The thesis is concerning rotator assembly at Indexator. A need to increase production has been seen and it can be done by implementing an optimized assembly process. In addition to the assembly process a new design on workstations and new test equipment is needed.The study resulted into three assembly process proposals. The processes were balanced, layouts were produced and Plant simulation was utilized to produce simulation models. Each proposal were analyzed based on cost, performance, ease of implementation, flexibility and worker condition. This resulted in a stationary assembly process being most promising and a 3D simulation model was produced for visualization and better understanding. The stationary assembly process has a capacity for 90 rotators per day, while reducing the amount of workers by one.The layout of the workstations was done based on the assembly process layout and further developed to make the work cell lean and ergonomic. It resulted in three workstations to perform the assembly. The test bench was developed by creating target specifications, establish a test procedure and decide components for the test bench layout. The finished test bench can measure dynamic torque, count particles to ensure cleanliness and is able to run the test unattended. / Examensarbetet handlar om montering av rotatorer på Indexator. Målet är att ta fram en optimerad monteringsprocess som kan implementeras i Indexators fabrik utan svårigheter. Den nya monteringsprocessen kommer kräva en ny design på arbetsstationerna och nya testbänkar.Fyra koncept på monteringsprocessen togs fram, baserat på monteringens behov och målsättning. Efter utvärdering så modifierades de fyra koncepten till tre förslag på monteringsprocesser. Processerna balancerades, layouter utvecklades och simuleringsmodeller producerades för varje process. Varje förslag analyserades baserat på kostnad, prestanda, implementation,flexibilitet och arbetar-förhållande. Resultatet blev en stationär monteringsprocess och en 3Dsimulering gjordes för visualisering och förståelse. Den stationära monteringsprocessen har en kapacitet på 90 rotatorer per dag och reducerar behovet av montörer.Layouten för monteringsstationerna baseras på processens layout och har modifierats för ergonomiska aspekter. Inom monteringsstationerna så utvecklades layouten för att minimera antalet onödiga rörelser för montören. Testriggens design utvecklades genom att analysera de behov som fanns, skapa en kravspecifikation samt utvärdera och besluta om testprocedur, upplägg för testrigg och dess ingående komponenter. Testriggen uppfyller målsättningen som är att kunna mäta dynamiskt vridmoment, räkna partiklar för att säkerställa renhet i rotatorn och kunna utföra testningen självgående för att frigöra montören under testprogrammet.

Examensarbetet utfördes våren 2018 på Scanias axel- och växellådsmontering i Södertälje. Axel- och växellådsmonteringen består till största del av manuella monteringsstationer men också till en del av automationslösningar för skruvdragning. Huvudmålet för examensarbetet är att så långt som möjligt automatisera tre manuella monteringsstationer, med delmålen att redovisa nuläget med eventuellt nödvändiga förändringar i processen samt identifiera tekniska lösningar för automation. De tekniska lösningarna för automation ska vara nedbrutna i en budget och payback för eventuell investering. Mål och avgränsningar för rapporten återfinns i inledningskapitlet. För att få operations- och produktkännedom inleds examensarbetet med en praktik på de berörda monteringsstationerna. Vidare fortsatte arbetet med litteraturstudier för att ge en teoretisk referensram. Den teoretiska referensramen används dels i rapporten samt även som underlag för ett flertal intervjuer med forskare på KTH och Scania, samt med kollegor inom produktionsteknik. För att finna tekniklösningar utfördes intern benchmark på flera av Scanias produktionsenheter. Intern benchmark och litteraturstudie har varit grunden för examensarbetets benchmark. I kapitel 2.1 återfinns en utförlig beskrivning av examensarbetets arbetsmetod samt de metoder som tillämpats. De monteringsmoment som utförs på den line där de manuella monteringsstationerna är placerade är att sammanfoga skruv-, press-, limförband. En beskrivning av linen och vilka monteringsmoment som utförs på vardera station återfinns i kapitel 4.2, figur 9. De monteringsoperationerna som utförs på de manuella monteringsstationerna är skruvilägg, mutteräntring, limning, dragning, lagerpressning och avlyft. Examensarbetet visar i kapitel 6.2 de tekniklösningar som kan användas för automation av de fyra manuella monteringsstationerna. Tekniklösningarna är identifierade under intern benchmark på Scania. Tekniklösningarna bryts ned i investeringsuppskattningar vilka presenteras i kapitel 6.3, tabell 15. Tekniklösningarna uppskattas att för hela systemet kräva en investering på 16.5 till 22.5 miljoner kronor. En investering i tekniklösningarna ger då en årlig besparing om fem positioner vilket resulterar i en årlig besparing om 2.5 miljoner kronor. Payback-tid för investeringen (kapitel 6.3, tabell 16) blir då 6.6 till 9 år. Fördelar med att automatisera de manuella monteringsstationerna blir att de ergonomiska repetitionsbelastningarna för operatörerna minskar (kapitel 3.4 och 4.4) samt att kvalitetssäkring av limförband kan utföras vilket i nuläget är utmanande. Utmaningarna med att automatisera blir att skapa värde för fler företagsdelar i samband med automationsinvesteringen samt skapa en flexibel automationslösning vilken kan möta framtida produkt- eller produktionsvolymsförändringar. En rekommendation i att investera i examensarbetets framställda tekniklösningar för automation kan inte ges, däremot rekommenderas att studera vidare hur ett alternativ skulle se ut för att vara flexibelt nog att möta framtida förändringar samt skapa för flera delar av företaget vid investering. / The thesis project is conducted during spring of 2018 at Scania axle and transmission assembly in Södertälje. The axle and transmission assembly consists in large parts of manual assembly stations but also of automatic tightening solution The main objective of the thesis project is to automate three manual assembly stations as far as possible. The main objective where divided into three assignments. First assignment is to identify and describe the work stations current state. Second assignment is to identify and propose necessary changes of the current process. Last assignment is to identify technical solutions for automation and present investment, budget and calculate time for payback. Objectives and delimitations of the thesis project is found in the introduction chapter. To gather knowledge of the product and assembly line an practice period where conducted during the first week of