The goal of the project has been to investigate how room reservation systems should be designed so that booked rooms are utilized and so that ambiguities about booked rooms do not arise. User interfaces have been created through a prototype and algorithms have been designed and implemented. The Design Science method was utilized for activities related to prototypes and algorithms. Evaluation of the prototype involved conducting usability tests which have shown that the user interface is easy to use. Unit tests and integration tests have been applied to ensure that the implemented algorithms work properly. A survey was conducted to examine how an existing system and the proposed features are perceived. The results of the survey indicate that the identified problems are experienced by the respondents and that the proposed features are appreciated. More respondents would however have been desirable. Moreover, the results of the usability tests may differ if they are performed on a complete system. These tests should include people of different technical competence. Analysis of the algorithms mentions assumptions made during design, considerations for implementation and possible corrections. Analysis of the unit tests and integration tests mentions that they are limited in some aspects. Design Science has been useful for the project but has not always been perfect. Future work involves examining how authentication for the systems should be designed, developing a complete system that implements the proposed solutions, correcting the algorithms and gathering more data on how the proposed solutions and existing systems are perceived. / Projektets mål har varit att undersöka hur rumsreservationssystem ska utformas så att bokade rum nyttjas och så missförstånd om vilka rum som är bokade ej uppstår. För ändamålet har användargränssnitt skapats genom en prototyp och algoritmer har framställts och implementerats. Framställningen av prototyper samt konstruktion och implementering av algoritmer har skett enligt Design Science. Utvärdering av prototypen har inneburit genomförande av användbarhetstester som har visat att det föreslagna användargränssnittet är lättanvänt. Enhetstester och integrationstester har tillämpats upprepade gånger för att säkerställa att de implementerade algoritmerna fungerar korrekt. En enkätundersökning har genomförts för att ta reda på hur ett befintligt rumsreservationssystem och de föreslagna funktionerna uppfattas. Resultatet av enkätundersökningen tyder på att problemen som identifierats upplevs bland enkätdeltagarna och att de föreslagna funktionerna är eftertraktade. Projektets resultat tyder på att fler enkätdeltagare hade varit önskvärt och att användbarhetstestens resultat kan bli annorlunda om de genomförs på ett riktigt system samt att de bör innefatta personer av olika teknisk kompetens. Analys av algoritmerna nämner antaganden som gjorts för deras framställning, vad som bör tas i åtanke för deras implementation och korrigeringar som kan genomföras. Analys av enhetstesten och integrationstesten nämner att de är begränsade i vissa avseenden. Design Science har varit användbart för projektets syfte men har inte alltid varit perfekt. Framtida arbete innebär att ta reda på hur autentisering för systemen bör utformas, utveckla ett komplett system som implementerar lösningsförslagen, korrigera algoritmerna som framställts samt samla in mer data om hur lösningsförslagen och befintliga system uppfattas.

