Kundanpassning är ett ökande problem för tillverkare och det gäller även för Zetterbergs därproblemet nu är att konstruera lastbilsprodukter som ska passa till alla kunder vars lastbils-fabrikat varierar. Syftet med studien var att utveckla CAD-modeller för en ljusanordning medbred kundanpassning, lågt komponentantal och mindre skador vid tillämpning.För att utföra arbetet användes teori inom DFM (Design For Manufacturing), regelverk ochde tillverkningsmetoder som fanns till godo hos företaget. Datainsamlingen bestod av inter-vjuer, litteraturstudier och observationer. Arbetet följde en generell produktutvecklingspro-cess som började med konceptgenerering. Valet av vinnande koncept för vidareutvecklingbestämdes med Pughs matris. Vidareutvecklingen utfördes i Solidworks där även FEM-ana-lyser och topologioptimerings-analyser utfördes i syfte att förbättra konstruktionerna utanatt förlora hållfasthet och vibrationskänslighet.Resultatet blev två CAD-ritade ljusanordningar vars vikt var lägre än den nuvarande anord-ningen. Distansen mellan skadepunkter och lastbilens ände ökade jämfört med originalet. Enav konstruktionerna hade färre komponenter än originalet. De resulterande ljusanordning-arna visade goda egenskaper, men det finns rum för korrigeringar, som delvis missades imån av tidsbrist. Vidare var de utförda FEM-analyser och topologioptimeringar förenklingarav verkligheten och därför är det svårt att bedöma om dessa adekvat representerar praktiskanvändbarhet utan verkliga tester. Det är därför av framtida intresse att tillverka ljusanord-ningarna i resultatet och testa prestandan i verkliga scenarion, men också för att identifieraeventuella tillverkning och monteringsproblem som omedvetet har negligerats. / Product-customization is a growing problem for manufacturers which is also true for Zetterbergs where the problem currently is to construct lorry products that fit the customers varying lorry-types. The purpose of the study is to develop CAD-models for a back light ordinance with broad customer adaptability, lower assembly component quantity and less damage occurrence during use of the product. To complete the task, design theory including DFM (Design For Manufacturing), manufacturing methods available at the company and regulatory limitations were researched. The data collection consisted of interviews, literature studies and observations. The work followed a general product development process that began with concept generation. Choosing the winning concepts for further development was done through Pugh’s decision matrix. Further development was conducted in SolidWorks where FEM analyses and topology optimizations also were conducted with the purpose of improving the constructions without losing strength and vibratory properties. The result of the study were two light ordinances with their respective construction drawings. The weight of the two ordinances were lower than the original. The distance between damage-points and the endpoint of the lorries both increased. One construction had lower component quantity than the original. Both constructions showed good characteristics. There is room for improvement however as some aspects may have been missed due to time restrictions. Furthermore, the FEM and topology analyses were simplifications of reality. It would be valuable to create real prototypes from the result and conduct tests in more realistic scenarios and simultaneously identify subconsciously neglected manufacturing and assembly issues.

