The world is constantly changing and evolving faster and faster. In the industry, it is important to constantly evolve to adapt to the market and maintain competitiveness. The ongoing fourth industrial revolution is urging companies to increase digitalization and automate production. Simulation is a tool that can be used to develop, test and control production. In the pharmaceutical industry, the manufacturing and the product are required to ensure good quality. At the same time, the demand of pharmaceuticals and medical devices is high. With simulation, production systems can be evaluated, developed and improved a safer and more efficient way.  The purpose of the study is to investigate, through a simulation, whether the mass-producing pharmaceutical industry can utilize Discrete Event Simulation to improve production planning and control. The purpose was partly fulfilled by a situation assessment, which together with a literature study, was used to find out what data is required to establish a simulation model. Finally, a simulation model was established, representative of reality and a bottleneck analysis was performed as part of the validation. The study is based on a case study in which qualitative and quantitative methods have been used to answer the research questions. The method is designed to be able to be carried out remotely, since it has not been possible to attend the company where the study was conducted. Two different simulation models, which differ in detail level, are presented in the results of the study. The more detailed level model could be used as a basis for improvement work. The simplified model reflects reality thoroughly and can be used for production planning and production capacity estimations. The bottleneck analysis shows which process is the bottleneck and corresponds to the company's perception. The largest bottleneck was assembly and blister packing. The most important suggestion of improvement was increase of the process availability in the blister packing, which increases production throughput with 6 percent and reduces lead time with 1,5 days. To utilize the detailed simulation model, data collection at sub-process level is also proposed. / Världen förändras hela tiden och utvecklas snabbare och snabbare. Inom industrin gäller det att ständigt utvecklas för att kunna anpassa sig till marknaden och bibehålla konkurrenskraft. Den pågående fjärde industriella revolutionen uppmanar företag att öka digitalisering och automatisera produktionen. Simulering är ett verktyg som kan användas för att utveckla, testa och kontrollera produktionen. I läkemedelsbranschen kräver kunder att tillverkningen och produkten tillser god kvalitet. Samtidigt är efterfrågan stor på läkemedel och medicintekniska produkter. Med simulering kan produktionssystem utvecklas på ett säkrare och mer effektivt sätt.   Syftet med studien är att genom en simulering undersöka om massproducerande läkemedelsindustrin kan utnyttja händelsestyrd simulering för att förbättra produktionsplanering och styrning. Syftet uppfylldes delvis genom en nulägesanalys, som tillsammans med en litteraturstudie användes för att ta reda på vilken data som krävs för att upprätta en simuleringsmodell. Avslutningsvis upprättades en simuleringsmodell, representativ till verkligheten och en flaskhalsanalys genomfördes som del av valideringen. Studien grundar sig i en fallstudie där kvalitativa och kvantitativa metoder har använts för att besvara frågeställningarna. Metoden är utformad för att kunna utföras på distans då det ej har varit möjligt att närvara på företaget där studien är genomförd.   Två olika simuleringsmodeller, som skiljer sig i detaljnivå, presenteras i resultatet av studien. Den mer detaljerade skulle kunna användas som ett underlag för förbättringsarbete. Den förenklade modellen återspeglar produktionen översiktligt och kan användas för produktionsplanering. Flaskhalsaanalysen påvisar vilken process som är flaskhalsen och stämmer väl överens med företagets uppfattning. Montering och blistring utger sig som den största flaskhalsen och förbättringsförslag kopplat till detta är främst en ökad tillgänglighet hos processen blistring som ökar produktionstakten med 6 procentenheter och sänker produktionsledtiden med 1,5 dagar. För att kunna utnyttja den detaljerade simuleringsmodellen föreslås vidare datainsamling på delprocessnivå.

