The automotive industry has seen an uprise in autonomous vehicles that will change the operators’ work environment. Volvo Autonomous Solutions aims to create a seamless user experience with environmentally and socially sustainable solutions. The vehicles should operate fully autonomously, but scenarios will emerge where remote operation is required. The master thesis aims to identify the requirements for the interaction between human and autonomous vehicles, and develop an interaction solution for remote operation. The study focused on safety, perception, situation awareness, and user experience. The subject was analyzed using user studies, literature reviews, and benchmarking. Twenty people participated in interviews, and a key user was identified, together with four human intervention scenarios. The data resulted in a list of general insights, which developed into requirements for designing remote operation interactions. An exploration of solutions for human-machine interaction was iterated and evaluated by 31 participants. The final recommendation included a requirements list for the design of the interaction with remote operation and a proposed interaction concept, illustrating a design proposal to meet these requirements. The study identified the following aspects to consider when developing an interaction solution for remote control of autonomous vehicles: Navigation, Steering, and Acceleration, Safety, and Perception and Situation Awareness. The final concept for remote operation interaction consisted of a rotational motion, a lever motion, and a digital touch display. / Fordonsindustrin har sett ett enormt lyft inom autonoma fordon, vilket kommer påverka operatörernas arbetsmiljö och sätt att arbeta. Volvo Autonomous Solutions har som mål att skapa en problemfri användarupplevelse och hållbara lösningar. Målet är att fordonen ska fungera autonomt, men det kommer alltid uppstå scenarier där fjärrstyrning kommer krävas. Syftet med examensarbetet är att identifiera kraven för interaktionen mellan människa och autonomt fordon, samt att utveckla en interaktionslösning för fjärrstyrning. Studierna fokuserade på aspekter inom säkerhet, perception, situationsmedvetenhet och användarupplevelse. Ett flertal användarstudier, genomgång av befintlig litteratur, benchmarking, samt identifiering och undersökning av olika scenarier genomfördes. 20 personer intervjuades och en nyckelanvändare samt fyra scenarier för mänskligt ingripande identifierades. Resultaten gav allmänna insikter, vilka utvecklades till en kravlista för design av en interaktionslösning för fjärrstyrning. Vidare utforskades lösningar för människa-maskin interaktion där fyra koncept itererades och utvärderades av 31 deltagare. Slutligen presenterades en rekommendation och kravspecifikation för utformningen av interaktionen, samt ett interaktionskoncept för design av fjärrstyrningsinteraktion enligt uppställda krav. Studien identifierade följande aspekter att ta hänsyn till vid utveckling av en interaktionslösning för fjärrstyrning av autonoma fordon: Navigation, Styrning och Acceleration, Säkerhet och Perception och Situationsmedvetenhet. Det slutliga konceptet till fjärrstyrningsinteraktion bestod av en rotationsrörelse, en spak-rörelse och en digital display.

The increased penetration of servitization is an ongoing trend within the industrial machinery space. This typically means that industrial machinery manufactures themselves retain ownership of the machinery they manufacture whilst also taking over maintenance operations. Essentially, offering customers a netresult. Servitization has several documented benefits for both customers and manufactures. Forcustomers it offers certainty in terms of operationality and costs. Whilst for manufacturers it generates stability in revenue generation and increasingly ties customers closer to their orbit. On a different note, record low interest levels coupled with developments within asset management such as the endowment model has resulted in that institutional investor such as pension funds have redirected capital towards alternative assets such as non-listed real assets. The shift has been so profound that many are struggling to find attractive real assets and thus institutional capital is looking for new types of real assets. Servitization and institutional investment has largely existed in separate silos. The study has studied an intersection of these two domains and has firstly found that servitized industrial machinery has several core attributes clearly align with infrastructure. These traits include non-cyclical and long-term revenue, long(er) lifetime, quasimonopolistic, and environmental benefits. The study indicates that as servitization becomes more widespread, industrial manufactures realize that servitization will result in more deployed capital. Therefore, companies will need to find new forms of financing for their servitization operations. From a financing point of view, companies prefer debt-based financing such as asset backed securities such that operational control can still be had. The study found that the core attributes of servitization and its closeness to infrastructure is appealing for institutional investors and see it as a possible future real asset investment class however, institutional investors feel unsure how to properly gauge the longevity of specific types of industrial machinery. Institutional investors who participated in the study have almost exclusively invested in real asset through equity. However, in regard to the financing of servitized industrial machinery, investors are also willing to invest via debt, if the expected returns justify the risk taken. The study indicates that there is a clear linkage between servitized industrial machinery and infrastructure whilst also demonstrating a substantial interest from industrial machinery manufacturers and institutional investors to engage with each other for the financing of servitized industrial