In the era of Industry 4.0, the Internet-of-Things (IoT) plays the driving role comparable to steam power in the first industrial revolution. IoT provides the potential to combine machine-to-machine (M2M) interaction and real time data collection within the field of manufacturing. Therefore, the adoption of IoT in industry enhances dynamic optimization, control and data-driven decision making. However, the domain suffers due to interoperability issues, with massive numbers of IoT devices connecting to the internet despite the absence of communication standards upon. Heterogeneity is pervasive in IoT ranging from the low levels (device connectivity, network connectivity, communication protocols) to high levels (services, applications, and platforms). The project investigates the current state of industrial IoT (IIoT) ecosystem, to draw a comprehensive understanding on interoperability challenges and current solutions in supporting of IoT-based smart manufacturing. Based upon a literature review, IIoT interoperability issues were classified into four levels: technical, syntactical, semantic, and organizational level interoperability. Regarding each level of interoperability, the current solutions that addressing interoperability were grouped and analyzed. Nine reference architectures were compared in the context of supporting industrial interoperability. Based on the analysis, interoperability research trends and challenges were identified. FIWARE Generic Enablers (FIWARE GEs) were identified as a possible solution in supporting interoperability for manufacturing applications. FIWARE GEs were evaluated with a scenario-based Method for Evaluating Middleware Architectures (MEMS).  Nine key scenarios were identified in order to evaluate the interoperability attribute of FIWARE GEs. A smart manufacturing use case was prototyped and a test bed adopting FIWARE Orion Context Broker as its main component was designed. The evaluation shows that FIWARE GEs meet eight out of nine key scenarios’ requirements. These results show that FIWARE GEs have the ability to enhance industrial IoT interoperability for a smart manufacturing use case. The overall performance of FIWARE GEs was also evaluated from the perspectives of CPU usage, network traffic, and request execution time. Different request loads were simulated and tested in our testbed. The results show an acceptable performance in terms with a maximum CPU usage (on a Macbook Pro (2018) with a 2.3 GHz Intel Core i5 processor) of less than 25% with a load of 1000 devices, and an average execution time of less than 5 seconds for 500 devices to publish their measurements under the prototyped implementation. / I en tid präglad av Industry 4.0, Internet-of-things (IoT) spelar drivande roll jämförbar med ångkraft i den första industriella revolutionen. IoT ger potentialen att kombinera maskin-till-maskin (M2M) -interaktion och realtidsdatainsamling inom tillverkningsområdet. Därför förbättrar antagandet av IoT i branschen dynamisk optimering, kontroll och datadriven beslutsfattande. Domänen lider dock på grund av interoperabilitetsproblem, med enorma antal IoT-enheter som ansluter till internet trots avsaknaden av kommunikationsstandarder på. Heterogenitet är genomgripande i IoT som sträcker sig från de låga nivåerna (enhetskonnektivitet, nätverksanslutning, kommunikationsprotokoll) till höga nivåer (tjänster, applikationer och plattformar). Projektet undersöker det nuvarande tillståndet för det industriella IoT (IIoT) ekosystemet, för att få en omfattande förståelse för interoperabilitetsutmaningar och aktuella lösningar för att stödja IoT-baserad smart tillverkning. Baserat på en litteraturöversikt klassificerades IIoT-interoperabilitetsfrågor i fyra nivåer: teknisk, syntaktisk, semantisk och organisatorisk nivå interoperabilitet. När det gäller varje nivå av driftskompatibilitet grupperades och analyserades de nuvarande lösningarna för adressering av interoperabilitet. Nio referensarkitekturer jämfördes i samband med att stödja industriell driftskompatibilitet. Baserat på analysen identifierades interoperabilitetstrender och utmaningar. FIWARE Generic Enablers (FIWARE GEs) identifierades som en möjlig lösning för att stödja interoperabilitet för tillverkningstillämpningar. FIWARE GEs utvärderades med en scenariebaserad metod för utvärdering av Middleware Architectures (MEMS). Nio nyckelscenarier identifierades för att utvärdera interoperabilitetsattributet för FIWARE GEs. Ett smart tillverkningsfodral tillverkades med prototyper och en testbädd som antog FIWARE Orion Context Broker som huvudkomponent designades. Utvärderingen visar att FIWARE GE uppfyller åtta av nio krav på nyckelscenarier. Dessa resultat visar att FIWARE GE har förmågan att förbättra industriell IoT-interoperabilitet för ett smart tillverkningsfodral. FIWARE GEs totala prestanda utvärderades också utifrån perspektivet för CPU-användning, nätverkstrafik och begär exekveringstid. Olika förfrågningsbelastningar simulerades och testades i vår testbädd. Resultaten visar en acceptabel prestanda i termer av en maximal CPU-användning (på en Macbook Pro (2018) med en 2,3 GHz Intel Core i5-processor) på mindre än 25% med en belastning på 1000 enheter och en genomsnittlig körningstid på mindre än 5 sekunder för 500 enheter att publicera sina mätningar under den prototyperna implementateringen.