This thesis describes the mechanical design of a prototype vehicle developed for a company located in California. The project was based on an earlier vehicle located at KTH, Transport Labs, and investigated if the existing concept for the vehicle would work as a concept for an autonomous prototype, with focus on component layout and increased forces. The design of the vehicle is based on a concept with a carbon fiber bottom plate, two separate suspension modules with electric hub motors and steer by wire. In addition a steering interface, seats and a roll cage is added to the base. Quadrant symmetric design and four wheel steering/drive makes the vehicle move equally good forward and reverse. The steering is controlled by individual rotating actuators mounted at each wheel, meaning that the vehicle, apart from acquiring a low turning radius also can angle the wheel in the same direction and drive with so called crab steer where the car is moving sideways without rotating itself. The brake system contains a regular manual hydraulic brake system in parallel with an autonomous brake system. The project was started by generating a list of requirements. This was then considered when doing the design in CAD (Solid Edge). The design was validated with ADAMS (MBS) and ANSYS Workbench (FEA). The majority of the project was carried out in Sweden at KTH where the driveline of the vehicle was designed and assembled. The driveline was then transported to California where the vehicle was finalized and tested. The test carried out indicated that the concept was working as a prototype but that some of the components needed to be upgraded. All tests needed was not carried out which led to that the maximum speed of the vehicle was limited to 40 km/h Further durability-, and high load tests will be carried out in order to, with suitable safety, raise the maximum speed. The maximum steering angle of each wheel acquired was 23 degrees that, with four wheel steering, means an effective steering angle of 46 degrees. The cars minimum turning radius was around 5 meters. / Detta examensarbete beskriver den mekaniska konstruktionen av ett prototypfordon för ett företag beläget i Kalifornien. Projektet utgick från ett befintligt fordon på KTH, Transport Labs och undersökte hur vida det befintliga konceptet för det fordonet fungerade för en autonom prototyp, med särskilt hänseende till komponentplacering och ökade krafter. Fordonet är konstruerad runt en bottenplatta av kolfiber, två separata hjulupphängningar med elektriska navmotorer och så kallad ”steer by wire” samt kompletteras med ett förargränssnitt, säten och rullbur. Kvadrant symmetriska design och fyrhjuls styrning/drivning gör att fordonet för sig lika bra framåt som bakåt. Styrningen sköts av en individuell roterande motor fäst vid varje hjul vilket innebär att fordonet, utöver att få en låg svängradie, även kan vinkla alla hjul åt samma håll och uppnå så kallad krabbstyrning där bilen rör sig i sidled utan att själv rotera. Bromssystemet består av ett vanligt manuellt hydrauliskt bromssystem parallell kopplat med ett autonomt aktiverat bromssystem. Projektet inleddes med generering av en kravspecifikation. Denna låg sedan som grund för konstruktionen som genomfördes i Solid Edge (CAD). Konstruktionen validerades med hjälp av ADAMS (MBS) och ANSYS Workbench (FEM). Största delen av projektet genomfördes i Sverige på KTH där drivlinan av fordonets konstruerades och monterads. Denna flögs sedan till Kalifornien där fordonet färdigställdes och testades på plats. De genomförda testerna tydde på att konceptet fungerade bra som prototyp men att vissa komponenter behövde uppgraderas. Full testning han inte genomföras vilket ledde till att den maximala hastigheten begränsades till 40 km/h. Vidare uthållighets- och höglasttester kommer genomföras för att, på ett säkert sätt, kunna öka den maximala tillåtna hastigheten. Den maximala styrvinkeln för varje hjul uppgick till 23 grader vilket, med fyrhjulningsstyrning, innebär en effektiv styrvinkel på 46 grader. Bilens minimi svängradie uppgick till cirka 5 meter.

Visual Analytics is a powerful tool for decision makers to gather new insights from data. Since Visual Analytics can be hard to get into at first, previous studies have been conducted to bridge the gap between industry experts and these tools. However, few studies have examined the user’s needs regarding how Visual Analytics can generate these valuable insights. In order to examine these needs, the area selected was returns in E-commerce since the returns are devastating both to the companies and to society. The companies collect a lot of data as the goods get returned, which can be visualized. In order to highlight the e-tailer’s needs for visualization tools for their return data, a qualitative empirical study has been conducted. A prototype was developed in order to aid the semi-structured interviews visually. Six e-tailers was interviewed and got to test the prototype, in order to analyze their needs for visualization tools. The results shows that some graphic elements performed better than others, and that return data needs to be presented in comparison to sales data to be relevant. The study’s findings suggests that predefined graphs helped the E-tailers to get into the Visual Analytics mindset and may work as a way to introduce more users into the world of Visual Analytics. / För beslutsfattare är Visual Analytics inom beslutsstödssystem ett kraftfullt verktyg för att få fram nya insikter ur data. Tidigare forskning inom området fokuserar på att brygga gapet mellan branschexperter och Visual Analytics eftersom verktygen ofta är svåra att sätta sig in i. Dock är det få studier som har undersökt vad användarna har för behov av visualiseringsverktygen för att kunna få ut dessa värdefulla insikter. För att undersöka behoven har returer inom E-handel valts ut som tillämpningsområde, eftersom returerna är skadliga för företagen och samhället i stort. I samband med att varor returneras samlar E-handlarna in en hel del data som kan visualiseras. För att identifiera vilka behov E-handlarna har på visualiseringsverktyg kopplat till denna returdata, genomfördes en kvalitativ empirisk studie. I och med att Visual Analytics är visuellt togs en prototyp fram för att enklare kunna genomföra semistrukturerade intervjuer. Sex stycken E-handlare har intervjuats och testat prototypen för att samla in vilka behov dessa har av visualiseringsverktyg. Det framkom att visa grafiska element var att föredra över andra, samt att returdata i sig inte är särskilt intressant för E-handlarna utan att ha den totala försäljningen att jämföra mot. Det visade sig att de flesta E-handlarna var helt nya till Visual Analytics och att de fördefinierade grafiska elementen hjälpte de till att komma in i verktyget samt väckte tankar för hur de skulle vilja arbeta sig vidare i verktyget.

