Grafen är ett material som växer i popularitet och erkännande och anses ha lika stor potential att förändra världens produktion, om vetenskapen lyckas, som plasten hade. Pegil innovations AB har i samarbete med 2D fab tagit fram en maskinprototyp som expanderar grafitpulver med hjälp av mikrovågsteknik. Att expandera grafit är ett försteg i den grafenframställningsprocess som 2D fab använder sig av. Detta examensarbete har utförts vid Högskolan i Skövde åt Pegil Innovations AB i syftet att utveckla designen på nuvarande maskinprototyp. En förstudie utfördes tidigt i arbetet på relevant information kring vad grafen är, hur maskinprototypen och dess olika komponenter fungerar samt om användbarhet, hållbarhet och ergonomi. Därefter gjordes fördjupning i form av en litteraturstudie på grafenframställning, redesign av andra produkter och säkerhet inom industrin. Detta arbete tillsammans med användarstudierna sammanställdes till en kravspecifikation där ett av önskemålen var att maskinen konstrueras om på ett sådant sätt att den inte innehåller några rörliga delar där strålningen sker. Metoder som implementerades under konceptframtagningen var brainstorming, konceptskissning och morfologisk matris. Detta resulterade i fem koncept som tillsammans med verkstadschef på Pegil samt teknisk rådgivare på 2D fab utvärderats och diskuterats. Med hjälp av en konceptviktningsmatris valdes det slutgiltiga konceptet för vidare utveckling. Examensarbetet resulterade i ett konceptförslag som uppfyller Pegils efterfrågan på ickerörliga delar. Konceptet har nya komponenter, däribland en vertikal skruvtransportör som möjliggör påfyllning av grafitpulver på en mycket lägre höjd än på nuvarande maskinprototyp. Konceptet följer de designpreferenser som tas upp i designformatanalysen som gjorts och uppfyller de uppsatta kraven i kravspecifikationen.Slutligen presenteras förslag på fortsatt vidareutveckling av maskinkonceptet. / Graphene is a material that is growing in popularity and recognition and is believed to have just at great potential in changing the world of production as plastic had. Pegil Innovations AB have, in collaboration with 2D fab, developed a machine prototype that expands graphiteusing microwave technology. To expand graphite is an early step in the process of producing graphene according to 2D fab’s method. This thesis work has been carried out at the University of Skövde on behalf of Pegil Innovations AB with the purpose of developing the design of the machine prototype they currently hold.A pilot study was completed early in the process about relevant information regarding what graphene is, how the machine prototype and its different components work as well as usability, sustainability and ergonomics. After the pilot study, a more in-depth study of literature was carried out over graphene production, redesign of other products and safety within the manufacturing industry. This work, together with the user studies, resulted in a list of requirements where one of the main objectives was to redesign the machine in a way so that it would not contain any rotating parts where the microwave radiation takes place. Methods that were used during the concept development involved brainstorming, ideation sketching and a morphological matrix. This resulted in five concepts that were evaluated together with the chief of production at Pegil as well as the technical advisor at 2D fab. After further development of the concepts, a concept weighing matrix was completed in order to choose a final concept to continue working with. The thesis work resulted in a concept suggestion that fulfills Pegils request of non-moving parts. The concept contains new components such as a vertical screw transporter that enables a much lower height for refilling the container than the current machine prototype. The concept follows the design preferences established in the design format analysis and fulfills the requirements in the list of requirements.Finally, results and suggestions for continued work on the machine concept are discussed.

Syftet med projektet är att utveckla ett utbildande design- och produktutvecklingsspel för att öka elevers och studenters intresse för ämnet. Detta med avsikt att skapa medvetenhet om ingenjörsyrket och motivera fler elever att välja en designingenjörsutbildning. Examensarbetet utförs med studier om kognition och lärande som, i kombination med användarstudier och designmetodik, tillämpas för att generera olika spelkoncept. Rapporten behandlar sedan vidareutveckling av ett koncept med tester och utvärdering. Projektet resulterar i ett spel som baseras på kombinationer av olika kortlekar, vilka tillsammans utgör problem som spelare ska lösa. Spelet har två varianter, där den ena erbjuder underhållning genom tävling med begränsat teoretiskt innehåll. Medan den andra realistiskt speglar en produktutvecklingsprocess och uppmuntrar till diskussion mellan spelare. Det framtagna lösningsförslaget uppnår projektets uppsatta mål och har, från diskussioner med uppdragsgivare, potential att tillämpas i utbildning. För produktion av spelets krävs emellertid vidare utveckling. / The purpose of the project is to develop an educational design and product development game to increase students' interest in the field of knowledge. This, with the intention to create awareness of the engineering profession and motivate more students to choose a design engineering education. The degree project is carried out with studies on cognition and learning which, combined with user studies and design methodology, are applied to generate game concepts. The thesis also deals with further development of one concept through tests and evaluation. The project results in a card game based on combinations of different cards, which together creates problems for the players to solve. The game has two variants. One of which offers entertainment through competition with limited theoretical content. While the other realistically reflects a product development process and entourage discussion between players. The proposed concept achieves the project's goals and has, from discussions with the client, potential to be applied in education. However, further development is required for production of the game.

