The thesis is composed of two main parts. The first part deals with a microscopic traffic flow theory. Models describing the individual acceleration, deceleration and lane-changing behavior are formulated and the emerging collective traffic dynamics are investigated by means of numerical simulations. The models and simulation tools presented provide the methodical prerequisites for the second part of the thesis in which a novel concept of a traffic-adaptive control strategy for ACC systems is presented. The impact of such systems on the traffic dynamics can solely be investigated and assessed by traffic simulations. The focus is on future adaptive cruise control (ACC) systems and their potential applications in the context of vehicle-based intelligent transportation systems. In order to ensure that ACC systems are implemented in ways that improve rather than degrade traffic conditions, the thesis proposes an extension of ACC systems towards traffic-adaptive cruise control by means of implementing an actively jam-avoiding driving strategy. The newly developed traffic assistance system introduces a driving strategy layer which modifies the driver's individual settings of the ACC driving parameters depending on the local traffic situation. Whilst the conventional operational control layer of an ACC system calculates the response to the input sensor data in terms of accelerations and decelerations on a short time scale, the automated adaptation of the ACC driving parameters happens on a somewhat longer time scale of, typically, minutes. By changing only temporarily the comfortable parameter settings of the ACC system in specific traffic situations, the driving strategy is capable of improving the traffic flow efficiency whilst retaining the comfort for the driver. The traffic-adaptive modifications are specified relative to the driver settings in order to maintain the individual preferences. The proposed system requires an autonomous real-time detection of the five traffic states by each ACC-equipped vehicle. The formulated algorithm is based on the evaluation of the locally available data such as the vehicle's velocity time series and its geo-referenced position (GPS) in conjunction with a digital map. It is assumed that the digital map is complemented by information about stationary bottlenecks as most of the observed traffic flow breakdowns occur at these fixed locations. By means of a heuristic, the algorithm determines which of the five traffic states mentioned above applies best to the actual traffic situation. Optionally, inter-vehicle and infrastructure-to-car communication technologies can be used to further improve the accuracy of determining the respective traffic state by providing non-local information. By means of simulation, we found that the automatic traffic-adaptive driving strategy improves traffic stability and increases the effective road capacity. Depending on the fraction of ACC vehicles, the driving strategy "passing a bottleneck" effects a reduction of the bottleneck strength and therefore delays (or even prevents) the breakdown of traffic flow. Changing to the driving mode "leaving the traffic jam" increases the outflow from congestion resulting in reduced queue lengths in congested traffic and, consequently, a faster recovery to free flow conditions. The current travel time (as most important criterion for road users) and the cumulated travel time (as an indicator of the system performance) are used to evaluate the impact on the quality of service. While traffic congestion in the reference scenario was completely eliminated when simulating a proportion of 25% ACC vehicles, travel times were significantly reduced even with much lower penetration rates. Moreover, the cumulated travel times decreased consistently with the increase in the proportion of ACC vehicles. / In der Arbeit wird ein neues verkehrstelematisches Konzept für ein verkehrseffizientes Fahrverhalten entwickelt und als dezentrale Strategie zur Vermeidung und Auflösung von Verkehrsstaus auf Richtungsfahrbahnen vorgestellt. Die operative Umsetzung erfolgt durch ein ACC-System, das um eine, auf Informationen über die lokale Verkehrssituation basierende, automatisierte Fahrstrategie erweitert wird. Die Herausforderung bei einem Eingriff in das individuelle Fahrverhalten besteht - unter Berücksichtigung von Sicherheits-, Akzeptanz- und rechtlichen Aspekten - im Ausgleich der Gegensätze Fahrkomfort