This study aims to examine potential efficiency gains within a manufacturing unit by implementing processes for knowledge and information distribution. A specialized software tool, implementing processes for knowledge and information distribution, was developed and then examined to see if any efficiency gains could be accomplished. The scientific questions to be addressed were: Will well-defined strategies and processes for information and knowledge management lead to higher efficiency within a manufacturing unit? Is a specialized software a useful tool and how should it be designed to facilitate efficient information and knowledge management? With the help of information management theories, interviews and a field study five main problem areas were found. To counter the problem areas and approach the technical aspect of this study human-computer interactions theories were used to develop three prototypes in an iterative process. The third and final prototype was evaluated by using user testing and interview questions. We found that well-defined strategies and processes for information and knowledge management lead to higher efficiency within a manufacturing unit. By using the specialized software tool it will be easier to facilitate efficient information and knowledge management and that general rules on how to create such a software exists. Due to the result and reactions from the employees our recommendations is for FLIR Systems AB to conduct an implementation study using our software as the frontend. / Denna studies mål är att undersöka eventuella effektivitetsvinster inom en tillverkningsenhet genom att implementera processer för kunskaps- och informationsspridning. Ett specialiserat verktyg, som implementera de processer för kunskap och informationsspridning, har utvecklats och sedan granskas för att se om några effektivitetsvinster kan åstadkommas. De vetenskapliga frågor som skall besvaras är: Kommer väldefinierade strategier och processer för informations- och kunskapsspridning att leda till ökad effektivitet inom en tillverkningsenhet? Är en specialiserad mjukvara ett användbart verktyg och hur ska den designas för att uppmuntra effektiv informations- och kunskapshantering? Fem problemområden identifierade med hjälp av teorier om informationshantering, intervjuer och en fältstudie. För att förbättra de problemområden och närma den tekniska aspekten av denna studie användes människa-datorinteraktionsteorier för att utveckla tre prototyper i en iterativ process. Den tredje och sista prototypen utvärderades med hjälp av användartester och intervjufrågor. Vi fann att väldefinierade strategier och processer för information och kunskapshantering leder till högre effektivitet inom en tillverkningsenhet. Genom att använda ett specialiserat verktyg underlättar det för en effektiv informations- och kunskapshantering. Vi fann även att allmänna regler för hur man designar en sådan mjukvara existerar. Utifrån resultatet och reaktionerna från de anställda är våra rekommendationer för FLIR Systems AB att genomföra en implementationsstudie med hjälp av vår programvara som interface.

