FDM 3D printing is an additive manufacturing technology that is widely used, mainly for rapid prototyping. It is also one of the cheapest and most accessible AM technologies for consumers. FDM printers, and especially cheaper alternatives, can have problems with creating high quality prints. Reasons include poor design, inaccurate construction, cheap components, and improper tuning. Input shaping is a control technique that may help mitigate defects caused by poor mechanical design or construction. The “ringing” defect may be eliminated by applying this solution. To perform an evaluation in sub-optimal mechanical conditions a 3D printer was constructed with a cantilever design mainly using plastic prints for mechanically important parts. Printing tests were done with and without input shaping. The results that were produced showed a direct effect of input shaping in 3d printers. / FDM 3D-printing är en additiv tillverkningsteknik som är mycket använd, främst för snabb prototypering. Det är också en av de billigaste och mest tillgängliga AM-teknikerna för konsumenter. FDM skrivare, och särskilt billigare alternativ, kan ha problem med att skapa högkvalitativa utskrifter. Orsaker inkluderar dålig design, konstruktionfel, billiga komponenter och felaktig justering. Input shaping är en kontrollteknik som kan hjälpa till att mildra defekter som orsakas av dålig mekanisk design eller konstruktion. "Ringning" defekten kan elimineras genom att tillämpa denna lösning. För att utföra en utvärdering i dåliga mekaniska förhållanden konstruerades en 3D-skrivare med en fribärande design som använder plastutskrifter för mekaniskt viktiga delar. Utskriftstester gjordes med och utan input shaping. Resultaten som framställdes visade på en uppenbar förbättring av print kvalité som en direkt effekt av input shaping.

The need for sustainability solutions requires a shift towards renewable energy and less dependence on fossil fuels, exemplified by the EU’s Green Deal targeting zero greenhouse gas emissions by 2055. This shift creates uncertainties in the global economy, and it recently sparked the automotive industry’s move from the internal combustion engine (ICE) to the electric vehicle (EV). In turn, the transition then creates new demands and product requirements for powertrain assembly, affecting the industry’s suppliers of industrial tools and assembly solutions. A literature review was conducted to analyse and map out the automotive industry and the EV market. Findings such as driving forces, barriers, and projections about the industry were then used to forecast the development of the EV market until the year 2030. Further, an empirical study of interviews with relevant stakeholders and study visits to production sites was performed to complement the findings from the literature review. The results indicated that the EV market share is expected to grow from about 11% in 2022 to about 47.5% by the year 2030 and that the main driving forces reside on the OEM side while the main barriers reside with the consumers. Further, the results indicated that the production of EVs requires fewer tightening tools along with a need for smaller footprints and lower torque ranges. The results also revealed that automation and flexibility in assembly lines are seen as key for the production of EVs. / Behovet för hållbarhetslösningar kräver nu en övergång till förnybar energi och ett mindre beroende av fossila bränslen, exemplifierat av EU:s Green Deal med målet att eliminera växthusgasutsläpp senast år 2055. Denna övergång skapar osäkerheter i den globala ekonomin, och den har nyligen utlöst en övergång inom fordonsindustrin från förbränningsmotorer till elbilar. Vidare skapar denna övergång nya krav och produktspecifikationer för monteringen av powertrain drivlinor, vilket påverkar leverantörer av industriella verktyg och monteringslösningar. En litteraturstudie genomfördes för att analysera och kartlägga fordonsindustrin och elbilsmarknaden. Resultaten, såsom drivkrafter, barriärer och prognoser om branschen, användes sedan för att prognostisera utvecklingen av elbilsmarknaden fram till år 2030. Vidare genomfördes en empirisk studie av intervjuer med relevanta intressenter samt studiebesök på produktionsanläggningar för att komplettera resultaten från litteraturstudien. Resultaten indikerar att andelen av elbilar förväntas öka från cirka 11% år 2022 till cirka 47,5% år 2030 och att de främsta drivkrafterna finns på tillverkarsidan medan de främsta barriärerna finns hos konsumenterna. Vidare visade resultaten att produktionen av elbilar kräver färre skruvdragare samt att dessa innehar ett mindre fotavtryck och lägre moment. Resultaten avslöjade också att automation och flexibilitet i monteringslinjer ses som nyckeln för produktionen av elbilar.

