Theorists in war studies have since the 1940’s debated the issue of the connection between technology and tactical development, and at the end of the 1990’s a technological revolution in warfare was debated. As presented in this thesis the debate is far from completed. Lieutenant Commander Erik Öhrn made an effort to construct a general theory for this connection in 2011 at the Swedish Defense University. Preliminary studies prove that the theory is applicable for naval tactics. The purpose of this thesis is to examine if the theory is valid in mechanized tactics by studying the introduction of the Swedish Combat Vehicle 90. In using a qualitative method, searching for theoretical constructed indicators, this thesis finds shortages in the theory as a general theory for the connection between technology and tactical development. The definition and concept of technology is among these shortages, which is a crucial part of the understanding of the revolution debated in previous research.

The study was conducted at the vicinity of the rural town of Doka in an area of about 55 x 40 km2. The aim of the study was to map and model the influences of the introduction of mechanized rain-fed agriculture and its rapid expansion on the natural vegetation in the southern Gadarif Region. To achieve these objectives the study utilized a series of techniques. Beside the intensive use of remote sensing imagery, interviews with key informants and farmers as well as detailed field surveys were carried out. Multi-temporal analyses of remote sensing imagery showed that during the seventies the average natural vegetation clearing rate increased most rapidly and then began to slow down. Farmers are aware that land degradation, in various forms, is taking place on their cultivated agricultural land. This is based on their perception and the interpretation of indicators such as weed infestation, reduced soil fertility and soil compaction. Continuous cropping, mono-cropping, rainfall shortage and the use of inferior seeds were the main reasons of land degradation indicated by the farmers. Abandonment of agricultural land to restore soil fertility is a common practice among farmers in the Gadarif Region. The study proved that the subsequent natural regeneration of plant species and the vegetation development on abandoned agricultural land are subject to the previous cultivation period and the duration of the fallow. The current regeneration capacity of the abandoned land may not be sufficient to reach full restoration of the previous vegetation climax except for some pockets which received more regenerative resources. Field surveys in conjunction with remotely sensed and topographic data have the potential to explain the restoration and rehabilitation patterns of degraded/abandoned agricultural land to a good extent. The findings of the study seem to be representative not only for the whole Gadarif Region or other areas in Sudan, but also for other regions in the Sahel Zone with similar problems and environmental and social conditions. One of the most practical conservation approaches is to let farmers play an active role in managing their abandoned land. Such management aims to allow for a certain level of use and benefits while maintaining the natural vegetation development on theses area in order to achieve maximal restoration. Although the study investigated the vegetation development in abandoned mechanized rainfed agricultural land, a full understanding of the path-way needs surveys that include more types of abandoned land and investigation of the effects of other local environmental factors (e.g. fire, grazing, distance from forests etc.) for more than one season.

[ES] El objetivo de esta Tesis Doctoral es generar conocimiento y tecnología que permitan desarrollar soluciones mecanizadas y automatizadas mediante la aplicación de sensores para monitorizar, optimizar tareas y aumentar la productividad en los cultivos de cítricos y, por ende, la competitividad del sector citrícola. Con este fin, se ha trabajado en la aplicación de tecnologías en algunas de las operaciones más importantes y costosas en la citricultura. En el ámbito de la recolección, con el objetivo de facilitar y optimizar el proceso de recolección de cítricos para consumo en fresco, se implementaron mejoras en un prototipo de plataforma autopropulsada de asistencia para garantizar la seguridad de los trabajadores y minimizar los riesgos laborales, asegurar la calidad de la fruta recolectada y clasificarla adecuadamente en función de su calidad por un sistema de visión artificial. Tras la implementación de estos avances, se evaluó