Ce travail de thèse s’inscrit dans le cadre de la simulation par mannequins numériques de l’homme (en anglais Digital Human models ou DHM) en vue d’applications ergonomiques. Plus précisément, il s’intéresse à la modélisation du système musculosquelettique et des efforts musculaires développés au cours du mouvement.Dans un première partie est présenté le développement numérique de modèles musculosquelettiques du membre inférieur et supérieur sous l’environnement Matlab. Ces modèles ont été évalués par examen des bras de levier musculaires pour la géométrie, et par comparaison avec des mesures expérimentales de couples articulaires maximaux (FMV) pour les efforts prédits.Dans une seconde partie, le modèle musculosquelettique du membre inférieur a été utilisé pour évaluer le rôle des muscles bi-articulaires au cours de la marche. Pour cela deux méthodes de calcul des efforts musculaires ont été utilisées, permettant de mettre en évidence les particularités fonctionnelles de ces muscles. Les résultats indiquent notamment que la prise en compte des muscles bi-articulaires est nécessaire à une estimation correcte des efforts musculaires et des efforts de contact articulaires, potentielles sources d’inconfort.Puis ont été étudiés les capacités d’effort maximale en flexion-extension isométrique du coude. L’expérimentation a été effectuée au sein de l’INRETS de Bron et comprenait 9 sujets volontaires masculins. Cette étude a permis d’évaluer le modèle numérique développé en termes de prédiction de capacités d’effort, ainsi que d’ouvrir la voie à des méthodes de scaling permettant d’ajuster un modèle musculosquelettique au sujet étudié. / This work deals with the use of Digital Human models (DHM) for ergonomic applications. More precisely, it focuses on the modelling of the musculoskeletal system and muscular forces developed during movement.In the first part, the development of numerical musculoskeletal models of the lower and upper limbs under the Matlab environment is presented. These models were evaluated by examination of the muscles’ lever arms (for geometry) and by experimental measurements of maximum voluntary force (MVF) (for predicted muscle forces).In a second part, the lower limb muscular model was used to evaluate the role of biarticular muscles during gait. To achieve this, two methods were used, allowing to highlight the functional specificities of these muscles. The results indicate in particular that taking into account biarticular muscles is necessary to a correct estimation of muscle forces and joint contact forces, which are potential discomfort sources.Finally, the maximal force capacity of isometric elbow flexion-extension has been studied. The goal was to set up scaling methods allowing to fit the muscular model to the studied subject’s capacities. The experiment took place at INRETS, and implicated 9 male voluntary subjects. This study allowed to evaluate the model in terms of maximal force capacity prediction, and openend the path to new scaling methods for musculoskeletal models.

This bachelor thesis is made on behalf of General Electric Healthcare Bio-Sciences AB in Umea. GE Healthcare is a company that produces health care products. One of these products is BioProcess which is used in medical research and the manufacturing of pharmaceuticals. The product often have to be modified since itis soldcustomer modified. There are two different frame sizes. The frames are often tilted 90 degrees to make the modification areas easier to access. The modifications made is mostly trace grooves and holes.The project goal was to create a fixture that fits both frames and will make the modifications made to the frames easier. The fixture should reduce the bodily wear that is caused by modifying these frames. The structure of the fixture must meet requirements of functionality and safety.The result of the project is a fixture that is compatible with both frame sizes. The fixture has been dimensioned with a safety factor of 4. This safety factor was chosen because of the risks in the operations.

This thesis provides insight into long-term factors of user behaviour with a Web site or application using low-level interaction events (such as mouse movement, and scroll action) as a proxy. Current laboratory studies employ scenarios where confounding variables can be controlled. Unfortunately, these scenarios are not naturalistic or ecologically valid. Existing remote alternatives fail to provide either the required granularity or the necessary naturalistic aspect. Without appropriate longitudinal approaches, the effects of long-term factors can only be analysed via cross-sectional studies, ignoring within-subject variability. Using a naturalistic remote interaction data capturing tool represents a key improvement and supports the analysis of longitudinal user interaction in the wild. Naturalistic low-level fine-grained Web interaction data (from URLs visited, to keystrokes and mouse movements) has been captured in the wild from publicly available working live sites for over 16 months. Different combinations of low-level indicators are characterised as micro behaviours to enable the analysis of interaction captured for extended periods of time. The extraction of micro behaviours provides an extensible technique to obtain meaning from long-term low-level interaction data. 18 thousand recurring users have been extracted and 53 million events have been analysed. A relation of users' interaction time with the site and their degree of familiarity has been found via a remote survey. This relation enables the use of users' active time with the site as a proxy for their degree of familiarity. Analysing the evolution of extracted micro behaviours enables an understanding of how users' interaction behaviour changes over time. The results demonstrate that monitoring micro behaviours offers a simple and easily extensible post hoc approach to understand how Web-based behaviour changes over time. Results of the analysis have identified key aspects from micro behaviours that are strongly correlated with users' degree of familiarity. In the case of users scrolling continuously for short periods of time, it has been found that the speed of the scroll increased as users' become more familiar with the Web site. Users have also been found to spend more time on the Web site without interacting with the mouse. Understanding long-term interaction factors such as familiarity supports the design of interfaces that accommodate users' interaction evolution. Combining found key aspects enables a prediction of a user's degree of familiarity without the need for continuous observation. The presented approach also allows for the validation of hypothesis on longitudinal user interaction behaviour factors.

