В диссертации рассмотрена оценка роли и значения имитационных моделей в построении и эксплуатации цифровых двойников. Проанализированы технологии создания и использования цифровых двойников и показано, что основой для их существования являются прототипы. Также рассматривается математическая модель, поддерживающая решение задачи стратегического управления с возможностью оценки рисков компании. Исследованы теоретические аспекты визуализации данных, классификации методов, функциональные возможности. / The thesis considers the assessment of the role and importance of simulation models in the construction and operation of digital twins. The technologies for creating and using digital twins are analyzed and it is shown that prototypes are the basis for their existence. A mathematical model is also considered that supports the solution of the strategic management problem with the possibility of assessing the company's risks. Theoretical aspects of data visualization, classification of methods, functionality have been studied.

Cellular networks have significantly transformed the way we communicate and access data and the data rates have only been increasing for the last 30 years. 5G is the current generation of cellular networks and enables faster data rates and lower latency. One of the cellular network architectures used to enable 5g is centralized radio access networks (C-RAN). C-RAN centralizes all the baseband units (BBU) into one or a few locations in contrast to traditional architectures where BBUs are separated. This centralization causes more demand on the fronthaul to transfer larger amounts of data. To mitigate this demand on the fronthaul, functional splits were developed to distribute the baseband functions dependent on the need. This thesis focuses on simulating several functional splits in C-RAN with packetized fronthaul. The objective is to study the impact the functional split options have on the network by investigating key metrics such as fronthaul link throughput, utilization, and, buffer usage. The thesis includes the development of a digital twin (DT) of C-RAN deployments. This digital twin is implemented in Python using the SimPy library to enable discrete event simulation. The DT was then used to simulate each split option over low, medium, and high traffic loads. The network that was simulated includes one BBU, fronthual link, one switch, and three remote radio units with 64 antennas. The fronthaul link is 1 km long and has a transfer rate of 100 Gbps. The results show that various functional split options have a significant impact on the network’s overall performance. This impact is mostly dependent on the split option choice and not on the load for this configuration. Overall, this thesis contributes to the understanding of functional splits in centralized radio access networks with packetized fronthaul. / Mobilnäten har förändrat hur vi kommunicerar och får tillgång till data, och datahastigheterna har bara ökat under de senaste 30 åren. 5G är den nuvarande generationen av mobilnät och möjliggör snabbare datahastigheter och lägre latens. En av de mobilnät arkitekturer som används för att möjliggöra 5g är centraliserade radioaccessnät (C-RAN). C-RAN centraliserar alla basbandsenheter (BBU) till en eller ett mindre antal platser i motsats till traditionella arkitekturer där BBU är separerade. Denna centralisering leder till att fronthaul länken belastas mer för att överföra större data mängder. För att minska denna belastning på fronthaul länken kan funktionella uppdelningar användas för att distribuera basbandsfunktionerna beroende på behov. Det här arbetet fokuserar på att simulera flera funktionella uppdelningar i centraliserade radio radioaccessnätvärk med paketerad fronthaul. Syftet är att studera vilken påvärkan de funktionella uppdelnings alternativen har på nätverket genom att undersöka och mäta värden som genomströmning, utnyttjande av fronthaul kabel och buffertanvändning i fronthaulen. I arbetet inkluderar utvecklingen av en digital tvilling (DT) av C-RAN. Denna digitala tvilling implementeras i Python med hjälp av SimPy-biblioteket för att möjliggöra discrete event simulation"vilket betyder simulering av diskreta händelser. DT användes sedan för att simulera varje uppdelnings alternativ över låg, medelhög och hög trafikbelastning. Nätverket som simulerades inkluderar en badeband unit (BBH), en fronthual länk, en switch och tre remote radio unit (RRU) med 64 antenner. Fronthaul länken är 1 km lång och har en överföringshastighet på 100 Gbps. Resultaten visar att olika uppdelningar har en betydande påvärkan på nätverkets övergripande prestanda. Denna påverkan beror främst på valet av delningsalternativet och inte av belastningen för denna konfiguration.svis så bidrar detta arbete till förståelsen av funktionella delningar i centraliserade radioaccessnät radioaccessnät med paketerad fronthaul i olika trafikbelastningar.

