En verkstad som tillverkar växellådor planerade att bygga om verkstaden. Det fanns flera problem i verkstaden som indirekt påverkade produktionen. Att tåg stod stilla utan att göra ett aktivt arbete på en huvudled i verkstaden sågs som ett stort problem. Ett annat problem var att det fanns för många tåg i verkstaden. Den planerade ombyggnationen var till för att få ned antalet tåg i verkstaden. Med ombyggnationen ville verkstadens ansvariga undersöka ytterligare möjligheter hur verkstaden skulle kunna förändras och kunna lösa delar av problemen. Det var även intressant att se om möjliga implementeringar av verkstaden skulle ge en ökad produktion. Målen var att skapa ett simuleringsverktyg för att undersöka hur olika lösningar som baserades på ombyggnationen skulle kunna påverka ett tåg som fyllde på material till monteringslinor i verkstaden. För att kunna testa olika lösningar behövde en simuleringsmodell utvecklas och verifieras mot den befintliga lösningen i verkstaden. Därefter utökades modellen för att testa nya lösningar. Från verkstaden fanns det data på konsumering av material. För tåget som skulle fylla på material fanns det teoretiska tider för olika arbetsmoment. Konsumeringen av material uppförde sig enligt en slumpfördelning som var normalfördelad. Resultatet blev att endast konsumeringen av material kunde verifieras då det bara fanns data på hur konsumtionen av material skedde. Resterande delar av simuleringen använde teoretiska planerade värden. Av de undersökta lösningarna var det en lösning med en ny hållplats på en mindre trafikerad väg, där ett tåg kunde vänta, som visade ett mer önskat resultat än de andra som undersöktes. / A workshop that produces gearboxes planned to remodel the workshop. There were several problems that indirectly affected the production. The fact that trains stood still without doing active work on the main road in the workshop was a major problem. Another problem was that there were too many trains in the workshop. The planned reconstruction was to reduce the number of trains in the workshop. With the remodel, those responsible for the workshop wanted to explore further possibilities on how the workshop could be changed. It was also interesting to see if the implementation of changes would give an increased production. The goals were to create a simulation tool to investigate how different solutions based on the rebuild could affect a train that loaded the material into assembly lines in the workshop. To be able to test different solutions, a simulation model needed to be developed and verified against the existing solution. Then the model was expanded to test new solutions. From the workshop there was data on the consumption of materials. For the train that would load up on materials, there were theoretical times for various work tasks. The consumption of materials behaved according to a random distribution that was normally distributed. The result was that only the consumption of materials could be verified as there was only data on how the consumption of materials took place. Remaining parts of the simulation used theoretically planned values. Of the solutions investigated, it was a solution with a new bus stop on a less busy road, where a train could wait, that showed a more desirable result than the others that were investigated.

Security protocols are ubiquitously used in various applications with the intention to ensure secure and private communication. To achieve this goal, a mechanism offering reliable and systematic protocol verification is needed. Accordingly, a major interest in academic research on formal methods for protocol analysis has been apparent for the last two decades. Such methods formalize the operational semantics of a protocol, laying the base for protocol verification with automatic model checking tools. So far, little work in this field has focused on protocol standardization. Within this thesis a security analysis of a novel Authenticated Key-Exchange (AKE) protocol for secure association handover between two Long-Term Evolution (LTE) base stations (which support dual-connectivity) is carried out by applying two state-of-the-art tools for automated model checking (Scyther and Tamarin Prover). In the course of this a formal protocol model and tool input models are developed. Finally, the suitability of the used tools for LTE protocol analysis is evaluated. The major outcome is that none of the two applied tools is capable to accurately model and verify the dual-connectivity protocol in such detail that it would make them particularly useful in the considered setting. The reason for this are restrictions in the syntax of Scyther and a degraded performance of Tamarin when using complex protocol input models. However, the use of formal methods in protocol standardization can be highly beneficial, since it implies a careful consideration of a protocol’s fundamentals. Hence, formal methods are helpful to improve and structure a protocol’s design process when applied in conjunction to current practices. / Säkerhetsprotokoll används i många typer av applikationer för att säkerställa säkerhet och integritet för kommunikation. För att uppnå detta mål behövs en behövs mekanismer som tillhandahåller pålitlig och systematisk verifiering av protokollen. Därför har det visats stort akademiskt intresse för forskning inom formell verifiering av säkerhetsprotokoll de senaste två decennierna. Sådana metoder formaliserar protokollsemantiken, vilket lägger grunden till automatiserad verifiering med modellverifieringsverktyg. Än så la¨nge har det inte varit stort focus på praktiska tilla¨mpningar, som t.ex. hur väl metoderna fungerar för de problem som dyker upp under en standardiseringsprocess. I detta examensarbete konstrueras en formell modell för ett säkerhetsprotokoll som etablerar en säkerhetsassociation mellan en terminal och två Long-Term Evolution (LTE) basstationer i ett delsystem kallat Dual Connectivity. Detta delsystem standardiseras för närvarande i 3GPP. Den formella modellen verifieras sedan med bästa tillgängliga verktyg för automatiserad modellverifiering (Scyther och Tamarin Prover). För att åstadkomma detta har den formella modellen implementerats i inmatningsspråken för de två verktygen.  Slutligen ha de två verktygen evaluerats. Huvudslutsatsen är att inget av de två verktygen tillräckligt väl kan modellera de koncept där maskinstödd verifiering som mest behövs. Skälen till detta är Scythers begränsade syntax, och Tamarins begränsade prestanda och möjlighet att terminera för komplexa protokollmodeller. Trots detta är formella metoder andvändbara i standardiseringsprocessen eftersom de tvingar fram väldigt noggrann granskning av protokollens fundamentala delar. Därför kan formella metoder bidra till att förbättra strukturen på protokollkonstruktionsprocessen om det kombineras med nuvarande metoder.