No description available.

I detta kandidatexamensarbete som skrivits inom ämnet systemarkitektur undersöktes och besvarades ett antal frågeställningar som berör området. Projektets syfte var att undersöka användningen av DSM och forskningsverktyget IGTA++, som är en MATLAB-baserad algoritm. Kan de nämnda hjälpmedlen användas för att modularisera redan färdiga produkter, produkter med höga prestandakrav och specifika användningsområden och kan samma metod användas för olika produkter är frågor som besvaras. Genom att välja tre produkter med skilda användningsområden, krav på prestanda och precision samt olika produktarkitekturer som sedan monterades isär och studerades besvarades frågorna. De tre produkterna som valdes var en tryckluftsdriven mutterdragare som förlitar sig mycket på mekanik, en borrmaskin som har både elektriska komponenter och mekaniska kopplingar och en haptikenhet vars funktion beror mycket av den elektroniska signalstyrningen. Analyser av de ingående komponenterna resulterade i DSM:er för vardera produkt. Därefter klustrades dessa i MATLAB med IGTA++ för att få förslag på moduler. Modulerna studerades och det konstaterades att resultaten duger men behöver efterarbete för att bli fullständigt användbara. Projektets slutsatser blev därför att IGTA++ fungerar bra som ett hjälpmedel vid modularisering men kräver efterarbete för att uppnå önskat resultat. Algoritmen fungerar även på olika sorters produktarkitekturer och de varierande resultaten beror på produkternas komplexitet. Det går även att använda IGTA++ på redan färdiga produkter för att helt eller delvis modularisera. / This is a Bachelor Thesis within the subject of system architecture and was written in Swedish. In this thesis, the purpose and deliverables were to investigate and answer the given questions regarding the subject system architecture. The projects purpose is to study the use of DSM and the newly developed research tool IGTA++, a MATLAB based algorithm. Can the mentioned tools be used for modularization of already existing products and can products with high demands on performance and specific areas of use be modularized with the same method are the questions that will be answered. By choosing three products with different areas of use, demands on performance and precision but also different product architectures and then taking them apart and studying the components and their interactions, the questions were answered. The three chosen products were a pneumatic nutrunner relying heavily on mechanics to fulfill its purpose, a drilling machine using both electronics and mechanics and lastly a haptic unit whose function depend on electronic signals. Analyzes of the products components resulted in DSM:s for each product. Thereafter the DSM:s were clustered in MATLAB using IGTA++ to obtain suggestions on how the products should be modularized. The suggested modules were analyzed and it was seen that the results are sufficient but require some work to be useful. The conclusions of the project are that IGTA++ serves as an aiding tool when modularizing but demands post algorithm work to achieve desired results. The algorithm can be applied to different types of product architectures and variations in the results are related to the products complexity. IGTA++ can also be used for already existing products to completely or partially modularize.

This Master of Science Thesis contains the result of a product development project, conducted in collaboration with Scania CV AB in Södertälje. Scania has a successful history in vehicle modularization and therefore wanted to investigate the possibility to modularize their test rigs as well, in order to gain various types of benefits. The section UTT (Laboratory Technology) at Scania, where the project was conducted, had however little experience in product modularization. The author of the thesis therefore identified a specific test rig and modularized it by using appropriate methods. Moreover, a new method was developed by the author, in order to modularize the test rig according to both product complexity and company strategies. This was done by adapting the DSM (Design Structure Matrix) with strategies from the MIM (Module Indication Matrix), before clustering it with the IGTA++ clustering algorithm. The result of the different modularization methods was finally evaluated and compared, before choosing the most suitable modular test rig architecture. The chosen architecture was then analyzed, in order to determine potential benefits that it could offer. Another purpose of the thesis was to answer the research questions about the possibility to combine a DSM and MIM, and if that would improve the result when modularizing a product. The thesis also aimed at providing the project owners with a theoretical background in the field of product modularization and System-Level design (embodiment design). The conclusions of the thesis is that the chosen modular test rig architecture has 41% less complexity (compared with the original architecture) and could potentially increase the flexibility, reduce the risk of design mistakes and reduce the development time by up to 70%. It would also be theoretically possible to reuse up to 57% of the modules, when redesigning the test rig in the future. The thesis also identified that it is possible to transfer some information from a MIM and import it to a DSM, which