The degree project was carried out at the food company Gunnar Dafgård AB, which is based in Källby and manufactures frozen and chilled foods. The company is well known for its brands Billys and Gorbys. This work has been specified for the bakery department and productionline L1. On the productionline L1, coffee bread of various kinds is produced and depending on the product variant that is produced, either product can be baked or not and then frozen. Gunnar Dafgård AB wants to shorten the current start-up time for production of a product variant on the production line L1. Production engineering methods applied in the work are based on the presented theoretical frame of reference. The theoretical frame of reference consists of methods for identifying waste and improvement proposals in a start-up process. The genchi genbutsu method is used to perform observations and interviews to compile steps performed during a startup. Spaghetti charts are used to visualize movements performed by operators during start-up. Clock studies are applied to produce medieval timed for all steps performed by operators during start-up. The medieval times form the basis for improvement proposals which are the presented. The Single Minute Exchange of Die (SMED) is used to identify improvement suggestions based on the medieval times and observed bottlenecks. Improvement proposals are the assessed in a PICK-chart to assess the expected effect and effort for the proposal. Based on the application of production engineering methods, improvement proposals were identified. The improvement proposals were identified with the production engineering method SMED based on work with previously production engineering methods genchi genbutsu, spaghetti diagrams and clock studies. All presented improvements proposals are theoretical and are not applied in practice. Improvement proposals that were presented entailed a change in order of execution of steps to reduce start-up time. This is to convert moments from internal to external moments. Some improvements proposals meant eliminating waste and this had some effect on reducing the total start-up time. Based on all presented improvement proposals, a new theoretical start-up time could be presented. The new theoretical start-up time is a reduction of the previous start-up time by 23 minutes, which is a percentage reduction of 37% from current start-ups. / Examensarbetet har utförts på livsmedelsföretaget Gunnar Dafgård AB som är baserat i Källby och som tillverkar frysta och kylda livsmedel. Företaget är välkänt för sina varumärken Billys och Gorbys. Arbetet har specificerat sig till bageriavdelningen och produktionslinjen L1. På produktionslinjen L1 tillverkas kaffebröd av olika slag och beroende på produktvariant som tillverkas kan antingen produkten bakas eller inte för att sedan frysas ned. Gunnar Dafgård AB vill korta ner nuvarande uppstartstid vid tillverkningen av en produktvariant på produktionslinjen L1. Produktionstekniska metoder som applicerats i arbetet baseras på presenterad teoretisk referensram. Den teoretiska referensramen består av metoder för att identifiera slöserier och förbättringsförslag i en uppstartsprocess. Metoden genchi genbutsu används för att utföra observationer och intervjuer för att sammanställa moment som utförs under en uppstart. Spagettidiagram används för att visualisera rörelser som utförs av operatörer under uppstarten. Klockstudier appliceras för att ta fram medeltider för samtliga moment som utförs under uppstarten. Medeltiderna ligger till grund för förbättringsförslag som sedan presenteras. Single Minute Exchange of Die (SMED) används för att identifiera förbättringsförslag baserat på medeltider och observerade flaskhalsar. Förbättringsförslag bedöms sedan i en PICK-chart för att bedöma förväntad effekt och insats för förslaget. Utifrån applicerandet av produktionstekniska metoder identifierades förbättringsförslag. Förbättringsförslagen identifierades med den produktionstekniska metoden SMED utifrån arbete med tidigare använda produktionstekniska metoderna genchi genbutsu, spagettidiagram och klockstudier. Samtliga presenterade förbättringsförslag är teoretiska och appliceras inte i praktiken. Förbättringsförslag som presenterades innebar ändrad ordning i utförandet av moment för att reducera uppstartstiden. Detta för att omvandla moment från inre till yttre moment. Vissa förbättringsförslag innebar att eliminera slöserier och detta hade en viss påverkan på reduceringen av totala uppstartstiden. Utifrån samtliga presenterade förbättringsförslag kunde en ny teoretisk uppstartstid presenteras. Den nya teoretiska uppstartstiden är en reducering av tidigare uppstartstid med 23 minuter vilket är en procentuell sänkning med 37% från nuvarande uppstarter.

