Engineering products ranging from simple components to complex systems should be designed optimally with high level of reliability. The challenge here is to ensure that manufacturing costs are reduced while achieving requirements for safety and reliability. Simulation based design plays an important role in designing almost any kind of aerospace and consumer products under the competitive conditions. Single discipline simulations used for analysis are coupled together to create complex coupled simulation tools. This investigation focuses on the safety analysis for first order reliability method in a simulation-based design environment. / Tekniska produkter från enkla komponenter till komplexa system bör utformas optimalt med hög tillförlitlighet. Utmaningen här är att säkerställa att tillverkningskostnaderna sänks samtidigt som krav på säkerhet och tillförlitlighet uppnås. Simulationsbaserad design spelar en viktig roll vid utformningen av nästan alla slags flyg och konsumentprodukter under konkurrensförhållandena. Enkla disciplin-simuleringar som används för analys kopplas samman för att skapa komplexa kopplade simuleringsverktyg. Denna undersökning fokuserar på säkerhetsanalysen för första ordningens tillförlitlighet i en simuleringsbaserad designmiljö.

This thesis applies deep neural networks with complex feature inputs in an attempt to predict extreme price movements of up to 20 seconds in the EUR/USD exchange rate. The results show that neural networks do have predictive power in this application, and could potentially be used in con-junction with other models to predict the movements of the FX-market in ahigh-frequencytrading environment. Resultsalsoindicate thatextreme movements commonly happen in clusters, and predicting the initial jump is harder than predicting the succeeding movements. / Denna uppsats applicerar djupa neuronnät med komplexa features för att prediktera extrema prisrörelser på upp till 20 sekunder på valutamarknaden för EUR/USD. Resultaten visar att neuronnät har prediktionsförmåga i denna tillämpning, och att modellen potentiellt kan användas i kombination med andra modeller för att prediktera rörelser på en högfrekvenshandlande valutamarknad. Resultaten visar också att extremrörelser ofta sker i kluster, samt att prediktering är svårare för den initiala rörelsen jämfört med efterföljande.

This report presents the work conducted at Safran Electronics & Defense in the context of my master thesis-internship. Vision-hybridisation with inertial systems has great potential in navigation systems. This master thesis investigates this potential and evaluates it on real data of trajectories for one specific hybridisation: loosely-coupled via an Extended Kalman Filter. The vision hybridisation is developed in order to limit the drift of position of the state-of-the-art GPS-hybridisation when the GPS is not available. This thesis presents hybridisation tests on different trajectories that were either simulated from scratch or reconstructed from real vehicle route (stimulation). Using real data for research work brings technical challenges. Some are presented, as well as the proposed solutions to tackle them. / Denna rapport presenterar det arbete som utförs på Safran Electronics & Defense I samband med mitt masterprojekt-praktik. Visionshybridisering med tröghetssystem har stor potential I navigationssystem. Detta examensarbete undersöker denna potential och utvärderar den på reella uppgifter om banor för en specifik hybridisering: Löst kopplat via ett ”Extended Kalman Filter”. Visionshybridiseringen utvecklas för att begränsa driften av positionen för den senaste GPS-hybridiseringen när GPS inte är tillgänglig. Avhandlingen presenterar hybridiseringstester på olika banor som antingen simulerades från början eller rekonstruerades från reell fordonsledning (stimulering). Att använda verkliga data för forskningsarbete innebär tekniska utmaningar. Vissa presenteras, liksom de föreslagna lösningarna för att hantera dem.