answered one of the research questions, it was however not possible to claim that it will always improve the result. / Detta M.Sc. examensarbete innehåller resultatet av ett produktframtagningsprojekt som genomfördes i samarbete med Scania CV AB i Södertälje. Scania har en framgångsrik historia inom modularisering av fordon och var därför intresserade av att undersöka möjligheten att modularisera sina provningsriggar, för att uppnå olika typer av strategiska fördelar. Sektionen UTT (Laboratorieteknik) på Scania, där projektet genomfördes, hade dock lite erfarenhet av modularisering av produkter. Författaren av detta examensarbete identifierade därför en specifik provningsrigg och modulariserade den med hjälp av lämpliga metoder. Dessutom utvecklades en ny metod av författaren för att både kunna betrakta företagsstrategier och produktkomplexiteten under modulariseringen. Detta gjordes genom att anpassa en DSM (Design Structure Matrix) med strategier från en MIM (Module Indication Matrix), innan den klustrades med hjälp av algoritmen IGTA++. Resultatet av de olika modulariseringsmetoderna utvärderades och jämfördes slutligen innan den lämpligaste modulära provriggsarkitekturen valdes. Den valda arkitekturen analyserades sedan för att identifiera tänkbara strategiska fördelar som den skulle kunna möjliggöra. Ett annat syfte med examensarbetet var att besvara forskningsfrågorna om möjligheten att kombinera en DSM och MIM, och om det i så fall skulle förbättra resultatet av modulariseringen. Målet med examensarbetet var också att förse sektionen UTT med en teoretisk bakgrund inom modularisering och systemkonstruktion. Slutsatserna av examensarbetet är att den valda modulära produktarkitekturen har 41% lägre komplexitet (jämfört med den ursprungliga arkitekturen) och skulle dessutom potentiellt kunna öka flexibiliteten, minska risken för konstruktionsfel samt minska ledtiden (under utvecklingen) med upp till 70%. Det skulle också vara teoretiskt möjligt att återanvända upp till 57% av modulerna när den studerade provningsriggen behöver utvecklas i framtiden. Under examensarbetet identifierades också möjligheten att överföra information från en MIM till en DSM, vilket besvarade en av forskningsfrågorna. Det var dock inte möjligt att besvara frågan om det alltid förbättrar resultatet.

Detta M.Sc. examensarbete innehåller resultatet från ett projekt som utförs i samarbete med Scania CV AB i Södertälje. Projektet är inriktat på arkitekturanalyser där olika modulariseringsmetoder tillämpas på ett komplext system. Scania har en känd och framgångsrik historia inom modularisering, som anses spelat en viktig roll för att bli ett av världens ledande företag idag. Därför ville produktbeskrivningsmetodavdelningen på Scania undersöka ett motordelsystem för att få en bättre förståelse för sin nuvarande arkitektur. För detta ändamål har lämpliga modulariseringsmetoder använts.Systemet Extreme High-Pressure Injection (XPI) valdes av författaren för undersökning och modulariserades med två olika metoder: Heuristisk metoden och DSM (Design Structure Matrix) –metoden, med hjälp av IGTA ++ klustringsalgoritmen. De resulterande klustren från bådametoderna analyserades och jämfördes med de från den nuvarande arkitekturen. Baserat på dessaanalyser föreslogs en modulär arkitektur slutligen av författaren.Avhandlingen identifierar de arkitektoniska skillnaderna efter tillämpning av modulariseringsmetoderna och belyser de möjliga faktorer som kan påverka analysresultaten. Den avslöjar också att DSM-analyserna visar de mest liknande klusterförslagen med den nuvarande arkitekturen. Utvecklingen av systemkonfigurationen undersöks också genom att använda den tidigare versionen som referens. Ett annat syfte med uppsatsen är att svara på frågan om systemets flexibilitet när det gäller teknikskifte. / This Master Thesis encloses the results of a project conducted in collaboration with Scania CV AB in Södertälje. The project is focused on architecture analysis when modularization methods are applied to a complex system. Scania has a known and successful history in modularization, which it is claimed to play an essential role in becoming one of the world’s leading companies today. Therefore, the Product description methodology department within Scania wanted to investigate an engine subsystem in order to have a better understanding of its current architecture. For this purpose, there have been implemented suitable modularization methods.The Extreme High-Pressure Injection (XPI) system was chosen by the author for investigation and modularized using two different methods: Heuristic method and DSM (Design Structure Matrix) method using IGTA++ clustering algorithm. The resulted clusters from both methods were analyzed and compared with the ones from the current architecture. Based on these analyses a modular architecture was finally suggested by the author.The thesis identifies the architectural differences after applying the modularization methods and highlights the possible factors which may influence the analyses results. It also reveals the DSM analyses show most similar cluster proposals with the current architecture. The evolution of the system configuration is also investigated by having its previous version as reference. Another purpose of the thesis is to answer the research question regarding the system’s flexibility when it comes to technology shift.

