Artificial intelligence (AI) has made significant strides in various fields, challenging conventional notions of computer capabilities. However, while data science research primarily concentrates on refining AI models, there are numerous challenges associated with integrating AI into industrial applications. Knowledge-Based Engineering, with its potential to streamline the production cycle by reusing engineering knowledge and intent, emerges as a promising avenue for AI in the industry. When engineering knowledge is effectively processed and categorized, neural networks naturally emerge as potent tools for automation. This thesis presents three case studies that demonstrate the practicality of supervised learning, particularly in the domain of neural networks, to address manufacturing automation challenges. These case studies span various stages of the manufacturing system, encompassing engineering design, production planning, and quality control phases. The first application employs supervised learning to automate the generation of engineering drawings, while the third employs optical character recognition to expedite the quality control process for complex engineering drawings. The second application centers on the estimation of fixturing clamps for welding operations in automobile parts. In summary, this thesis strives to make a meaningful contribution to the field of design engineering and manufacturing by examining the potential of AI in enhancing processes and addressing automation hurdles. By presenting case studies that showcase the utility of machine learning models in production settings, this thesis aims to stimulate further research in this evolving field.

This project consists of the redesign of a drying cabinet: the model ETS 1500. This product belongs to the NIMO company, and it has some problems regarding design, usability and assembling. The process consists of a prestudy based on an analysis of the current product to find where the problems are. In this stage user studies were also carried out through observations, interviews and questionaries. With that information gathered, personas were created to describe the typical user. To finish this section of the process, DFMA principles and ergonomic aspects regarding the product were studied. After that, the list of requirements was compiled. The process follows with the idea generation, the study of mechanisms and the definition of concepts. Then, the concept selection was made to select the winning one. Finally, a CAD prototype of the final design was made. The final result was successfully achieved from a sustainable point of view and fulfilling the requirements established by the company and the ones that came later from the prestudy stage. The final design presents a flat door, a handle placed in a better position to provide a better reach and a more modern design that matches the rest of the products from the company. Also, the usability problem was solved, establishing a better mechanism to provide a smoother movement in which the user does not have to make any effort. However, there is always room for improvement, such as a proper building of the final prototype in real life to make a real test of the mechanism. / <p>Det finns övrigt digitalt material (t.ex. film-, bild- eller ljudfiler) eller modeller/artefakter tillhörande examensarbetet som ska skickas till arkivet.</p><p>There are other digital material (eg film, image or audio files) or models/artifacts that belongs to the thesis and need to be archived.</p><p>Program: Utbytesstudenter från Spanien och Mexico</p>

Logistics has become one of the most important aspects in industry. In modern production, factories are dealing with throughputs which were unthinkable barely half a century ago. Having the required parts delivered to workers on time to continue assembling a product is a key factor for a company to maintain a production rate which can keep up with the market demand. In big factories, there are plenty of facilities where such AGVs help the workers with this challenging task. Commercial AGV solutions are very costly, ranging from 200.000 SEK upwards of 1M SEK. The final aim of the overall project is studying the challenges associated to providing an Automated Guided Vehicle (AGV) to Small and Medium-sized Enterprises (SME) for a reasonable price using Open Source Hardware (OSH).This is the continuation of a project where theoretical foundation and initial design was developed (Gámez and Martínez, 2021). Adapting it to the provided materials and budget was necessary, which was the reason to start designing it from scratch but maintaining the initial concept. The final outcome of this part of the project was the construction of the physical AGV unit, arrangement of electronics and basic programming for functional testing purposes have been included. / <p>Utbytesstudenter från Universidad de Málaga, Spanien och Universidad de Granada, Spanien.</p><p> </p><p>Till arbetet hör en artefakt dvs. en fysisk AVG robot som finns på ASSAR. </p>

