One of the biggest emitters of greenhouse gas in Sweden is the industry sector, and in order to reach the national and global environmental goals, a change is needed. To become an environmentally sustainable producer, the whole life cycle must be taken into consideration, from choice of resources, to production, to use, and End-of-Life treatment. This thesis covers production, more particularly production equipment and the sustainability aspect circularity. Two research questions are answered; what is a circular production investment, and how can a production investment be designed to reach a higher level of circular maturity? Circularity, or circular economy, aims to close the loop of resources, and this thesis covers various aspects of how production equipment, and investments of production equipment can be designed to achieve that. The frame of reference presents models and tools for circularity, as, for instance, life cycle assessment, life cycle cost, life cycle extension strategies, eco-design, and servitization. This research was done through a literature review, a survey, in-depth-interviews, and a final validation workshop. It has been found that there are many aspects to consider when investing in production equipment, but also that there is a knowledge gap in industry of what circularity is and how to prioritize circularity in the requirements from customer to supplier. This thesis was written as a part of a collaborative research project between academy, research, and industry. The findings in this thesis were used to develop three guidelines made for practical implementation within industry, they cover considerations before investing in new production equipment, how to design production equipment in the most circular way, and considerations at End-of-Life or End-of-Use for production equipment. In order for a production investment to be circular, it is required that the treatment of equipment at its End-of-Life is planned already in the design phase of the investment, and that an investment is implemented only if there are no other options. / En av de största utsläpparna av växthusgaser i Sverige är industrisektorn, och för att kunna nå både nationella och internationella miljömål måste något förändras. För att kunna bli en miljövänlig producent måste hela livscykeln av ens produkter övervägas, från val av resurser, till produktion, till användning och behandling av uttjänta produkter. Den här uppsatsen täcker produktion, mer precis täcker den produktionsutrustning och hållbarhetsaspekten cirkularitet. Två forskningsfrågor besvaras; vad är en cirkulär produktionsinvestering och hur kan en produktionsinvestering planeras för att nå en högre nivå av cirkulär mognad? Cirkularitet, eller cirkulär ekonomi, är när man försöker stänga ”loopen” (cirkeln/slingan) av resurser. Den här uppsatsen täcker olika aspekter av hur produktionsutrustning och investeringar av produktionsutrustning kan planeras för att nå en sluten loop. I det teoretiska ramverket för uppsatsen finns olika modeller och verktyg för cirkularitet, som exempelvis livscykelanalys, livscykelkostnad, strategier för att förlänga livscykeln, eco-design och servitisering. Den här studien gjordes genom en litteraturstudie, en enkät, intervjuer, och en workshop för validering. Det har framkommit att det finns många aspekter att överväga när man investerar i produktionsutrustning, men också att det finns en kunskapslucka inom industrin gällande vad cirkularitet är och hur man ska prioritera cirkularitet i kravspecifikationer till sina leverantörer. Den här uppsatsen skrevs inom ett forskningsprojekt som är ett samarbete mellan akademi, forskning och industri. Det som har hittats genom den här undersökningen har använts för att utveckla tre riktlinjer som ska kunna användas inom industrin. De täcker avväganden före en investering av produktionsutrustning, hur produktionsutrustning kan designas på det mest cirkulära sättet och avväganden vid behandling av uttjänt produktionsutrustning. För att en produktionsinvestering ska vara cirkulär krävs det att behandling av uttjänt utrusning planeras redan i designstadiet av investeringen, samt att investeringen genomförs endast om det inte finns några andra alternativ.

