Detta examensarbete undersöker en befintilig teknik för att simulera rök med ett partikelsystem. Tekniken utvecklas och implementeras så att beräkningar av partiklars nya positioner sker på både en CPU och en GPU. Arbetet gör undersökningar baserat på tidseffektivitet och visar att simulering av röken sker snabbare, när beräkningarna av partiklars nya positioner görs på GPU’n, istället för CPU’n.

Syftet med arbetet är att simulera tävlingar på medeldistans mellan löpare med en strategi att vinna och undvika muskeltrötthet. Löparna ses som agenter vars strategi realiseras med ett artificiellt neuronnät (ANN) som med sensorer, avstånd till mål och agentens trötthet beräknar bidragande kraft och styrriktning. Agentens ANN tränas med en belöningsbaserad inlärning baserad på genetiska algoritmer och trötthetsalgoritmen är en uppskattning av hur mjölksyra påverkar muskeltrötthet. Resultaten visar att av alla agenter som utvecklats för tävling mot klockan i s.k. time trial har alla haft samma strategi och hittat samma ideala kraft för att minimera tiden. Utvecklingen av agenter för simulation av flera agenter samtidigt har varit mer komplicerad eftersom agenterna påverkar varandra och agenternas strategi har varit olika. Multiagenterna blev också mindre robusta än singelagenterna men utvecklade beteenden som påminner om en realistisk tävling i medeldistanslöpning.

The aim of this thesis is to improve the control of urea injection at the combined power and heating plant Framtidens Gärstad (FTG). Tekniska Verken i Linköping AB is the owner of the plant. The FTG plant consists of a boiler where garbage combustion is done. From the combustion nitrogen oxides are emitted. These nitrogen oxides are hazardous to the environment. To reduce the nitrogen oxides, injection of urea into the boiler is used. Urea is an organic compound of carbon, nitrogen, oxygen and hydrogen. When urea reacts with nitrogen oxides they transform into harmless nitrogen gas and water. In the plant the urea is injected by six lances. The control of the urea injection at FTG could be improved which would save some money for the company. This is the main reason for the aim of this thesis. It is the control of the total flow of urea to the lances that is studied in this work. Some literature about reduction of nitrogen oxides is studied, especially reduction using urea injection. There are a lot of factors that affect how good the reduction becomes. The most important factors are the amount of urea being used and the temperature of the flue gases where the reaction with urea takes place. A model with these two factors as inputs and the content of nitrogen oxides as output is derived. This is done with experiments in the boiler and system identification. The system is modelled as a linear system. The proposal about the improved control uses the temperature from a temperature measurement just below the urea injection in the boiler. This is a parameter that the existing control does not use. The temperature is divided into three intervals. For each interval different parameters for the function of the system and the nitrogen oxide controller are used. The nitrogen oxide controller in the proposed control is derived with help from a new method of controldesign called AMIGO. The identification models gave good results in two of the temperature intervals. The result for the third interval was not so good. This is probably due to lack of good data. The proposed control structure could for practical reasons not be tested online but preliminary tests using measurement data gave qualitatively reasonable results. In order to improve the results temperature dependence has to be treated more systematically.

Examensarbetets problemområde är relativt nytt och outforskat vilket gör det desto mer aktuellt. Supply chain simuleringsverktyg är en kombination av supply chain verktyg och simuleringsverktyg. Denna kombination erbjuder nya undersöknings- och planeringsmöjligheter för företag och blir ett nytt verktyg för företagen att stärka dess konkurrenskraft. I examensarbetet utreds om simulering är ett lämpligt verktyg att använda för att påvisa fördelar vid beslut om att flytta företag eller delar av dess verksamhet. För att besvara frågeställningen har en litteraturstudie, intervjuer med tre handelsföretag samt simuleringar genomförts. För varje företag har dess beslutsprocess vid lokaliseringsfrågor sammanställts. Utifrån dessa sammanställningar har sedan en generell simuleringsmodell tagits fram. På denna simuleringsmodell har ett antal olika strategier, vilka bygger på intervjusammanställningarna, simulerats och jämförts. Simuleringsresultaten och intervjuresultaten har analyserats och en uppföljning av dessa resultat har sedan gjorts med ett av de intervjuade företagen. Uppföljningen ska styrka simulerings- och intervjuresultaten.