Det ställs allt högre krav på industrier att anpassas efter rådande förhållanden med produktvariationsefterfrågan som fluktuerar och det finns behov av verktyg som förbättrar beslutfattningsprocessen. Diskret händelsesimulering (DES) är ett verktyg som kan underlättabeslutstöd men är enligt industriell praxis förknippat med höga kostnader, särskilt för mindre verksamheter då det kräver en speciell kompetens och erfarenhet som kräver mycket tid att erhålla. Undersökt litteratur beskriver DES som ett lämpligt verktyg för beslutshantering, bl.a. kan simulering användas för att experimentera utan att påverka ett system. Att experimentera med ett virtuellt system och analysera resultaten kan ge positiva effekter för den hållbara utvecklingen genom att skaffa mer kunskap inför beslut om vad som kan förväntas av tänktförändring. Studiens syfte var att undersöka vad som kan göra simuleringsmodelleringsprocessen effektivare, mindre kostsamt samt utveckla modeller med högre användbarhet. Projektet har utförts i samarbete med företaget Elektroautomatik som är i en uppstartsfas med att utveckla en simuleringsverksamhet. Företaget identifierade ett behov av en mer strömlinjeformad och standardiserad process bl.a. för att fler ska kunna arbeta med simulering och erbjuda samma kvalitet, vilket medför krav på tydliga instruktioner, standarder och hjälpverktyg som kan stötta arbetet och samverkan mellan simuleringsanalytiker i simuleringsprojekt. Målet med projektet är att definiera en standard för framtagning av simuleringsmodeller och effektivisera processen genom att identifiera förbättringsområden och lämna förbättringsförslag till företaget. Forskningsmetodiken som valts för arbetet är Design Research Methodology, vilket tillhandahåller forskare med ett ramverk för att strukturera forskningsarbete och göra forskningen mer effektfull. Projektet innehåller, förutom utveckling av en standardiserad process och hjälpverktyg, tre sorters studier: 1) Litteraturstudie 2) Empirisk Studie 3) Kompetenshöjning inom vald simuleringsmjukvara. En empirisk studie utfördes på företaget som bekräftade att det saknas standardiserade aktiviteter. Enligt undersökt litteratur finns det många diagram och beskrivningar som beskriver hur simuleringsprojekt kan och bör utföras. I undersökt litteratur finns det dock meningsskiljaktigheter och en avsaknad av standarder. Utifrån litteraturstudien identifierades möjligheter som kan standardiseras och effektivisera simuleringsprojekt. Dessa testades i en utvald simuleringsmjukvara för att se om det var genomförbart. Därefter utvecklades komponenter och modeller vidare som bidragit till att forma en process med standardiserade aktiviteter. Ett förslag om en process har utvecklats där den konceptuella modellen getts en mer central roll och integrerats mer medmodellöversättningen. Utifrån flera förslag på struktur och upplägg har en standard tagits fram för hur den konceptuella modellen ska utvecklas och vad den ska innehålla samt hur återanvändning kan göras i form av ett komponentbibliotek för att spara kunskap och komponenter gemensamt inom simuleringsgrupper. Under projektet har parametriserat och datadrivet tillvägagångssätt undersökts och genom det funnit synergier mellan aktiviteter. Resultatet presenterar en mer strömlinjeformad process där ingående aktiviteter är mer sammankopplade och med den föreslagna metoden för utveckling av en konceptuell modell skapas en gemensam modell som kan användas av fler användare och underlätta parallellt arbete med simuleringsmodeller. Förslaget visar även på att den konceptuella modellen kan bidra med minskad ledtid för utveckling av simuleringsmodeller. Parametriserade och datadrivna simuleringsmodeller erbjuder en högre konfigurerbarhet än traditionella och har egenskaper som underlättar återanvändning och uppdatering. Detta kan uppmuntra kontinuerligt användande av simulering snarare än vid enstaka större eller svårare beslut.

