Spelling suggestions: "subject:"densimulering"" "subject:"3dsimulering""
411 |
The Resilience of the Rail System for International Freight in Öresund Region in Case of Major DisruptionsGosavi, Sneha January 2021 (has links)
Rail Transport has held an important place in the European economy. Several problems plague rail freight. We frequently hear about train disruptions, whether it is due to a signal failure or an infrastructure breakdown, most of which have caused significant issues for both passengers and cargo. One of the primary reasons disruptions have such a significant impact on the railway system is limited redirections for trains. Taking this into account, we investigate the resilience of rail systems for international freight in the Öresund region. The Öresund area divides Denmark and Sweden via a small strait fixed link consisting of a bridge, a tunnel, and the artificial island of Peberholm. To avoid impeding freight traffic in the case of the Öresund bridge, we investigate two alternative fixed links where traffic may be routed if the bridge closes. The first proposal is LC Link (Europaspåret), which will connect Landskrona (Sweden) and Copenhagen (Denmark) with double track. Another alternative for the second fixed link is the HH rail connection between Helsingborg (Sweden) and Helsingör (Denmark) across the Öresund region. After the Fehmarn Belt link between Germany and Denmark, the infrastructure in the Öresund region should be strong enough to accommodate increased freight train capacity. Several methods have been used to assess the system’s robustness and resilience in terms of capacity. This master’s thesis employs both qualitative and quantitative evaluation methods. For the investigation, we employ Planimate simulation software and simulation models based on potential scenarios. A timetable for 2040 is developed based on the current number of trains passing through Öresund. The capacity constraints were selected depending on the resistance offered by the other routes. According to the research findings, more significant capacity limitations would eventually increase freight train queuing. The results from the simulation indicate that the LC link is the most robust and resilient option for the second fixed connection over the Öresund bridge. The data also indicate that when additional capacity restraints are applied, more crowding is seen for the HH connection, better suited for passenger traffic. The research also offers insight into the meso - models for modelling freight traffic. / Järnvägstransporter har en viktig plats i den europeiska ekonomin. Det finns dock flera problem kopplade till godstrafiken på järnväg. Vi hör ofta om tågstörningar, oavsett om det beror på ett signalfel eller ett infrastrukturfel, många av dem har orsakat betydande störningar för både passagerare och gods. En av de främsta anledningarna till att störningar har en så betydande inverkan på järnvägssystemet är de begränsade omledningsmöjligheterna för tåg. Med hänsyn till detta undersöker vi tågsystemets redundans för internationella godståg i Öresundsregionen. Öresundsregionen delar Danmark och Sverige genom ett litet sund med en fast förbindelse bestående av en bro, en tunnel och den konstgjorda ön Peberholm. För att undvika att hindra godstrafiken över Öresundsbron vid händelse av ett avbrott, undersöker vi två alternativa fasta förbindelser där trafik kan ledas om. Det första förslaget är Europaspåret som binder samman Landskrona (Sverige) och Köpenhamn (Danmark) med ett dubbelspår. Det andra alternativet för den andra fasta länken är HH-järnvägsförbindelsen mellan Helsingborg (Sverige) och Helsingör (Danmark) över Öresundsregionen. Efter att Fehmarn Bält-förbindelsen mellan Tyskland och Danmark är färdigställd bör infrastrukturen i Öresundsregionen vara tillräcklig för att klara en ökad godstågskapacitet. Flera metoder har använts för att bedöma systemets robusthet och motståndskraft vad gäller kapacitet. Denna masteruppsats använder både kvalitativa och kvantitativa utvärderingsmetoder. För utredningen använder vi Planimates simuleringsprogram och simuleringsmodeller baserade på potentiella scenarier. En tidtabell för 2040 tas fram utifrån antalet tåg som passerar Öresund idag och har därefter räknats upp. Kapacitetsbegränsningarna valdes beroende på det uppskattade motståndet genom de olika alternativen. Enligt forskningsresultaten skulle mer betydande kapacitetsbegränsningar på sikt minska kapaciteten för godståg att passera. Resultaten från simuleringen tyder på att Europaspåret är det mest robusta och motståndskraftiga alternativet för den andra fasta förbindelsen över Öresundsbron. Uppgifterna indikerar också att när ytterligare kapacitetsbegränsningar tillämpas resulterar det i mer trängsel för HH-förbindelsen, som är bättre lämpad för passagerartrafik. Forskningen ger också insikt i meso-modeller för modellering av godstrafik.
