an ERS-based transportation sector is the best approach from an economical perspective where the conductive road technology results in largest cost savings until 2050. / Transportsektorn är en viktig del av dagens samhälle och står för 20% av den totala globala energiförbrukningen. Det är också en av de sektorer med mest växthusgasutsläpp, där nästan 95% av energin härstammar från petroleumbaserade bränslen. På grund av växthusgasers potentiellt skadliga karaktär finns det ett behov för en övergång till mer hållbara transportmedel. En möjlig alternativ till den konventionella petroleumbaserade vägtransporten är implementering av elektriska vägsystem (ERS) i kombination med elfordon. Elektriska vägsystem är system som möjliggör dynamisk kraftöverföring till fordon från vägarna de kör på. Sålunda kan man genom att använda ERS i kombination med elbilar, minimera både kostnaden och vikten av batterierna samt även minska eller eliminera antalet stopp för omladdningar. Dessutom möjliggör detta system att även tunga fordon kan använda sig av batterilösningar. Det finns för närvarande i princip tre beprövade ERS-tekniker, nämligen konduktiv kraftöverföring genom luftledningar, konduktiv kraftöverföring från räls i vägen och induktiv kraftöverföring genom vägen. Syftet med denna rapport är att utvärdera och jämföra potentialen för en fullskalig implementering av dessa ERS-teknik på en global och lokal (Sverige) nivå från, framförallt, ett ekonomiskt- och ekologiskt perspektiv. Rapporten syftar också till att undersöka, med hjälp av olika scenarier, hur en utbyggnad av ERS i Sverige skulle kunna se ut fram till år 2050. För att besvara dessa frågor producerades två huvudmodeller (global och lokal perspektiv) med kompletterande undermodeller i Excel. De erhållna resultaten visar att ERS inte är lönsamt ur ett ekonomisk perspektiv i precis alla de undersökta länder, dock har ett stort antal länder i världen visat sig ha goda förutsättningar för ERS. Vidare visar resultaten att små och/eller utvecklade länder är bäst lämpade för ERS. Ur ett ekonomiskt- och ekologiskt perspektiv har konduktiv kraftöverföring från räls i väg tekniken visat sig vara den mest attraktiva, följt av konduktiv kraftöverföring genom luftledningar och induktiv kraftöverföring genom väg teknikerna. Expansionsmodellen som utvecklats visar att en snabb expansion och implementation av en ERS-baserad vägtransportsektor är det bästa alternativet, där tekniken för konduktiv kraftöverföring från räls i väg ger de största kostnadsbesparingar fram till 2050.
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Proof of Concept for Automating Personal Settings in Construction Machines with a Mobile Application : An Observational Study on Transferring Data at VolvoHue, Estelle, Lindström, Vera January 2022 (has links)
In today’s market, digitization and automation are crucial for the survival of most companies due to the high level of software already present. The need to adapt to the demands of the day, forces a big mechanical company to perform a paradigm shift towards becoming a software producing company as well. However, the current systems are limited, they are not developed for such a change. Machines in the construction industry are complicated vehicles that require careful configuration by the operators. Each operator may have their own personal preference of how the settings of a construction machine should be configured in order to get full utilization. The problem for the operators revolves around the current situation of frequently having to configure these settings each time operating a machine, requiring time. Consequently, creating the risk of operators neglecting the configuration. Therefore, the problem of the thesis is that there is no existing system of how to facilitate this reoccurring activity. The purpose of this thesis is to prove the usefulness of introducing a mobile application as the missing system for when operators switch machines, through a proof of concept. The proof of concept suggests a quality approach towards the first steps in automating the work environment of operators for construction machines. The objective is to improve the efficiency of the workflow by saving the operators machine settings in a profile, in order to transfer the settings between the machines. The goal is to investigate and deliver a proof of concept for how to store and transfer the personal settings in a useful manner. Due to the limited time of the thesis, the starting focus is placed on wheel loaders with the research limited to one specific type of machine. The thesis consists of a qualitative study, analysing inductively from details to produce abstractions and hypotheses. The agile design science research method applied to the research, was evaluated continuously in the different phases and iterations of the thesis plan to adjust to improvements reviewed as necessary. The observational research includes an explorative and evaluative aspect, first to form an idea and consequently to prove the idea. A design of an user interface of a mobile application served as a method to support the evaluation. The result for the thesis is the proof of concept of a useful mobile application system to automate the personal settings of the construction machines. The evidence is supported by information gathered during the pre-study and the demonstration of a small prototype tested by engineers as well as the intended users, the operators. The