the thesis project. To reach an academic perspective of our thesis a literature review was conducted. The theoretical frame of reference is used during the project in two different ways, as a theoretical background to our objective and also as an basis for several interviews with researchers and senior colleagues at Scania. In order to meet the third assignment to identify technical solutions an internal benchmark was performed on several of Scanias production units. Internal benchmark and literature review has been the basis of the proposed technical solutions. Chapter 2.1 contains a description of work method of the thesis and the methods applied. The manual assembly operations performed on the assembly line are to assemble screw, press and adhesives conjoins. A description of the manual assembly operations is found in chapter 4.2, Figure 9. The assembly operations performed on the manual assembly stations are screw and nut placement, adhesive application, bearing placement and lift. The thesis describes in chapter 6.2 the technical options for automation solutions applied to the four manual assembly stations. The technical options are identified through the internal benchmark at Scania. The technical options are presented as estimated investments in Chapter 6.3, table 15. The technical option is estimated to an investment of 16.5 to 22.5 million sek. The technical solution results in an annual saving at 2.5 million sek., which gives an 6.6 to 9 years payback time (Shown in Chapter 6.3, table 16). The automation solution the thesis project proposes has advantages in that the ergonomic repetitions are significantly reduced (chapter 3.4 and 4.4) and contributes to ensure quality of the adhesive application of the conjoint. Challenges with the proposed automation system is to create additional value cross functional through the organization and to design a solution that is flexible enough to meet changes in products and/or production flow. Recommendation for investment in the thesis projects automation solution cannot be given due to the lack of future flexibility and additional value to another part of the organization. The thesis project shows significant advantages for automation solution in terms of ergonomics and quality. The recommendation is to continue the study of how an investment in an automated solution can create a cross functional value and contribute to product flexibility.

The term Industry 4.0, sometimes referred to as a buzzword, is today on everyone’s tongue and the benefits undeniably seem to be promising and have potential to revolutionize the manufacturing industry. But what does it really mean? From a high-level business perspective, the concept of Industry 4.0 most often demonstrates operational efficiency and promising business models but studies show that many companies either lack understanding for the concept and how it should be implemented or are dissatisfied with progress of already implemented solutions. Further, there is a perception that it is difficult to implement the concept without interference with the current production system.The purpose of this study is to interpret and outline the main characteristics and key components of the concept Industry 4.0 and further break down and conclude the potential benefits and enablers for a manufacturing company within the heavy automotive industry. In order to succeed, a case study has been performed at a manual final assembly production unit within the heavy automotive industry. Accordingly, the study intends to give a deeper understanding of the concept and specifically how manual assembly within an already existing manual production system will be affected. Thus outline the crucial enablers in order to successfully implement the concept of Industry 4.0 and be prepared to adapt to the future challenges of the industry. The case study, performed through observations and interviews, attacks the issue from two perspectives; current state and desired state. A theoretical framework is then used as a basis for analysis of the result in order to be able to further present the findings and conclusion of the study. Lastly, two proof of concept are performed to exemplify and support the findings. The study shows that succeeding with implementation of Industry 4.0 is not only about the related technology itself. Equally important parts to be considered and understood are the integration into the existing production system and design and purpose of the manual assembly process. Lastly the study shows that creating understanding and commitment in the organization by strategy, leadership, culture and competence is of greatest importance to succeed. / Begreppet Industri 4.0, ibland benämnt som modeord, är idag på allas tungor och fördelarna verkar onekligen lovande och tros ha potential att revolutionera tillverkningsindustrin. Men vad betyder det egentligen? Ur ett affärsperspektiv påvisar begreppet Industri 4.0 oftast ökad operativ effektivitet och lovande affärsmodeller men flera studier visar att många företag antingen saknar förståelse för konceptet och hur det ska implementeras eller är missnöjda med framstegen med redan implementerade lösningar. Vidare finns det en uppfattning att det är svårt att implementera konceptet utan störningar i det nuvarande produktionssystemet. Syftet med denna studie är att tolka och beskriva huvudegenskaperna och nyckelkomponenterna i konceptet Industri 4.0 och ytterligare bryta ner och konkludera de potentiella fördelarna och möjliggörarna för ett tillverkande företag inom den tunga bilindustrin. För att lyckas har en fallstudie utförts vid en manuell slutmonteringsenhet inom den tunga lastbilsindustrin. Studien avser på så sätt att ge en djupare förståelse för konceptet och specifikt hur manuell montering inom ett redan existerande manuellt produktionssystem kommer att påverkas. Alltså att kartlägga viktiga möjliggörare för att framgångsrikt kunna implementera konceptet Industri 4.0 och på så sätt vara beredd att ta sig an industrins framtida utmaningar. Fallstudien, utförd genom observationer och intervjuer, angriper frågan från två perspektiv; nuläge och önskat läge. Ett teoretiskt ramverk används sedan som underlag för analys av resultatet för att vidare kunna presentera rön och slutsats från studien. Slutligen utförs två experiment för att exemplifiera och stödja resultatet. Studien visar att en framgångsrik implementering av Industri 4.0 troligtvis inte bara handlar om den relaterade tekniken i sig. Lika viktiga delar som ska beaktas och förstås är integrationen i det befintliga produktionssystemet och utformningen och syftet med den manuella monteringsprocessen. Slutligen visar studien att det är av största vikt att skapa förståelse och engagemang i organisationen genom strategi, ledarskap, kultur och kompetens.