Humans use all their senses when they explore and interact with the environment. In human-machine interaction, vision is the dominant sense and interfaces are seldom designed to provide haptic information, i.e. information that can be gathered by touch. There is a trend among car manufacturers to merge functions into multifunctional interfaces. These interfaces are generally based on one display and one main interaction device and have been criticized for being visually demanding to use while driving. To facilitate interaction with such an interface it is possible to utilize an interaction device, e.g. a rotary control, that can provide varying haptic information. The main purpose of this thesis was to investigate in-car human-machine interaction, with a primary focus on the use of haptics. Four experimental studies are included in the thesis. In study I the participants focused on the interaction with the experimental interface. In studies II, III and IV the interaction with the experimental interfaces was carried out while concurrently driving a car simulator. Study I demonstrated that congruent haptic and visual interface information can be transferred between the sensory modalities, but the transfer from haptics to vision seemed to be easier than from vision to haptics. Study II showed that, even though the eyes were kept on the road when only haptic interface information was provided, driving performance deteriorated. In studies I and II haptic interaction required serial processing of information which seemed to be trying. As a consequence the participants relied more on visual interface information when it was available. Study III demonstrated that well designed assisting haptics can facilitate interaction with a multifunctional interface. However, the study also indicated that it is important to carefully assess the use of the haptics since poorly designed haptics may confuse the user. Study IV compared an interface manoeuvred by a rotary control and a touch screen interface. The study showed that the optimal interface is dependent on the task being performed. However, it was shown that driving performance was affected to a greater extent when the touch screen interface was used, probably as a cause of the lower display position. / <p>Godkänd; 2009; 20121107 (ysko)</p>

The single-track Swedish iron ore line Malmbanan stretches from Luleå to the Norwegian city of Narvik. The mine company LKAB transport iron ore on Malmbanan from the mines in Kiruna and Malmberget to the harbours in Narvik and Luleå for export. The daily traffic also consists of passenger trains and freight trains. Malmbanan has a lack of capacity witch increase the sensitivity of system disturbances.To increase the railroad transport volume LKAB has started to run longer (750 m) and heavier trains. That requires more capacity and meeting stations long enough to take 750 metres trains, today only a third of the stations are that long. To improve the capacity situation one possibility is to develop the train dispatching system. The aim of this licentiate thesis is through case studies of train traffic planning and control illustrate how the capacity on Malmbanan can be improved to make the iron ore flow more efficient.To avoid having to control the production after the timetable the train traffic has to be more flexible than it is today. Increased flexibility could for example represent getting train paths in short-term. The analyses of the Brazilian iron ore company CVRD's transport process shows that it is possible to improve the train traffic flow through advanced technology. Investments in new technology that optimize both train driving and control have shown positive effects at CVRD.However, it is uncertain how much the iron ore train traffic system can change despite improved technology. The train traffic load on the line is too high, there are not enough meeting stations and an traffic increase could lead to even higher disturbances. / Malmbanan kallas den runt 50 mil långa enkelspåriga järnvägssträcka som går från Narvik i norr till Luleå i söder. På Malmbanan transporterar gruvbolaget LKAB sin järnmalm från gruvorna i Kiruna och Malmberget till hamnarna i Narvik och Luleå för export. På banan går även dagligen persontåg samt annan godstrafik. Banan har ett högt kapacitetsutnyttjandet vilket ökar känsligheten för störningar i systemet. För att kunna öka transportvolymen på järnväg har LKAB börjat köra med längre (750 meter) och tyngre tåg. Detta kräver ytterligare kapacitet och för att kunna möta annan trafik på banan krävs mötesstationer som är längre än 750 meter vilket knappt en tredjedel av antal stationer på Malmbanan är. En möjlighet att förbättra kapacitetssituationen kan vara att utveckla systemen för styrningen av tågtrafiken vid trafikledningscentralen. Syftet med detta arbete är att genom fallstudier av styrning och planering av tågtrafik belysa hur kapaciteten på Malmbanan kan förbättras för att effektivisera malmtransportflödet. För att tågtidtabellen inte ska styra hela produktionsflödet för järnvägsföretagen som trafikerar banan behöver dagens tågtrafik bli mer flexibel än den är i dagsläget. Ökad flexibilitet kan exempelvis innebära möjlighet till tåglägen med kort varsel. Dras begreppet flexibilitet till sin spets skulle det kunna likställas med att tågen går utan tidtabell. Analysen av det brasilianska järnmalmsmalmbolaget CVRD:s transportverksamhet visar att det går att förbättra tågtrafikflödet genom teknikförbättringar. Satsning på ny teknik som optimerar både styrning och körning av tågen har gett mycket positiva effekter hos CVRD. Det är dock osäkert hur mycket malmtågens trafiksystem kan förändras även om teknikförbättringar genomförs. Belastningen av övrig tågtrafik på Malmbanan är för hög, tillräckligt långa mötesplatser är för få och risken är att antalet störningar skulle bli alltför omfattande. / Godkänd; 2007; 20071211 (ysko)