Denna uppsats är ett examensarbete i kandidatprogrammet Lantmätarprogrammet: samhällsplanering och samhällsuppbyggnad och handlar om vilka problem det finns med att implementera en digital tvilling i samhällsplanering. Det presenteras också vilka åtgärder som kan göras. En digital tvilling kan enklast förklaras som en digital kopia av ett fysiskt objekt. Den har flera användningsområden där den exempelvis kan utföra olika simulationer och analyser. De senaste åren har den däremot blivit allt vanligare inom samhällsplaneringen, detta skapar nya problem, dels finns det ingen allmän definition av vad en digital tvilling är inom samhällsplaneringen. Då staden är komplext som innehåller ett socialt system. Det leder till att i denna studie kommer det att undersökas vad ett fortgående digitaliseringsarbete hade kunnat bidra med, hur en allmän definition av en digital tvilling i samhällsplaneringen kan underlätta. Det kommer även presenteras ett antal aspekter som bör tas i beaktning om/närdet skapas nationella riktlinjer för digitala tvillingar inom samhällsplaneringen Studiens frågeställningar besvaras genom en explorativ observationsstudie och intervjuer som utförts med Trollhättans- och Göteborgs stad. Det har genom dessa metoder undersökts hur det ser i dagsläget och vilka problem som finns. Utifrån detta framställdes fyra frågeställningar. En dokumentanalys utfördes för att framställa ett teoretiskt ramverk som speglas mot hur det ser ut i praktiken. I resultatet framställs det empiriska materialet från intervjuer samt från Karlskronas hemsida och videoguider. De aspekter som bör tas i beaktning efter vad som framställts i resultatet är artificiell intelligens, hållbar utveckling, insamling och bearbetning av data samt ett sociotekniskt perspektiv. / This Bachelor thesis is the final work in land surveyor: Urban management and spatial planning and it is about what problems there are in implementing a digital twin in spatial planning. It is also presented which measures that can be taken. A digital twin can most easily be explained as a digital copy of a physical object. It has several uses where it can, for example, perform various simulations and analyzes. In recent years, however, it has become increasingly common in urban planning, this creates new problems, and there is no general definition of what a digital twin is in urban planning. Then the city is complex because it contains a social system. This means that in this study it will be investigated what an ongoing digitization work could have contributed with, how a general definition of a digital twin in urban planning can facilitate. A number of aspects will also be presented that should be taken into account if/when national guidelines for digital twins in urban planning will be created. The study's questions are answered through an exploratory observational study and interviews conducted with the cities of Trollhättan and Gothenburg. Through these methods, it has been investigated how it looks at present and what problems that exist. Based on this, four questions were raised. A document analysis was performed to produce a theoretical framework that is mirrored against how it looks in practice. The result presents the empirical material from interviews as well as Karlskronas website and videoguides. The aspects that should be taken into account according to what has been presented in the results are artificial intelligence, sustainable development, data collection and processing, and a socio-technical perspective.