The master's thesis describes how complexity measurement can enhance product development or design processes in collaboration with Scania CV AB. Scania has a strong track record in vehicle modularization and thus wanted to investigate the possibility of using complexity measures when architecting, developing, and maintaining complex engineering products such as electrified or self-driving trucks and buses to gain various types of benefits. The section YMPI at Scania, where the project is conducted, had, however, little experience in complexity measurements wants to identify and investigate which complexity measure effectively captures the complexity of a complex system. A fairly complicated industrial case of a conceptual Battery Electric Vehicle (BEV) variant was utilized to demonstrate the newly proposed complexity metric methodology and demonstrate its ability to determine the technical complexity of a system. As a result, the thesis author found a specific case study at Scania and used appropriate methodologies to determine the complexity of the chosen subsystem using the newly proposed complexity measure. This was done by adapting the DSM (Design Structure Matrix) before clustering it with the IGTA++ clustering algorithm. The proposed complexity metric yields a higher complexity number when compared to the traditional product complexity metric.  Another purpose of the thesis was to answer the research questions and conduct a literature review in the field of Model Based System Engineering and product architecting to define the state-of-the-art. The thesis concludes that the newly proposed complexity metric, when implemented on the chosen subsystem, yields a higher complexity number when compared to the number obtained from product complexity, implying that including the directions of an interaction between the components and taking into account the active interacting components improves the accuracy of the complexity measure.  Therefore, it is recommended to Scania to use this proposed method to find the complexity of the system and to compare how the system gets complex when incorporating new technologies or modifying the system or product architecture, as well as to utilize this as a safety and a performance factor for a system. / I examensarbetet beskrivs hur komplexitetsmätning kan förbättra produktutvecklings- eller designprocesser i samarbete med Scania CV AB. Scania har en stark erfarenhet av fordonsmodularisering och önskade därför undersöka möjligheten att använda komplexitetsmått för arkitektur, utveckling och underhåll av komplexa tekniska produkter som elektrifierade eller självkörande lastbilar och bussar för att få olika typer av fördelar. Sektionen YMPI på Scania, där projektet genomförs, hade dock lite erfarenhet av komplexitetsmått och sökte identifiera och undersöka vilket komplexitetsmått som effektivt fångar komplexiteten hos ett komplext system. Ett ganska komplicerat industriellt fall av en konceptuell variant av ett elektriskt batterifordon (BEV) användes för att demonstrera den nyligen föreslagna metoden för komplexitetsmätning och för att visa dess förmåga att fastställa ett systems tekniska komplexitet. Som ett resultat av detta hittade avhandlingsförfattaren en specifik fallstudie hos Scania och använde lämpliga metoder för att bestämma komplexiteten hos det valda delsystemet med hjälp av det nyligen föreslagna komplexitetsmåttet. Detta gjordes genom att anpassa DSM (Design Structure Matrix) innan den klustrades med klusteralgoritmen IGTA++. Det föreslagna komplexitetsmåttet ger ett högre komplexitetstal jämfört med det traditionella produktkomplexitetsmåttet.  Ett annat syfte med avhandlingen var att besvara forskningsfrågorna och genomföra en litteraturstudie inom området modellbaserad systemteknik och produktarkitektur för att definiera den senaste tekniken. I avhandlingen dras slutsatsen att det nyligen föreslagna komplexitetsmåttet, när det tillämpas på det valda delsystemet, ger ett högre komplexitetstal jämfört med det tal som erhålls från produktkomplexitet, vilket innebär att om man inkluderar riktningarna för en interaktion mellan komponenterna och tar hänsyn till de aktiva interagerande komponenterna förbättras komplexitetsmåttets noggrannhet.  Därför rekommenderas Scania att använda den föreslagna metod för att fastställa systemets komplexitet och jämföra hur systemet blir mer komplext när ny teknik införlivas eller när system- eller produktarkitekturen ändras, samt att använda detta som en säkerhets- och prestandafaktor för ett system.