This Licentiate Thesis is concerned with the lot scheduling of multiple items on a single facility, both in production and disassembly. The thesis contains an introductory overview and four research papers, entitled: I. Lot Sizes in a Capacity Constrained Facility – A simulation Study of Stationary Stochastic Demand II. Determination of Safety Stocks for Cyclic Schedules III. Lot Scheduling in a Disassembly Factory IV. Cyclic Lot Scheduling with Sequence-dependent Setups: A Heuristic for Disassembly Processes In paper I, the applicability of two deterministic lot sizing-procedures is tested in a simulation study when demands are stochastic. The paper shows that a deterministic model can be used in a practical situation where the demand rate is stationary stochastic, but the models must be complemented by a decision rule; which item to produce and when to produce it. Paper II develops a planning and control model for determination of safety stocks for cyclic schedules, both with and without idle time. The paper shows how the variance in demand during lead time can be estimated, which is used for determination of safety stocks and order-up-to levels. For systems with idle time, a control model for the decision to produce next item or idle the facility is presented. Paper III is an introduction to lot scheduling in disassembly processes. The performance of two different lot scheduling policies for the disassembly of multiple items is tested in a simulation study when setup times are sequence-dependent. It is concluded that cyclic schedules are preferable in disassembly processes with sequence-dependent setup times. In paper IV, a lot scheduling heuristic for disassembly processes with sequence-dependent setups is developed. The heuristic determines disassembly frequencies and the profitable use of the facility and results in a cyclic schedule. / Godkänd; 2004; 20061117 (ysko)

Examensarbetet är utfört hos IAC Group AB i Färgelanda. Arbetet handlar om att ge förslag på en layout av en arbetsstation vid en ny produktionslina som ska tas i bruk hösten 2017.Med layout menas fysisk placering av de komponenter som ingår i stationen, så som maskiner, förvaring och arbetsvagnar etc. Detaljerna som tillverkas vid denna produktionslina är delar till en takförvaring som är en del av inredningen hos en ledande lastbilstillverkare. Redan under projektets gång monteras delar av produktionslinan och vissa testserier körs. Den arbetsstation som examensarbetet behandlar är en friktionssvetsoperation av luckor innan slutmonteringen. Då luckorna tillverkas i olika modeller behövs det bytas verktyg i svetsen mellan modellerna, dessutom är det olika förmonteringsbord i processen beroende på vilken modell av lucka som ska tillverkas. För att arbetsstationen effektivt ska kunna ha ett genomflöde av material, samtidigt som operatörerna ska ha en ergonomiskt utformad arbetsplats behövs en noga genomtänkt layout. Processen med framtagning av denna layout har skett med metoder inom produktutveckling där koncept genereras och utvärderas. Konceptframtagningsprocessen har delvis skett i samråd med företagets handledare och produktionstekniker. Initialt genererades sex koncept som betygsattes och viktades i en matris, för att kunna välja en grundmodell. Efter val av grundmodell genererades fler koncept på en mer ingående celldesign. De sista genererade koncepten presenterades för berörd personal som till slut valde ett slutligt koncept då det uppfyllde de krav och önskemål som var satta. Examensarbetet omfattade även simulering av operatörernas arbete, analys av operatörernas balansering och förslag till eventuella förbättringar. Resultatet i rapporten beskriver det slutliga konceptet tillsammans med rekommendationer och riktlinjer från Lean production. Själva implementeringen av layouten kommer göras av IAC Group AB. / This thesis is performed at International Automotive Components (IAC) Group located in Färgelanda, Sweden. The purpose of the work is to propose a layout of a workstation in a new production line that will be launched in autumn 2017. A layout means physical location of the components in the station. The parts produced by this production line are details of a roof shelf which is part of the interior of a Swedish leading truck manufacturer. During the project, the production line is currently being assembled and some test series is run.The work station that this thesis deals with is a welding operation of the lids before transported to a final assembly. Because the lids are manufactured in different models, the weld needs replacement of tools in order to process the current part. Different assembly tables also needs to be replaced depending on the model of the lid witch is to be manufactured. The work station needs to effectively have a flow of material, while the operators must have an ergonomically designed workplace, and that requires a carefully thought out layout. The process of preparation of this layout was done with methods of product development where concepts are generated and evaluated. The concept development process has been in consultation with the company supervisor and production. A total of six concepts were generated and they were graded and weighted in a matrix, which later led to the choosing of a basic model. After selecting the basic model were more concepts generated in a more detailed cell design. The last generated concepts were presented to the staff involved that eventually opted for a final concept when it met the requirements and preferences that were set. Part of the thesis was also to simulate the work of the operators, ensure the balancing and suggest possible improvements. The results in the report describes the final concept together with recommendations and guidelines of lean production.The actual implementation of the layout will be done by the company themselves.