|
412 |
Cooling simulation of a BEV electrical machine rotor / Kylningssimulering av en elmaskinsrotorSparv, Lisa January 2021 (has links)
The thesis work described in this report is about simulation of the cooling of an electrical machine rotor. Limitations and simplifications were made on the CAD model of the rotor with the purpose of reducing the simulation time, for it to then be used for CFD-simulations using STAR-CCM+. This was done to see the temperature, as well as its distribution, in the model. By changing various parameters, one at the time whilst the rest were kept at their assigned standard values, the changes could be analysed and thereafter compared. The tests include smaller geometry changes, parameters of the coolant and its flow, parameters for the airgap and the materials in the laminates and the material around the magnets, as well as changes in loss values. The simulations for geometry changes involving the magnets and their surrounding material resulted in minor temperature increases. An inner rotor radius increase gave a relatively large temperature decrease (although this change would be more difficult to make in practice). Most of the mean values of the temperature changes in the regions of the model were within 10% from the standard simulation used. Increased thermal contact resistance between the Bakelite and the laminates, and increased losses had the worst impact on the cooling. Meanwhile the changes in coolant parameters (as well as the its inlet temperature and mass flow) and reduced losses had the best impact on the cooling. Generally, the temperature distributions looked similar for the different simulations. There were more differences in the distributions for the simulations with changed material properties or thermal contact resistance. / Examensarbetet som beskrivs i denna rapport handlar om simulering av kylningen av en elmaskinsrotor. Avgränsningar och vissa förenklingar gjordes på en CAD modell av rotorn för att reducera simuleringstiden. Sedan användes CFD-simuleringsprogrammet STAR-CCM+ för att simulera temperaturfördelningen i modellen. Genom att ändra olika parametrar, en åt gången medan resten hölls vid sina bestämda standardvärden, kunde förändringarna undersökas och sedan jämföras. Det som testades inkluderar bland annat mindre geometriförändringar, parametrar för kyloljan och dess flöde, parametrar för luftgapet och materialen i laminaten och runt permanentmagneterna, samt förlustförändringar. Geometriförändringarna som gjordes för magneterna och det omgivande materialet gav små temperaturökningar. En ökad inre radie på rotorn gav relativt stor temperaturminskning (men denna ändring vore svårare att genomföra på rotorn i praktiken). Majoriteten av medelvärdena av modellregionernas temperaturförändringar var inom 10% från standardsimuleringen som användes. Ökat termiskt kontaktmotstånd mellan Bakeliten och laminaten samt ökade förluster hade sämst påverkan för kylningen, medan förändring i kylvätskans egenskaperna (samt inflödestemperaturen och massflödet) samt minskade förluster hade bäst inverkan. Generellt så såg temperaturfördelningarna lika ut för de olika simuleringarna. Det var främst när materialegenskaperna eller det termiska kontaktmotståndet ändrades som fördelningen såg annorlunda ut.