Digitalisering av byggnadsinformation är ett viktigt verktyg för att uppnå effektivareinformationshantering inom förvaltning. Bristande kommunikation inom bygg- ochförvaltningsprocessen kan kosta upp till 60 miljarder kronor årligen. BIM är en förkortning förbyggnadsinformationsmodell och implementering av tekniken inom förvaltning innebärminskade informationsförluster, vilket ger besparing i tid och resurser. Tekniken används mestinom projekterings- och produktionsskedet, därefter minskas användningen av BIM-modellerinom förvaltningsskedet.Syftet med rapporten är att ta reda på hur fastighetsbolag i dagsläget använder sig av BIM ochdigitalisering inom förvaltning samt undersöka vilka områden som kan utvecklas. Rapportenär avgränsad till fem digitaliseringstekniker: Digital Tvilling, Laserskanning (Scan-to-BIM),Common Data Environment (CDE), Augmented Reality (AR) och Internet of Things (IoT).Rapporten är baserad på litteraturstudier samt kvalitativa intervjuer utförda med sex aktörerfrån olika företag. Genom intervjustudien undersöks hur dessa tekniker i kombination medBIM kan förbättra informationshanteringen inom förvaltningsskedet.Resultatet visar att användningen av BIM inom förvaltningen är låg i dagsläget. Detta då detfinns en ovilja samt brist på kunskap angående ämnet. Resultatet visar även att det finns storpotential till förbättring med implementering av BIM och digitalisering inom förvaltningen.Med BIM och digitalisering får informationen potential till högre kvalité samt bättre struktur,dessutom tillgängliggörs flera möjligheter av automatisering inom förvaltningen.Behovet av uppdaterad samt strukturerad byggnadsinformation inom förvaltningen ökarständigt. BIM är grunden för digitaliseringen inom förvaltning. Desto bättre kännedomförvaltare har om sina utrymmen och byggnadsinformation, desto mer digitala teknikerkommer kunna tillämpas inom förvaltningen. På detta vis möjliggörs potentialen tillutveckling inom förvaltning. / Digitization of building information is an important tool for achieving more efficientinformation management within facility management. Lack of communication in theconstruction- and facility management process can cost up to 60 billion (SEK) annually. BIMis an abbreviation for Building Information Modeling and implementation of the technology inthe facility management means reduced information losses, which provides savings in timeand resources. The technology is mostly used in the design- and construction phase, afterwhich the use of BIM models in the facility management phase decreases.The purpose of the report is to find out how facility management organizations currently useBIM and digitization in facility management, and also examine potential areas ofimprovement. The report is limited to five digitization techniques: Digital Twin, Laserscanning (Scan-to-BIM), Common Data Environment (CDE), Augmented Reality (AR) andInternet of Things (IoT). The report is based on literature studies and qualitative interviewsconducted with six respondents from different companies. The interview study examines howthese techniques in combination with BIM can improve information management within thefacility management phase.The result show that the usage of BIM in facility management is low as of today. This is due toreluctance and a lack of knowledge about the subject. The result also reveals that there is a lotof room for improvement in facility management with the implementation of BIM anddigitalization. With BIM and digitization, information has the potential for increased qualityand better structure, as well as various possibilities for automation options within the facilitymanagement.The need for advanced and well-structured building information within facility management isconstantly increasing. BIM is the foundation for digitization in facility management. Thebetter the managers' knowledge of their areas and building information, the more digitaltechnologies can be used in facility management. In this way, the possibility for facilitymanagement development is thus made possible.