machinery going forward. / Inom maskintillverkningsindustrin har tjänstefiering (servitization) blivit en allt viktigare del. Tjänstefiering innebär att maskintillverkare behåller ägandeskap av de maskiner de tillverkar samtidigt som de ansvarar för underhållet av dessa. Därmed erbjuder maskintillverkare sina kunder en tjänst dvs kapabiliteten i vad en industriell maskin kan leverera. Tjänstefieringen av industriella maskiner har ett flertal dokumenterade fördelar både för kunder och maskintillverkare. För kunder innebär tjänstefiering en ökad kännedom kring kostnader och en ökad säkerhet för att maskiner skall fungera. För maskintillverkare medför tjänstefieringen ökad stabilitet i försäljning samt ökar betydelsen av dem hos sina kunder. På ett helt annat plan, har rekordlåga räntenivåer tillsammans med utveckling inom fondförvaltning såsom endowment modellen resulterat i att institutionella investerare allokerat en allt större andel av sitt kapital i alternativa tillgångar såsom i icke-noterade reala tillgångar. Detta skifte har resulterat i att många investerare har svårt att hitta tillräckligt attraktiva tillgångar då kampen om dessa reala tillgångar hårdnat vilket har resulterat till att driva upp priset på dessa tillgångar. Tjänstefiering och institutionell investering har till stor del existerat i skilda domäner. Denna studie har undersökt en skärningspunkt mellan dessa två domäner och har bland annat funnit att tjänstefierade industriella maskiner besitter flera likheter med infrastruktur så som icke-cykliska och långsiktiga intäktströmmar, långa tekniska livslängder, kvasi-monopolistisk ställning samt positiva hållbarhetsaspekter. Industriella maskintillverkare som deltagit i studien vittnar om att nya finansieringsformer kommer behövas då tjänstefieringen med all sannolikhet kommer utgöra en väsentlig del av affären framöver och därmed binda mer kapital, allt annat lika. För att finansiera denna affär föredrar företagen skuldfinansiering då det blir enklare att hantera organisatoriskt. Studien finner att attributen av tjänstefierade industriella maskiner och dess likheter med infrastruktur är intressanta för investerare och de ser detta som en framtida realtillgångsklass. Däremot känner sig investerarna osäkra kring hur man skall beakta livslängden kring olika typer av maskiner. Investerare som deltagit i studien har tidigare allokerat ytterst lite av sina realtillgångar via skuldinstrument. Investerare är däremot öppna att investera vi både skuldtillgångar och via eget kapital, såvida den förväntade avkastningen upplevs som fördelaktig i relation till den risk som tas. Studien indikerar att den finns en koppling mellan tjänstefierade industriella maskiner och infrastruktur samt visat att det finns intresse från både investerare och maskintillverkare för att nya former av finansiering för tjänstefierade industriella maskiner i framtiden.

The growing environmental concerns are pressuring manufacturing companies to become more sustainable. The selection of machinery and equipment has a significant impact on environmental performance and is, therefore, essential to consider. This study aims to examine how machinery and equipment investments can become more environmentally sustainable by implementing the UN’s Sustainable Development Goals (SDGs) and environmental criteria through the use of decision-making methods. To fulfil the purpose of the study a case study was conducted at company operating within the manufacturing industry. Both semi-structured interviews and document gathering were used to collect data. Our analysis shows that it could be difficult to use multiple decision-making methods to incorporate SDGs and environmental criteria in the investment process because of the importance of being strict regarding certain technical criteria. Moreover, it was shown to be hard to prioritize environmental aspects because of the difficulty of finding adequate measures and its conflict with economic aspects. Our study suggests ways to strengthen the work towards the UN’s SDGs by including environmental criteria early in the investment process and by increasing the knowledge among the practitioners involved in the process. We conclude that many existing environmental criteria at companies can be connected to SDGs and that SDGs could be used as inspiration to find new criteria. Therefore, we conclude it might not be necessary to change the entire decision-making process. / Den växande oron kring miljön pressar tillverkningsföretag att bli mer hållbara. Valet av maskiner och utrustning har en betydande inverkan på miljön och är därför viktiga att se över. Denna studie syftar till att undersöka hur investeringar i maskiner och utrustning kan bli mer miljömässigt hållbara genom att implementera FN:s hållbarhetsmål och miljökriterier, med hjälp av beslutsfattande metoder. För att uppnå syftet med studie genomfördes en fallstudie på ett tillverkningsföretag. Semistrukturerade intervjuer och dokumentinsamling användes för att samla data för studien. Vår analys visar att det kan vara svårt att använda beslutsfattande metoder för att integrera FN:s hållbarhetsmål och miljökriterier i investeringsprocessen på grund av nödvändigheten av att vara strikt när det gäller särskilda tekniska kriterier. Det visade sig dessutom vara komplicerat att prioritera miljöaspekter på grund av svårigheten att hitta lämpliga mått samt konflikten mellan miljö- och ekonomiska aspekter. Vår studie föreslår alternativ för att förbättra arbetet mot att uppnå FN:s hållbarhetsmål genom att inkludera miljökriterier tidigt i investeringsprocessen och att öka kunskapen bland de anställda som är involverade i processen. Vår slutsats är att många befintliga miljökriterier på företag kan kopplas till FN:s hållbarhetsmål och att dessa mål kan användas som inspiration för att hitta nya kriterier. Därför drar vi slutsatsen att det eventuellt inte är nödvändigt att ändra hela beslutsprocessen för att uppnå hållbarhet i processen.