The growth of the global market, coupled with the increase in the number of companies, has led to major competition among these, not least for manufacturing companies. Customers have also become more demanding where quality, flexibility and delivery service are demanded at a low price. Jeld-Wen in Forserum has many years of experience in manufacturing customer-unique doors and is a leader in this industry. They want to remain competitive by meeting the customer's tough demands, which requires constant improvements as well as efficient resource utilization. This can be done by producing the right products with the right quality at the right time, according to Just in time. A point of departure for this philosophy is the Pull strategy, which means that companies only produce and process products according to the current demand. To succeed, it requires that companies have a planning and management routine for the production that permeates all departments. The master thesis was performed on the company's Surface treatment department, where products are first surface treated and then painted according to the customer's demand. The aim of the work was to provide suggestions for planning and management procedures for the department, with the aim of producing according to the Pull strategy. With the help of these proposals, the department should also be able to plan for an increase in the demand by 50 percent. In order to achieve the purpose of the study, the authors created the basis for an OEE measurement to measure the department's performance and then compiled its metrics in a value-flow analysis. In addition, observations, interviews and company documents were used to determine and clarify the department's current state. Together with appropriate theories, the authors came up with a series of action proposals to streamline the departures production planning and management. The master thesis resulted in establishing and shaping a model for the departments production planning and management in order to be able to produce according to the Pull strategy. By using this model, the total throughput through the department would decrease by 57,3 percent. Proposals for certain factors that affect this outcome were also presented in the report's proposed action. The model presented in action proposals can also be used by other companies where high variations in day-to-day demand are common and create concerns among them. / Tillväxten på den globala marknaden, tillsammans med ökningen av antal företag, har lett till en stor konkurrens bland dessa, inte minst för tillverkande företag. Även kunder har blivit mer krävande där kvalitet, flexibilitet och leveranssäkerhet efterfrågas till ett lågt pris. Jeld-Wen i Forserum har mångårig erfarenhet inom tillverkning av kundunika dörrar och är ledande inom denna bransch. De vill förbli konkurrenskraftiga genom att möta kundens hårda krav vilket kräver ständiga förbättringar samt effektivt resursutnyttjande. Detta kan göras bl.a. genom att tillverka rätt produkter med rätt kvalitet i rätt tid, det vill säga arbeta enligt Just in time. En utgångspunkt till denna filosofi är Pull-strategin som innebär att företag endast producerar och bearbetar produkter enligt aktuell efterfråga. För att lyckas med det krävs att företag har planerings- och styrningsrutiner som genomsyrar samtliga avdelningar. Examensarbetet utfördes på företagets avdelning Ytbehandling, där produkter ytbehandlas och målas utefter kundens önskemål. Målet med arbetet var att ge förslag på rutiner för planering och styrning på avdelningen, i syfte att producera utefter Pull-strategin. Med hjälp av dessa förslag ska avdelningen även kunna planera vid en ökning av efterfrågan med 50 procent. För att uppnå studiens syfte skapades en bas för OEE-mätning och användes för att mäta avdelningens prestanda som senare sammanställdes i en värdeflödeskartläggning. Utöver detta användes observationer, intervjuer och företagsdokument för att fastställa och klargöra avdelningens nuläge. Tillsammans med lämpliga teorier arbetades åtgärdsförslag fram för att effektivisera planering och styrning på avdelningen Ytbehandling. Examensarbetet resulterade i att en modell för planering och styrning till avdelningen togs fram för att de ska klara av att producera enligt Pull-strategin. Genom att använda sig av modellen skulle den totala genomloppstiden igenom avdelningen minska med 57,3 procent. Även förslag på vissa faktorer som påverkar detta utfall presenterades i rapportens åtgärdsförslag. Modellen som presenteras i åtgärdsförslag kan användas även av andra företag där höga variationer i dagsefterfrågan är vanligt förekommande och skapar bekymmer bland dessa.