Den här uppsatsen handlar om utvecklingen av en radiolänkssimulator åt företaget Icomera. Icomera inriktar sig på att sälja och distribuera internetåtkomst på tåg. Företagets affärsidé bygger på att sälja system som använder sig av olika trådlösa länkar som simultant skickar och tar emot data med hjälp av ett egenutvecklat protokoll. Icomera har sålt sitt system till bl.a. Statens järnvägar (SJ), för att möjliggöra internetåtkomst från tågen. Radiolänkssimulatorn används idag i Icomeras laboratorium vid testning och verifiering av tågsystemet, i och med att den ger en mer kontrollerad miljö än ett riktigt tåg. Rapporten redogör för hur trådlösa länkar beter sig i verkligheten och hur deras beteende kan simuleras. Rapporten berör främst de problematiska delarna av implementationen, men också teori i form av bl.a. statistiska modeller. Radiolänkssimulatorn har till största del skrivits i programspråket C# .NET, vilket har lett till flera olägenheter som behandlas i rapporten. De flesta olägenheter har främst med prestandaförluster att göra. / This master thesis deals with the creation of a link simulator to be used by the company Icomera. Today the link simulator is used in Icomera’s laboratory for simulating wireless links. Icomera’s business concept is to sell and distribute internet access on trains and other vehicles. They use different wireless connections for simultaneously transfer data wrapped in their own protocol. Icomera has sold the system to Statens järnvägar (SJ), to enable internet access from trains. The link simulator is used for testing and verification of Icomera’s train system. Hence it can be done in a more controlled environment than onboard a real train. The report describes how wireless links acts in reality and how this behavior can be simulated. The report handles mainly the problematic parts of the implementation but also theory, e.g. statistic models. The link simulator has primarily been written in the programming language C# .NET which has lead to several inconveniences which is discussed in the report. Most of the inconveniences have to do with performance loss.

Detta arbete undersöker möjligheterna med att simulera mikrovågor i ett slutet system. Systemet implementeras med en redan befintlig teknik kallad ray tracing. Ray tracing är en ljussättningsteknik som går ut på att simulera fotoners rörelse mellan ljuskälla och betraktare i en miljö man önskar ljussätta, och sedan belysa de områden som blir träffade för att på detta vis rendera en bild. Fotoner och mikrovågor har egenskaper som liknar varandra då de båda är elektromagnetism med olika våglängder. Ray tracing är en krävande algoritm då många uträkningar för varje foton måste utföras varje uppdatering. Därför har algoritmen implementerats med CUDA, ett bibliotek från Nvidia som gör det möjligt att använda GPU:n som ett generellt beräkningssystem. Detta är lämpligt för just den här typen av problem då GPU:ns arkitektur är ämnad för multipla, parallella uträkningar.

Avbrott inom tillverkningsindustrin är en tids- och kostnadsintensiv händelse som kan leda till allvarliga konsekvenser för produktionen och montörerna. Avbrottsforskning i sig är dock väldigt spretig och det finns knappast några avbrottstudier utförda inom tillverkningsindustrin. Studien som utfördes i det här arbetet var i form av en simulering som efterliknade verkliga förhållanden. Distribuerad kognition användes som teoretiskt ramverk och DiCoT (Distributed Cognition for Teamwork) som metod för att få djupare insikter om hur montörer hanterar avbrott och vad som kan göras för att underlätta återupptagandet av primäruppgiften efter avbrottet. I simuleringen användes den medierade formen av avbrott som skedde via ett notifieringssystem. Resultatet visar att blandningen av olika representationsformer av information i primär – och sekundäruppgiften försvårade återupptagandet av primäruppgiften. Baserat på erhållna resultat formulerades några generella rekommendationer för hur man kan reducera den kognitiva belastningen i avbrotts- och återhämtningsfasen. Studien visar också att det är möjligt att överföra simuleringsresultat till verkliga förhållanden. DiCoT som metod för att applicera distribuerad kognition var svår att använda eftersom metoden inte tar hänsyn till representationsformerna av information vilket är viktigt i det här sammanhanget. Därför skapades ett eget representationsformat (tabell) som synliggjorde hur kognitionen distribuerades över tid och över de olika ingående delarna i simuleringen. Det här arbetet har skett i samverkan med EU-projektet ”Sense & React” som har som syfte att utveckla notifieringssystem som tar hänsyn till montörernas kontext.  Nyckelord: medierat avbrott, tillverkningsindustri, notifieringssystem, distribuerad kognition, DiCoT, simulering, representationsformer. / EU- projekt Sense & React