su funcionalidad en condiciones reales de campo y se determinó el rendimiento de la operación de recolección asistida. Los resultados mostraron que el rendimiento operativo teórico en el proceso de recolección con la asistencia del prototipo fue un 17% menor que en la recolección manual tradicional. Asimismo, con la finalidad de generar de manera automática mapas de rendimiento en cítricos accesibles al agricultor, se creó una nueva herramienta a modo de cuadro de mando, denominada CitrusYield. Esta herramienta es capaz de obtener mapas que muestran la variabilidad, haciendo uso de la información proporcionada al inspeccionar cada fruta y de los datos obtenidos por los dispositivos de geolocalización, permitiendo conocer el rendimiento de la producción a nivel intraparcelario. Se evalúo el funcionamiento de CitrusYield con datos obtenidos por el prototipo. El cuadro de mando analizó los datos y generó diferentes mapas georreferenciando la información de la fruta con su punto de recolección. A través de estos mapas, CitrusYield demostró su capacidad para reflejar la heterogeneidad de la producción dentro de la parcela. Los indicadores de calidad, rendimiento del sistema de inspección por visión artificial y la productividad revelaron el grado de eficiencia del proceso de recolección con la asistencia del prototipo. En el ámbito de la detección temprana de plagas y enfermedades, se llevó a cabo la investigación del potencial de la imagen en color y de la imagen hiperespectral para la detección automática de daños causados por la plaga Tetranychus urticae en hojas de cítricos. Además, se diferenciaron en función de la antigüedad y de otros problemas que puede tener el árbol causados por deficiencias nutricionales o por otras plagas. En el análisis para identificar el daño causado por esta plaga, se obtuvo una tasa de éxito del 92,5% en las imágenes en color. No obstante, no se pudo discriminar la edad del daño. En las imágenes hiperespectrales, el éxito fue del 100% en la detección del daño y del 92% en la discriminación de la edad. En cuanto a la discriminación de daños de T. urticae respecto a otros daños, en las imágenes en color se obtuvo una tasa de éxito del 100% en la discriminación de Phyllocnistis citrella en el envés de las hojas. Las deficiencias de N no pudieron discriminarse correctamente y las deficiencias de Fe, Mn o Zn se detectaron acertadamente en el 50% de los casos. En las imágenes hiperespectrales, los daños por P. citrella se discriminaron con éxito en el 100% de los casos. Las deficiencias por N se discriminaron correctamente en más del 65% de los casos. No obstante, las deficiencias de Fe, Mn o Zn no pudieron ser discriminadas correctamente. Las conclusiones de esta Tesis Doctoral ponen de manifiesto el gran potencial de implementar estas tecnologías para monitorizar, optimizar tareas y digitalizar los procesos en las labores llevadas a cabo en los campos de cítricos, de manera que se logra aumentar la eficiencia, productividad y, también, la competitividad en el sector. / [CA] L'objectiu d'esta Tesi Doctoral és generar coneixement i tecnologia que permeten desenvolupar solucions mecanitzades i automatitzades mitjançant l'aplicació de sensors per a monitoritzar, optimitzar tasques i augmentar la productivitat en els cultius de cítrics i, per tant, la competitivitat del sector citrícola. Amb este fi, s'ha treballat en l'aplicació de tecnologies en algunes de les operacions més importants i costoses de la citricultura. Amb l'objectiu de facilitar i optimitzar el procés de recol·lecció de cítrics per a consum en fresc es van implementar millores en un prototip de plataforma autopropulsada d'assistència per a garantir la seguretat dels treballadors i minimitzar els riscos laborals, assegurar la qualitat de la fruita recol·lectada i classificar-la adequadament en funció de la qualitat estimada pel sistema de visió artificial. Després de la implementació d'estos avanços, es va avaluar la seua funcionalitat en condicions reals de camp i es va determinar el rendiment de l'operació de recol·lecció assistida. Els resultats van mostrar que el rendiment operatiu teòric en el procés de recol·lecció amb l'assistència del prototip va ser un 17% menor que en la recol·lecció manual tradicional. Així mateix, amb la finalitat de generar de manera automàtica mapes de rendiment en cítrics accessibles a l'agricultor, es va crear una nova eina digital a manera de quadre de comandament, denominada CitrusYield. Esta eina és capaç d'obtindre mapes que mostren la variabilitat, fent ús de la informació proporcionada pel sistema de visió artificial i de les dades obtingudes pels