|
413 |
The Effect of Simulink Block Kalman Filters in a CubeSat ADCS / Effekten av Simulink-baserade Kalmanfilter i ett attitydsystem för en nanosatellitLarsson, Jesper January 2020 (has links)
The purpose of this paper was to implement Kalman filtering in the form of pre-existing Simulink blocks into a CubeSat attitude determination and control system simulation and to evaluate their performance. In recent versions of Simulink, the block library has been expanded, providing a new level of abstraction for simulation engineers. The capabilities of such library filter blocks have previously not been explored for space applications and could offer a faster and more simplified filter integration process. Three types of filter implementations have been realized, being classic Kalman filter, extended Kalman filter and unscented Kalman filter. These have been applied to the outputs of the coarse Sun sensor and Earth horizon sensor, as well as to the simulation attitude estimate. State propagation functions have been defined in the form of constant and linear approximations in addition to state propagation following the same structure as the simulation reference truth. Filter efficiency was evaluated using control error, pointing knowledge, pointing accuracy and variance as performance measures. Furthermore, interventions were introduced in the form of sensor data loss and solar panel deployment. The Kalman filter blocks were successfully integrated into the simulation. Performance measures revealed that constant state transition functions provided the best performance in most cases, exceptions being the extended Kalman filter and unscented Kalman filter of the attitude estimate application. Here, the true state propagation instead outperformed the other filters. Signal data loss showed that the true state propagation was the only one that could accurately predict the attitude state in a scenario when sensors fail to provide data. Solar panel deployment could not be utilized to evaluate the filter performance as the filter implementation did not support prediction of a dynamic attitude state. Results suggest that the pre-existing Simulink filter blocks can provide an easier alternative to defining filters from scratch. However, great care needs to be taken when tuning block parameters and constructing state transition functions to assure proper behavior. / Syftet med arbetet har varit att implementera Kalmanfilter i formen av fördefinierade Simulink-block i en simulering av ett system för attitydbestämning och styrning för en CubeSat, och utvärdera prestandan. I nyare versioner av Simulink har blockbiblioteken utökats, vilket har introducerat nya nivåer av abstraktion för simuleringsingenjörer. Möjligheterna hos filterblock i sådana bibliotek har ännu inte utforskats för rymdtekniska tillämpningar, och skulle kunna leda till snabbare och enklare integrering av filter. Tre typer av filterimplementationer har genomförts: klassiska Kalmanfilter, utökat Kalmanfilter och oparfymerat Kalmanfilter. Dessa har applicerats till utdata från solsensor och jordhorisontsensor, samt till simuleringens uppskattade attityd. Funktioner för tillståndspropagering har definierats i formen av konstanta och linjära approximationer tillsammans med den verkliga tillståndspropageringen, som har samma struktur som simuleringens sanna referensvärde. Effektiviteten hos filtren har utvärderats genom kontrollfel, riktningskunskap, riktningsnoggrannhet och varians som prestandamått. Vidare har interventioner introducerats i form av förlust av sensordata och utfällning av solpaneler. Kalmanfilterblocken integrerades med framgång i simuleringen. Prestandamåtten visade att de konstanta funktionerna för tillståndspropagering gav bäst prestanda i de flesta fallen, förutom i fallet av utökat Kalmanfilter och oparfymerat Kalmanfilter i appliceringen på den uppskattade attityden. I det sistnämnda fallet var det den verkliga tillståndspropageringen som presterade bättre än de andra filtren. Förlust av signaldata visade att den verkliga tillståndspropageringen är den enda som med säkerhet kan förutsäga utvecklingen av attityden i ett läge där sensorerna inte längre levererar data. Utfällningen av solpanelerna kunde inte utnyttjas för att utvärdera prestandan hos filtren, då implementeringen av filtren inte kan förutsäga utvecklingen av ett dynamiskt attitydtillstånd. Resultaten antyder att fördefinierade Simulink-filter kan erbjuda ett enklare alternativ till att definiera filter helt från början. Dock så krävs noga omsorg vid inställning av blockparametrar och vid konstruktion av funktioner för tillståndspropagering för att säkerställa korrekt beteende
|
414 |
Implementation, Validation, and Evaluation of 1D-3D CFD Co-simulation for Cooling System of Internal Combustion Engine / Implementering, validering och utvärdering av 1D-3D CFD Co-simulering för kylsystem för förbränningsmotorKerachian, Amirali January 2020 (has links)