Normada arbetar med att utveckla additivt tillverkade (3D-printade) möbler i skandinavisk stil och vill nuutöka sin produktportfölj med mindre produkter, såsom en sänglampa. Denna rapport fokuserar på att lösa ettvanligt problem med sänglampor idag, nämligen att de oftast antingen ger riktat ljus lämpligt för läsning ellerspritt ljus som skapar en mysig atmosfär. Det innebär att de sänglampor som människor har hemma antingeninte kan erbjuda en mysig spridd ljusstämning eller att det är svårt att läsa i det utstrålande ljuset. Detta projekthar hotell som målgrupp.Detta projekt syftar till att lösa detta problem genom en designprocess som identifierar dagensanvändarcentrerade utmaningar för att sedan lösa dem under processens gång. Målet är att utveckla en fulltfungerande produkt som är så nära produktionsklar som möjligt. Detta projekt utförs under vårterminen 2023på Luleå tekniska universitetet och är ett examensarbete på kandidatnivå som en del av utbildningen tekniskdesign.Projektet resultera i en sänglampa i skandinavisk stil som är fullt fungerande. Lampan kommer ha riktbarlampskärm med en avbländare som ger en mer spridd ljusupplevelse samtidigt som den tillgodoser möjlighetenatt kunna läsa i ljuset. Lampan har kvar optimeringsmöjligheter men är redo att produceras i små skalor. / Normada specializes in the development of additive manufactured (3D-printed) furniture in Scandinavian styleand aims to expand its product portfolio to include smaller items, such as a bedside lamp. This report focuseson addressing a common problem with bedside lamps today, namely that they typically either provide focusedlight suitable for reading or diffuse light that creates a cozy atmosphere. This means that the bedside lampspeople have at home either cannot offer a pleasant, diffuse lighting experience or it is challenging to read inthe emitted light. This project has hotels as the target group.This project aims to solve this problem through a design process that identifies current user-centered challengesand addresses them throughout the process. The goal is to develop a fully functional product that is as closeto production-ready as possible. The project is conducted during the spring semester of 2023 at LuleåUniversity of Technology as part of the bachelor's degree program in Industrial Design EngineeringThe project will result in a fully functional bedside lamp in Scandinavian style. The lamp will have adirectionally adjustable lampshade and a screen that provides a more even light distribution while fulfilling therequirements for reading. Although the lamp still has optimization possibilities, it is ready for production insmall scales.

This thesis aims to investigate whether additive manufacturing is applicable in manufacturing the 1N thruster option that Bradford Ecaps offers. Therefore, the nozzle design is of particular interest as AM provides accessibilities to manufacturing complex structures. The current Ecaps 1N thruster has an operating thrust lifespan that exceeds the required lifespan commonly needed for the majority of customers. With AM, an increase in production throughput and optimization of nozzle design is possible. A candidate material, a platinum group metal, was picked for a future 1N thruster prototype concerning the limiting operating constraints. Computational fluid analysis was performed to investigate different contour nozzles to investigate the possibility of improving the performance of the Bradford ECAPS 1N thruster. AMATLAB code was developed to model the contour nozzles, and ANSYS Fluent was used for the computational analysis. Three different nozzle geometries were evaluated to investigate the overall performance of the expanding exhaust gas and thrust properties in vacuum conditions. Configuration 1. which had an extended nozzle was selected as a solution since it eliminatedthe interferences with the continuum. The Nasa CEA code was used to generate the fluid gas properties. No substantial performance gain was observed for the 1N thruster. This was found to be due to the boundary-dominated flow exhibited in the nozzle. A conical nozzle was found to work comparatively well. / Detta examensarbete syftar till att undersöka om additiv tillverkning (AM) är tillämplig vid tillverkning av Bradford Ecaps 1N raketmotor. Därför är munstycksdesignen av särskilt intresse eftersom AM ger möjlighet för tillverkning av komplexa strukturer. Den nuvarande Ecaps 1N-motorn har en livslängd som överstiger den livslängd som krävs för de flesta kunder. Med AM är ökning av produktionsgenomströmningen och optimering av munstycksdesign möjlig. Ett kandidatmaterial, en metall i platinagruppen, valdes ut för en framtida 1N prototyp med hänvisning till de begränsande driftsbegränsningarna. Beräkningsflödesanalys utfördes för att undersöka olika konturmunstycken för att undersöka möjligheten till att förbättra prestandan hos Bradford ECAPS 1N framdrivningssystem. En MATLAB-kod utvecklades för att modellera konturmunstyckena och ANSYS Fluent användes för beräkningsanalysen. Tre olika munstycksgeometrier utvärderades för att undersöka den totala prestandan hos de expanderande avgaserna och dragkraftsegenskaperna under vakuumförhållanden. Konfiguration 1. som hade ett förlängt munstycke valdes som en lösning eftersom detta eliminerade interferenserna med kontinuumet. Nasa CEA-koden användes för att generera fluidens gasegenskaper. Ingen betydande prestandaökning observerades för 1N motorn. Detta visade sig bero på det gränsskiktsdominerade flödet som uppvisades i munstycket. Ett koniskt munstycke visade sig fungera relativt bra.