An electric site project is being developed by Volvo Construction Equipment with the goal to transform the quarry and aggregate industry by reducing carbon emissions by up to 95 % and total ownership cost up to 25 %. The goal is achieved by using electrical autonomous vehicles as the work force. In an effort to reduce lead times, from design to reality, the objective of this thesis was to develop a logical architecture of a quarry using the Systems Modelling Language. The logical model contains all the essential elements existent in a quarry and describes core behavior to reflect the requirements needed in an electric site. The value of the logical model lies in its ability to aid the development process, complementing it with an executable simulation further show-cases that value. The simulation was used to analyze the performance of the electrical autonomous transporter HX02 that is instructed by an algorithm for optimal routing and scheduling. The algorithm incorporates traffic to reduce congestion at vertices with high level of activity. Its robustness is evaluated by varying the number of transporters and the weight on the traffic cost in the cost function. It was found that applying the traffic cost helped reduce the congestion significantly and increased production, but at the cost of more battery usage. The effect of incorporating traffic was most noticeable when there were more than 10 transporters operational. But when the weight on the traffic cost was too large, the production declined instead. The observed time complexity of the algorithm was O(n2), which was feasible due to a small input size n. / Ett elektriskt stenbrottsprojekt drivs av Volvo Construction Equip-ment med målet att omvandla hela gruvindustrin. Målet är att minska koldioxidutsläppen med upp till 95% och det totala ägarskapskostnaden upp till 25%. För att uppnå målet ska elektriska autonoma maskiner användas i stenbrotten. I syfte att minska ledtiden från design till verklighet, var målet med denna avhandling att utveckla en logisk arkitektur av stenbrottet med Systems Modelling Language. Den logiska modellen innehöll väsentliga element som återfinns i ett stenbrott och beskriver kärnbeteenden för att återspegla de krav som uppstår i ett elektriskt stenbrott. För att ytterligare påvisa värdet som den logiska modellen besitter och framföra dess betydelse i rollen att stödja utvecklingsprocessen, skapades en exekverbar simulering som ett komplement. Simuleringen användes för att analysera prestandan hos den elektriska autonoma dumpern HX02 som fick instruktioner av en algoritm för optimal ruttplanering. Algoritmen tog hänsyn till trafiken på området för att minska trafik-stockning vid noder med hög aktivitetsnivå. Dess robusthet utvärderades genom att variera på antalet dumprar och vikten på trafikkostnaden i kostnadsfunktionen. Det visade sig att introducera trafik bidrog till avsevärt minskad trafikträngsel och ökade produktionen, men på bekostnaden av en högre batteriåtgång. Trafikkostnadens påverkan var som tydligast när antalet verk-samma dumprar var högre än 10. Men när trafikkostnaden viktades för högt, minskade produktionen istället. Tidskomplexiteten hos algoritmen är O(n2) vilket är acceptabelt då mängden indata n är liten.

Responsible investing consists of buying more sustainable stocks, or green stocks, and selling the controversial ones. As a pension fund, and with the current climate regulations, it is a concern for Första AP-fonden to know if responsible investing is a plus value for financial aspects. Since our commissioner also has interests in factor strategies, rule-based systematic investment strategies, and possesses some, we will study and explain what are factor strategies. Financial benefits from responsible investing could be explained by savings made on carbon taxes, if a company has a strong environmental policy. On the other hand, factor strategies have proven to work well historically, like the Fama-French value strategy which performed more than decently during the 80s, growing up to around 10 times the initial budget. By using an optimization approach, that maximizes ESG and factor scores with equal importance, we observed that half of the factors had lower performance when combined with ESG. Moreover, the factor portfolios lost their initial characteristics after ESG integration. We concluded that quality was the most promising candidate for a potential new systematic strategy. / Hållbart värdeskapande kan definieras som ett sätt att skaffa en mer hållbar portfölj, genom att investera i hållbara företag, som bidrar till att använda naturresurser, humankapital och finansiellt kapital mer ansvarsfullt än andra. Som allmän pensionsfond med de pågående diskussionerna om klimatförändringar gör det intressant att undersöka om integration av ESG-(miljöansvar, socialt ansvarstagande, bolagsstyrning) aspekter i investeringsbesluten kan bidra till att leverera en långsiktigt hög avkastning i linje med Första AP-fondens uppdrag. Dessutom är regelbaserade systematiska strategier (så kallade faktor strategier) av stort intresse för Första AP fonden. Hållbart värdeskapande skulle kunna förbättra dessa strategier genom att tillföra mer robust information än den som vanligtvis finns i de mest bolagens balansräkningar. Därför är det naturligt att undersöka effekterna av integrering av ESG i mest vanliga systematiska aktie strategierna. Genom att lösa ett optimeringsproblem får vi portföljer som maximerar både ESG och traditionella riskfaktorer. Analysen har visat att efter ESG integreringen, förlorade faktorportföljerna delvis sina egenskaper. Det går att konstatera att Quality factor portfölj är den bästa kandidaten för ESG integrering.