Det elektriska isolationssystemet för stora roterande maskiner består av ett kompositmaterial av glimmertejp och ett värmehärdande harts. Hartset hjälper till att mekaniskt stabilisera lindningsstrukturen i statorn samt ersätter luftinneslutningar i isolationssystemet för att undertrycka bildandet av elektriska urladdningar. Vakuumtryckimpregneringsprocessen (VPI) är den föredragna tekniken för att impregnera glimmerisolationen med det värmehärdande hartset. Hartset som används i VPI-processen är sammansatt av flera nyckelkomponenter, inklusive den härdbara polymeren, härdare som deltar i tvärbindning, reaktiva utspädningsmedel för förbättrade processegenskaper och ytterligare tillsatser som katalysatorer och stabilisatorer. Olika hartskemier har använts under åren för VPI-processen. Det finns dock betydande farhågor när det gäller påverkan på miljö- och arbetshälsa för några av dessa komponenter. Den ökade medvetenheten om de skadliga effekterna av olika kemikalier har drivit på arbetet med att utveckla hartser med reducerade flyktiga organiska föreningar som kan vara skadliga för såväl miljön som de som hanterar hartset i stora mängder. Dessutom har stränga EU-regler klassificerat vissa härdare och reaktiva utspädningsmedel som ’substances of very high concern’, vilket har lett till ett stort behov av att hitta alternativ för dessa föreningar. Detta examensarbete består av en litteraturstudie som har genomförts med hänsyn till de önskade egenskaperna för VPI-hartser för att utvärdera potentiella kandidater som alternativ till härdare och reaktiva utspädningsmedel. Fyra olika impregneringshartser har tagits i beaktande som alternativ. Olika härdningskinetikparametrar har uppmätts med olika karakteriseringstekniker såsom infraröd spektroskopi av Fouriertransform i realtid, reologi och differentiell scanningkalorimetri. Eftersom de termiska, elektriska och mekaniska egenskaperna är nödvändiga för att säkerställa långvarig livslängd för industriellt nyttjade roterande maskiner, har olika egenskaper studerats genom att utföra dynamisk mekanisk analys, drag- och böjningstestning samt dielektrisk spektroskopi, genom att härda hartserna under lämpliga tids- och temperaturförhållanden. Alla de fyra hartserna visade varierande härdningskinetikparametrar och egenskaper som har korrelerats till hartskemin samt att hartsernas egenskaper har utvärderats i jämförelse med varandra. / The electrical insulation system for large rotating machines consists of a composite material of mica tape and a thermosetting resin. The resin helps in mechanically stabilizing the winding structure in the stator as well as replaces air inclusions in the insulation system to suppress the formation of discharges. Vacuum pressure impregnation (VPI) is the preferred technique to impregnate this mica tape with the thermosetting resin. The resin used in VPI process is composed of several key components, including the thermoset polymer, a hardener that participates in crosslinking, reactive diluents for improved processability and and additional additives like catalysts and stabilizers. Different chemistries have been used over the years for the VPI process. However, there are significant concerns regarding the environmental and occupational health and safety of some of these components.  The increasing awareness of the harmful effects of various chemicals has driven efforts to develop resins with reduced volatile organic compounds which can be detrimental to both the environment as well as those who are handling the resin in large quantities. Furthermore, stringent EU regulations have classified some hardeners and reactive diluents as substances of very high concern which has resulted in pressing need to find alternatives for these compounds.  This thesis, thus, consists of a literature study which has been performed taking the desired properties for VPI resins into consideration to evaluate potential candidates as alternatives for hardeners, and reactive diluents. Four different chemistries of impregnation have been taken into consideration as alternatives. Different curing kinetics parameters have been measured by different characterization techniques such as real time Fourier transform infrared spectroscopy, rheology, and differential scanning calorimetry. As the thermal, electric, and mechanical factors are necessary to ensure long term lifespan of industrial machines, different properties have been studied by performing dynamic mechanical analysis, tensile and flexural testing as well as dielectric spectroscopy by curing the resins under appropriate time and temperature conditions. All the four resins showed varied curing kinetics parameters and properties which have been correlated to the chemistry involved in the resin as well as evaluated in comparison to each other.