Syftet med studien var att studera fördelar samt utmaningar med att använda sig av modularisering. Vidare var syftet att undersöka hur kundens önskemål tas i beaktning vid produktutvecklingsprocessen för modulära produkter. Studien avgränsades till att undersöka ett svenskt teknikintensivt företag vars huvudsakliga produkterbjudande är lastbilar och bussar. En litteraturstudie genomfördes och låg till grund för resten av rapporten. Dessutom är rapporten baserad på en kvalitativ empirisk studie bestående av semistrukturerade intervjuer. Samtliga respondenter har goda kunskaper om modularisering och arbetar på olika avdelningar hos det studerade företaget. Studien visar många fördelar och utmaningar med att ha en modulär produktarkitektur. En av de främsta fördelarna är en stor slutproduktsvariantbildning vilket möjliggör skapande av högst kundanpassade produkter. Produktarkitekturen skapar tillfredsställda kunder som är- villiga att betala ett högre pris. Inom produktion leder den modulära produktarkitekturen till ett effektivare arbete samt kortare ledtider. Produkterna tillverkas efter order vilket minskar lagernivåerna samt logistikkostnaderna. Vid produktutveckling är det av stor betydelse att förhålla sig till befintliga gränssnitt och formfaktorer vilket gör att det krävs mer tankeverksamhet samt att kompromisser ibland behöver göras. Det är ett komplext system i många aspekter vilket ökar behovet av en stark företagskultur och en stabil IT-infrastruktur. / This report aims to study the benefits and challenges of using modularization. The purpose was also to investigate how customer requirements are taken into account in the product development process for modular products. The study was limited to examining a Swedish technology-intensive company whose main product offerings are trucks and buses. A literature review served as the basis for the rest of the report. In addition, the report is based on a qualitative empirical study consisting of semi-structured interviews. All respondents have good knowledge of modularization and work in different departments at the studied company. The study demonstrated many advantages and challenges of having a modular product architecture. One of the primary benefits was a large number of possible end product variations, which allows for highly customized products. Thus, the product architecture enables satisfied customers, making them willing to pay a higher price. In production, the modular product architecture leads to more efficient work and shorter lead times. Products are manufactured by make-to-order, reducing inventory levels and logistics costs. In product development, it is crucial to adhere to existing interfaces and form factors, which requires more thoughtful consideration and sometimes compromises. It is a complex system in many aspects, increasing the need for a strong corporate culture and a stable IT-infrastructure.

Under våren år 2013 har Emilia Andersson, en designingenjörsstudent på Högskolan i Skövde, utfört ett produktutvecklingsprojekt i samarbete med HAGS Aneby AB. Syftet med projektet var att utveckla en vippgunga vars storlek skulle vara anpassad för barn i åldrarna 1-3 år. Målet var att vippgungan ska kunna säljas över hela världen samt uppfylla den amerikanska standarden och europastandarden för lekredskap. Projektet inleddes med en förstudie och teori-fas, där bland annat litteraturstudie och konkurrentanalys genomfördes och annan information samlades in för att få djupare kunskaper inom ämnet. Därefter började idéer och koncept genereras, som sedan genomgick utvärderingar, så som användartester, vilket ledde till ett slutkoncept. Konceptet utvärderades med hjälp av bland annat hållfasthetsberäkningar och en antropometrisk analys. Den slutgiltiga vippgungan kan trots anpassningen för åldersgruppen, inte bara användas av 1-3-åringar utan också av äldre barn, tack vare att konstruktion och framförallt handtag ger extra lekvärden. / During the spring of 2013, Emilia Andersson, a student in product design engineering at University of Skövde, carried out a product development project in cooperation with HAGS Aneby AB. The aim of the project was to develop a seesaw adapted for children aged 1-3 years. The goal was to develop a seesaw that could be sold worldwide and meet the American standard and European standard for playground equipment. The project began with a pre study and a theory phase, which included literature review and competitor analysis and information were gathered to gain a deeper knowledge of the subject. Later on ideas and concepts were generated, which then through evaluations as user testing lead to a final concept. The concept was evaluated with for example strength calculations and an anthropometric analysis. The final seesaw can, despite adjustment for the age group, not only be use by 1-3-year-olds, but also by older children, this thanks to the design and the handles that provide extra play values.