Industry 4.0 is a collective name for several technological innovations that, when combined, among other things, provide an exponential potential for increased operational excellence in manufacturing. This thesis digs down into which technologies that are relevant in the context of predictive maintenance and how these can be integrated into existing theory in order to create value through increased e↵ectiveness. The primary findings can be condensed down into one general principal - uniformity. In order to leverage industry 4.0, and through it achieve a higher level of automatization, all data flow must be as canonical as possible. This is what allows both for bi-directional communication at scale, and higher-level decisionmaking algorithms to be deployed over a wide range of hardware. / Industri 4.0 är ett samlingsnamn för ett flertal tekniska innovationer vilka, tillsammans, möjliggör en potentiell förbättring av operational excellence som ökar exponentiellt mot antalet aopterade teknologier. Detta arbete dyker ned i vilka teknologier som skapar mest värde i kontexten predictive maintenance. Arbetet studerar även existerande orginatorisk teor och hur dessa kan slås samman. Det primära resultatet kan summeras som att fokus bör ligga på en canonical model för den data som genereras, och skickas ned till maskiner på fabriksgolvet. Uniform data spelar även en nyckelroll i att facilitera för beslutsfattande algoritmer då dessa annars enbat skulle gå att applicera på specifika maskiner.

Världen är under ständig utveckling och digitaliseringen av världen har en hastighet som många organisationer har svårt att hänga med i. Syftet med denna studie är att få en djupare förståelse för samverkan mellan människa och artificiell intelligens. Frågan som studien undersöker är ”Hur förändrar AI arbetet i tillverkande företag och hur uppfattas detta av den enskilde arbetaren?”. Studien har gått igenom en kvalitativ metod bestående av nio intervjuer med personer som arbetar med artificiell intelligens inom tillverkningsindustrin eller som leverantör för att samla in nyanserad och djupgående data. Studien resulterade i en generellt positiv förändring för individen. Det syns i förskjutningen av arbetsuppgifter där det ger möjlighet att få mer tid till värdeskapande uppgifter. Dessutom kan den proaktiva arbetsprocessen erbjuda ett effektivt sätt att utföra arbete på med artificiell intelligens som stöd, och beslut kan fattas tidigare samtidigt som människan är väl förankrad i processen. Förändringen uppfattades positiv utifrån Technology Acceptance Model. Trots detta finns dock fortfarande utmaningar som måste hanteras innan AI kan uppnå denna fulla potential den besitter. Studien bidrar med kunskap om hur förändringen som AI medför kan förstås. / The world is under constant development and the digitalization of the world has a velocity a lot of organizations have a hard time keeping up with. This study has a purpose of obtaining a deeper understanding regarding human-artificial intelligence co-working. The question this paper aims to answer is “How is AI changing work in manufacturing and how is this perceived by the individual?” The study has gone through a qualitative method consisting of nine interviews with people working with artificial intelligence within the manufacturing industry or delivering AI, to collect nuanced and profound data. The study resulted in a generally positive alteration for the individual. It’s visible in the displacement of work tasks where it provides the opportunity to have more time for value-creating tasks. Additionally, the proactive work process offers a way to efficiently carry out the work with artificial intelligence as a support and decisions can be made earlier with the human involved. From Technology Acceptance Model, a positive perception of AI was discovered. Although, there are still challenges to overcome in order for AI to reach its full potential. This study offers a way of understanding the change that AI brings for employees working with it.