I denna studie jämförs ISDA SIMM initiala säkerhetskrav för ej centralt clearade OTC-derivat med en traditionell riskmätningsmetod vid namn value-at-risk. Resultatet antyder att ISDA SIMM för enklare swap-portföljer uppfyller kraven satta i form av att vara mer stabil och transparent än en 10 dagars value-at-risk på en 99%ig konfidensnivå. SIMM-modellen kräver dock att marknadsaktörerna kontinuerligt blir givna kalibreringsparametrarna som återspeglar marknadsförhållanden av ISDA. / In this study the ISDA SIMM and the initial margin requirements for non-centrally cleared over the counter derivatives is investigated and compared with the traditional risk measure value-at-risk. The empirical results suggest that for swap portfolios the ISDA SIMM achieves its set out purpose of being less volatile and more transparent than the 10-day value-at-risk on a 99% confidence level. However, the SIMM framework will re-quire market participants to be continuously updated and provided calibration parameters which reflect current market conditions from ISDA.

Jet printing is a method in surface mount technology (SMT) in which small volumes of solder paste or other electronic materials are applied to printed circuit boards (PCBs). The solder paste is shot onto the boards by a piston powered by a piezoelectric stack. The characteristics of jetted results can be controlled by a number of factors, one of which is the waveform of the piezo actuation voltage signal. While in theory any waveform is possible, in practice, the signal is defined by seven parameters for the specific technology studied here. The optimization problem of finding the optimal parameter combination cannot be solved by standard derivative based methods, as the objective is a black-box function which can only be sampled though noisy and time-consuming evaluations. The current method for optimizing the parameters is an expert guided grid search of the two most important parameters, while the remaining five are kept constant at default values. Bayesian optimization is a heuristic model based search method for efficient optimization of possibly noisy functions with unavailable derivatives. An implementation of the Bayesian optimization algorithm was adapted for the optimization of the waveform parameters, and used to optimize various combinations of the parameters. Results from different trials produced similar values for the two known parameters, with differences within the uncertainty caused by noise. For the remaining five parameters results were more ambiguous. However, a closer examination of the model hyperparameters showed that these five parameters had almost no impact on the objective function. Thus, the best found parameter values were affected more by random noise than the objective. It is concluded that Bayesian optimization might be a suitable and effective method for waveform parameter optimization, and some directions for further development are suggested based on the results of this project. / Jet printing är en metod för att applicera lodpasta eller andra elektroniska material på kretskort inom ytmontering inom elektronikproduktion. Lodpastan skjuts ut på kretskorten med hjälp av en pistong som drivs av piezoelektrisk enhet. Kvaliteten på det jettade resultatet kan påverkas av en mängd faktorer, till exempel vågformen av signalen som används för att aktivera piezoenheten. I teorin är vilken vågform som helst möjlig, men i praktiken används en vågform som definieras av sju parametrar. Att hitta optimala värden på dessa parametrar är ett optimeringsproblem som inte kan lösas med metoder baserade på derivata, då optimeringens målfunktion är en s.k. svart låda (black-box function) som bara är tillgänglig via brusiga och tidskrävande evalueringar. Den nuvarande metoden för optimering av parametrarna är en modifierad gridsökning för de två viktigaste parametrarna där de kvarvarande fem parametrarna är fixerade. Bayesiansk optimering är en heuristisk modell-baserad sökmetod för dataeffektiv optimering av brusiga funktioner för vilka derivator inte kan beräknas. En implementation av Bayesiansk optimering anpassades för optimering av vågformsparametrar och användes för att optimera en mängd kombinationer av parametrarna. Alla resultaten gav liknande värden för de två kända parametrarna, med skillnader inom osäkerheten från mätbrus. Resultaten för de övriga fem parametrarna var motstridiga, men en närmare granskning av hyperparametrar för modellen visade att detta berodde på att de fem parametrarna bara har en minimal påverkan på det jettade resultatet. Därför kan de motstridiga resultaten förklaras helt som skillnader på grund av mätbrus. Baserat på resultaten verkar Bayesiansk optimering vara en passande och effektiv metod för optimering av vågformsparametrar. Slutligen föreslås några möjligheter för vidare utveckling av metoden.