Food production has been shown to have considerable negative impacts on the environment. A means to reduce this is to choose organic products when shopping for food. Through the case of the EcoPanel, a web application prototype that visualises the organic proportion of the household’s food shopping, the thesis explores the intersection between design, reflection and sustainable food shopping practices. In order to contextualise the role of the EcoPanel, the text discusses the concept of food shopping practice, both from the perspective of social practice theory (SPT), and the more focused food choice perspective. The studies show that it is fundamental to understand the complexity of choosing food, and the habitual aspect of practice, in order to understand the role of reflection in food shopping practice, and consequently the role of a tool for reflective decision-making, like the EcoPanel. We have used a research through design approach to develop the EcoPanel prototype. In an iterative process we probed how the EcoPanel could be designed to be as relevant and accessible for the users as possible. Essential in the process were the iterative user feedback sessions. The way in which the users answered the questions from the sessions formed the guiding principles for the development of the design. A central question in the thesis is to explore in what ways the users’ access to their individual sustainable grocery data provided by the EcoPanel affects their food shopping practices. The studies include monitoring sixty-five users of the EcoPanel over five months, a survey regarding aspects of lifestyle and attitudes to food, and interviews with ten of the users. The long-term study shows an increased organic purchase level (17%) for the EcoPanel users in comparison to the reference group. We also see that when the users receive feedback on their organic food purchases through the EcoPanel, they can make more reflective decisions. This is shown to be highly relevant and creates meaning for the users in several different ways. From this result, in combination with the result of the long-term study, we can conclude that the EcoPanel contributes with support for more sustainable food practices. The last question in the thesis is to understand how SPT can be useful for design practice. SPT shows a view that goes beyond the traditional interaction perspective, and points to the importance of approaching complex issues, such as sustainability challenges, with an awareness that also includes social and cultural aspects of the context. As well as this view being pertinent when approaching sustainability issues, it also provides value to designers in their emerging roles of dealing with more socially embedded concerns, such as social innovation and design for public policies. / <p>QC 20160311</p>

Demand-Side Management concepts have the potential to positively impact the financial as well as the environmental aspects of energy-intensive industries. More specifically, they allow reducing the energy cost for the industrial plants by dealing with energy-availability fluctuations. In this context, efficient frameworks for scheduling with energy awareness have been studied and showed potential to reduce the overall energy bill for energy-intensive industries, for instance stainless steel and paper plants. Those frameworks usually combine scheduling and energy optimization into one monolithic system. This work investigates the possibility of integrating the two systems by specific exchange of signals, while keeping the scheduling model separated from the energy-cost optimization model. Such integration means that the pre-existent schedulers and energy optimizers could be easily modified and reused without re-implementing the whole new system. Two industrial problems with different scheduling approaches are studied. The first problem is about pulp and paper production which uses the Resource Task Network (RTN) scheduling approach. The second one is about stainless steel production which is based on a bi-level heuristic implementation of an improved energy-aware scheduler. This work presents the decomposition methods that are available in literature and their application to the two industrial problems. Besides an improvement in the RTN approach for handling storages, this thesis describes a prototype implementation of the energy-aware RTN scheduler for paper and pulp production. Furthermore, this work investigates the performance of the application of different decomposition methods on different problem instances. The numerical case studies show that even though the decomposition decreases the solution quality compared to the monolithic system, it still gives good solutions within an acceptable duration with the advantage of having two separate pre-existent systems which are simply exchanging signals.

This report studies the possibility of integrating Transport Management Services (TMS) in a low-cost platform called Communicator 200 (C200). The platform is developed by Scania and is a black box that manages vehicle data, positioning, and wireless communication. The C200’s main purpose is to connect a hauler’s vehicles to their office system via wireless links and Internet. The thesis describes the design and implements a prototype of a service called Messaging that is used to send text messages between truck and office. The prototype is evaluated and tested with different web browsers in various hand-held terminals with different screen sizes. The main conclusion is that it is technically possible to integrate TMS in the C200 without altering the platform architecture too much. / Denna rapport undersöker möjligheten att integrera transportledningstjänster i en billig platform kallad Communicator 200 (C200). Platformen är utvecklad av Scania och är en svart låda som hanterar fordonsdata, positionering och trådlös kommunikation. C200 huvudsyfte är att sammankoppla ett åkeris fordon med deras kontorssystem via trådlösa förbindelser och Internet. Rapporten beskriver designen och implementerar en prototyp av en tjänst kallad Messaging som används för att skicka textmeddelanden mellan lastbil och kontor. Prototypen utvärderas och testas mot webbläsare i olika handhållna terminaler med olika skärmstorlekar. Huvudslutsatsen är att det är möjligt att integrera transportledningstjänster i C200 utan att ändra plattformens arkitektur alltför mycket.