Saab Surveillance in Järfä̈lla constructs complex products, such as radars and electronic support measures. Saab sees an advantage in manufacturing details with additive manufacturing as it enables a high level of complexity. Additive manufacturing is relatively new in the industry and consequently there are uncertainties regarding the process. The purpose of this bachelor thesis was to improve the knowledge of the repeatability of additive manufactured parts as well as compare additive manufactured test rods in two different directions, horizontally and vertically, to subtractive manufactured test rods with a vibration test. The vibration test was conducted to simulate the operative environment where the additive manufactured parts might be implemented in the future. Before the vibration test could be performed, the test rods were designed in a 3D-modeling program and analysed with a finite element method to achieve the required natural frequency range of 100 - 200 Hz and a maximal bending stress of 60 - 80 MPa in the notched area of the test rod. It was concluded that the subtractive manufactured test rods had the highest repeatability. The horizontally additive manufactured test rods had a higher repeatability than the vertically additive manufactured test rods, but the vertically additive manufactured test rods had the highest overall strength. It was also concluded that more studies are needed to ensure that additive manufactured parts can be produced with high repeatability while maintaining the structural integrity. / Saab Surveillance i Järfä̈lla konstruerar komplexa försvarsprodukter som till exempel radarsystem. Additiv tillverkning i metall möjliggör tillverkning av produkter med hög komplexitet, men då tillverkningsprocessen är relativt ny i industrin finns det en stor osäkerhet kring processen. Syftet med detta kandidatexamensarbete var att få en bättre förståelse för repeterbarheten hos additivt tillverkade delar samt att jämföra additivt tillverkade provstavar konstruerade i två olika riktningar, horisontellt och vertikalt, med svarvade provstavar med hjälp av ett vibrationstest. Vibrationstestet genomfördes för att simulera den operativa miljön där de additivt tillverkade detaljerna skulle kunna implementeras i framtiden. Innan vibrationstestet kunde utföras simulerades provstavarnas design i en mjukvara för 3D-modellering. En finit element-analys utfördes även fö̈r att få en egenfrekvens inom intervallet 100 - 200 Hz och en maximal böjspänning mellan 60 - 80 MPa i anvisningen på provstaven. Slutsatsen drogs att de traditionellt bearbetade stavarna hade den högsta repeterbarheten. De horisontellt additivt tillverkade stavarna hade högre repeterbarhet än de vertikalt additivt tillverkade stavarna, men att de vertikalt additivt tillverkade stavarna hade ett längre utmattningsliv. Det kunde även konstateras att fler studier inom ämnet behövs för att kunna säkerställa repeterbarheten hos additivt tillverkade delar utan att behöva kompromissa med hållfastheten.

The industrial company Scania CV AB is a world leader in the manufacturing of commercial vehicles. They offer a modular systems that include heavy trucks and buses that can be configured to a range of different needs. However, this adaptability leads to a problem where each order can have a large variance of assemblers that are re-quired during the manufacturing process. In other words, variant assemblers have a workflow that can shift from high workload to low workload and vice versa in a short period of time. To solve this problem a prototype will be developed. This prototype will be used to check if it’s possible to optimize the work schedule for variant assem-blers with the help of predictive simulations. The result of the study became an implementation in form of a prototype. This prototype is built up in two layers; a data layer and a simulation layer. The data layer provides the simulation layer with two different datasets. The first dataset is based on historical data and is derived from Scania’s production in Zwolle. The second dataset is based on synthetic data which is formed with a high utilization rate in order to mimic a better production situation with less product variants to assemble. The simulation layer consists of a DES-model that is modelled after a station in