Drinking water companies have the technology and responsibility to deliver safe and high-quality drinking water to the water distribution systems network (WDN). However, many events within the WDN, such as cross-connections and backflow, might degrade water quality and pose public health risks to consumers. Cross-connection and backflow events may occur if there is physical contact between the external non-potable water source and the drinking water. When the pressure in the external source is greater than in the WDN, and when there are inadequate cross-connections controls, cross-connections and backflows may occur. This project aimed to investigate the circumstances that influence cross-connection and backflow events and estimate the health risk of infection. The method used for this study included hydraulic and water quality modeling EPANET to simulate the fate and transport of pathogens in the WDN during the outbreak. Besides, the quantitative microbial risk assessment QMRA was used to evaluate the health risks associated with cross-connections and backflow events due to ingestion of contaminated water. The modeled events included four reference pathogens (viruses: Norovirus and Rotavirus, bacteria: Campylobacter, and protozoa: Cryptosporidium) from four water types (wastewater, greywater, treated wastewater, and treated greywater). The simulation considered three potential pathogen load risk levels entering WDN: extreme, evaluated, and endemic. The results indicate that the factors that influence pathogen intrusion and consequently the risk of infection were the duration and intensity of the low-pressure event, the location of the cross-connection, and the pathogen concentration in water sources. The estimated daily risk of infection from cross-connection and backflow events generally exceeded the acceptable target level of 10−6 per person per day for all reference pathogens and modeled events. The exception was for the endemic risk level during the cross-connections with treated wastewater and greywater, where the risk was 10−7 and 10−10. Several measures can be implemented to manage and mitigate the risk of cross-connections, such as demanding plumbing installation procedures and backflow prevention devices and developing an early detection system to predict the cross-connection earlier before the outbreak happens to the system, for instance, by applying a machine learning system. / Vattenreningsindustrin har tekniken och ansvaret för att leverera säkert och högkvalitativt dricksvatten till nätverket för vattendistributionssystem (WDN). Däremot många händelser inom WDN, såsom korskopplingar och återflöde, kan försämra vattenkvaliteten och utgöra folkhälsorisker för konsumenterna. Korskoppling och återflödeshändelser kan inträffa om det finns fysisk kontakt mellanden externa vattenkällan för icke dricksvatten och dricksvattnet. När trycket i den externa källan är högre än i WDN, och när det finns otillräckliga korskopplingskontroller, kan korskopplingar och återflöden inträffa. Syftet med detta projekt var att undersöka omständigheterna som påverkar korskopplings- och återflödeshändelser samt uppskatta hälsorisken för infektion. Metoden som användes för denna studie inkluderade hydraulisk och vattenkvalitetsmodellering med EPANET för att simulera transporten och förekomsten av patogener i WDN under utbrottet. Dessutom användes kvantitativ mikrobiell riskbedömning (QMRA) för att utvärdera hälsoriskerna i samband medkorskopplingar och återflödeshändelser på grund av intag av förorenat vatten. De modelleradehändelserna inkluderade fyra referenspatogener (virus: Norovirus och Rotavirus; bakterier:Campylobacter; och protozoer: Cryptosporidium) från fyra vattentyper (avloppsvatten, gråvatten, renatavloppsvatten och renat gråvatten). Simuleringen beaktade tre potentiella patogenbelastningsrisknivåer som kommer in i WDN: extrem, utvärderad och endemisk. Resultaten tyder på att de faktorer som påverkar patogenavbrott och följaktligen risken för infektionvar lågtryckshändelsens varaktighet och omfattning, platsen för korskopplingen och patogenkoncentrationen i vattenkällor. Den uppskattade dagliga risken för infektion från korskopplingoch återflödeshändelser översteg i allmänhet den acceptabla målnivån på 10e6 per person och dag föralla referenspatogener och modellerade händelser. Undantaget var den endemiska risknivån vidkorskopplingarna med renat avloppsvatten och gråvatten, där risken var 10e7 och 10e10. Flera åtgärder kan implementeras för att hantera och minska risken för korskopplingar, såsom atttillämpa krav på installationsprocedurer för VVS och anordningar för att förhindra återflöde samt attutveckla ett system för tidig upptäckt för att förutsäga korskopplingen tidigare innan utbrottet inträffarmed systemet, till exempel genom att tillämpa ett maskininlärningssystem.