As the concept of sustainability and environmentalism is growing due to new customer demand and regulations, production industry is facing extreme challenges in rethinking their processes and implement sustainability measures. Several companies are taking reactive measures where changes are made on the shopfloor in form of altered operations. However, preventive measures are lacking in many cases since green production system design is being overlooked due to neglection of environmental improvements in capital investment projects. The objective of this thesis is to explore the current state of environmental sustainability in a production company on its capital investment project level and see how the sustainability work relates to corporate sustainability strategy. Also, the objective is to acquire an understanding of what approaches could be included in the design phase of a capital investment to make it more environmentally sustainable by design. The purpose is to construct a green design process for designing sustainable capital investments, both practically through an interactive case study, and through a conceptual guideline. An interactive case study has been conducted at AstraZeneca in Södertälje, Sweden, to achieve the objective of this thesis. Three other companies have been included for benchmarking, and thus best practice have been acquired. A structured literature review was also conducted with the purpose of acquiring knowledge on what possible lean and green, and circular approaches are suitable for designing capital investment projects. Sustainability is a well implemented concept on corporate level in those companies studied in this thesis. However, in relation to capital investment projects as part of production system design, the concept of sustainability is somewhat lagging, suggesting that the vision on becoming a green organization is recognized on higher managerial level, but not perceived on project level. This thesis provides the reader with a conceptual guideline which guides practitioners in what possible sustainability tools could be used in different stages of capital investment design to enhance circularity. A green design process for how to improve environmental sustainability in capital investment projects was also developed and tested practically at AstraZeneca, Södertälje. Production companies require an organizational cultural change towards a green mindset that allows them to invest in often expensive and resource demanding activities that follows from implementing green processes. Applying an approach of system thinking in capital investments by including green activities that reaches all organizations within the company (such as purchasing, operations, and maintenance) are advised. Production system design is generally neglected in industry and research which can be explained by the lack of structured development processes connected to capital investments. Neglecting production system design is occurring even though it is important because of the high costs and problems in altering production systems in hindsight. / Hållbarhet och ekologism är växande begrepp som på grund av ny kundefterfrågan och nya regelverk ställer produktionsindustrin inför stora utmaningar i att tänka om processer och implementera hållbara affärsmodeller. Flera företag tar reaktiva åtgärder där förändringar görs på fabriksgolvet genom förändrade processer. Däremot saknas i flera fall förebyggande åtgärder då företag ser förbi hållbar design av produktionssystem genom att ignorera möjligheten till hållbara förbättringar i kapitalinvesteringsprojekt. Målet med denna uppsats är att beskriva nuvarande tillämpning av ekologisk hållbarhet i producerande företag på projektnivå i kapitalinvesteringsprojekt för att se hur hållbarhetsarbetet relaterar till hållbara företagsstrategier. Uppsatsen tillhandahåller även kunskap kring vilka hållbara metoder som kan implementeras i designfasen hos kapitalinvesteringsprojekt för att göra dessa mer hållbara från start. Kunskapen har använts för att konstruera en process för systematiskt hållbarhetsarbete för att designa gröna och hållbara kapitalinvesteringar. Både en praktisk och en konceptuell process har konstruerats. För att uppnå målet med uppsatsen har en interaktiv fältstudie genomförts på AstraZeneca i Södertälje, där tre andra producerande företag har inkluderats för att samla kunskap om hur andra företag arbetar med hållbarhet i kapitalinvesteringsprojekt. En litteraturstudie har också utförts med syfte att inhämta kunskap kring vilka cirkulära och gröna leanverktyg som kan användas vid design av kapitalinvesteringsprojekt. Hållbarhet är väl implementerat på organisatorisk nivå i de företag som studerats i denna studie. Däremot faller hållbarhet efter i kapitalinvesteringsprojekt, och därmed design av produktionssystem, vilket tyder på att det finns en vision om att bli ett grönt företag på organisatorisk nivå men som inte syns på projektnivå. Denna uppsats tillhandahåller läsaren med en konceptuell process vilken guidar användaren i vilka möjliga verktyg som kan användas i de olika stegen vid kapitalinvesteringsprojekt. En praktisk process för hur ekologisk hållbarhet kan förbättras i kapitalinvesteringsprojekt har också konstruerats och testats på AstraZeneca i Södertälje. Producerande företag kräver en organisatorisk grön kulturförändring som tillåter dem att investera i ofta dyra och resurskrävande aktiviteter som grundas i implementering av gröna processer. Mer uppmärksamhet bör riktas mot systemtänk i kapitalinvesteringar genom att inkludera gröna aktiviteter som genomsyrar hela organisationen på produktionsnivå, inköpsnivå och underhållsnivå bland andra. Design av produktionssystem ignoreras generellt i industrin och akademin vilket kan förklaras av avsaknaden av strukturerade utvecklingsprocesser kopplade till kapitalinvesteringar. Detta trots vikten av designarbete av produktionssystem då förändringar i systemet i efterhand ofta är både dyrt och problematiskt.