the final assembly of Zwolle. After a simulation has been executed, this layer generates a simulation result in form of a graph that presents the utilization rate for a group of variant assemblers. This will happened for each dataset in the data layer, in this case two times. The simulation result that got produced shows that it’s possible to create a simulation with predictive characteristics. A long term solution for Scania’s problem statement requires more research within the possibility of combining different technologies such as DES with predictive methods such as ML and GAs. / Industriföretaget Scania CV AB är världsledande inom tillverkning av kommersiella fordon. De tillhandahåller ett modulärt system som inkluderar tunga lastbilar och bussar som kan konfigureras till en rad olika behov. Den här anpassningsförmågan leder dock till ett problem där varje order som tillverkas kan ha en stor varians av hur många montörer som krävs under produktion. I andra ord så har variantmontö-rer ett arbetsflöde som kan skifta från hög arbetsbelastning till låg arbetsbelastning och vice versa under en kort period. För att lösa dessa typer av problem så ska en prototyp med prediktiva egenskaper så som Diskrete Event Simulering (DES). Denna prototyp ska undersöka om det är möjlighet att optimera arbetsscheman för variantmontörer med hjälpa av prediktiva simuleringar. Resultatet av studien blev en implementation i form av en prototyp. Denna prototyp är uppbyggd i två lager; ett datalager samt ett simuleringslager. Datalagret tillhandahåller simuleringslagret med två dataset. Det första datasetet är baserad på historisk data och är härledd från Scania’s produktion i Zwolle. Det andra datasetet är baserat på syntetisk data som är framtagen med en högre utnyttjandegrad för att efterlikna ett bättre produktionssitation med färre produkt varianter att montera. Simuleringslagret består av en DES-model som är modulerad efter en station i slutmontering i Zwolle. Efter att en simulering har exekverats så genererar detta lager ett simuleringsresultat i form av en graf som presenterar utnyttjandegraden för en grupp med variant montörer. Detta sker för varje dataset i datalagret, i detta fall två gånger. Simuleringsresultatet som togs fram visar att det är möjligt att ha skapa simuleringar med prediktiva egenskaper. En långsiktig lösning för Scania’s problem-beskrivningen kräver mer forskning inom möjligheten att kombinera tekniker som DES med prediktiva metoder som ML och GAs.

This thesis is an investigation of the current status of additive manufacturing (AM) regarding different technologies, the level of implementation in industry and the future obstacles for further implementation. As a secondary objective, an existing heatsink for electronic equipment was redesigned, adapted to and improved using the design advantages of AM, and was later manufactured through 3D-printing in aluminium (AlSi10Mg). The thesis resulted in a summarized roadmap of recommended actions for Saab Surveillance in Järfälla in the near future. And a redesigned heatsink, which was tested to hold a static pressure of 30 bar, and simulated to achieve the same pressure drop in the channel and withstand the same vibration load as the old heatsink. At the same time, the new design reduced the total weight by 20% and increased the heat transferring surface area of the channel by 100%, potentially doubling the heat transfer capability. / Detta examensarbete har undersökt den nuvarande statusen hos additiv tillverkning (AM) vad gäller olika teknologier, hur långt implementeringen i industrin kommit och framtida hinder som måste lösas för vidare implementering. Som sekundärt mål för projektet har en existerande elektronikkylare designats om och förbättrats med hjälp av designfördelarna hos AM, och tillverkades sedan genom 3D-printning i aluminium (AlSi10Mg). Arbetet har resulterat i en sammanfattad ’roadmap’ med rekommendationer för vad Saab Surveillance i Järfälla bör göra inom AM den närmaste tiden, samt en ny kylare som framgångsrikt trycktestades upp till 30 bar. Genom simuleringar visades den uppnå samma tryckfall och klara samma vibrationer som den tidigare kylaren, samtidigt som den väger 20% mindre och har en 100% ökning av kylkanalens våta area vilket potentiellt innebär en dubblering av kylförmågan.