The downside of using energy from the wind is its fluctuations. The downside of using energy from solar panels is that it produces a low amount of energy during the wintertime when the demand is at its greatest. When said demand is at its lowest the energy from the solar panels is at its peak. To solve this problem and even out the energy production so it coincides with the demand a pump hydroelectric powerplant is being used. In this study, an autonomously system consisting of these three will power a theoretic village of 50 households in the southern part of Sweden. After simulating different scenarios using Excel as the main tool the conclusion is that a system like this is only possible if there is a large water reservoir stationed at an elevated position. This sets requirements on how the geography looks. The study shows that the energy from the solar panels demands a larger reservoir then the energy from the windmills. It also shows that that the energy from the solar panels is more consistent. The perfect combination is a reservoir of at least 2,6 million m3, a windmill with a blade length of 20 meters and solar panels covering an area of 3925 m2. This combination needs a total pump flow of 4000 m3/h. The total efficiency of this system is 45 %. If the pump flow is decreased to 800 m3/h the efficiency will only decrease approximately one percent, however the solar panel area must then increase with approximately 600 m2. So whether this is a viable idea depends on the cost of the pump versus the cost of the solar panels.

Produktionsplanering i ett projekt kan vara komplicerat eftersom den ofta inkluderar många aktiviteter som är beroende av varandra med många olika aktörer. Ett framgångsrikt projekt kännetecknas av en effektiv produktionsplanering där man styr och driver projekten med en exakt planering. I en produktionstidplan, som presenteras som ett gantt-schema med beroenden och kopplingar mellan aktiviteter, kan det vara svårt att göra bedömningar och dra konsekvenser av byggskedet och produktionssätt. Ett verktyg som inbjuder till att hitta och visualisera produktionssätt är 4D-simuleringar, som innebär att en BIM-modell kopplas till produktionstidplan och spelas upp som en animerad sekvens. Skanska Sverige är en aktör som har valt att börja utveckla och implementera användning av 4D-simuleringar i projekt. Förståelse om hur 4D-simuleringar kan bidra och komplettera i planeringsarbetet kan erhållas genom att undersöka användningsområden i produktionsfasen, vilka möjligheter och begränsningar som finns med detta samt genom att belysa nuläge och vad som kan betraktas som problemområden med produktionstidplanen som verktyg. I denna studie har intervjuer genomförts med projektrollerna tidplanerare, produktionschef och blockchef i två olika projekt, där man i produktionsfasen i projekten arbetar med att utveckla och implementera 4D och simuleringar. Detta har utförts för att empiriskt identifiera användningsområden för 4D-simuleringar i produktionsfasen, vad det kan bidra med och tillämpas för i produktionsplaneringen samt vad det finns för problemområden med produktionstidplanen. Med utgångspunkt i befintlig teori om 4D-simuleringar, produktionsplanering och produktionstidplan har den empiriskt insamlade datan analyserats för att redogöra för möjligheter och begränsningar med användning av 4D-simuleringar i produktionsfasen. Till följd av att forskning har visat att 4D/BIM kan komplettera lean construction har en analys utförts kring hur empiriskt identifierade användningsområden för 4D-simuleringar kan kombineras med planeringsmetodiken Last Planner System, som har sin utgångspunkt i lean construction. Resultatet i studien visade att jämföra olika planeringsalternativ, kvalitetskontrollera planering, planering av logistik samt visualisera ordningsföljd av aktiviteter och moment är användningsområden för 4D-simuleringar i produktionsfasen. Dessa användningsområden kan bidra i produktionsplaneringen genom att produktionstidplanen kan optimeras, planeringen i produktionstidplanen kan kontrolleras och följas upp, en tydlig plan för logistiken i ett tidigt skede kan erhållas, produktionsframdriften kan kommuniceras, yrkesgrupper kan samordnas och det kan användas i säkerhets- och arbetsmiljöarbetet. Studien visade följande: Det man i produktionsfasen i projekt identifierat som områden för användning av 4D-simuleringar tenderar att vara svårt att göra med produktionstidplanen som verktyg Användningsområdena för 4D-simuleringarna som har identifierats i projekt kan i det stora hela uppfyllas av de egenskaper som en 4D-simulering har 4D-simuleringar begränsas av detaljnivå och indelning av BIM-modell samt kopplingen Användningsområden och egenskaper för 4D-simuleringar kan relateras till lean construction principer och bidra i planeringssteg i Last Planner System, vilket påvisar att 4D-simuleringar kan komplettera och tillhandahålla grunden för lean construction

No description available.