Internal combustion engines, electric motors and batteries generate a significant amount of heat during operation that needs to be extracted by cooling systems. A cooling system is designed and installed to extract the generated heat and maintain the system temperature in an optimal range. Overheating has several unfavorable outcomes such as less durability and lower energy efficiency. The cooling system consists of several components such as hoses, flow splitters, valves, heat exchangers, coolant, pump, etc. The coolant, as the working fluid, is pumped to different heat generator component to enable the cooling down process. Computational Fluid Dynamics (CFD) is a powerful and cost efficient tool to simulate the cooling processes, design, and evaluate the performance of a cooling system. Generally, one dimensional CFD is a common approach to interpret and explain the cooling processes in the automotive industry due to its high flexibility and computational cost efficiency. Also, three dimensional CFD is employed whenever it is required to study complex physical phenomena and provide detailed information. Additionally, it is possible to couple one dimensional and three dimensional CFD approaches to simulate cooling processes. Not only is the coupled 1D-3D CFD approach able to capture complicated physical processes but also is flexible and cost efficient. The objective of this master thesis is to implement 1D-3D CFD coupled simulation on internal combustion engines’ cooling system and evaluate the advantages and disadvantages of this method. The performance of this method is examined in different case studies with different flow and geometrical characteristics. The effect of various turbulence models and numerical settings are investigated on the quality of the coupled simulations’ results. The coupled simulations are carried out using GT-SUITE and STAR-CCM+ software. The performed simulations show that the coupling method is a convenient approach which is able to capture detailed physics with high precision requiring reasonable computational costs. The results of the coupled simulations depict agreement with the uncoupled 1D CFD simulations, although some discrepancies are observed in complex case studies. Also, it is shown that the coupled simulations are sensitive to numerical settings and physical models, consequently, the case setup should be optimized carefully. / Förbränningsmotorer, elmotorer och batterier genererar en betydande mängd värme under drift som behöver extraheras av kylsystem. Ett kylsystem är utformat och installerat för att extrahera den genererade värmen och hålla systemtemperaturen i ett optimalt intervall. Överhettning har flera ogynnsamma följder, som mindre hållbarhet och lägre energieffektivitet. Kylsystemet består av flera komponenter, till exempel slangar, flödesdelare, ventiler, värmeväxlare, kylvätska, pump etc. Kylvätskan, som arbetsvätska pumpas till olika värmegenerator-komponenter för att möjliggöra nedkylningsprocessen.Computational Fluid Dynamics (CFD) är ett kraftfullt och kostnadseffektivt verktyg för att simulera kylprocesserna, utforma och utvärdera prestanda för ett kylsystem. I allmänhet är endimensionell CFD en vanlig metod för att tolka och förklara kylningsprocesserna i bilindustrin på grund av dess höga flexibilitet och beräkningseffektivitet. Dessutom används tredimensionell CFD när det krävs, för att studera komplexa fysiska fenomen och tillhandahålla detaljerad information. Dessutom är det möjligt att koppla ihop en- och tredimensionell CFD-metod för att simulera kylningsprocesser. Inte bara är den kopplade 1D-3D CFD-metoden möjlig för att betrakta komplicerade fysiska processer, utan är även flexibel och kostnadseffektiv.Syftet med detta examensarbete är att implementera 1D-3D CFD kopplad simulering på förbränningsmotorns kylsystem och utvärdera fördelarna och nackdelarna med denna metod. Uppträdandet av denna metod undersöks i olika fallstudier med olika flöde och geometriska egenskaper. Effekterna av olika turbulensmodeller och numeriska inställningar undersöks genom kvaliteten på resultaten hos kopplingens simuleringar. De kopplade simuleringarna utförs med hjälp av mjukvaran GT-SUITE och STAR CCM +.De utförda simuleringarna visar att kopplingsmetoden är ett bekvämt tillvägagångssätt som kan fånga detaljerad fysik med hög precision till rimliga beräkningskostnader. Resultaten av de kopplade simuleringarna visar överensstämmelse med de frikopplade 1D CFD-simuleringarna, även om vissa avvikelser observeras i komplexa fallstudier. Det visas också att de kopplade simuleringarna är känsliga för numeriska inställningar och fysiska modeller, därför bör fallinställningen optimeras noggrant.