dispositius de geolocalización, permetent conéixer el rendiment de la producció a nivell intraparcel·lari. El quadre de comandament va analitzar les dades i va generar diferents mapes georreferenciant l'informació de la fruita amb el seu punt de recol·lecció. A través d'estos mapes, CitrusYield va demostrar la seua capacitat per a reflectir l'heterogeneïtat de la producció dins de la parcel·la. Els indicadors de qualitat, rendiment del sistema d'inspecció per visió artificial i la productivitat calculats per CitrusYield van revelar el grau d'eficiència del procés de recol·lecció amb l'assistència del prototip. En l'àmbit de la detecció de plagues i malalties de cítrics, es va dur a terme la investigació del potencial de la imatge en color i de la imatge hiperespectral, per a la detecció automàtica de danys causats per la plaga Tetranychus urticae en fulls de cítrics. A més, es van discriminar en funció de l'antiguitat i d'altres problemes que pot tindre l'arbre causats per deficiències nutricionals o per altres plagues. En l'anàlisi per a identificar el dany causat per esta plaga, es va obtindre una taxa d'èxit del 92,5% en les imatges en color. No obstant això, no es va poder discriminar l'edat del dany. En les imatges hiperespectrals, l'èxit va ser del 100% en la detecció del dany i del 92% en la discriminació de l'edat. En quan a la discriminació de danys de T. urticae respecte a altres danys, en les imatges en color es va obtindre una taxa d'èxit del 100% en la discriminació de Phyllocnistis citrella en el revés dels fulls. Les deficiències de N no van poder discriminar-se correctament i les deficiències de Fe, Mn o Zn es van detectar encertadament en el 50% dels casos. En les imatges hiperespectrals, els danys per pogué P. citrella es van discriminar amb èxit en el 100% dels casos, tant en el feix com en el revés dels fulls. Les deficiències per N es van discriminar correctament en més del 65% dels casos també en ambdós costats del full. No obstant això, les deficiències de Fe, Mn o Zn no van poder ser discriminades correctament Les conclusions de esta Tesi Doctoral posen de manifest el gran potencial d'implementar estes tecnologies per a monitoritzar, optimitzar tasques i digitalitzar els processos en les labors dues a terme en els camps de cítrics, de manera que s'aconseguix augmentar l'eficiència, productivitat i la competitivitat en el sector. / [EN] This PhD dissertation aims to generate knowledge and technology to develop mechanised and automated solutions to monitor processes, optimise tasks and increase the productivity of citrus crops and, therefore, the competitiveness of the citriculture sector. For this purpose, this thesis has focused on the development of technologies in some of the most important and costly operations in the citrus sector. To facilitate and optimise the harvesting of citrus fruits for the fresh market, improvements were implemented in a prototype of a self-propelled assistance platform. The research has focused on guaranteeing the operator safety, ensuring the quality of the harvested fruit and classifying it properly based on its quality by an artificial vision system in real-time. The functionality was evaluated in-field conditions and performance was assessed. The results showed that the assisted harvesting process with the platform was more efficient than traditional manual harvesting. A theoretical operation yield was obtained with the prototype, 17% lower than in conventional manual harvesting. Furthermore, in order to automatically generate citrus yield maps accessible for the farmer, a new digital tool was created as a dashboard, called CitrusYield. This tool is capable of obtaining maps showing the variability, using the information provided during the fruit inspection at harvest and the data obtained by the geolocation device, and also allowing to know the performance of the production at the intra-orchard level. The CitrusYield functionality was evaluated with data obtained by the prototype. The dashboard analysed the data and generated different maps georeferencing the information of the fruit with its harvesting point. Through these maps, the ability of CitrusYield to show the heterogeneity of production within the orchard was demonstrated. The production variability was also quantified in the tables and graphs generated by the tool. The indicators of fruit quality obtained by the artificial vision system and the productivity revealed the degree of effectiveness and efficiency of the harvesting process with the prototype. In the context of early citrus pests and diseases detection, the potential of colour and hyperspectral imaging, as