The importance of sound financial risk management has become increasingly emphasised in recent years, especially with the financial crisis of 2007-08. The Basel Committee sets the international standards and regulations for banks and financial institutions, and in particular under market risk, they prescribe the internal application of the measure Value-at-Risk. However, the most established non-parametric Value-at-Risk model, historical simulation, has been criticised for some of its unrealistic assumptions. This thesis investigates alternative approaches for estimating non-parametric Value-at-Risk, by examining and comparing the capability of three counterbalancing weighting methodologies for historical simulation: an exponentially decreasing time weighting approach, a volatility updating method and, lastly, a more general weighting approach that enables the specification of central moments of a return distribution. With real financial data, the models are evaluated from a performance based perspective, in terms of accuracy and capital efficiency, but also in terms of their regulatory suitability, with a particular focus on the Swedish market. The empirical study shows that the capability of historical simulation is improved significantly, from both performance perspectives, by the implementation of a weighting methodology. Furthermore, the results predominantly indicate that the volatility updating model with a 500-day historical observation window is the most adequate weighting methodology, in all incorporated aspects. The findings of this paper offer significant input both to existing research on Value-at-Risk as well as to the quality of the internal market risk management of banks and financial institutions. / Betydelsen av sund finansiell riskhantering har blivit alltmer betonad på senare år, i synnerhet i och med finanskrisen 2007-08. Baselkommittén fastställer internationella normer och regler för banker och finansiella institutioner, och särskilt under marknadsrisk föreskriver de intern tillämpning av måttet Value-at-Risk. Däremot har den mest etablerade icke-parametriska Value-at-Risk-modellen, historisk simulering, kritiserats för några av dess orealistiska antaganden. Denna avhandling undersöker alternativa metoder för att beräkna icke-parametrisk Value-at‑Risk, genom att granska och jämföra prestationsförmågan hos tre motverkande viktningsmetoder för historisk simulering: en exponentiellt avtagande tidsviktningsteknik, en volatilitetsuppdateringsmetod, och slutligen ett mer generellt tillvägagångssätt för viktning som möjliggör specifikation av en avkastningsfördelnings centralmoment. Modellerna utvärderas med verklig finansiell data ur ett prestationsbaserat perspektiv, utifrån precision och kapitaleffektivitet, men också med avseende på deras lämplighet i förhållande till existerande regelverk, med särskilt fokus på den svenska marknaden. Den empiriska studien visar att prestandan hos historisk simulering förbättras avsevärt, från båda prestationsperspektiven, genom införandet av en viktningsmetod. Dessutom pekar resultaten i huvudsak på att volatilitetsuppdateringsmodellen med ett 500 dagars observationsfönster är den mest användbara viktningsmetoden i alla berörda aspekter. Slutsatserna i denna uppsats bidrar i väsentlig grad både till befintlig forskning om Value-at-Risk, liksom till kvaliteten på bankers och finansiella institutioners interna hantering av marknadsrisk.

Bone loss and muscle atrophy are two main physiological conditions affecting astronauts while being in space. In order to counteract the effects, at least two hours of aerobic and resistant countermeasure exercise is scheduled into their working day, seven days a week. Yoyo Technology AB has developed a resistance exercise device based on the flywheel principle, providing a load independent of gravity. However, there is no biomechanical research done on the efficiency of the device in microgravity, from a human movement point of view using simulation software. The aim of this thesis was to evaluate the effects of performing a leg press on the flywheel exercise device in a microgravity environment. Simulations of performing a flywheel leg press in earth gravity, microgravity and performing a conventional squat were done. The evaluated parameters were reaction forces, joint angles, joint moments, joint powers and muscle recruitment in the lower extremities. The simulations were done using a biomechanical simulation software based on a motion capture data collection. From the results two conclusions were proposed. Performing a flywheel leg press in microgravity environment or on earth provides at least as much peak moment as a body weighted squat performed on earth. Furthermore, performing a flywheel leg press in microgravity will induce a higher activity level among hip extensors and knee flexors compared to performing a flywheel leg press on earth.

Researchers who aim to evaluate proposed modifications to the Internet’s architecture face a unique set of challenges. Internet-based measurements provide limited value to such evaluations, as the quantities being measured are easily lost to ambiguity and idiosyncrasy. While simulations offer more control, Internet-like environments are difficult to construct due to the lack of ground truth in critical areas, such as topological structure and traffic patterns. This thesis develops a network topology and traffic models for a simulation-based evaluation of the PURSUIT rendezvous system, the name-based interdomain routing mechanism of an information-centric future Internet architecture. Although the empirical data used to construct the employed models is imperfect, it is nonetheless useful for identifying invariants which can shed light upon significant architectural characteristics. The contribution of this work is twofold. In addition to being directly applicable to the evaluation of PURSUIT’s rendezvous system, the methods used in this thesis may be applied more generally to any studies which aim to simulate Internet-like systems. / Forskare som syftar till att utvärdera föreslagna ändringar av Internet arkitektur står inför en unik uppsättning utmaningar. Internet-baserade mätningar ger begränsat värde för sådana utvärderingar, eftersom de kvantiteter som mäts är lätt förlorade mot tvetydighet och egenhet. Även om simuleringar ger mer kontroll är Internet-liknande miljöer svåra att konstruera på grund av bristen på kända principer i kritiska områden, såsom topologiska struktur och trafikmönster. Denna avhandling utvecklar en nättopologi och trafikmodeller för en simulering baserad utvärdering av PURSUIT mötesplatsen systemet, den namn-baserade interdomän routing mekanismen för en informations-centrerad arkitektur av framtidens Internet. Även om de empiriska data som används för att konstruera modeller är bristfällig, är det ändå användbart för att identifiera invarianter som kan belysa viktiga arkitektoniska egenskaper. Bidraget från detta arbete har två syften. Förutom att vara direkt tillämplig för utvärderingen av PURSUITs rendezvous system, kan de metoder som används i denna avhandling användas mer allmänt för studier som syftar till att simulera Internet-liknande system.