Det elektriska isolationssystemet för stora roterande maskiner består av ett kompositmaterial av glimmertejp och ett värmehärdande harts. Hartset hjälper till att mekaniskt stabilisera lindningsstrukturen i statorn samt ersätter luftinneslutningar i isolationssystemet för att undertrycka bildandet av elektriska urladdningar. Vakuumtryckimpregneringsprocessen (VPI) är den föredragna tekniken för att impregnera glimmerisolationen med det värmehärdande hartset. Hartset som används i VPI-processen är sammansatt av flera nyckelkomponenter, inklusive den härdbara polymeren, härdare som deltar i tvärbindning, reaktiva utspädningsmedel för förbättrade processegenskaper och ytterligare tillsatser som katalysatorer och stabilisatorer. Olika hartskemier har använts under åren för VPI-processen. Det finns dock betydande farhågor när det gäller påverkan på miljö- och arbetshälsa för några av dessa komponenter. Den ökade medvetenheten om de skadliga effekterna av olika kemikalier har drivit på arbetet med att utveckla hartser med reducerade flyktiga organiska föreningar som kan vara skadliga för såväl miljön som de som hanterar hartset i stora mängder. Dessutom har stränga EU-regler klassificerat vissa härdare och reaktiva utspädningsmedel som ’substances of very high concern’, vilket har lett till ett stort behov av att hitta alternativ för dessa föreningar. Detta examensarbete består av en litteraturstudie som har genomförts med hänsyn till de önskade egenskaperna för VPI-hartser för att utvärdera potentiella kandidater som alternativ till härdare och reaktiva utspädningsmedel. Fyra olika impregneringshartser har tagits i beaktande som alternativ. Olika härdningskinetikparametrar har uppmätts med olika karakteriseringstekniker såsom infraröd spektroskopi av Fouriertransform i realtid, reologi och differentiell scanningkalorimetri. Eftersom de termiska, elektriska och mekaniska egenskaperna är nödvändiga för att säkerställa långvarig livslängd för industriellt nyttjade roterande maskiner, har olika egenskaper studerats genom att utföra dynamisk mekanisk analys, drag- och böjningstestning samt dielektrisk spektroskopi, genom att härda hartserna under lämpliga tids- och temperaturförhållanden. Alla de fyra hartserna visade varierande härdningskinetikparametrar och egenskaper som har korrelerats till hartskemin samt att hartsernas egenskaper har utvärderats i jämförelse med varandra. / The electrical insulation system for large rotating machines consists of a composite material of mica tape and a thermosetting resin. The resin helps in mechanically stabilizing the winding structure in the stator as well as replaces air inclusions in the insulation system to suppress the formation of discharges. Vacuum pressure impregnation (VPI) is the preferred technique to impregnate this mica tape with the thermosetting resin. The resin used in VPI process is composed of several key components, including the thermoset polymer, a hardener that participates in crosslinking, reactive diluents for improved processability and and additional additives like catalysts and stabilizers. Different chemistries have been used over the years for the VPI process. However, there are significant concerns regarding the environmental and occupational health and safety of some of these components.  The increasing awareness of the harmful effects of various chemicals has driven efforts to develop resins with reduced volatile organic compounds which can be detrimental to both the environment as well as those who are handling the resin in large quantities. Furthermore, stringent EU regulations have classified some hardeners and reactive diluents as substances of very high concern which has resulted in pressing need to find alternatives for these compounds.  This thesis, thus, consists of a literature study which has been performed taking the desired properties for VPI resins into consideration to evaluate potential candidates as alternatives for hardeners, and reactive diluents. Four different chemistries of impregnation have been taken into consideration as alternatives. Different curing kinetics parameters have been measured by different characterization techniques such as real time Fourier transform infrared spectroscopy, rheology, and differential scanning calorimetry. As the thermal, electric, and mechanical factors are necessary to ensure long term lifespan of industrial machines, different properties have been studied by performing dynamic mechanical analysis, tensile and flexural testing as well as dielectric spectroscopy by curing the resins under appropriate time and temperature conditions. All the four resins showed varied curing kinetics parameters and properties which have been correlated to the chemistry involved in the resin as well as evaluated in comparison to each other.