Bakgrund och problem: Lean är en välkänd ideologi som företag implementerar för att bidra till bättre kvalitet, kortare ledtid, högre produktivitet, lägre tillverkningskostnad, större leveransprecision, högre lönsamhet, mer flexibilitet och högre engagemang hos medarbetare. Detta för att hänga med i marknadsförändringar samt att bli, och fortsätta vara, framgångsrika. Det finns många studier som undersöker samband mellan Lean och operationella samt finansiella prestationer bland olika stora tillverkande företag, dock finns det ingen sådan studie utförd just i Sverige. Där av är det intressant att se hur svenska företag upplever Lean och identifiera samband mellan Lean-verktyg och prestationsmått för att studera likheter och skillnader jämfört med studier utförda i andra länder. Syfte: Syftet med denna uppsats är att bidra till en ökad förståelse kring användningen av Lean i Sverige bland företag i tillverkningsbranschen samt förklara samband mellan användning av Lean-verktyg och prestationsmått (lönsamhet, kvalitet, tillverkningskostnader, leveransprecision, lagernivåer, ledtid, medarbetarnöjdhet och flexibilitet). Metod: En kvantitativ studie är utförd på svenska tillverkande företag i olika storlekar. Svar har samlats in från 95 respondenter i olika företag genom en webbaserad enkätstudie. Studien har anammat en deduktiv forskningsmetod med ett deskriptivt och förklarande forskningsändamål. Slutsats: Genom användandet av Lean-verktyg kan svenska tillverkningsföretag uppnå förbättrade operationella och finansiella prestationer. Företagets storlek, ålder eller lönsamhet påverkar inte förhållandet mellan Lean och prestationer, däremot kan explicit användning av Lean samt att engagera medarbetarna stärka de positiva effekterna av Lean. / Background and problematization: Lean is a well-known ideology that companies implement to contribute to better quality, shorter lead times, higher productivity, lower manufacturing costs, greater delivery precision, higher profitability, more flexibility and increased employee engagement. This is to keep up with the volatile market and to become and be successful. There are many studies that study the relationship between Lean and operational and financial performance among different sized manufacturing companies. However, there is no such study conducted in Sweden. Therefore, it is of interest to see how Swedish companies experience Lean and to identify correlations between Lean tools and performance measures to study similarities and differences compared to studies performed in other countries. Purpose: The purpose of this thesis is to contribute to an increased understanding of the use of Lean in Sweden among companies in the manufacturing industry and explain the relationship between the use of Lean-tools and performance measures (profitability, quality, manufacturing costs, delivery precision, inventory levels, lead time, employee engagement and flexibility). Method: A quantitative study has been carried out for Swedish manufacturing companies in different sizes. Answers have been collected from 95 respondents in different companies through a web-based survey. The study has adopted a deductive research method with a descriptive and explanatory research purpose. Conclusion: By using Lean-practices, Swedish companies can achieve improvements in both operational and financial performance. Company size, age or profitability does not affect this relationship between Lean and increased performance, although implementing Lean explicitly and engaging workers may further increase the positive effects of Lean.