Detta projekt handlar om hur olika LEAN metoder används för att få ner ställtiden på maskinerna på Berry Superfos i Lidköping. Berry Superfos i Lidköping tillverkar livsmedelsförpackningar i plast och har långa ställtider på maskinerna, från 8 till 38 timmar. Dessa behöver minimeras då kunder, företaget och leverantörer blir påverkade. Projektet består av att utföra observationer på maskinerna för att lokalisera orsaken till problemet och med hjälp av metoden Single Minute Exchange of Die ta fram en lista för yttre ställ som sedan kommer sättas upp vid den utvalda maskinen som välj ut genom två urval. Det första urvalet är alla maskiner ner till tre och andra urvalet är från tre ner till en maskin på Berry Superfos Lidköping. Den maskinen som väljs ut har störst potential för förändring och längst ställtid. Listan för yttre ställ är skapad efter observationer av omställningar för att hitta de moment som tar längst tid att utföra för operatörerna. Momenten är exempelvis att plocka fram pallar, trasor och handverktyg. Syftet med detta är att när operatörerna ska starta omställningen är allt som behövs framplockat så att deras fokus kan vara på maskinen och inte på att leta efter saker. Listan för yttre ställ minimerade utplockningen av verktyg från maskinen med 50%. För att se om hela omställningen av maskinen har medfört en förbättring behövs fler observationer av den, då det under den observation som gjordes inträffade ett elfel, vilket ledde till oklarheter kring om listan fungerade eller inte. Operatörerna var däremot mycket nöjda med listan då de inte behövde leta efter verktyg. / This project concerns how different LEAN methods are used to reduce the set-up time on the machines at Berry Superfos in Lidköping. Berry Superfos in Lidköping manufactures food packaging in plastic and has long set-up times on the machines, from 8 to 38 hours. These need to be minimized as customers, the company and suppliers are affected. The project consists of performing observations on the machines to locate the cause of the problem and using the Single Minute Exchange of Die method to produce a list of external racks which will then be set up at the selected machine which is selected from two selections. The first selection is all machines down to three and the second selection is from three down to one machine. The machine that is selected has the greatest potential for change and the longest set-up time. The list of external racks is created after observations of adjustments to find the steps that take the longest time or the operators to perform. The steps are, for example, selecting pallets cloths and hand tools. The purpose being that when the operators are to start the changeover, everything is selected entailing that their focus can be on the machine and not on looking for things. The list of external racks minimized the picking of tools from the machine by 50%. To see if the whole conversion of the machine has led to an improvement, more observations are needed, as during the observation an electrical fault occurred, which led to ambiguities about whether the list worked or not. The operators, on the other hand, were satisfied with the list as they did not have to look for tools.

The transportation of stack sheets between the warehouse and production area is today donewith the help of an immersive part of the production table and with the use traverses in thefacility. The warehouse and production area are housed under the same roof but in twoseparate buildings with a crossing road in between. When in use the immersive table isblocking this road normally accessed by trucks and personal. Since of the layout thetransportation of these stacks is very time consuming when two separate traverses need tobe used.This work is a continuation of a previous thesis where the conclusion was to implement aconveyor belt to improve the material flow at the departmental core facility Hitachi ABBPower Grid’s facilities in Ludvika Sweden. Although the thesis takes into account thematerial’s properties such as weight and size, these must be taken into special considerationwhen the solution is to be installed or redesigned with this intersecting path.The conclusion is to utilize a transfer trolley instead of a conveyor system because it is betterfor the busy road and has a similar effect on the material flow as the use of conveyor belts.The transfer trolley is then led via a rail track built into the floor that trucks can easily driveover.