a fast and automatic methods to detect the presence and the age of the damage caused by the Tetranychus urticae pest on citrus leaves, were investigated. Another goal was to discriminate this damage from that caused by other pests and from nutritional deficiencies. In the analysis of identifying the damage caused by T. urticae, a success rate of 92,5% was obtained in the colour images. However, the age of the damage could not be discriminated. In hyperspectral images, the success rate was 100% in damage detection and 92% in age discrimination. Regarding the discrimination of T. urticae damages from others, in the colour images, a success of 100% was obtained in the discrimination of Phyllocnistis citrella on the underside of the leaves. N deficiencies could not be correctly discriminated and Fe, Mn or Zn deficiencies were correctly detected in 50% of cases. In the hyperspectral images, P. citrella damage was successfully discriminated in 100% of cases, both on the upper and under sides of the leaves. N deficiencies were correctly discriminated in more than 65% of cases on both sides of the leaf. However, Fe, Mn or Zn deficiencies could not be correctly discriminated. The conclusions of this Thesis show the potential of implementing these technologies to monitor, optimize tasks and digitize agricultural processes in the operations usually done in citrus crops. Therefore, the efficiency, productivity and competitiveness of the sector can increase when these technologies are used. / Esta Tesis Doctoral ha recibido una subvención para la formación de personal investigador en agroalimentación en los centros de investigación agraria y alimentaria INIA-CC.AA. (FPI-INIA CPD2016-0007, #42), otorgada por el Instituto Nacional de Investigaciones y Tecnología Agraria y Alimentaria, con el apoyo parcial de los Fondos FEDER 2014-2020. En esta Tesis Doctoral se han realizado investigaciones en el marco de varios proyectos de investigación: Aplicación de nuevas tecnologías para una estrategia integral de la recolección mecanizada de cítricos (CITRUSREC) (RTA2014-00025-C05-00).Subproyecto 1 centrado en el desarrollo y evaluación de una plataforma de asistencia a la recolección (RTA2014-00025-C05-01) Subproyecto 5 sobre la generación de herramientas de ayuda para la toma de decisiones (RTA2014-00025-C05-05) Desarrollos de ingeniería para el aseguramiento de una agricultura rentable, sostenible y competitiva del campo a la mesa (GVA-IVIA proyecto 51918) Grupo Operativo "Avances tecnológicos para la modernización y la sostenibilidad en la producción de cítricos (GO CITRUSTECH)". / González González, MG. (2022). Estudio y desarrollo de soluciones mecanizadas automatizadas mediante la aplicación de sensores y nuevas tecnologías para la producción de cítricos [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/186174 / TESIS

<p>Försvarsmakten har under de senaste åren gått igenom radikala förändringar, som fortfarande inte är klara. Samtidigt som fokus ligger på personalförsörjning samt annat så går den teknologiska utvecklingen framåt. Jag vill med denna uppsats belysa vad ett gemensamt geografiskt informationssystem skulle kunna innebära för chefer på en lägre nivå inom mekaniserade bataljoner. Med denna uppsatts vill jag skapa förståelse utav gemensamma geografiska informationssystem och vilka möjligheter de skulle kunna bidra med. I uppsatsen tar jag reda på om systemen skulle kunna underlätta för chefer i sitt ledarskap på slagfälten, likväl vilka effekter det stridstekniskt skulle kunna bidra med. Jag tar också reda på om Försvarsmakten med dagens materiell och teknologi kan uppbringa ett sådant system. Slutsatsen som dras är att Försvarsmakten inte med dagens materiell kan uppbringa ett sådant system, materielen är föråldrad och den främsta begränsningen är dataöverförningskapacitet. Andra slutsatser är att system som dessa underlättar för chefer ur flertalet perspektiv. Främst så skulle systemen kunna bidraga till högre stridseffektivitet och underlätta för så kallade mixade förband.</p> / <p>The Swedish Armed forces have under the past years gone through some radical changes and some of them are still going on. As focus is set on manpower, the technologic development moves forward. I want to highlight what a common graphical information system could mean to commanders on lower command level at mechanized units. With this essay I want to create an understanding of common geographical information systems and what opportunities it could help with. In the essay I will find out if the systems could favor commanders in their leadership on the battlefield, as well which effects it could have on battle tactics. I also find out if the Swedish Armed forces with today’s equipment could procure such a system. Conclusions of the essay is that the Swedish Armed forces cant with today’s equipment procure such an system, because of the equipments obsolete status and the prominent restriction is data transfer rate. Other conclusions are that systems like these favor commanders in several perspectives. Most prominent, could system like these contribute to higher battle efficiency and favor for mechanized- mixed unit types.</p>