An ultrasound modeling tool, from the software newFASANT, which uses a ray- tracing technique is analyzed, tested and evaluated for industrial purpose in the automotive industry in collaboration with Volvo Car Corporation. The specific application for which it is evaluated is to simulate the sensor surrounding (traffic environment) for ultrasound sensors on cars. This is used in traffic simulators for testing assisted and automated parking functions in a virtual environment. A theoretical study is carried out to analyze the method used in the tool. Ray-tracing and its background assumptions are compared to numerical simulation methods by an in-depth study of the main properties and advantages, disadvantages, and a computational complexity investigation. The results of this study deem the method advantageous from a computational speed point of view and complete enough in its results for the specific automotive application. Tests are carried out on the newFASANT US module by comparing simple cases such as reflection from a disk to known theoretical results to establish the accuracy of the tool. More complex scenarios, with diffraction through narrow slits, are tested to investigate the limits of the software and its method (ray tracing). In these tests the tool is compared to another one, MATLAB toolbox, which makes use of a numerical method. Lastly an evaluation of performance is made with a common application scenario. The results of the tests were close to the theoretical predictions and the assumptions coming from the theoretical study of the methods. The modeling tool is then considered a valid option for simulating ultrasound propagation in car simulation programs. / En ultraljudsmodelleringsmodul, från mjukvaruföretaget newFASANT, som använder en strålföljningsteknik, analyseras, testas och utvärderas för industriellt syfte inom fordonsindustrin i samarbete med Volvo Car Corporation. Den specifika tillämpningen som den utvärderas för är användningen för att modellera sensoromgivningen (trafikmiljön) för ultraljussensorer på bilar. Detta används i trafiksimulatorer för testning av assisterande och automatiserade parkeringsfunktioner i en virtuell miljö. En teoretisk studie utförs för att analysera metoden som används i verktyget. Strålföljningsteknik och dess bakomliggande antagelser jämförs med numeriska simuleringar genom en fördjupad studie av de huvudsakliga egenskaperna, fördelarna, nackdelarna och komplexitetsanalyser av verktyget. Andra algoritmer undersöks också. Resultaten av denna studie bedömer att metoden är fördelaktig från en beräkningsmässig synvinkel. Denna studie är också tillräckligt fullständig för den specifika fordonstillämpningen. Tester genomförs på newFASANTs ultraljudsmodelleringsverktyg genom att jämföra enkla fall som reflektion från en cirkelskiva med kända teoretiska resultat för att bestämma verktygets noggrannhet. Mer komplexa scenarier, med diffraktion genom smala slitsar, testas för att undersöka gränserna för mjukvaran och dess metod (strålföljningsteknik). I dessa tester jämförs verktyget med ett annat, en toolbox från MATLAB, som använder sig av en numerisk metod. Slutligen görs en utvärdering av prestanda med ett gemensamt tillämpningsscenario. Resultaten av testerna var nära de teoretiska förutsägelserna och antagandena från den teoretiska studien av metoderna. Modelleringsverktyget anses därmed vara ett godtagbart alternativ för simulering av ultraljud till/från ultraljussensorer i fordonssimuleringsprogram.