Elektroautomatik AB är Sveriges största automationsintegratör som även erbjuder utbildningar via EA Academy. Genom att använda de nya tekniska verktygen som finns på marknaden har de effektiviserat den robotutbildning de tillhandahåller. Detta är något de också önskar göra med fler av sina utbildningar. Huvudmålet för examensarbetet är att etablera en virtuell utbildningsmiljö för PLC-programmering. Vi är mitt inne i omställningen mot Industri 4.0 och samtidigt finns det en brist på teknisk erfarenhet och kompetens. Det är viktigt att utbildningar inom produktionsteknik hänger med i omställningen och anpassas efter de nya kraven som ställs. Det gäller att använda de tekniska verktygen som tas fram för att stödja industrin i den rådande omställningsfasen. Genom att titta på EAs behov av en virtuell utbildningsmiljö har lämpliga mjukvaror valts ut som sedan sammankopplats för att utgöra den virtuella miljön. En observation som gjorts är att konceptet virtuell driftsättning lämpar sig för detta ändamål då färdigutvecklade applikationer gör det möjligt att testa, validera och optimera program och styrstrategier. Detta är framför allt lämpligt då det kommer till användningen i utbildningssyfte, praktisk erfarenhet ges utan att kostsamma investeringar behövs göras. Ett flertal olika koncept genererades för att sedan gallra ut de två bästa med hjälp av en Pughs matris. Dessa utvecklades vidare för att kunna ge ett nyckelfärdigt system för EA att bygga sin utbildning på. Ett koncept nådde upp till detta krav och det andra använder sig av en så ny mjukvara att det inte varit möjligt att få det helt färdigt. Intern versioner av mjukvara har använts och det gav känslan att detta kan vara lämpligt för en del utbildningar. Framtida arbete blir för EA att bygga upp en utbildning och testa om stödet effektiviserar utbildningen på ett förtjänstfullt sätt. / Elektroautomatik AB are the largest automation integrators in Sweden, and they also offer education through EA Academy. By using the new technical tools available on the market, they have streamlined the education in robotics that they provide. That is something they wish to do with other education as well. The main goal of the degree project is to establish a virtual education environment for PLC programming. We are in the middle of the transition into Industry 4.0 and at the same time there is a lack of technical skill and experience. It is important that training in the manufacturing technologies is included in the transition and be adapted to the new requirements. It is important to use the technical tools that are developed to support the industry in the current phase of transition. By looking at EAs needs of a virtual education environment, appropriate software has been selected which is then interconnected to build the virtual environment. An observation is that the concept of virtual commissioning is suitable for this purpose, as fully developed applications enable the possibility to test, validate and optimize programs and control strategies. This is especially suitable when it comes to the use for educational purposes, practical experience is provided without the need for large investments. Several different concepts were generated in the project, and then the two best were sorted out using a Pughs matrix. These were further developed to be able to provide a turnkey system for EA to build its education upon. One concept reached this requirement and the other uses such new software applications that it has not been possible to be fully finished. Internal versions of the software have been used and it gave us the feeling that this may be suitable for some education. Future work will be for EA to design an education and test whether the support streamlines the education in a profitable way.

Olika företag inom tillverkningsindustrin ställer varierade krav på hur fjärråtkomster får ske till deras produktionsutrustningar. För företag som levererar automatiserade processer innehållandeprogrammerade komponenter, medför detta i vissa fall en utmaning när de ska bistå snabb hjälp till sina kunder. För att en leverantör skall kunna etablera en smidig fjärråtkomstlösning till sina levererade produktionsutrustningar, är det viktigt att förstå vilka krav deras kunder ställer ur ett säkerhetsperspektiv för att möjliggöra detta. Arbetet utfördes hos företaget Elektroautomatik som är en automatiseringsleverantör. Målet var att ta fram ett eller fler koncept för fjärråtkomst till produktionsutrustningar. Konceptens utformning skulle styras utifrån Elektroautomatiks behov och önskemål samt deras kunders perspektiv och kravställningar. Intervjuer utfördes med ett urval av Elektroautomatiks kunder för att förstå deras perspektiv och kravställningar till fjärråtkomster, materialet som anskaffades från intervjuerna användes för att framställa ett studieresultat som utgjorde grunden för arbetet. Tänkbara tekniska lösningar utvärderades därefter för användning till konceptframtagningen. Arbetet resulterade i att fyra olika koncept togs fram som sedan utvärderades utifrån det framställda studieresultatet. För- och nackdelar ur leverantörens och kundens perspektiv lyftes fram för respektive koncept för att utgöra dess tillämpbarhet. Efter att koncepten togs fram utfördes två olika laborationer som resulterade med att koncepten kunde tekniskt valideras. / Different companies in the manufacturing industry sets varied requirements for how remote access may be made to their production equipment. For companies that supply automated processes whichcontains programming components, this entails in some cases a challenge when they want to provide quick help to their customers. For a supplier to be able to establish a flexible remote access solution to their delivered production equipment, it is important to understand what requirements their customers set from a security perspective to enable this.  The work was carried out at the company Elektroautomatik, which is an automation supplier. The goal was to develop one or more concepts for remote access to production equipment. The design of the concept would be governed based on Elektroautomatik’s needs and wishes as well as their customers perspectives and requirements.  Interviews were conducted with a sample of Elektroautomatik’s customers to understand their perspectives and requirements for remote access, the material obtained from the interviews was usedto present a study result that formed the basis of the work. Possible technical solutions were then evaluated for use in the concept development.  The work resulted in the development of four different concepts, which were then evaluated based on the study results presented. Advantages and disadvantages from the supplier's and customer's perspective were highlighted for each concept to constitute its applicability. After the concepts were developed, two different laboratory experiments were performed, which resulted in the concepts being technically validated.