|
415 |
A Simulation-Optimization Approach for Improved Robustness of Railway TimetablesHögdahl, Johan January 2019 (has links)
The timetable is an essential part for the operations of railway traffic, and its quality is considered to have large impact on capacity utilization and reliability of the transport mode. The process of generating a timetable is most often a manual task with limited computer aid, and is known to be a complex planning problem due to inter-train dependencies. These inter-train dependencies makes it hard to manually generate feasible timetables, and also makes it hard to improve a given timetable as new conflicts and surprising effects easily can occur. As the demand for railway traffic is expected to continue grow, higher frequencies and more saturated timetables are required. However, in many European countries there is also an on-going public debate on the punctuality of the railway, which may worsen by increased capacity utilization. It is therefore also a need to increase the robustness of the services. This calls for increased precision of both the planning and the operation, which can be achieved with a higher degree of automation. The research in this thesis is aimed at improving the robustness of railway timetables by combining micro-simulation with mathematical optimization, two methods that today are used frequently by practitioners and researchers but rarely in combination. In this research a sequential approach based on simulating a given timetable and re-optimizing it to reduce the weighted sum of scheduled travel time and predicted average delay is proposed. The approach has generated promising results in simulation studies, in which it has been possible to substantially improve the punctuality and reduce the average delays by only increasing the advertised travel times slightly. Further, the results have also indicated a positive socio-economic benefit. This demonstrates the methods potential usefulness and motivates further research. / För järnvägen har tidtabellen en central roll, och dess kvalité har stor betydelse för kapacitet och tillförlitlighet. Processen att konstruera en tidtabell är ofta en uppgift som utförs manuellt med begränsat datorstöd och på grund av beroenden mellan enskilda tåg är det ofta ett tidskrävande och svårt arbete. Dessa tågberoenden gör det svårt att manuellt konstruera konfliktfria tidtabeller samtidigt som det också är svårt att manuellt förbättra en given tidtabell, vilket beror på att de är svårt att förutsäga vad effekten av en given ändring blir. Eftersom efterfrågan på järnväg fortsatt förväntas öka, finns det ett behov av att kunna köra fler tåg. Samtidigt pågår det redan i många europeiska länder en offentlig debatt om järnvägen punktlighet, vilken riskeras att försämras vid högre kapacitetsanvändning. Därför finns det även ett behov av att förbättra tidtabellernas robusthet, där robusthet syftar till en tidtabells möjlighet att stå emot och återhämta mindre förseningar. För att hantera denna målkonflikt kommer det behövas ökad precision vid både planering och drift, vilket kan uppnås med en högre grad av automation. Forskningen i denna avhandling syftar till att förbättra robustheten för tågtidtabeller genom att kombinera mikro-simulering med matematisk optimering, två metoder som redan används i hög grad av både yrkesverksamma trafikplanerare och forskare men som sällan kombineras. I den här avhandlingen förslås en sekventiell metod baserad på att simulera en given tidtabell och optimera den för att minska den viktade summan av planerad restid och predikterad medelförsening. Metoden har visat på lovande resultat i simuleringsstudier, där det har varit möjligt att uppnå en väsentligt bättre punktlighet och minskad medelförsening, genom att endast förlänga de planerade restiderna marginellt. Även förbättrad samhällsekonomisk nytta har observerats av att tillämpa den föreslagna metoden. Sammantaget visar detta metodens potentiella nytta och motiverar även fortsatt forskning. / <p>QC 20191112</p>