und Verkehrseffizienz. Während sich ein komfortables Fahren durch große Abstände bei geringen Fahrzeugbeschleunigungen auszeichnet, erfordert ein verkehrsoptimierendes Verhalten kleinere Abstände und eine schnellere Anpassung an Geschwindigkeitsänderungen der umgebenden Fahrzeuge. Als allgemeiner Lösungsansatz wird eine verkehrsadaptive Fahrstrategie vorgeschlagen, die ein ACC-System mittels Anpassung der das Fahrverhalten charakterisierenden Parameter umsetzt. Die Wahl der Parameter erfolgt in Abhängigkeit von der lokalen Verkehrssituation, die auf der Basis der im Fahrzeug zur Verfügung stehenden Informationen automatisch detektiert wird. Durch die Unterscheidung verschiedener Verkehrssituationen wird ein temporärer Wechsel in ein verkehrseffizientes Fahrregime (zum Beispiel beim Herausfahren aus einem Stau) ermöglicht. Machbarkeit und Wirkungspotenzial der verkehrsadaptiven Fahrstrategie werden im Rahmen eines mikroskopischen Modellierungsansatzes simuliert und hinsichtlich der kollektiven Verkehrsdynamik, insbesondere der Stauentstehung und Stauauflösung, auf mehrspurigen Richtungsfahrbahnen bewertet. Die durchgeführte Modellbildung, insbesondere die Formulierung eines komplexen Modells des menschlichen Fahrverhaltens, ermöglicht eine detaillierte Analyse der im Verkehr relevanten kollektiven Stabilität und einer von der Stabilität abhängigen stochastischen Streckenkapazität. Ein tieferes Verständnis der Stauentstehung und -ausbildung wird durch das allgemeine Konzept der Engstelle erreicht. Dieses findet auch bei der Entwicklung der Strategie für ein stauvermeidendes Fahrverhalten Anwendung. In der Arbeit wird die stauvermeidende und stauauflösende Wirkung eines individuellen, verkehrsadaptiven Fahrverhaltens bereits für geringe Ausstattungsgrade nachgewiesen. Vor dem Hintergrund einer zu erwartenden Verbreitung von ACC-Systemen ergibt sich damit eine vielversprechende Option für die Steigerung der Verkehrsleistung durch ein teilautomatisiertes Fahren. Der entwickelte Ansatz einer verkehrsadaptiven Fahrstrategie ist unabhängig vom ACC-System. Er erweitert dessen Funktionalität im Hinblick auf zukünftige, informationsbasierte Fahrerassistenzsysteme um eine neue fahrstrategische Dimension. Die lokale Interpretation der Verkehrssituation kann neben einer verkehrsadaptiven ACC-Regelung auch der Entwicklung zukünftiger Fahrerinformationssysteme dienen.

Recent years’ digital transformation has led to an increased interest in using and utilising smart technology in various insurance solutions, something that has come to challenge the traditional insurance model. The UsageBased Insurance model (UBI) is an example of an insurance model that utilises these technological innovations. With the aid of smart technology, the insurance model has the possibility, by using real-time data, to price premiums more accurately and efficiently, as well as it enables a more proactive approach. Despite the model’s positive capabilities, the degree of implementation in Europe, as well as in Sweden, can generally be regarded as low. Thus, the interest is raised about what influences this low level of implementation, as well as what challenges, requirements and consequences that are attached to such implementation. By investigating the UBI model, the purpose of this study is thus to analyse how new technology-based insurance models could affect the Swedish insurance industry and, in an extension, also the Swedish society. The study also intends to evaluate how these technology-based insurance policies could affect the insurability of risk, this by applying Berliner’s (1982) insurability criteria. With the help of a comprehensive literature study in parallel with a qualitative, semi-structured, interview study, the report aims to provide a broader understanding of what bridging contradictions that exist between theory and practice. The biggest challenges identified, related to a UBI implementation, are the customers’ willingness to share personal data, the insurance company’s propensity for transformation, their digital ability and the Swedish welfare system. Further, it has been concluded that the model’s increased ability to assess risk could consequently mean that an implementation would contribute to discrimination and cherry-picking, also known as cream skimming. To overcome these challenges and risks, and to stimulate a high implementation level, the required factors identified are that