Avhandlingen undersöker ett centralt steg inom vetenskapliga praktiker: hur laboratorieprov översätts till data som anses giltiga och användbara av forskargemenskapen. Baserat på ett multilokalt fältarbete bestående av observationer och intervjuer i laboratorier för genetisk forskning, visas i avhandlingen hur laboratoriepersonalens yrkesskicklighet, samt normer och ideal om vetenskaplig forskning, formade deras praktiker av att producera giltiga data. Eftersom maskiner var väsentliga i forskningen undersöker avhandlingen också de former av agens som människor och maskiner ansågs bidra med till produktionen av giltiga data; giltighet tolkades som reproducerbarhet av forskarna. Med hjälp av representationsbegreppet och Latours begrepp om inskriptioner och immutable mobiles analyserar avhandlingen arbetet med att förvandla laboratorieprov till giltiga data som en tvåstegsprocess. Proven omvandlades först till rådata som sedan tolkades till data. Personalens huvudsakliga ansträngningar fokuserade i det första steget på att uppnå säkra resultat genom att bekämpa osäkerhet i material och metoder. I det andra steget var det viktigaste att eliminera subjektivitet och att göra objektiva tolkningar av rådatan. Laboratoriepersonalens yrkesskicklighet och användning av maskiner var viktiga verktyg för att eliminiera osäkerhet och subjektivitet. Säkra och objektiva resultat, dvs giltiga data, förväntades uppnås med hjälp av maskiner. Med användning av bl a Barad’s begrepp agential realism analyserar avhandlingen de olika förståelser av människor och maskiner som formade forskarnas praktiker och möjliggjorde skapandet av giltiga data. / This dissertation explores a central step in scientific practices: how samples are turned into data that is considered valid and useful by the research community. Based on multi-sited fieldwork, with observations and interviews at laboratories involved in genetic research, the study focuses on how the laboratory staff’s professional skill, norms, and ideals of scientific research formed their practices of making valid data. As machines were essential for this research, the study also investigates the forms of agency that humans and machines were seen as contributing to the making of valid data; validity being interpreted as reproducibility by the scientists involved. Drawing upon notions of representations as well as Latour’s concepts of inscriptions and immutable mobiles, the study analyzes the practices of transforming samples into valid data as a two-step process. The samples were first turned into raw data, which was subsequently interpreted as data. During the first step, the staff’s central concern was to battle uncertainty in materials and procedures and establish certainty of results, whereas in the second step it was of vital importance to eliminate subjectivity and make objective interpretations of the raw data. Central tools for eliminating uncertainty and subjectivity were the laboratory staff’s professional skill and the use of machines. Certainty and objectivity of results, i.e. valid data, were expected to occur with the help of machines. Drawing upon e.g. Barad’s framework of agential realism, the study analyzes the various understandings of notions of humanness and machineness which shaped scientists’ practices and made the creation of valid data possible.