This Master thesis focuses on the design of a high efficiency Permanent-Magnet-Assisted Synchronous Reluctance Motor (PMASynRM) intended for pump applications. The new motor is designed to replace an existing Induction Motor (IM) in a pump product. The basic principles of SynRM, and PMASynRM Motors and a good analytical model were introduced. Due to the complexity and high non-linearity of this specific electrical machine, Finite Element Method (FEM) and an analytical model were combined. First, a parameter sensitivity analysis was carried out with the software SPEED. However, SPEED does not give appropriate results for the sensitivity analysis of the distance from the shaft to the first barrier, and in this case, the FEM software FLUX was used instead. Using FEM as well, the risk of demagnetization of the magnets was controlled for the nominal current and for overload conditions. Furthermore, some conclusions were drawn in terms of the losses, and efficiency for the selected design. The design fulfills the required efficiency placing either ferrite or neodymium iron bore magnets in the rotor barriers. However, if ferrite magnets are employed, the maximum current should be controlled to avoid demagnetization. Finally, a ferrite PMASynRM prototype was built and tested in the lab. The simulation results as well as the measurement of other possible technologies including IM and Line Start Permanent Magnets (LSPM) machine were compared with the measurements of the prototype in terms of efficiency, power factor and cost. It is concluded that the designed PMASynRM is a good alternative as it surpassed the required efficiency and the results from the simulation were close to the test measurements. / Detta examensarbete fokuserar på konstruktion av en högverkningsgradmotor av typen Permanent-Magnet-Assisterad Synkronreluktansmotor (PMASynRM) avsedd för pumpapplikationer. Syftet är att asynkronmotorn i befintliga pumpar ska bytas ut mot den nya konstruktionen. På grund av maskinens komplexitet och dess höga olinjäritet kombinerades Finite Element Modelling metoden (FEM) och en analytisk metod. Till en början genomfördes en parameterberoende analys med SPEED för att komma fram till hur modellens olika parametrar påverkar maskinens prestanda. FEM beräkning gav mer pålitligt resultat för parameterstudie när det gällde avståndet från axeln till den första barriären (jämför med SPEED). Detta val hade fördelen att man även kunde studera avmagnetiseringsrisken vid märkström samt undersöka vid vilken ström magneterna faktiskt avmagnetiserades. Därutöver drogs slutsatser om verkningsgrad, prestanda och förluster. PMASynRM uppfyller önskad verkningsgrad med ferrit eller neodymmagneter. Om ferritmagneter används bör den maximala strömmen kontrolleras för att undvika avmagnetisering. Till slut byggdes och testades en PMASynRM prototyp. Resultaten från simulationen samt mätningarna av andra möjliga teknologier, som asynkronmotor och nätstartande permanentmagnetiserad motor (LSPM), jämfördes med mätningarna av prototypen med avseende på verkningsgrad, effektfaktor och kostnad. Slutsatsen är att PMASynRM är ett bra alternativ eftersom den överträffade den önskade verkningsgraden och eftersom resultaten från simulationen låg mycket nära testmätningarna.