Additive manufacturing (AM) is an immature manufacturing technology which is often considered to have the potential of disrupting the manufacturing industry and many industrial companies are currently investigating how they can position themselves within the AM market. Technological innovations alone are often insufficient to fully exploit the benefits of new technology and requires to be accompanied with business model innovation. Consequently, companies face challenges to find guidance related to the application of AM; what to offer and to whom (value proposition), how to deliver such offering (value creation) and how to capture the profit (value capture) – that is, how to structure an AM business model. Therefore, this research investigates how large incumbent manufacturing companies tackle the emerging AM market from a business model perspective. The research unpacks the common themes within three business model components (value proposition, value creation and value capture) in the context of an AM business model, where theme 5 is contradicted by theory and by several other themes: 1. Immature demand 2. Internal cases as a starting point 3. Knowledge offerings 4. End-to-end solutions 5. Broad customer focus 6. Start in a technology niche, then expand 7. Invest in machines to learn AM 8. Change in designer mindset required 9. Partnerships to drive the AM market forward 10. A shift in power 11. Close customer relations 12. It is a race to the market The research is based on a multiple-case study consisting of 16 interviews at six different companies and two universities. / Additiv tillverkning (AM) är en omogen tillverkningsteknik som anses ha potential att kraftigt påverka den tillverkande industrin och många företag närmar sig nu AM för att undersöka hur de kan ta en stark position på marknaden. Teknologiska innovationer i sig är ofta otillräckliga för att till fullo utnyttja fördelar med ny teknik och därför krävs även innovation av affärsmodeller. Det kan vara svårt för företag att hitta argument och stöd för hur en affärsmodell inom AM ska struktureras, det vill säga avgöra vad som ska erbjudas och till vem (value proposition), hur erbjudandet ska levereras (value creation) och hur vinsten ska tillvaratas (value capture). Därför undersöker den här studien hur stora tillverkande företag möter den växande AM-marknaden utifrån ett affärsmodellsperspektiv. Forskningen påvisar gemensamma teman inom tre affärsmodellskomponenter (value proposition, value creation, value capture) i en AM-kontext, där tema 5 motsägs både av teorin och av flera andra teman: 1. Omogen efterfrågan 2. Starta med interna uppdrag 3. Kunskapserbjudanden 4. Helhetslösningar 5. Brett kundfokus 6. Börja i en tekniknisch, expandera sedan 7. Investera i maskiner för att bygga kunskap 8. Behov av förändring i designers tankesätt 9. Partnerskap för att driva AM-marknaden framåt 10. Maktpositionen skiftar 11. Nära kundrelationer 12. Det pågår ett race till marknaden Forskningen är baserad på en multipel fallstudie som inkluderar 16 intervjuer på sex olika företag och två universitet.

Smart manufacturing – smart factories creating smart products – is a topic which has arisen in the academic as well as business community. This thesis covers smart manufacturing in the context of lifecycle management. The thesis investigated how the standard Product Life Cycle Support (PLCS) could be used to support smart manufacturing and mainly how to develop the underlying system and information infrastructure. Standards, reports and specifications for smart manufacturing were investigated. Several information models were created from these publications which could be used for implementing a proposed solution for the infrastructure.The implementation concerned a use case in the ongoing research project DigIn, and used the developed models to implement a proposed solution in the product lifecycle management software ShareAspace. This was done in order to evaluate how to use the functionality of PLCS and ShareAspace to utilize the solution to support smart manufacturing and update the digital twin. In parallel to this thesis, a sub-project part of the DigIn project was conducted which connected the database to other software in the system as well as to the factory shop floor. The solution used the plant service bus Kafka and REST APIs in order to establish the connection. The functionality of the system regarding the specified required functionality in the publications was then investigated.The solution was found to meet most of the requirements of the publications regarding, among others, lifecycle management, service oriented architecture, non-hierarchical structures and communication capabilities. / Smart tillverkning – smarta fabriker som skapar smarta produkter – är ett ämne som inom det akademiska och affärsmässiga området förekommer alltmer frekvent. Denna uppsats behandlar smart tillverkning i kontexten av Product Life Cycle Support (PLCS). Uppsatsen undersökte hur PLCS kunde utnyttjas för att möjliggöra smart tillverkning, med huvudsakligt fokus på möjliggörandet av den bakomliggande system- och informationsinfrastrukturen för smart tillverkning. Standarder, rapporter och specifikationer för smart tillverkning undersöktes. Flertalet informationsmodeller skapades utifrån dessa publikationer vilka kunde användas för att implementera ett förslag för infrastrukturen.Implementationen hade sin bas i det pågående forskningsprojektet DigIn, och använde de utvecklade modellerna för att implementera en föreslagen lösning i produktlivscykel-mjukvaran ShareAspace. Detta gjordes för att utvärdera hur funktionaliteten i ShareAspace och PLCS skulle kunna användas för att stödja smart tillverkning och uppdatera den digitala tvillingen. Parallellt med denna implementation genomfördes i DigIn ett projekt vilka kopplade samman databasen med annan mjukvara i systemet samt fabriksgolvet. Lösningen använde en Plant Service Bus (Kafka) och REST APIer för att koppla samman dessa. Funktionaliteten av systemet rörande specificerade krav som återfanns i publikationerna undersöktes sedan.Lösningen fanns möta de flesta av de krav som lades fram i de undersökta publikationerna rörande, bland annat, livscykelshantering, tjänsteorienterad arkitektur, icke-hierarkiska strukturer samt kommunikationsmöjligheter.