A surge in the battery industry and market was observed a few years back. Currently, the leaders in producing batteries are Asian countries. Nevertheless, countries are attempting to penetrate the battery market and become stable manufacturing competitors of batteries, one of which is Sweden. One of the driving factors of the surge in battery usage is sustainability awareness. Industry 4.0 and digitalization have become popular within industries and firms with the years, where new concepts have emerged; one of these is the digital twin. There are different definitions of what a digital twin is. This study defines a digital twin as a virtual representation of a physical object that automatically transfers real-time data; if one of the states is altered, the other state should change. Therefore, the study aims to investigate the different applications of a digital twin, specifically in a battery manufacturing organization. Furthermore, it also gives an overview of the digital twin concept and its applications, where benefits, challenges, technologies, and data are investigated. In order to narrow and delimit the research, the primary focus has been on the assembly line, where both a manufacturing and sustainability perspective have been investigated. The research question has thus been “How could a digital twin be utilized in a fast-growing battery manufacturing firm?". With an inductive approach, both primary and secondary data have been collected through interviews and literature studies. Methods utilized for the research have been conducting, transcribing and coding the interviews. The results indicated that the technology is considered new and there are many different applications of a digital twin. Therefore, a firm needs to benchmark with other organization and lock down the digital twin's purpose before developing it. Applications recognized were visualization, measuring manufacturing KPIs as well as recording material for the material declaration of the products, to calculate the carbon footprint, and measuring the energy consumption of the machines. Depending on the purpose and application of the digital twin, the firm will know what data needs to be collected and what software is most suitable. / Sedan några år tillbaka har en ökning i batteriindustrin och marknaden observerats. För närvarande är asiatiska länder de ledande inom tillverkning av batterier. Dock försöker också andra länder etablera närvaro i batterimarknaden genom att bli en stabil tillverkningskonkurrent av batterier, ett av dessa länder är Sverige. En av de drivande faktorerna bakom ökningen av batterianvändning är ökningen av hållbarhetsmedvetenheten. Med introduktionen av Industri 4.0 har digitalisering blivit populärt inom olika industrier och företag, vilket har lett till att nya koncept dykt upp, ett av dessa koncept är digital tvilling. Det finns flera definitioner på vad en digital tvilling innebär. I denna studien är en digital tvilling en virtuell representation av ett fysiskt objekt som överför realtidsdata automatisk, om något ändras i ena objektet då ändras det i det andra också. Syftet med studien är därför att undersöka de olika tillämpningarna för en digital tvilling, särskilt för en organisation som tillverkar batterier. Denna rapporten visar en översikt över konceptet digital tvilling och dess tillämpningar, dess fördelar och utmaningar, teknologier och data som behövs. För att avgränsa forskningen har det primära fokus legat på produktionslinan, där både ett tillverknings- och hållbarhetsperspektiv har undersökts. Forskningsfrågan har alltså varit "Hur skulle en digital tvilling kunna användas i ett snabbväxande företag som tillverkar batterier?". Med ett induktivt tillvägagångsätt har både primär- och sekundärdata samlats in, i form av intervjuer och en litteraturstudie. Metoder som använts för forskningen har varit att genomföra, transkribera och koda intervjuerna. Resultaten indikerade att teknologin anses vara ny och det finns många olika applikationer av Digital Tvilling. Därmed behöver ett företag analysera hur en digital tvilling används i andra företag. Därför måste företaget låsa in syftet med den digitala tvillingen innan den börjar utvecklas. Applikationer som påträffades var visualisering för mätning av tillverknings-KPI:er samt registrering av material för materialdeklarationer av produkterna, för att beräkna koldioxidavtrycket, samt mätning av maskinernas energiförbrukning. Beroende på syftet och tillämpningen av den digitala tvillingen kommer företaget att veta vilken data som behöver samlas in och vilken programvara som är mest lämplig.

Digital twins have found increased interest in the recent years with articles being published at an increased rate in the years 2018-2020. with digital twins it is possible to achieve an efficient and responsive planning and control over of facility management. A digital twin by JTH has been implemented for some of the rooms in a corridor, a structured literature study is performed to bridge the knowledge gap, the aim is to review scientific literature regarding digital twins’ in facilities management and assess different concepts dig-ital twins in facility management. The method used is a mixed qualitative-quantitative systematic review that follows the Preferred Reporting Items for Systematic Reviews (PRISMA). The systematic review defines digital twins in facility management and identifies categories as well as digital twins applications in facility management and how digital twins can be used to evaluate building performance and room experience.

Purpose: This thesis aims to describe how to design and implement an IoT-Based digital twin framework for environmental monitoring in the indoor environment.  To fulfill the purpose of the study, the following research question is answered. How to create a digital twin solution utilizing AWS to establish interaction and convergence between the physical environment in a classroom and the virtual environment?  Method: As a research method, the research has conducted design science research (DSR). DSR is a new method, and it is an effective tool for enhancing engineering education research methods.  Results: The study describes in detail the steps required to create the framework. The framework enabled interaction and convergence between the physical and virtual environments in a particular location.  Implications: The research contributes to broadening the knowledge on using the Internet of things (IoT), digital twin (DT), and Amazon web services (AWS). The study provides future research with reference data and a framework to build upon.  Research Limitation: Due to time constraints, the study's scope and limitations are limited to the technologies that the participating company, Knowit, provides. Knowit AB is a Swedish IT consulting company that supports companies and organizations with services in digital transformation and system development. The study aims to create an AWS-based IoT framework, not improve the digital twin concept. The framework was implemented at Jönköping University. This work is also limited to temperature and light intensity as environmental parameters.