Introduction. Simulation-based training courses are commonly used in medical and teacher education in order to practice handling difficult tasks and situations in a safe environment. This paper researches a training course held by the university library of Linköping. Using simulations with avatars the librarians acted out challenging and troublesome scenarios with library users. The library users were played by computer simulated avatars, in a virtual environment. The avatars were controlled by a simulation specialist. The aim of the paper is to research if and how this kind of simulation-based training course can strengthen librarians’ ability to handle difficult situations with library users, and if it can be a useful tool in the aim to improve the workplace environment. Method. To find out the thoughts and feelings of the participants of the training course, a questionnaire was distributed to all participants. To get a deeper understanding, five of the participants also took part in an interview. One of the simulation-specialists and the librarian who led the training course, were also interviewed, to find out more about the simulation-based training course. Lastly, both authors of this paper participated in a short simulation exercise as well, to gain a deeper understanding of how it works. Analysis. The research material from the questionnaires and interviews were analyzed using Albert Bandura’s theory of self-efficacy, Stevan E. Hobfoll’s resource theory, and John Dewey’s education theory. The three theories together made possible for us to research the simulation-based training course from several different perspectives. This enabled an investigation into the training course’s potential to strengthen the librarians’ ability to handle difficult situations, conserve resources and make them resilient, and what this unique form of training course can teach. Results. The questionnaires and interviews show that difficult or threatening situations with library users rarely occur at the university library where the participants work. The respondents emphasize however, the importance of recurrent training in the treatment of library users. A few respondents express that they feel safer after completing the training course, and that they feel better prepared to face difficult situations with library users. The results also show that the simulation-based training course is a good way to learn as it is based on the real experiences of the librarians, and they get to be physically active, using their bodies in acting during the scenarios. Conclusions. The findings of this research suggest that this kind of simulation-based training course in handling difficult situations with library users, has the potential to strengthen librarians’ resilience and ability to handle difficult situations. It concludes as well that the form of the training course, acting out scenarios with computer simulated avatars, is a good way to learn different strategies to cope with challenging situations. Any overarching conclusions cannot be drawn since this paper only research one training course and it is not within its scope to study the long-term effects.  This is a two-year master’s thesis in Library and Information Science.

A producer of dairy products intends to improve planning work by utilizing a simulation model. Dairy production has specific requirements that consequently means that planning is a complex task because of factors such as changeovers of production which limits production flexibility. The purpose of the thesis is thus to create a discrete event simulation for dairy production and to document the specific circumstances and approaches that the simulation project includes to support the producer's development of the planning work. To achieve the purpose, two questions have been formulated that aim to answer for the theoretical work as well as the practical work in establishing a simulation model. The project utilizes a conceptual model and follows a twelve-step model for work sequence. Theory intends to form the basis for answering questions and covers methodological approaches, discrete event simulation, programming methods based on continuous and discrete data and the meaning of stops and changeovers in production. The steps in the methodological approach are limited to problem formulation, setting a project plan and goals using the conceptual model, model building, data collection, coding, verification and validation. The work resulted in a theoretical methodological approach, a conceptual model and a partly verified simulation model for planning based on discrete event simulation. / En mejeriproducent ämnar förbättra sitt planeringsarbete med hjälp av en simuleringsmodell. Mejeriproduktion innebär särskilda krav som leder till att planeringsarbetet blir komplext på grund av omställningsvillkor vilket hämmar flexibiliteten av produktionen. Syftet med examensarbetet är därmed att upprätta en diskret händelsesimulering för mejeriproduktion och dokumentera de särskilda omständigheter och tillvägagångsätt som simuleringsprojektet innefattar för att stödja producentens utveckling av planeringsarbetet. För att uppnå syftet har två frågeställningar formulerats, vilka svarar dels för den teoretiska aspekten av att genomdriva ett sådant projekt, dels för hur en simuleringsmodell kan utformas i praktiken. Simuleringsmodellen upprättas med hjälp av en konceptuell modell samt ett metodologiskt tillvägagångsätt här omnämnt Banks metod. Teoriavsnittet avser att ligga till grund för besvarande av frågeställningar och innefattar metodologiska tillvägagångssätt, diskret händelsesimulering, programmeringsmetoder baserade på kontinuerliga och diskreta data samt innebörden av stopp och omställning i produktion. Det metodologiska tillvägagångssättet används i begränsad utsträckning. Projektet avgränsas till problemformulering, upprättande av projektplan och mål med hjälp av den konceptuella modellen, insamling av data, modellering och verifiering. Arbetet resulterade i ett teoretiskt metodologiskt tillvägagångssätt, en konceptuell modell samt en delvis verifierad simuleringsmodell för planering baserad på diskret händelsesimulering.