Denna avhandling visar hur städares arbetsmiljö och hälsa kan förbättras om en bred arbetsmiljösatsning, som både innefattar fysiska och psykosociala arbetsmiljöfaktorer, genomförs. Resultaten visar även att det finns ett samband mellan god arbetsmiljö för städare och konkurrensfördelar för den städorganisation som uppnår god arbetsmiljö. Avhandlingens övergripande syfte är att beskriva komplexiteten i städares arbetsmiljö samt att undersöka hur olika faktorerna samspelar och påverkar städares hälsa. Slutsatserna bygger på resultaten från två olika forskningsprojekt där städares arbetsmiljö har studerats. Den största delen utgörs av empiriska studier av en arbetsmiljösatsning som en kommunal städenhet har genomfört i syfte att förbättra de anställdas hälsa samt att höja kvalitén på städtjänsten. Städare beskrivs ofta som en utsatt yrkesgrupp i en hårt konkurrensutsatt bransch där dåliga arbetsförhållanden, höga sjuktal och tidiga pensionsavgångar sägs vara karaktäristiskt. Rekommendationer för hur städares arbetsmiljö ska förbättras översköljer branschen men det finns ett glapp mellan teori och praktik och många av rekommendationerna införs inte i praktiken. Delvis tycks detta bero på de hårt pressade priserna, som både leder till försämrade arbetsförhållanden för städarna och en bromsande effekt på långsiktigt arbetsmiljöarbete. Det saknas goda exempel som visar hur städares arbetsmiljö i praktiken kan förbättras och hur detta också kan innebära konkurrensfördelar. Den arbetsmiljösatsning som den kommunala städenheten som studerats har implementerat kan sammanfattas med orden ökad delaktighet, ökat inflytande för städarna samt förbättrade sociala relationer och kortare beslutsvägar. Städledningen har även kontinuerligt satsat på god fysisk arbetsmiljö för att minska den fysiska belastningen som städarna utsätts för. Antalet anställda i enheten är 86, samtliga är kvinnor med en medelålder på 49 år. Enheten styrs av fyra personalansvariga chefer, även dessa kvinnor. För att undersöka städarnas arbetsmiljö och för att kartlägga enhetens arbetsmiljösatsning samt studera städarnas upplevelser av denna har både kvantitativa och kvalitativa metoder tillämpats. Fram tills idag verkar städenhetens strategi ha varit lyckad. Den arbetsrelaterade sjukfrånvaron har sjunkit och städcheferna menar att kvalitén på städtjänsterna har förbättrats samt att verksamheten effektiviserats. Intervjuer och enkäter visar att städarna känner en ökad arbetsmotivation och arbetsglädje än innan arbetsmiljösatsningen. Enheten har haft möjlighet att själva omfördela sina ekonomiska resurser och både städscheferna och städarna är övertygade om att de nu använder sina resurser på ett mer strategiskt sätt som både gynnar städenheten, städarna och de offentliga verksamheter som utgör enhetens kunder. Den kommunala städenhetens arbetsmiljösatsning kan sägas utgöra ett gott exempel för andra städorganisationer, oavsett ägandeform, för hur arbetsmiljö för städares kan förbättras. / <p>Godkänd; 2014; 20131219 (theohr); Tillkännagivande disputation 2014-01-09 Nedanstående person kommer att disputera för avläggande av teknologie doktorsexamen. Namn: Therese Öhrling Ämne: Arbetsvetenskap/Human Work Science Avhandling: Städares arbete och hälsa Utmaningar och möjligheter i städbranschen Opponent: Professor Jörgen Eklund, Enheten för ergonomi, Avd för hälso-och systemvetenskap, KTH Flemingsberg, Huddinge Ordförande: Professor Lena Abrahamsson, Institutionen för ekonomi, teknik, och samhälle, Luleå tekniska universitet Tid: Fredag den 31 januari 2014, kl 13.00 Plats: F531, Luleå tekniska universitet</p>

No description available.