The need among investors to manage volatility has made itself painfully clear over the past century, particularly during sudden crashes and prolonged drawdowns in the global equity markets. This has given rise to a liquid portfolio insurance market in the form of options, as well as attracted the attention of many researchers. Previous literature has, in particular, studied the effectiveness of the widely known protective put strategy, which serially buys a put option to protect a long position in the underlying asset. The results are often uninspiring, pointing towards few, if any, protective benefits with high option premiums as a main concern. This raises the question if there are ways to improve the protective put strategy or if there are any cost-efficient alternatives that provide a relatively be.er protection. This study extends the previous literature by investigating potential improvements and alternatives to the protective put strategy. In particular, three alternative put spread strategies and one collar strategy are constructed. In addition, a modified protective put this introduced to mitigate the path dependency in a rolling protection strategy.   The results show that no option-based protection strategy can dominate the other in all market situations. Although reducing the equity position is generally more effective than buying options, we report that a collar strategy that buys 5% OTM put options and sells 5% OTM call options has an attractive risk-reward profile and protection against drawdowns. We also show that the protective put becomes more effective, both in terms of risk-adjusted return and tail protection, for longer maturities. / Hantering av volatilitet i finansiella marknader har under de senaste decennierna visat sig vara nödvändigt för investerare, framför allt i samband med krascher och långdragna nedgångar i de globala aktiemarknaderna. Detta har gett upphov till en likvid derivatmarknad i form av optioner samt väckte intresse för forskning i området. Tidigare studier har i synnerhet undersökt effektiviteten i den välkända protective put-strategin som kombinerar en lång position i underliggande aktie med en put-option. Resultaten är ofta inte tilltalande och visar få fördelar med strategin, där dess höga kostnader lyfts upp som ett stort problem. Således väcks frågan om protective put-strategin kan förbättras eller om det möjligtvis finns några kostnadseffektiva alternativ med relativt bättre säkerhet mot eventuella nedgångar i underliggande. Denna studie utvidgar tidigare forskning i området genom att undersöka förbättringsmöjligheter för och alternativ till protective put-strategin. Särskilt studeras tre olika put spread-strategier och en collar-strategi, samt en modifierad version av protective put som ämnar att minska på vägberoendet i en löpande optionsstrategi.   Resultatet från denna studie pekar på att ingen optionsbaserad strategi är universellt bäst. Generellt sett ger en avyttring av delar av aktieinnehavet ett mer effektivt skydd, men vi visar att det finns situationer då en collar-strategi som köper 5 % OTM put-optioner och säljer 5 % OTMcall-optioner har en attraktiv risk-justerad profil och säkerhet mot nedgångar. Vi visar vidare att protective put-strategin blir mer effektiv, både i termer av en risk-justerad avkastning och som säkerhet mot svansrisker, för längre förfallodatum på optionerna.

This thesis concerns the implementation of an pre-analysis tool in orienteering for the problem of finding the optimal route choice on a leg in orienteering. The problem is modelled by the framework of level sets and an anisotropic travel time equation is proposed. The analysis tool designed in this thesis is based on solving an anisotropic travel time equation, based on a digital elevation model and symbols imported from an orienteering map, using the fast sweeping method. / Exjobbet som presenteras implementerar et analysverktyg för att hitta det optimala vägvalet på en sträcka mellan två kontroller i orientering. Problemet med att hitta det optimala vägvalet modelleras av Level-Set metoder och ett förslag till en anisotropisk resetidsekvation presenteras. Analysverktyget som är konstruerat i detta exjobb löser en anisotropisk resetidsekvation, som baserar sig på en digital höjdmodell och symboler som är importerat ifrån en orienteringskarta, med hjälp av fast sweeping method.