Blomberg & Stensson is the sheet metal and tube processing company. This master thesis is done in tube processing facility. Tube processing facility consists of tube cutting, deburring, bending, end forming, bending and pressing machines. This facility produces bended tubes. Bended tubes are mainly used in automobiles (flow of liquids such as fuel and lubricants). Blomberg & Stensson bought a new orbital cutting machine from Transfluid (Germany). The new orbital cutting machine is going to be installed in tube processing section. This Master thesis focuses on tube cutting (both new, old and current), bending and deburring machines. This thesis is aimed to develop a layout of tube processing section by including new orbital cutting machine. Suggestion on raw material storage and suggestions on material allocation to current and new cutting machines are also included in this master thesis. To design the layout a systematic layout planning technique is considered and google sketch up application is used to develop the 3d layout designs. After developing layouts, selection of a single suitable layout is done by a scoring matrix (concept from product development). Scoring matrix is to evaluate the available solutions. After selection risk analysis is made to predict the risks. An activity list is made facilitate a physical transformation of the facility.

Med hjälp utav information från ett tidigare projekt kombinerat med erfarna konsulter på Virtual Manufacturing har ett projekt inom arbetsplatsutformning utförts.Arbetet utfördes hos Virtual Manufacturing i Göteborg där en arbetsstation konstruerades med målet att utforma en effektiv, säker, ergonomisk, felsäker och användarvänlig arbetsplats som företaget se-dan skall kunna addera diverse teknik på.Arbetsstationen konstruerades först i en 3D-miljö med IronCad där den utvecklades genom konstruk-tiva möten med företagets konsulter. Modelleringen övergick i Beevisio där modellen fort blev mer likt något som skulle kunna konstrueras och kontrollerades ständigt i virtual reality för att få en verklig uppfattning.Arbetsstationen genomgick flera steg av förändring och det var vid modell 5 som projektkriterierna möttes och en fysisk modell konstruerades.Stationen fick förbättringar framför allt inom området ergonomi, där både axlar, nacke och handleder fick rörelser med bättre vinklar i station 4.0. Den area som stationen hade minskades med ca 30% vilket får ses som en klar skillnad mot station 1.0. Parametrar som effektivitet kunde inte jämföras då några viktiga komponenter som rotationskransen ej hann komma innan analys skulle göras därför fick den analysen läggas åt sidan.Projektet har haft fokus på helheten där både ekonomisk, social och ekologisk hållbarhet har tagits i beaktning. Stationen är byggt i material som gör att den kan utvecklas eller återanvändas vilket gör att företag inte behöver spendera mer pengar än nödvändigt på nytt material. Detta gör också att ny metall inte behöver framställas vilket är bra för klimatet och eftersom den är gjord nästan helt i metall kan den lätt återvinnas.Även om stationen inte blev exakt så som var tanken är författarna nöjda med det resultat som blev av projektet. En djupare förståelse har fåtts om att driva projekt inom konsultföretag och processen för produktutveckling har också blivit mycket tydligare.

As a result of the technical breakthrough of modern age, manufacturing organisations are put through immense pressure to continually improve their internal processes with the purpose of economic growth in order to stay competitive in the global market. Thus, making trial and error obsolete in the real world systems, in relation to calculated decision making. This thesis aims to facilitate the decision making basis for the partner companies’ future production design by measuring its expected productivity with the purpose to further strengthen the collaboration with the customer, by the use of discrete-event simulation.AB Furhoffs Rostfria is a family-owned company with its base in Skövde that manufactures and pro-cesses stainless steel products and specialises in three central departments, plumbing, kitchen, and subcontracting products. This thesis focus is within the production of heat shields in the department of subcontracting products as they are projecting an annual increase of 20%.The project was initialised with a pre-study phase that includes the theoretical framework, covering all main subjects to be presented along with analysing relevant literature studies for valuable insight into previous studies within the same field. Following a method and execution phase was carried out coher-ently with creating a simulation model and data collection. Different scenarios in the simulation model have been presented to the partner company along with wastes that have been observed within the production flow during Gemba.The different scenarios in the simulation model included, for instance, the production of both bigger and smaller batch sizes for each variant to analyse how that factor correlates with the product lead time and to also find out what the most optimal batch sizes would be for the respective variant in order to build full pallets. The future state production was evaluated and the results reduced the mean lead time by roughly 59% compared to the current state production.