the UBI solution needs to stimulate other incentives than the monetary, that it should be simple and designed in a way that makes it feel personalised and an integrated part of the policyholders’ lives. If the primary purpose of utilising the UBI model is to decide the most profitable premium cost, the authors assess that the impediments are too high, the incentives too low and negative consequences too severe to reach a high degree of implementation on the Swedish market. The insurance companies instead have a great opportunity, as a proactive risk manager, to take a whole new position in the policyholders’ lives. Through proactive services, which are not premium-based, insurance companies would instead stimulate a behavioural change by advising, encouraging and in different ways rewarding a behavioural change towards a healthier and safer lifestyle. A development that all actors benefit from, without suffering the risk of punishing and/or discriminating policyholders. From the perspective of lacking social resources, this is also an opportunity to create a more proactive health care in Sweden. / Senaste tidens digitala transformation har medfört ett ökat intresse av att använda och utnyttja smart teknologi inom olika försäkringslösningar, något som har kommit att utmana den traditionella försäkringsmodellen. Ett exempel på en försäkringsmodell som utnyttjar dessa tekniska innovationer är den användarbaserade försäkringsmodellen (UBI). Tack vare smart teknologi har försäkringsmodellen möjlighet att, genom utnyttjandet av realtidsdata, kunna prissätta premier på ett mer korrekt och effektivt sätt, samtidigt som dessa teknologier möjliggör ett mer proaktivt arbetssätt. Trots dessa positiva egenskaper kan implementeringsgraden i Europa, och så även i Sverige, dock generellt sett betraktas som låg. Således väcks intresset kring vad som påverkar denna låga implementeringsgrad samt vilka utmaningar, krav och konsekvenser som finns kopplade till en sådan implementering. Med hjälp av att undersöka UBI modellen är syftet med denna studie att analysera hur teknikbaserade försäkringsmodeller kan påverka den svenska försäkringsmarknaden och, i en förlängning, även den det svenska samhället. Vidare, ämnar studien även till att undersöka på vilket sätt dessa teknikbaserade försäkringslösningar påverkar försäkringsbarheten, detta genom att tillämpa Berliner’s (1982) insurability criteria. Med hjälp av en grundlig litteraturstudie parallellt med en kvalitativ, semistrukturerad, intervjustudie avser rapporten att bidra till en bredare förståelse för vilka överbryggande motsättningar det finns mellan teori och praktik. De största utmaningarna som studien påvisar är kundernas villighet till att delge persondata, försäkringsbolagets benägenhet till transformation, deras digitala förmåga samt det svenska välfärdssystemet. På grund av den förbättrade riskbedömning, som modellen medför, har cream skimming och diskriminering konstaterats vara två stora konsekvenser som modellen riskerar medföra. Där cream skimming åsyftar försäkringsgivarens ökade förmåga till att identifiera försäkringens mest lönsamma kunder. För att möta dessa utmaningar och konsekvenser, samt att stimulera en hög implementeringsgrad, anses det viktigt att kunna stimulera andra incitament, än de monetära. Det anses även viktigt att lösningen är enkel, personifierad samt att den besitter förmågan att bli en integrerad del av försäkringstagarens liv. Om det primära syftet med att tillämpa UBI modellen är att bestämma den mest lönsamma premiekostnaden, anser författarna att hindren är för många, incitamenten för få och de negativa konsekvenserna för omfattande för att kunna uppnå en hög implementeringsgrad på den svenska marknaden. Försäkringsbolagen besitter istället en stor möjlighet att, som en proaktiv riskrådgivare, ta en helt ny position i försäkringstagarnas liv. Genom proaktiva tjänster, som inte utnyttjar de premiegrundande egenskaperna, har försäkringsbolagen istället möjlighet att stimulera en beteendeförändring genom att rådge, uppmuntra och på olika sätt belöna en positiv beteendeförändring mot ett mer hälsosamt och säkert liv. Detta skulle således vara en gynnsam utveckling som alla aktörer tjänar på, utan risken att straffa och/eller diskriminera försäkringstagare. Ur ett perspektiv av bristande samhällsresurser, skapar detta även ökade möjligheter för utvecklandet av en mer proaktivt fungerande sjukvård i Sverige.