Throughout this project, the challenge of developing an intuitive and efficient virtual human selector has been addressed. The main objective was to design a tool that would allow users to analyze their products in a way that would not require them to be physically created, but instead, have their files inserted into a virtual environment or space. Therefore, the idea of designing a selector of virtual humans capable of performing various functions would contribute to the analysis required by these users. To achieve this, the needs and preferences of the users have been investigated, and numerous methods and strategies have been followed throughout the design process to facilitate the development of the design. The human-centred design methodology and double diamond as an iterative design process have been followed to achieve a satisfactory product and guarantee a good user experience. The results highlight its usability, as it is intuitive, easy to use, easy to learn and efficient, and has other advantages. This project, in addition to being sustainable, provides an innovative solution for this field of product design and development. / <p>Det finns övrigt digitalt material (t.ex. film-, bild- eller ljudfiler) eller modeller/artefakter tillhörande examensarbetet som ska skickas till arkivet.</p><p>There are other digital material (eg film, image or audio files) or models/artifacts that belongs to the thesis and need to be archived.</p><p>Utbytesstudenter</p>

Examensarbetet berör maskinsäkerhet och riskbedömning på en kollaborativ robotapplikation. Målet är att utföra en riskbedömning med hjälp av CEDOC som är ett riskbedömningsprogram. Studierna har resulterat till tre säkerhetsaspekter som bör tas i hänsyn vid implementering av samverkande robotar utifrån maskinsäkerhetsperspektivet. / The degree project concerns machine safety and risk assessment on a collaborative robot application. The goal is to perform a risk assessment using CEDOC which is a risk assessment program. The studies have contributed to three safety aspects that should be considered when implementing collaborative robots based on the machine safety perspective.

Syftet med projektet är att analysera flödet i slutbearbetningen av avgränsad motorkomponent, med målet att hitta områden där tiden för manuellt arbete potentiellt kan reduceras med hjälp av automatiseringsutrustning. Projektet följer uppsatta delmål där analys av arbetsmoment presenteras, och tre områden som utför manuellt arbete väljs ut. Slutmål är presentation av ett utvalt område med potential för automatisering, där layoutförslag, funktionsbeskrivning och investeringskalkyl sammanställs. En nulägesanalys över detaljens olika operationer på företagets avdelningar för slutbearbetning genomförs. Intervjuer med personal på företaget ger information kring processen och lägger grund för analysen. För prioritering av tillverkningsområden används metoder för att jämföra alternativ mot varandra, i syfte att välja ut manuella arbetsmoment som kan avhjälpas med automatisk utrustning. Två automationsförslag visualiseras med programvara för simulering av robotutrustning, med syfte att beskriva och presentera layouten och funktionen. Undersökningar kring förslagens investeringskostnad resulterar i ekonomisk kalkyl som kan motivera införandet av automationsförslagen. Resultatet av projektet visar efter analys att automatiseringsförslaget som rekommenderas både är socialt och ekonomiskt försvarbart. Automation av föreslaget område kan bidra till att ergonomiskt utmanande arbetsmoment för operatörer kan reduceras. / The purpose of the project is to analyze the workflow in the final processing operations of a specific engine component, with the goal of identifying areas where manual labor potentially can be reduced using automation equipment. The project follows predetermined objectives, which include presenting an analysis of the operations and selecting three areas where manual work is performed. The goal of the project is to recommend an area with potential for automation, along with layout proposals, investment cost and functional description.  A current state analysis of the operations in the company's final processing operation is performed. Interviews with company staff form the basis for the analysis and provides information about the process. Methods for comparing alternatives are used to select operations that has manual work which can be improved through automation equipment.  Two automation layouts are visualized using software for simulating robot equipment. This visualizes the layout and function of the suggestions of automation. Investment costs of the proposed suggestions are analyzed.  The result of the project is that the recommended automation proposal is both socially and economically justifiable. The automation also contributes to reducing ergonomically challenging work tasks for operators.