The global population is growing, and more people than before are moving to cities. This creates a need for increased building efficiency and possibility to work in remote environments. On today’s construction sites, there is a need to able to organize the site in a better way. In the future, autonomous vehicles will instead find it difficult to localize materials on a construction site. The autonomous vehicles can localize themselves with cameras and sensors, but they do not know how to localize the materials and items. This report is based on a project where Volvo Construction Equipment acted as a customer and the project was performed by students from Blekinge Institute of Technology and Stanford University. The prompt for this project was “From elephants to ants – from Earth to Mars” and would later be interpreted as finding a solution for the future that will be able to function without human’s intervention. From this project, this report was created. The following research questions for this report were: • How can workers locate building materials on today’s construction sites? • How will autonomous vehicles be able to locate material without human assistance in future construction sites? To solve these problems a design-process started, using an engineering design method. This method was chosen because of the type of problem. In engineering, the problem is identified to create a solution to the problem, comparing to when studying science, a question should be answered. The outcome from this report is a Product Service System (PSS) for a tracking system and a device for materials on today’s and future construction sites. When this solution was created no economic aspects were considered. Also, the focus of this report is the first steps of going from today’s construction sites to the future construction sites where autonomous vehicles will be used. The result from this research shows that the same problem of organizing a construction site is a pattern that can be seen in the majority of the sites that were visited during field works. Also, the workers today have little trust in the autonomous vehicles which is a result of lacking information and communication within companies. Furthermore, to be able to move to an autonomous future the mindset and attitude has to be changed. The collected data was analysed, and the outcome was a tracing system that will enable, both humans and machines, to localize materials on today’s and future construction sites. With this solution, today’s workers can track their materials wherever it is placed, without any need of changing the site. The autonomous vehicles will be able to use the tags to localize materials when there are no humans around. / Den globala befolkningen växer och fler flyttar till städerna än tidigare. Detta skapar ett behov av ökad effektivitet i byggbranschen och möjlighet till arbete i avlägsna miljöer. På dagens byggarbetsplatser är det nödvändigt att kunna organisera platsen på ett bättre sätt. I framtiden kommer de autonoma fordonen få det svårare att lokalisera material på en byggarbetsplats. De autonoma fordonen kan lokalisera sig med kameror och sensorer, men de vet inte hur man lokaliserar material och föremål. Rapporten bygger på ett projekt där kunden var Volvo Construction Equipment och projektet utfördes av studenter från Blekinge Tekniska Högskola och Stanford University. Prompten för projektet löd "Från elefanter till myror - från jorden till mars" och som senare tolkades till att finna en lösning för framtiden som kommer att kunna fungera utan mänsklig påverkan. Från detta projekt skapades denna rapport. Följande forskningsfrågor skulle besvaras: • Hur kan arbetare lokalisera byggmaterial på dagens byggarbetsplatser? • Hur kommer autonoma fordon kunna lokalisera material utan mänsklig hjälp på de framtida byggarbetsplatserna? För att lösa dessa problem startades en designprocess, med vald ingenjörsmetod. Denna metod valdes på grund av typen av problem. I ingenjörsmetoden identifieras problemet för att skapa en lösning till problemet, jämfört men en vetenskaplig metod, där en fråga besvaras. Resultatet från denna rapport är ett produkttjänstesystem (PSS) för ett spårningssystem för att kunna spåra material på dagens och framtida byggarbetsplatser. När denna lösning skapades togs det ingen hänsyn till de ekonomiska aspekterna. Fokus på denna rapport är de första stegen för att gå från dagens byggarbetsplatser mot de framtida byggplatserna där autonomiska fordon kommer att användas. Resultatet av forskningen visade att det finns ett stort behov av att organisera de olika byggarbetsplatserna som besöktes under studiebesöken. Arbetarna har idag ett litet förtroende för de autonoma fordonen som är ett resultat av bristande information och kommunikation inom företagen. För att kunna gå till en autonom framtid måste tankesätt och attityd ändras. Den samlade data analyserades och resultatet var ett spårningssystem som gör det möjligt för både människor och maskiner att lokalisera material på dagens och framtida byggarbetsplatser. Med denna lösning kan dagens arbetare enkelt spåra materialet, utan att behöva omstrukturera arbetsplatsen. De autonoma fordonen kommer kunna använda spårningssystem för att kunna lokalisera material när det inte finns några människor till hands.