Digital twins (DTs) are digital copies of a physical system that incorporates the system environment, interactions, etc. to mirror the system accurately in real time. As effective decision support systems (DSS) in complex multivariate situations, DTs could be the next step in the digitalization of water management. This study is done in cooperation with the Open Waters project group at the Swedish environmental research institute (IVL). The aim of the project group is to investigate the possibility to realize DTs with the use of open data (OD), and shared design (SD), in Swedish water management while also promoting ecosystems for innovation in virtual environments. This study will aid the project group by bridging the gap between project stakeholders and water managers. A DSS developed by IVL for automatic dosage of coagulants in water treatment which is based on the same industry 4.0 technology as DTs will be evaluated as a possible starting point for DTs, OD, and SD. In depth interviews were held with representatives from water management, and experts in DTs, OD, and SD. This was to identify key opportunities and threats, and to understand water managers perception and opinion of the project. This is complimented by a brief review of Swedish water management, and the international state of DTs. There were 4 main opportunities and threats. Challenges and goals are very similar between different WTPs    Water managers are already collaborating to reach common goals    WTPs are unique in terms of treatment steps and composition/properties of raw water WTPs are objects of national security which raises questions regarding safety when digitalization is discussed. / Digitala tvillingar (DT) är digitala kopior av fysiska system som inkluderar systemets miljö, interaktioner, etc. för att noggrant spegla systemet i realtid. Som effektiva beslutsunderlag i komplexa, multivariabla situationer har DT fått uppmärksamhet inom vattensektorn och kan vara nästa steg i industrins digitalisering. Denna studie utförs i samarbete med svenska miljöinstitutets (IVLs) projektgrupp Open Waters. Syftet är att utforska möjligheten att förverkliga DT med hjälp av öppna data (OD) och delad design (SD) i den svenska vattensektorn, samt att främja innovationsekosystem i virtuella miljöer. Målet med denna studie är att överbygga klyftan mellan projektgruppen och dess målgrupp. Till hjälp kommer den IVL utvecklade DOS-modellen för automatisk dosering av fällningskemikalier för vattenrening. Denna är baserad på samma industri 4.0 teknologi som DT och ses som en startpunkt för DT, OD, och SD. Djupintervjuer hölls med representanter inom vattensektorn, såväl som experter inom DT, OD, och SD. Målet med detta var att identifiera centrala möjligheter och hot för projektet, samt för att förstå vattensektorns bild och åsikt av DT. Detta kompletteras med en övergripande genomgång av den svenska vattensektorn, och DT. 4 huvudsakliga möjligheter och hot identifierades.    Utmaningar och mål är väldigt lika mellan olika vattenverk    Det sker redan samarbeten i vattensektorn när gemensamma mål identifieras    Vattenverk är unika i förhållande till reningssteg och råvatten Vattenverk är skyddsobjekt vilket höjer frågor gällande informationssäkerhet när digitalisering diskuteras.

Yes / Underpinned by a contemporary view of automotive systems as cyber-physical systems, characterised by progressively open architectures increasingly defined by their interaction with the users and the smart environment, this paper provides a critical and up-to-date review of automotive Integrated Vehicle Health Management (IVHM) systems. The paper discusses the challenges with prognostics and intelligent health management of automotive systems, and proposes a high-level framework, referred to as the Automotive Healthcare Analytic Factory, to systematically collect and process heterogeneous data from across the product lifecycle, towards actionable insight for personalised healthcare of systems. / Jaguar Land Rover funded research “Intelligent Personalised Powertrain Healthcare” 2016-2019

Das Dokument ist ein Corrigendum zu dem veröffentlichten Paper ”Data-Driven Digital Twins in Surgery utilizing Augmented Reality and Machine Learning”. Es enthält Korrekturen zu den fehlerhaften Abschnitten des Originalpapers. / This document is a corrigendum for the published paper 'Data-Driven Digital Twins in Surgery utilizing Augmented Reality and Machine Learning'. It contains corrections for faulty sections of the original paper.