Facade cracks are a common problem in the north of Sweden due to shifting temperatures creating frost in the facades which ultimately damages the facades, often in the form of cracks. To fix these cracks, workers must visually inspect the facades to find them which is a difficult and time-consuming task. This project explores the possibilities of creating an algorithm that can classify cracks on facades with the help of deep learning models. The idea is that in the future, an algorithm like this could be implemented on a drone that hoovers around buildings, filming the facade, and reporting back if there are any damages to the facade. The work in this project is exploratory and the path of convolutional neural networks has been explored, as well as the possibility to simulate training data due to the lack of real-world data. The experimental work in this project led to some interesting conclusions for further work. The relatively small amount of data used in this project points towards the possibility of using simulated data as a complement to real data, as well as the possibility of using convolutional neural networks as a means of classifying facades for crack recognition. The data and conclusions collected in this report can be used as a preparatory work for a working prototype algorithm.

This study addresses the use of a Solar blind system (SBS) instead of ordinary glass used on windows of buildings. To investigate the effects of using an SBS for electricity energy generation a fictitious wooden house as a prototype, a real building needed to be constructed. The purpose of experimental studies is to measure the effect and asses the performance by examining the optimal angle of inclination and evaluating the profitability of SBS. To calculate the electricity energy generation by it is then expected that general renovations of a building will be used in the system. To perform the different scenario for each inclination angle, the simulation software PVsyst was used where the measurements are validated according to the simulation results to confirm that models are suitable and which inclination angles produced the most electricity. After the validation process, a financial assessment, and an annual electricity production of the system for a fictitious building where SBS is applied were performed. The result for the annual electricity production at different angles of inclination turned out to be 2457 kWh/year at 30, 2235 kWh/year at 60   and 1781 kWh/year at 90 . The optimal angle of inclination was 30  , which also has the highest electricity production compared to the other angles. Electricity production does not differ much with the inclination angle of 60. The simulation for the annual electricity production was examined for ten windows in opposite directions. The investment cost for the use of SBS was extraordinarily high, landing at 28,120 SEK/kW. The reason for this high investment cost is that it includes high material costs and that the area for SBS systems is low, which is 1,696 m². The reason is that the low area in m² leads to a lower electricity generation and the higher the area m² leads to higher electricity generation, which turns into affecting the profitability and electricity production.

Denna studie undersöker den möjliga förändring som kommer ske när 3D-simulering som arbetssätt får ta en allt större plats i en textil produktframtagningsprocess. Detta genom att besvara om det finns en marknad och ett intresse för ett förändrat arbetssätt. Undersöka vilka för- och nackdelar ett arbetssätt av implementerad 3D har. Samt utforska hur branschens yrkesroller kommer påverkas av detta. Situationen av COVID-19 har påvisat hur sårbar en produktframtagningsprocess på andra sidan jorden är i en global kris och därmed har intresset för ett arbetssätt av 3D ökat. Studien bedrivs med en abduktiv metod av kvalitativa undersökningar i form av fokusgrupp och intervjutillfälle. Rapportens resultat påvisar att marknaden är öppen och angelägen för ett nytt arbetssätt i form av 3D-baserad produktutveckling. COVID-19 har varit en bromskloss för många företag inom textilbranschen vilket har lett till ett ökat intresse och öppenheten för implementeringen av 3D. Efterfrågan och intresset av 3D-kompetens ses även på de utbildningar i programvaran CLO3D som redan från första terminsstart drevs med överfulla klasser. Implementerad 3D ses som det nya och framtida sätt att uppnå en mer effektiv och lättlöpande arbetsprocess. / This study examines the possible change that will take place when 3D-simulation will take a major place in a textile product development process. This by answering whether there is a market for a changed way of working. Investigate the advantages and disadvantages of an implemented 3D approach. And explore how the industry's professional roles will be affected by it. COVID-19 has shown how vulnerable a product development process on the other side of the world becomes in a global crisis and because of that the interest of 3D has increased. The study is conducted with an abductive method of qualitative research methods in the form of a focus group and an interview. The report's results show that the market is open for a new way of working in the form of implement 3D. The prevailing pandemic has led to a more open sight for implementing 3D. The demand and interest in 3D-competence has also been seen in the course of CLO3D software that from the first semester start with overfull classes. Implemented 3D is seen as the new way to achieve a more efficient and flexible work process.