Many industries are today facing the possibilities and challenges arising with an increasingly digitalised world. One such is the scantily studied industry of earth-moving contractors that today stands in front of an increasing amount of digital technologies, which may have the possibility to assist firms in their earthwork operations. However, there are indications that many firms tend to experience difficulties to beneficially adopt or see the potential of utilising these digital technologies. Hence, many firms tend to undertake an adoption approach that is associated with high client dependency and a less beneficial unsustainable subordinated position within the industry’s value chain. The purpose of this study has thus been to explore how the technological, organisational and external elements affect earth-moving contractors’ opportunity to adopt and utilise digital technologies in their operations. Moreover, the study has aimed to contribute with the understanding and knowledge of how the adoption of digital technology can be used to strengthen Swedish contractors’ position in the earth-moving industry’s value chain and in the end, aid the country’s sociotechnical development. The findings of the study are based on an explorative multiple case study approach and extensive review of literature. The results suggest that the extent to which adoption and utilisation of digital technologies differs among different earth-moving firms. Three of the five studied companies are considered as digital forerunners which have been able to leverage digital technologies to increase efficiency in their operations. In the case of two of these firms, the adoption of digital technology has enabled them to transform their whole businesses and partake in an increased and more beneficial role within the value chain. Further, the analysis of the findings indicates that the difference in adoption is affected by several factors related to a continuous interaction between (1) the internal aspects of the organisations, (2) the external context of the firms and (3) if the technical features of the digital technologies are perceived as compatible and beneficial for, the current business process and strategy. The thesis contributes to academia with explorative findings within a scarcely studied industry in general and, regarding digital technology adoption in particular. Additionally, the study provides examples of the previously unrecognised industry-dynamic phenomena of value chain integration by earth-moving contractors. These findings could have implications for the whole construction sector in Sweden. Lastly, the study exemplifies opportunities and barriers crucial for the adoption and implementation of digital technologies within smaller project-based organisations. / Många branscher och industrier idag står inför utmaningarna och möjligheterna som uppstår i en allt mer digitaliserad värld. Ett tydligt exempel är maskinentreprenadsbranschen som idag ställs inför valet att införa nya och alltmer avancerade digitala verktyg som har möjlighet att främja deras operativa verksamheter. Dock finns indikationer att många företag har svårigheter att tillämpa och anamma dessa verktyg på ett gynnsamt sätt och är beroende av deras kunders agerande för aktivering av dessa. Studiens syfte har således varit att undersöka hur relationen mellan teknologiska, organisatoriska och externa faktorer påverkar maskinentreprenörernas möjligheter att aktivera och nyttja digitala teknologier i deras operativa verksamheter. Vidare har studien varit ämnad åt att bidra till en ökad förståelse och kunskap för hur digitala teknologier kan användas för att stärka maskinentreprenörernas position i värdekedjan för att slutändan främja Sveriges sociotekniska samhällsutveckling. Rapportens resultat bygger på en explorativ flerfallsstudie samt en gedigen litteratursökning. Resultaten visar på skillnader i hur digitala tekniker har tillämpats och används bland olika maskinentreprenörer. Tre av studiens fem fallföretag är digitalt framstående och har strategiskt tillämpat digital teknik som gett upphov till kraftig effektivitetsökning. Två av dessa företag har dessutom lyckats med en gynnsam ompositionering i värdekedjan som dessa befinner sig i, som ett resultat av anammandet av ny digital teknik. Vidare påvisar studiens analys av resultaten att möjligheten för aktivering av digitala teknologiska innovationer påverkas av ett kontinuerligt förändrande samspel mellan (1) maskinentreprenörernas organisatoriska egenskaper, (2) externa omständigheter samt (3) huruvida den digitala teknologins tekniska attribut uppfattas som kompatibla och fördelaktiga med nuvarande affärsverksamhet och strategi. Rapporten bidrar akademiskt med värdefull och explorativ empiri till en industri med en bristande mängd av forskning generellt, och i synnerhet gällande utnyttjandet samt tillämpandet av nya digitala teknologier. Dessutom bidrar studien med exempel och insikter om ett industridynamiskt fenomen, som tidigare ej uppmärksammats, i form av maskinentreprenörers förmåga att förflytta sig i värdekedjan. Dessa strukturella förändringar kan få konsekvenser för den svenska byggindustrin. Slutligen exemplifierar studien avgörande möjligheter och barriärer för införandet av digitala teknologier i mindre projektbaserade organisationer.