Försvarsmakten har under de senaste åren gått igenom radikala förändringar, som fortfarande inte är klara. Samtidigt som fokus ligger på personalförsörjning samt annat så går den teknologiska utvecklingen framåt. Jag vill med denna uppsats belysa vad ett gemensamt geografiskt informationssystem skulle kunna innebära för chefer på en lägre nivå inom mekaniserade bataljoner. Med denna uppsatts vill jag skapa förståelse utav gemensamma geografiska informationssystem och vilka möjligheter de skulle kunna bidra med. I uppsatsen tar jag reda på om systemen skulle kunna underlätta för chefer i sitt ledarskap på slagfälten, likväl vilka effekter det stridstekniskt skulle kunna bidra med. Jag tar också reda på om Försvarsmakten med dagens materiell och teknologi kan uppbringa ett sådant system. Slutsatsen som dras är att Försvarsmakten inte med dagens materiell kan uppbringa ett sådant system, materielen är föråldrad och den främsta begränsningen är dataöverförningskapacitet. Andra slutsatser är att system som dessa underlättar för chefer ur flertalet perspektiv. Främst så skulle systemen kunna bidraga till högre stridseffektivitet och underlätta för så kallade mixade förband. / The Swedish Armed forces have under the past years gone through some radical changes and some of them are still going on. As focus is set on manpower, the technologic development moves forward. I want to highlight what a common graphical information system could mean to commanders on lower command level at mechanized units. With this essay I want to create an understanding of common geographical information systems and what opportunities it could help with. In the essay I will find out if the systems could favor commanders in their leadership on the battlefield, as well which effects it could have on battle tactics. I also find out if the Swedish Armed forces with today’s equipment could procure such a system. Conclusions of the essay is that the Swedish Armed forces cant with today’s equipment procure such an system, because of the equipments obsolete status and the prominent restriction is data transfer rate. Other conclusions are that systems like these favor commanders in several perspectives. Most prominent, could system like these contribute to higher battle efficiency and favor for mechanized- mixed unit types.

Die Dissertation befasst sich mit der Optimierung des Schneidprozesses bei der Gesteinsgewinnung und der Erarbeitung eines Modells zur Prognose der relevanten Arbeitsgrößen unter Berücksichtigung der Abnutzung der Schneidwerkzeuge. Die Untersuchungen wurden mit Rundschaftmeißeln unterschiedlicher Verschleißzustände durchgeführt. Gegenstand der Untersuchungen waren die von den Schneidparametern abhängigen Größen wie Schneidkräfte, spezifische Energie, Staubmengenanteil und Stückigkeit des gewonnenen Gesteins. Es wurden die Auswirkungen des Meißelverschleißes auf die optimalen Schneidparameter festgestellt, denen beim Einsatz einer Gewinnungsmaschine oder bereits in der Konstruktionsphase des Gewinnungsorgans Rechnung getragen werden sollten.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Mechanization significantly increased the productivity, quality and cost reduction for forests cultivation. However, it may be responsible for environmenral impacts, such as soil compaction, which is a result of traffic, mostly during wood harvesting operations. The objectives of this research were to evaluate the physical quality, trafficability and soil compaction due to traffic of wood harvesting machines of Eucalyptus sp. and developing functions to estimate physical and mechanical properties. The research was conducted in soils coming from implantation areas of Eucalyptus sp., and from an operational area of harvesting of Eucalyptus saligna Sm, belonging to CMPC Celulose Riograndense. To answer the hypotheses and meet the objectives, this work was divided into two studies. In Study I, five forest soils with different textural compositions were evaluated, determining physical quality indicators, trafficability indicators coming from the Proctor Normal test and uniaxial