questionnaires prove the prototype to be a useful improvement in the operators daily work environment. The documentation and suggested system construction are approved by the target audience to be viable and of value. / På dagens marknad är digitalisering och automatisering avgörande för de flesta företags överlevnad på grund av den höga nivån av mjukvara som redan finns. Behovet av att anpassa sig till dagens krav tvingar ett stort mekaniskt företag att utföra ett paradigmskifte mot att också bli ett mjukvaruproducerande företag. De nuvarande systemen är dock begränsade, de är inte utvecklade för en sådan förändring. Maskiner inom byggbranschen är komplicerade fordon som kräver noggrann konfiguration av operatörerna. Varje operatör kan ha sina egna personliga preferenser för hur inställningarna för en entreprenadmaskin ska konfigureras för att få fullt utnyttjande. Problemet för operatörerna kretsar kring den nuvarande situationen att ofta behöva konfigurera dessa inställningar varje gång man använder en maskin, vilket kräver tid. Följaktligen skapar risken för att operatorer försummar konfigurationen. Därför är problemet med avhandlingen att det inte finns något befintligt system för hur man kan underlätta denna återkommande aktivitet. Syftet med detta examensarbete är att bevisa användbarheten av att introducera en mobilapplikation som det saknade systemet för när operatörer byter maskin, genom ett proof of concept. proof of concept antyder ett kvalitetstänkande mot de första stegen i att automatisera arbetsmiljön för operatörer för entreprenadmaskiner. Målet är att förbättra effektiviteten i arbetsflödet genom att spara operatörens maskininställningar i en profil, för att överföra inställningarna mellan maskinerna. Målet är att undersöka och leverera ett proof of concept för hur man lagrar och överför de personliga inställningarna på ett användbart sätt. På grund av projektets begränsade tid läggs startfokus på hjullastare med forskningen begränsad till en specifik maskintyp. Projektet består av en kvalitativ studie, som induktivt analyserar från detaljer för att producera abstraktioner och hypoteser. Den agila designvetenskapliga forskningsmetoden som tillämpades på projektet utvärderades kontinuerligt i de olika faserna och iterationerna av projektplanen för att anpassa sig till förbättringar som granskades vid behov. Observationsforskningen innefattar en utforskande och utvärderande aspekt, först för att bilda en idé och följaktligen för att bevisa idén. En design av ett användargränssnitt för en mobilapplikation fungerade som en metod för att stödja utvärderingen. Resultatet för avhandlingen är ett bevis på konceptet för användbarheten av det mobila applikationssystemet för att automatisera entreprenadmaskinernas personliga inställningar. Bevisen stöds av information som samlats in under förstudien och demonstrationen av en liten prototyp som testats av ingenjörer såväl som de tilltänkta användarna, operatörerna. Enkäterna visar att prototypen är en användbar förbättring i operatörens dagliga arbetsmiljö. Dokumentationen och den föreslagna systemkonstruktionen godkänns av målgruppen för att vara lönsam och av värde.
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Rule-Based Software Verification and CorrectionBallis, Demis 07 May 2008 (has links)
The increasing complexity of software systems has led to the development of sophisticated formal Methodologies for verifying and correcting data and programs. In general, establishing whether a program behaves correctly w.r.t. the original programmer s intention or checking the consistency and the correctness of a large set of data are not trivial tasks as witnessed by many case studies which occur in the literature.
In this dissertation, we face two challenging problems of verification and correction. Specifically, verification and correction of declarative programs, and the verification and correction of Web sites (i.e. large collections of semistructured data).
Firstly, we propose a general correction scheme for automatically correcting declarative, rule-based programs which exploits a combination of bottom-up as well as topdown inductive learning techniques. Our hybrid hodology is able to infer program corrections that are hard, or even impossible, to obtain with a simpler,automatic top-down or bottom-up learner. Moreover, the scheme will be also particularized to some well-known declarative programming paradigm: that is, the functional logic and the functional programming paradigm.
Secondly, we formalize a framework for the automated verification of Web sites which can be used to specify integrity conditions for a given Web site, and then automatically check whether these conditions are fulfilled. We provide a rule-based, formal specification language which allows us to define syntactic as well as semantic
properties of the Web site. Then, we formalize a verification technique which detects both incorrect/forbidden patterns as well as lack of information, that is, incomplete/missing Web pages. Useful information is gathered during the verification process which can be used to repair the Web site. So, after a verification phase, one
can also infer semi-automatically some possible corrections in order to fix theWeb site.
The methodology is based on a novel rewrit / Ballis, D. (2005). Rule-Based Software Verification and Correction [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1948
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