|
416 |
Avoiding local minima with Genetic programming of Behavior Trees / Undvika lokala minima vid genetisk programmering av beteendeträdXie, Zhanpeng January 2022 (has links)
Behavior Trees (BTs) are a reactive policy representation that has gained popularity in recent years, especially in the robotics domain. Among the learning methods for BTs, Genetic Programming (GP) is an effective method for learning a good BT. One drawback of GP is that it is likely to get stuck in local minima. In this project, we focus on studying both the existing methods and new directions to avoid local minima and improve the efficiency of learning BT with GP. The methods studied in the project are the grid search, the Bayesian Optimization (BO), the Distributed Island Model (DIM) and the dynamic selection pressure. We performed the experiments with four different benchmark applications implemented with high-level state machines. The changes related to fitness values, diversity, and origin throughout the learning processes were collected and analyzed as part of the quantitative analysis. Some generated BTs were selected for the qualitative analysis to provide insights into the local minima and individuals with ideal performance. Based on our experiments, we conclude that learning BTs with GP can benefit from a fitness function that is sensitive to the performance differences of the individuals. The effect of methods including the DIM and the dynamic selection pressure depends on both the applications and the settings. We recommend the grid search method for hyperparameter searching and the DIM for accelerating the learning process from distributed computing. / BTs är en reaktiv policy-representation som har ökat i popularitet de senaste åren, särskilt inom robotik. Bland inlärningsmetoderna för BTs är GP en effektiv metod för att generera bra BT. En nackdel med GP är att den lätt fastnar i lokala minima. I det här projektet fokuserar vi på att studera på existerande metoder och nya sätt att undvika lokala minima och öka inlärningseffektiviteten för BT med GP. Metoderna som studerats i projektet är grid search, BO, DIM och dynamic selection pressure. Vi genomförde experiment med fyra olika benchmarkapplikationer som implementerats med högnivå-tillståndsmaskiner. Ändringar i fitnessvärden, mångfald och källa till ändringen genom inlärningsprocessen samlades in och analyserades genom kvantitativ analys. Några genererade BTs valdes ut för kvalitativ analys för att ge insikter i de lokala minimumen och vilka individer som ger ideal prestanda. Baserat på våra experiment konkluderar vi att inlärning av BTs med GP kan tjäna på en bra fitnessfunktion som är känslig för prestandaskillnader mellan invidider. Effekten av metoderna DIM och dynamic selection pressure beror på applikationen och inställningarna. Vi rekommenderar grid search för hyperparametersökning och DIM för att accelerera inlärningen från distribuerade system.
|
417 |
Monte Carlo Simulations of Oligomerized Na+,K+-ATPase / Monte Carlo simulering av oligomeriserat Na+,K+-ATPasJönsson, Jakob January 2022 (has links)
Na+,K+-ATPase (NKA) is a membrane protein which assists in maintaining the electrochemical potential across the cell membrane. It has been suggested that the oligomerization of NKA may play a role in intracellular regulation of NKA activity. Monte Carlo simulations of NKA on a picket-fence membrane model were performed to examine if clustering has an effect on NKA efficiency. The results show that for a simple model of NKA interaction, oligomerization may drastically reduce the efficiency as measured in ATP turnover rate. Introducing a rate limit shows a clear separation between monomers and higher levels of oligomerization.