Studien syftar till att öka förståelsen för chefers upplevelser, erfarenheter och tankar kring omorganiseringen i två stift inom Svenska kyrkan. Detta för att försöka belysa hur ledarskapet eventuellt uppfattar svårigheter och möjligheter kring omorganisationen. Frågeställningarna i studien är följande: Vilka faktorer har föranlett omorganisationen enligt de intervjuade cheferna?, Hur ser målbilden med den förändrade organisationen ut enligt de intervjuade cheferna? och Hur anser de intervjuade cheferna att den nya organisationen påverkat alternativt kommer att påverka medarbetarna? De teoretiska ramarna som används i studien är nyinstitutionell teori och agilt. Nyinstitutionell teori används för att kunna få en förståelse för om externa faktorer eventuellt kan ha påverkat beslutet till omorganisering. Agilt används som teori i studien för att öka förståelsen kring flexibla arbetsmetoder och hur dessa eventuellt kan underlätta arbetet i verksamheten. Övriga teoretiska begrepp såsom byråkrati samt krav-kontroll-stöd-modellen är av vikt för att kunna analysera empirin. Studien är en kvalitativ induktivt inriktad fallstudie, som använder sig av semistrukturerade intervjuer med ett fenomenologiskt perspektiv. Slutsatsen i studien är att Svenska kyrkans två stift påverkas av upplevd tvingande och normativ isomorfism som får organisationen att ändra på sig. De intervjuade chefernas önskan om ökad effektivitet och professionalisering kan tolkas som en slitning mellan byråkratiska ramar och ett mer agilt förhållningssätt, vilket tyder på att managementtrenden agilt kan ha börjat få fäste i organisationen. Resultatet visar att enligt cheferna skulle ökad flexibilitet och anpassningsförmåga eventuellt kunna leda till ett ökat välmående hos personalen. Alla dessa aspekter kan leda till ökad organisatorisk legitimitet.