compression, and Atterberg consistency limits. The main results showed that both indicators of physical and trafficability were related to textural composition of soil, being estimated from these, as well as being influenced by different states of compaction. Furthermore, it was found that changing the bearing capacity has resulted in alteration of least limiting water range, which are related and, in this way, allowed to estimate the critical pressure for the plants growth. In Study II, we assessed the effect of different traffic intensities of a Harvester and a Forwarder on a Haplic Cambissol with sandy loam texture in Eucalyptus saligna Sm. stands, by determining the machines contact area and ground pressure exerted on soil, bulk density, pore size distribution, water retention curve, available water content, saturated hydraulic conductivity, air permeability, penetration resistance, compressibility, degree of compaction and shear strength. Were also evaluated the relationship of these properties and parameters. The main results indicated that few machines passes (one pass of Harvester and the four more of Forwarder) resulted in great part in soil deformation and changing in all evaluated properties and parameters. Mostly effects occurred until the depth of 20 cm. However, increasing the number of passes also caused changes in the deeper layers of soil. In general, the effects were higher in the area below within tracks, but, even so, effects occurred in areas between the wheels tracks and outside the areas of machines tracks. It was concluded that actions to minimize the compaction of forest soils should be associated with moisture conditions, traffic intensity and soil type. / A mecanização possibilitou aumento da produtividade, qualidade e redução de custos das atividades para o cultivo de florestas. Entretanto, tem sido responsável por impactos ambientais, destacando-se a compactação do solo, a qual é resultado do tráfego intenso de máquinas, principalmente nas operações de colheita. Os objetivos desta pesquisa foram avaliar a qualidade física, trafegabilidade e a compactação de solos, em função do tráfego de máquinas de colheita da madeira de Eucalyptus sp. e desenvolver funções para a estimativa de propriedades físicas e mecânicas. A pesquisa foi desenvolvida em solos advindos de áreas de implantação de povoamentos de Eucalyptus sp., e de uma área operacional de colheita de Eucalyptus saligna Sm., pertencentes à empresa CMPC Celulose Riograndense. Para responder as hipóteses e atender aos objetivos, o trabalho foi dividido em dois estudos. No Estudo I, foram avaliados cinco solos de uso florestal de diferentes composições texturais, determinando-se os indicadores de qualidade física, indicadores de trafegabilidade advindos do ensaio de Proctor Normal e compressão uniaxial, e limites de consistência. Os principais resultados mostraram que os indicadores de qualidade física e de trafegabilidade foram relacionados aos atributos texturais, podendo ser estimados a partir destes, além de serem influenciados por diferentes estados de compactação. Além disso, constatou-se que a alteração da capacidade de suporte resultou na alteração do intervalo hídrico ótimo, sendo estes relacionados, permitindo, assim, ser estimada a pressão crítica para o crescimento de plantas. No Estudo II, foi avaliado o efeito de diferentes intensidades de tráfego de um Harvester e um Forwarder sobre um Cambissolo Háplico de textura franco-arenosa em povoamentos de Eucalyptus saligna Smith, por meio da determinação da área de contato, pressão exercida pelas máquinas sobre o solo, densidade, distribuição de tamanho de poros, curva de retenção de água, conteúdo de água disponível, condutividade hidráulica do solo saturado, permeabilidade ao ar, resistência do solo à penetração, compressibilidade, grau de compactação e resistência ao cisalhamento. Foram avaliadas, também, as relações dessas propriedades e parâmetros. Os principais resultados indicaram que poucas passadas das máquinas (uma do Harvester e quatro do Forwarder) foram responsáveis em grande parte pela deformação e alteração de todas as propriedades e parâmetros. Os efeitos foram maiores até os 20 cm de profundidade. Entretanto, o aumento do número de passadas também causou alterações nas camadas mais profundas do solo. Em geral, os efeitos foram maiores na zona abaixo da trilha dos rodados, porém, ainda ocorreram efeitos nas zonas entre os rodados e fora da trilha dos rodados das máquinas. Conclui-se que as ações para minimização da compactação de solos florestais devem estar associadas às condições de umidade, intensidade de tráfego e tipo de solo.