3D-teknologin uppmärksammas alltmer inom bilindustrin. Additiv tillverkning har redanimplementerats i stor utsträckning på exempelvis prototypframtagning. Det krävs dock drastiskteknologisk förändring för att möta de krav som ställs från konsumenter och samhället.Syftet med arbetet är att undersöka och uppmärksamma 3D-skrivarens roll inom bilindustrin.Studien fokuserar på resurseffektiv produktion med hjälp av 3D-skrivare. Målet är att utvärderavad införandet av 3D-skrivare innebär för denna industri och samhället. Vidare analyseras fördelaroch nackdelar med hjälp av litteraturstudier och intervjuer. Dessutom utreds det vilken inverkan3D-skrivare kan ha på marknadsstrukturer samt på företagens externa och interna dynamik.Sammanfattningsvis undersöks den additiva tillverkningens potential och utmaningar inombilindustrin.Det finns inga stora mängder forskning inom området eftersom 3D-skrivare inom bilproduktionhar införts ganska nyligen och implementeringen fortfarande befinner sig på forsknings- ochprototypframtagningsnivå. I detta arbete strävas det efter att ge en omfattande bild av 3Dskrivarimplementeringpå alla processer inom produktionssektorn.En slutsats från studien är att tekniken medför ett paradigmskifte för bilbranschen. Det konstaterasdock av resultatet att 3D-skrivateknologin behöver utvecklas och förbättras för att den skaanvändas i större utsträckning. Därtill krävs det mer forskning inom ämnet och en satsning påinförandet av kurser och laborationer inom additiv tillverkning i universitet, som ett nödvändigtsteg mot att främja 3D-teknologins frammarsch inom produktion. / 3D technology gets increasing attention in the automotive industry. Additive manufacturing hasalready been implemented to a significant extent, for example on prototype production. On theother hand, a drastic technological change is needed for the automotive industry to handle thedemands of consumers and society.In this research, the 3D printer's role in the automotive industry is highlighted and investigated. Inthe study, the focus is on resource-efficient manufacturing using 3D printers. The goal is toexamine what the introduction of 3D printers means for this industry and the society. Furthermore,pros and cons are analysed and obtained with the help of literature studies and interviews. Inaddition, the impact of 3D printers on market structures and on the company's external and internaldynamics is investigated. In summary, the potential and the challenges of additive manufacturingin the automotive industry are examined.There is not a substantial amount of research in the field since 3D printers have been introducedquite recently to the car manufacturing and implementation is still at research and prototypeproduction level. Therefore, the aim with this work is to provide a comprehensive image of 3Dprinter implementation on all processes in the production sector.One conclusion from the study is that this technology can lead to a paradigm shift for theautomotive industry. However, 3D printing technology needs to be developed and improved tobecome more widely used. More research on the subject is needed and an effort to introducecourses and laboratory work in additive manufacturing at universities is necessary to promote 3Dtechnology's advancement in production.