Inom industrin sker stora förändringar, vilket innebär att företag behöver vara lyhörda för förändring. Kollaborativa robotar är ett vanligt inslag i utvecklingen mot industri 4.0 och företaget Elos Medtech i Skara har för detta syfte införskaffat sin första kollaborativa robot. Roboten arbetar i dagsläget bara på en arbetsstation, vilket innebär att utnyttjandegraden är relativt låg (ca 17 %). För att öka utnyttjandegraden behöver roboten tilldelas ytterligare arbetsuppgifter och därför utförs examensarbetet med huvudmål att ta fram förslag på olika arbetsuppgifter till roboten i Elos Medtech’s efterbearbetningsavdelning. Metodiken som använts grundar sig i Design research methodology och innefattar fyra steg. Stegen innebär att sätta upp mål, identifiera och skapa förståelse för nuläget, utveckling av förslag och slutligen utvärdera förslagen som tagits fram. En nulägesanalys har utförts genom datainsamling i form av litteraturstudie, intervjuer, enkäter, observationer och dokumentstudier. Insamlade data sammanställdes och analyserades för att utvärdera varje arbetsstations potential till automation. För att utvärdera automationspotentialen användes ramverk och riktlinjer som identifierats i litteraturstudien. För att kunna fatta beslut om vilken arbetsuppgift roboten ska utföra har samtliga arbetsuppgifter utvärderats med plus-minus-intressant-metoden. Resultatet från utvärderingen blev att arbetsstation 1, trycket, är den arbetsstation som Elos Medtech bör tilldela roboten. Förslaget har vidareutvecklats till sex varianter på möjliga utföranden och det som rekommenderas är förslag 1a. Förslag 1a innebär att roboten plockar detaljerna från en låda där produkterna ligger ostrukturerat, med hjälp av ett visionsystem. Anledningen till att arbetsstationen valdes var eftersom företaget inte behöver köpa in en webbkamera för att utföra syningen och det sker ingen förändring i introduktion av material. Eftersom roboten utför syningen kan den arbeta självständigt utan mänsklig hjälp. Genom att tilldela roboten arbetsstation 1, trycket, ökar den teoretiska utnyttjandegraden av roboten med 59 %. Ett identifierat behov under arbetets gång är ramverk, metoder och underlag för val av arbetsuppgifter till kollaborativa robotar, eftersom många företag upplever det som svårt att välja var och hur de ska använda kollaborativa robotar. Detta är nödvändigt för att fler företag ska kunna fortsätta utvecklingen och följa med i den industriella revolutionen. Examensarbetet är en start på detta genom att kombinera metoder som identifierats i litteraturstudien, enkäter och utvärdering för att kunna välja en arbetsuppgift till en kollaborativ robot. Genom att använda dessa metoder kan fler företag utvecklas mot industrins utmaningar. I och med implementering av en kollaborativ robot tar Elos Medtech ett steg mot industri 4.0 och 5.0 och inom båda koncepten är hållbarhet centralt. Slutligen bidrar implementering av kollaborativa robotar till en utveckling av industrin eftersom företag som implementerar dem fortsätter sina resor mot framtidens industri. / Major changes are happening within the industry, which means that companies need to be responsive to change. Collaborative robots are a common element in the development towards industry 4.0 and the company Elos Medtech in Skara has for this purpose acquired its first collaborative robot. The robot currently works at one workstation only, which means that the degree of utilization is relatively low (approx. 17%). To increase the degree of utilization, the robot needs to be assigned additional tasks, and therefore the thesis is carried out with the main goal of developing proposals for different tasks for the robot in Elos Medtech's post-processing department. The methodology used is based on Design research methodology and includes four steps. The steps involve setting goals, identifying, and creating an understanding of the current situation, developing proposals and finally evaluating the proposals. A current state analysis has been carried out through data collection in the form of literature studies, interviews, surveys, observations, and document studies. Collected data was compiled and analysed to evaluate each workstation's potential for automation. To evaluate the automation potential, frameworks and guidelines identified in the literature review were used. To be able to decide about which task the robot should perform, all tasks have been evaluated using the plus-minus-interesting method. The result of the evaluation was that workstation 1, the pressure, is the workstation that Elos Medtech should assign to the robot. The proposal has been further developed into six variants of possible designs and the one recommended is proposal 1a. In proposal 1a, the robot picks the details from a box where the products are unstructured, using a vision system. The workstation was chosen since the company does not need to purchase a webcam to perform the inspection and there is no change in the introduction of material. Since the robot performs the inspection, it can work independently without human assistance. By assigning the robot to workstation 1, the pressure, the theoretical utilization rate of the robot increases by 59%. An identified need in research is a framework, methods, and basis for selecting work tasks for collaborative robots, as many companies find it difficult to choose where and how to use collaborative robots. This is necessary as it enables more companies to be able to continue their development towards industry 4.0. The project is a start by combining methods identified in the literature review, surveys, and evaluation to be able to choose a task for a collaborative robot. By using the combination of these methods, more companies can develop against the industry's challenges. With the implementation of a collaborative robot, Elos Medtech is taking a step towards industry 4.0 and 5.0, and within both concepts sustainability is central. Finally, implementation of collaborative robots contributes to the evolution of the industry as companies that implement them continue their journeys towards the industry of the future.

Nowadays, in the manufacturing industry, it is essential to test new ideas before implementing them. In this way they avoid making unnecessary expenses and losing time. This is why virtual commissioning is being implemented in many places. In this case, Simumatik, a company that develops an open emulation platform, wants to create an emulator to show their potential customers the opportunities their software offers. That being said, the aim of this project is the just mentioned one, to create a demonstrator of a collaborative indutrial cell as well as a simple industrial robotic cell. The design and creation methodology has been followed, which is a five phase method. After making a research about the devices, that are nowadays used in the manufacturing industry, the frame of reference and the literature review of this project have been studied. Subsequently, the development of the project has taken place, which involved creating and programming the necessary components (products, sensors, actuators…) as well as programming two robots along with the control program of the entire system. At the same time all this process has been taking place, the implementation of the components has been carried out. Some of the main conclusions drawn from this project are that sufficient time is crucial when creating a realistic industrial production cell that fulfills the expectations. Additionally, the difficulty in representing a realistic system lies in achieving the desired level of accuracy for both the individual components and the system’s overall performance.