A system that enables a cheap and accurate method to objectively measure the gait of patients has been developed at the university hospital of Umeå, and is undergoing clinical testing during the writing of this thesis. Presented in this thesis are the theory, process, and results of the development of a prototype and user interface, used for the analysis and presentation of the data from these gait measurements. Ideally, the physiotherapists conducting the examinations will be able to analyze and edit the data from these measurements themselves. The focus was therefore lain on optimizing the usability and understandability of the prototype for physiotherapists. Because of the optimization of usability for physiotherapists, the development of the prototype was based on the design processes of Design thinking and User centered design. It was an iterative process broken down into three iterations. Each iteration included the development of a prototype that increased in fidelity with each iteration. Tests and interviews were also included and they laid the foundation for the tuning of the prototypes. A final prototype was developed and it consisted of three main parts. In the first part (1) the user inserts information about the examination and patient, as well as retrieves the measurement data from the external measurement device. In the second part (2) the user analyses and edits the data from the measurement, and in the third part the user is shown a summary of the results from the measurement and calculations. Functions that show the correlation between graphs to ease the editing of the data were added to the prototype. Help-pages were also added, which enabled the users to get help when needed during the analysis of the data. The prototype was evaluated by the participants in the user tests using the system usability scale, and the prototype scored an average of 79.58 points (A-) with a median of 83.75 points (A). Which ranks the usability of the prototype as good to excellent. This shows that the usability of the prototype has been optimized for physiotherapists. It has been done by chunking the analysis and editing of the measurement-data in into separate sections and also by adding functions that show the correlation between the different graphs in the prototype. The optimization was also made possible by following established design processes and concepts within user experience and user interface design. / På Umeå universitetssjukhus har ett system för gångmätningar tagits fram som möjliggör för billiga och exakta mätningar. Systemet gör det även möjligt att utföra objektiva bedömningar av patienternas gång. Detta system genomgick klinisktestning under tiden då detta examensarbete genomfördes. I detta examensarbete så presenteras teorin, processen och resultatet av utvecklingen av en prototyp för ett an-vändargränssnitt, som ska användas för analys och bedömning av mätdatat från dessa gångmätningar med det nya mätsystemet. Datat från gångmätningarna ska kunna analyseras och redigeras av de fysioterapeuter som genomför gångmätningarna. Användargränssnittet har därför utformats för att optimera användarvänligheten motfysioterapeuter och underlätta deras förståelse för hur mätdatat ska redigeras och analyseras. Användargränssnittet har tagits fram med hjälp av designprocesserna "Design thinking" och användarcentrerad design. Tre iterationer genomfördes och i varje iteration så utvecklades och förbättrades en prototyp för användargränssnittet. Användartester och intervjuer ingick också i dessa iterationer. En slutgiltig prototyp togs from och bestod av tre huvuddelar. En första del (1) där användaren kan skriva in information om mätningen och patienten, samt hämta data från mätningen från en extern mätenhet. En andra del (2) där användaren kan analysera och redigera data från mätningen, samt en tredje del (3) som visar en summering av resultatet från mätningen och beräkningarna. Funktioner som visade korrelationen mellan grafer för att underlätta redigeringen av data lades till i prototypen. Hjälpsidor lades också till vilket möjliggjorde för användaren att få hjälp vid behov. Prototypens användarvänlighet evaluerades av deltagarna i användartesten medhjälp av en skala som kallas "System Usability Scale". Prototypen fick en snittpoäng på 79.58 (A-) på denna skala, med en median på 83.75 poäng (A). Detta rankar användarvänlighet för denna prototyp som god till utmärkt. Den uppnådda poängen visar att en optimering av användarvänlighet mot fysioterapeuter har lyckats för den framtagna prototypen. Denna optimering av användarvänligheten har uppnåtts genom att dela upp analysen och redigering av mätdatat i flera delar, och genom att addera funktioner som visar korrelationen mellan olika grafer i prototypen. Optimeringen har även kunnat genomföras med hjälp av etablerade designmetoder så som design thinking.

The thesis presents deals with the design, analysis, test and control of permanent magnetsynchronous motor(PMSM). An analytical model was carried out based on the d-q frame and the equivalent circuit of PMSM, theanalytical model gives an approximation value of the machine parameters and is carried out byequations from the listed references. this phase includes many iteration steps, once the results wereobtained they were compared with the motor specifications and if they don’t match the requiredspecifications the process must be done again until the desired design is obtained. Once the analytical model is obtained a Finite Element Simulation was carried out using FEMMsoftware to validate the design, in this phase the designed machine in the analytical model isanalyzed and validated, once the simulation is done the results from both models are compared anddiscussed in the results chapter. It’s important to mark that during the design phase some design parameters were affected andlimited by some factors, for example, the air gap length has been magnified due to manufacturinglimits. The manufacturing process and the prototype building have been started once the optimal designwas selected, the manufacturing process was explained and a comparison study was made to selectthe best manufacturing process suitable and available for this thesis.