Cloud Computing is becoming increasingly popular, with large amounts of corporations revenue coming in from various cloud solutions offered to customers. When it comes to choosing a solution, multiple options exist for the same problem from many competitors. This report focuses on the ones offered by Microsoft in their Azure platform, and compares the architectures in terms of performance and scalability.In order to determine the most suitable architecture, three offered by Azure are considered: Cloud Services (CS), Service Fabric Mesh (SFM) and Virtual Machines (VM). By developing and deploying a REST Web API to each service and performing a load test, average response times in milliseconds are measured and compared. To determine scalability, the point at which each service starts timing out requests is identified. The services are tested both by scaling up, by increasing the power of a single instance of a machine, and by scaling out, if possible, by duplicating instances of machines running in parallel.The results show that VMs fall considerably behind both CS and SFM in both performance and scalability, for a regular use case. For low amounts of requests, all services perform about the same, but as soon as the requests increase, it is clear that both SFM and CS outperform VMs. In the end, CS comes ahead both in terms of scalability and performance.Further research may be done into other platforms which offer the same service solutions, such as Amazon Web Services (AWS) and Google Cloud, or other architectures within Azure. / Molntjänster blir alltmer populära i dagens industri, där stora mängder av företagens omsättning består av tjänster erbjudna i form av molnlösningar. När det kommer till att välja en lösning finns många för samma problem, där det är upp till kunden att välja vilken som passar bäst. Denna rapport fokuserar på tjänster erbjudna av Microsofts Azure plattform, i en jämförelse av arkitekturer som belastningstestas för att mäta prestanda och skalbarhet.För att avgöra vilken arkitektur som är optimalast mäts tre olika tjänster erbjudna i Azure: Cloud Services (CS), Service Fabric Mesh (SFM) och Virtual Machines (VM). Detta görs genom att utveckla och deploya ett REST Web API som är simulerat med användare, där prestanda mäts genom att ta medelresponstiden i millisekunder per anrop. För att avgöra skalbarhet identifieras en punkt där tjänsten inte längre klarar av antalet inkommande anrop och börjar returnera felkoder. Maskinerna för varje tjänst testas både genom att skala upp, genom att förstärka en maskin, men även genom att skala ut, där det skapas flera instanser av samma maskin.Resultatet visar att Virtual Machines hamnar betydligt efter både CS och SFM i både prestanda och skalbarhet för ett vanligt användarfall. För låga mängder anrop ligger samtliga tjänster väldigt lika, men så fort anropen börjar öka så märks det tydligt att SFM och CS presterar bättre än Virtual Machines. I slutändan ligger CS i framkant, både i form av prestanda och skalbarhet.Vidare undersökning kan göras för de olika plattformarna erbjudna av konkurrenter, så som Amazon Web Services (AWS) och Google Cloud, samt andra arkitekturer från Azure.

This master thesis addresses the control of electric propulsion motors in a marine context. The focus lies mainly on the implementation of field oriented control (FOC) in a field programmable gate array (FPGA). The hypothesis is that FPGAs provide performance advantages over microcontroller-based control solutions by enabling parallel processing. Zparq AB, a startup specializing in electric marine propulsion, serves as the industry partner for this project. They develop sustainable alternatives to traditional fossil fuel powered propulsion, and the aim is to develop every included part of their electric propulsion systems inhouse. That makes the development of an FPGA-based motor control solution relevant to their goal. The research question focuses on how multiple marine propulsion motors can be controlled from a single FPGA. To answer this, the study investigates relevant engineering aspects such as reference frame transformations, motor control strategies, pulse width modulation (PWM) methods and technological aspects of modern FPGA architectures. For developing the motor controller, a Digilent Arty Z7-20 FPGA board is used. In the design process, all included functions are written as code in a hardware description language (HDL). This approach aims at maintaining complete insight in all details of the solution. Two variants of conventional FOC are developed; one with position feedback from an encoder and one sensorless. The developed motor controller is tested by controlling a brushless direct current (BLDC) motor, and the results prove the functionality of the encoder-based variant. They also show a latency of less than 15 microseconds and indicate the feasibility of the chosen approach. The modularity of the FPGA is demonstrated by successfully controlling two motors, using two copies of the developed solution in a single FPGA. A discussion on combining FPGA-based controllers with wide bandgap (WBG) semiconductors is also included, where the main discussed advantage is high switching frequency. In conclusion, the results and insights from the project contribute to future development of FPGA-based motor control solutions, both within Zparq and the research field. The insights regarding the specific chosen approach for the FPGA development can also be useful for similar projects. / Detta masterarbete behandlar styrning av elektriska motorer i ett marint kontext. Fokus ligger huvudsakligen på implementeringen av fältorienterad styrning (FOC) i en ifält-programmerbar grindmatris (FPGA). Hypotesen är att FPGAer erbjuder prestandafördelar jämfört med mikrokontroller-baserade styrlösningar, genom att möjliggöra parallella beräkningsprocesser. Zparq AB, ett startup som specialiserar sig på elektriska marina drivsystem, är industripartner för detta projekt. De utvecklar hållbara alternativ till traditionell fossildriven framdrift och målet är att på egen hand utveckla alla ingående delar i deras elektriska drivsystem. Det gör att utvecklingen av en FPGA-baserad lösning för motorstyrning är relevant inom ramen för deras mål. Forskningsfrågan fokuserar på hur ett flertal motorer för marin framdrift kan styras från en enda FPGA. För att svara på detta undersöks relevanta tekniska aspekter såsom koordinattransformationer, motorstyrningsstrategier, metoder för pulsbreddsmodulering (PWM) samt teknologiska aspekter av moderna FPGA-arkitekturer. För utvecklingen av motorstyrningen används ett Digilent Arty Z7-20 FPGA-kort. I designprocessen formuleras alla inkluderade funktioner som kod i ett hårdvarubeskrivande språk (HDL). Detta tillvägagångssätt syftar till att ha god insyn i hela lösningen, ner på detaljnivå. Två varianter av konventionell FOC utvecklas; en med positionsfeedback från vinkelgivare och en sensorlös. Den utvecklade motorstyrningen testas genom att driva en borstlös likströmsmotor (BLDC) och resultaten visar på den vinkelgivarbaserade variantens funktionalitet. De visar även att fördröjningen är under 15 mikrosekunder, samt på genomförbarheten av det valda tillvägagångssättet. Modulariteten i FPGAn demonstreras genom att framgångsrikt styra två motorer med hjälp av två kopior av den utvecklade lösningen i en och samma FPGA. En diskussion kring att kombinera FPGA-baserad styrning och halvledare med brett bandgap (WBG) är också inkluderad, där den huvudsakliga fördelen som diskuteras är hög switchfrekvens.svis bidrar resultaten och insikterna från projektet till framtida utveckling av FPGA-baserade lösningar för motorstyrning, både inom Zparq och övriga forskningsfältet. Insikterna från det specifika valda tillvägagångssättet för FPGA-utvecklingen kan även de vara användbara i liknande projekt.

Electric drives are crucial components of powertrain of modern vehicles. They need to be controlled effectively to deliver a comfortable and efficient driving experience. The control unit needs to be robust to handle extreme operating conditions and faults in a safe manner. Hardware in Loop (HIL) setups can be used to develop such control units for majority of real-life test cases, without involving physical drives. Typical HIL setup includes the controller (hardware) under test connected to a high fidelity computer model of the controlled system (plant). Thanks to the efficient, inexpensive, consistent and nondestructive nature of HIL setups, they are widely used for research and development in the automotive industry. This thesis focuses on developing such a HIL setup for latest electric drive architecture at Scania CV AB. In this thesis, the plant models are programmed onto a field programmable gate array (FPGA). The HIL setup, plant models and the controller are continuously improved throughout the thesis to achieve higher fidelity and real time replication of the internal permanent magnet synchronous machine under consideration. Software in Loop (SIL) strategy, wherein all components are represented by computer models, is also applied for rapid developments. Several aspects like flux linkage-based and inductance-based machine models, choice of arithmetic, discretization methods, noise, delays, etc. are studied and optimised during the thesis. Validation is conducted for both SIL and HIL setups and above 95% correlation with physical drive’s performance is reported. Stable operation and repeatability of the developed HIL setup ensure that the framework is scalable to be applied to other drives and control units. / Elektriska drivenheter är centrala komponenter i drivlinan hos moderna elektriska fordon. Drivenheterna måste regleras effektivt för att ge en bekväm och effektiv körupplevelse. Regulatorn måste vara robust för att säkert hantera extrema driftsförhållanden och fel. Hardware in Loop (HIL) simuleringar kan användas för att utveckla sådana regulatorer för de flesta verkliga testfall, utan att involvera de fysiska komponenterna. En typisk HIL-installation inkluderar styrenheten (hårdvaran) som testas ansluten till en datormodell av det kontrollerade systemet (anläggningen). På grund av den effektiva, billiga, konsekventa och oförstörande naturen hos HIL simuleringar används de i stor utsträckning för FoU inom fordonsindustrin. Detta examensarbete fokuserar på att utveckla en sådan HIL-modell för en elektrisk drivlina hos Scania CV AB. I detta examensarbete är anläggningsmodellerna programmerade på en programmerbar integrerad krets. HIL-inställningen, anläggningsmodellerna och styrenheten förbättras kontinuerligt under hela examensarbetet för att uppnå högre kvalitet och realtidsreplikering av den permanentmagnetiserade synkronmaskin som övervägs. En Software in Loop (SIL) strategi, där alla komponenter representeras av datormodeller, tillämpas också för snabb utveckling. Flera aspekter såsom flödesbaserade och induktansbaserade maskinmodeller, val av aritmetik, diskretiserings metoder, brus, fördröjningar etc. studeras och optimeras. Validering utförs för både SIL- och HIL-inställningar och över 95% korrelation med fysiska enhetsprestanda erhålls. Stabil drift och repeterbarhet av den utvecklade HIL-kretsen säkerställer att ramverket är skalbart för att kunna appliceras på andra enheter och regulatorer.