|
418 |
Simulering & optimering av timmerhanterares arbete : Analys av kapacitet hos timmerhanterare på Sävar Såg / Simulation & optimization of timber handler operations : Capacity analysis of timber handlers at Sävar sawmillHenriksson, Oscar January 2024 (has links)
Sammanfattning Sedan 1980 har produktionen av sågade trävaror ökat i Sverige och samtidigt har produktionen koncentrerats till färre sågverk. Detta examensarbete behandlar Norra Skogs anläggning i Sävar som planerar att utöka sin produktion inom en snar framtid med en vision om att hantera en inkommande timmervolym på 1 000 000 m3f per år. För att göra detta möjligt kommer Sävar såg att investera i en ny mätstation. Den nya mätstationen kommer att leda till ett högre timmerflöde till sorteringen och den nya mätstationen kräver även ny mark för sågverket vilket leder till längre transportvägar på timmerplanen. Syftet med avhandlingen är att avgöra om de nuvarande timmerhanteringsfordonen kommer att klara av att hantera den nya timmervolymen på den nya anläggningen. Detta kommer att uppnås genom att simulera logistiken för den nuvarande och framtida anläggningen genom att använda Simulink och nyttja optimering av fordonenstransportrutter med hjälp av A-star algoritmen. Baserat på de krav som gemensamt fastställts med företaget och de antaganden som gjorts i modellen kommer arbetet fram till följande slutsatser: 1. De nuvarande timmerhanteringsfordonen räcker till vid två skift med en inkommande timmervolym på 600 000 m3f per år.2. Nuvarande timmerhanteringsfordon räcker till under majoriteten av dygnet under tre skift med en inkommande timmervolym på 1 000 000 m3f per år. På grund av några få långa väntetider i lastbilskön kan det dock vara lämpligt att investera i ytterligare ett timmehanteringsfordon under vissa delar av dygnet. Nyckelord: sågverk, timmer, timmerplan, timmerhanterare, simulering, optimering, A-star algoritmen / Abstract Simulation & optimization of timber handler operationsCapacity analysis of timber handlers at Sävar sawmill Since 1980 the sawn timber production in Sweden has increased and at the same time been concentrated to fewer sawmills. This thesis considers Norra Skog’s facility in Sävar which is planning to expand its production in the near future with a vision to meet an incoming timber volume of 1 000 000 m3f per year. To make that possible Sävar sawmill will invest in a new measuring station. The new measuring station will lead to a faster timber flow to the sorting boxes and the new measuring station also requires a bigger sawmill area which leads to longer transport paths at the timberyard. The aim of the thesis is to determine if the current timber handler vehicles will be able to handle the new timber volumes for the new facility. This will be achieved by simulating the logistics for the current and future facility using Simulink and includes the optimization of the vehicle paths using the A-star algorithm. Based on the requirements set jointly with the company, and the assumptions made in the model, the conclusions from the thesis are the following: 1. The current timber handler vehicles are enough during 2-shift operation with a timber volume of 600 000 m3f per year.2. The current timber handler vehicles are enough for the most part during 3-shiftoperation with an incoming timber volume of 1,000 000 m3f per year. Due to a few long waiting times in the truck queue, it may however be appropriate to invest in an additional timber handler at some parts of the day. Keywords: sawmill, timber, timber yard, timber handler, simulation, optimization, A-star algorithm
|
419 |
Designing Simulation Model for Open-Pit Mining Charging InfrastructureFredin, Alex, Pogén, Mattias January 2024 (has links)
The emission-heavy open-pit mining industry is exploring a new emission-free era with electrified autonomous haulers. The new technology has challenges, such as designing charging infrastructure for complex environments. This thesis addresses these challenges with a simulation model. This thesis aims to create a foundation and enhance decision-making for designing and evaluating charging infrastructure for Volvo Autonomous Solutions. The paper investigates various charging infrastructure designs using a simulation model verified by Volvo Autonomous Solutions employees, prioritizing minimizing the total cost of ownership and simultaneously meeting the production goal. The project consists of phases such as Needfinding and Research, Modeling, Simulation, and Validation, each aligned with specific activities inspired by Design Thinking principles. The simulation model is developed iterative with a specific site as the case. Several meetings were conducted with the co-advisor and supervisor to validate the simulation model. The thesis has developed a simulation model for charging infrastructures specifically designed for open-pit quarries. The simulation model was developed to make changes to the system easily. Adaptiveness is needed for the constantly changing environment or testing a new open-pit quarry. How to design charging infrastructure for open-pit quarries was found to be a research gap, and there is also an industrial need for guidance on how it should be designed. The scientific contribution concludes that important factors are important in designing charging infrastructure. Whereas the industrial contribution concludes, the simulation model is configured. / Den utsläppstunga dagbrottsindustrin utforskar en ny utsläppsfri era med elektrifierade autonoma dumprar. Den nya tekniken har utmaningar, som att designa laddinfrastruktur för komplexa miljöer. Denna avhandling tar uppdessa utmaningar med en simuleringsmodell. Examensarbetet syftar till att skapa en grund och förbättra beslutsfattandet för design och utvärdering av laddinfrastruktur för Volvo Autonomous Solutions. Uppsatsen undersöker olika designer av laddinfrastruktur med hjälp av en simuleringsmodell som verifierats av anställda på Volvo Autonomous Solutions, med prioritet att minimera den totala ägandekostnaden och samtidigt uppfylla produktionsmålet. Projektet bestod av faser som Needfinding och Research, Modellering, Simulering och Validering, var och en anpassad till specifika aktiviteter inspirerade av Design Thinking principer. Simuleringsmodellen utvecklades iterativt med ett specifik dagbrott som fall. Flera möten genomfördes med företagshandledare och handledare för att validera simuleringsmodellen. Avhandlingen har utvecklat en simuleringsmodell för laddningsinfrastruktur speciellt utformad för dagbrott. Simuleringsmodellen utvecklades för att enkelt kunna göra ändringar i systemet. Anpassningsförmåga behövs för den ständigt föränderliga miljön eller för att testa ett nytt dagbrott. Hur man utformar laddinfrastruktur för dagbrott visade sig vara ett forskningsgap och det finns också ett industriellt behov av vägledning om hur den ska utformas. Det vetenskapliga bidraget drar slutsatser om viktiga faktorer vid utformningen av laddinfrastruktur. Medan det industriella bidraget drar slutsatser om konfigurationen av simuleringsmodellen.
|
420 |
Utveckling av framtida sekvenslager : Med hjälp av simulering på Scania Ferrufrom ABGunnarsson, Wilmer January 2024 (has links)
This report aims to present the results of a master's thesis in the field of mechanical engineering with a focus on production technology. The thesis was carried out at Scania Ferruform AB in Luleå, targeting the side beam flow, specifically the sequence warehouse in the side beam painting process. The side beam flow is complex, with each side beam treated as an individual and deliveries occurring in sequence. The capacity of the side beam flow is being increased through various investment projects. These improvements may cause the bottleneck in the flow to shift. The purpose of the thesis is to investigate how the sequence warehouse manages the capacity increase. This will be examined using a simulation model built in the program ExtendSim 10. The results of this work are intended to serve as a basis for upcoming investment projects. With the help of the simulation model, two questions will be answered: How does the Stacker Crane handle an increased kit fill rate? and How is the warehouse capacity affected by the increased kit fill rate? To answer these, the simulation model is first built, function-tested, and verified. Once the simulation model is considered representative, a number of different experiments are conducted, varying input data and capacity to observe how the model behaves. From the analysis of the experiments, it is evident that the Stacker Crane may encounter problems with increased capacity, with significant increases in crane utilization and the buffer zone for warehouse loading. Both of these results indicate how the crane will manage with increased capacity. The utilization rate increased from 78.7 percent to 91.0 percent. The buffer zone saw an even larger percentage increase. This substantial increase may mean that the crane will occasionally be unable to keep up. An analysis of warehouse capacity revealed that the warehouse's capacity itself is not an issue even with the increased capacity. However, the current warehouse configuration would not be able to handle it. This is due to the current warehouse setup consisting of compartments with different length categories. Some compartments are filled to capacity while others are significantly under capacity. For the warehouse to handle the increased capacity, it needs to become more flexible to fully utilize its capacity.
|
Page generated in 0.0779 seconds