Plast- och kompositindustrin har växt i årtionden och den ständigt växande världen och ny teknik kräver ännu större mängder polymerkompositer för en mängd olika tillämpningar. Numera är de negativa miljöaspekterna av polymerproduktion och plastavfall kända, men trots detta är råoljafortfarande det primära råmaterialet för de flesta polymerer. Att hitta biobaserade material medtillräckliga egenskaper för att ersätta de fullt syntetiska materialen är avgörande för en hållbarutveckling. Detta examensarbete studerar både glasfiber och mikrokristallin cellulosaarmerade biooljebaserade polyamider, samt undersöker hur de kan kompatibiliseras, deras mekaniska egenskaper samt användbarheten för additiv tillverkning. Kompatibilisering är en viktig aspekt när två föreningar blandas för att göra en komposit. Enlämplig kompatibilisator kommer att förbättra vidhäftningen vid gränsytan mellan armeringsmaterialet och polymermatrisen och därmed öka de mekaniska egenskaperna hos materialet. Glasfiber / polyamid-kompositen kompatibiliserades med vinyltrimetoxisilan, medanmikrokristallin cellulosa / polyamid-kompositen kompatibiliserades med 4,4'-difenylmetandiiisocyanat. Båda kompositerna analyserades för att erhålla information om termiska, mekaniska och reologiska egenskaper. Yt- och sprickmorfologin undersöktes också. Resultaten indikerar att armeringen resulterade i förbättrade mekaniska egenskaper, även om den önskade kompatibiliseringen inte erhölls i experimentet. Det mest uppmuntrande resultatet var att den biobaserade cellulosaarmeringen förbättrade de mekaniska egenskaperna. Genom visuell undersökning fanns den helt biobaserade polymerkompositen vara mjukare än den glasfiberarmerade. Framtidsutsikterna visar att det finns vissa problem att ta itu med och övervinna för att dessa material ska göras lämpliga för additiv tillverkning. Nyckeln är att hitta en kompatibilisator som tålupprepad bearbetning vid höga temperaturer. För att upprätthålla enhetliga egenskaper krävskorrekt spridning av armeringsmaterialet, vilket uppnås genom att optimera tillverkningsmetoden. Dessutom är cellulosa benägen att termisk nedbrytning, så behandlingstemperaturerna för både armeringsmaterialet och polymermatrisen bör övervägas noggrant. / Plastics and composites have been a growing industry for decades, and the always growing worldand new technologies demand even greater amounts of polymeric composites for a variety ofapplications. Nowadays the negative environmental aspects of polymer production and plastic waste are known, but despite that crude oil is still the primary material for most polymers. Finding biobased materials with sufficient properties to replace the fully synthetic ones is crucial in sustainable development. This master’s thesis studies both glass fiber and microcrystalline cellulose reinforcedbio-oil based polyamide, how they could be compatibilized, the mechanical properties and applicability for additive manufacturing. Compatibilization is an important aspect when two compounds are mixed to make a composite. A proper compatibilizer will enhance the interfacial adhesion between the reinforcement and matrix, thus increasing the mechanical properties of the material. The glass fiber/polyamide11 composite was compatibilized with vinyltrimethoxysilane, and the microcrystalline cellulose/polyamide11 composite was compatibilized with 4,4'-diphenylmethane diisocyanate. Both composites were analyzed to obtain information about thermal, mechanical, and rheological properties. The surface and fracture morphology are examined, as well.The results indicate that reinforcing resulted to enhanced mechanical properties, even though the desired compatibilization was not acquired in the experiment. The most encouraging result was that the bio-based cellulose reinforcement enhanced mechanical properties, by visual examination thefully bio-based polymeric composite was found to be more ductile than the glass fiber reinforcedone. For future prospect, there are few issues to be addressed and overcome for these materials to bemade suitable for additive manufacturing. The key is finding a compatibilizer that can withstand high processing temperatures repeatedly. Maintaining uniform properties requires proper dispersion of reinforcement, which is achieved by optimizing the manufacturing method. In addition, cellulose is prone to thermal degradation, so the processing temperatures for both reinforcement and matrix should be considered carefully. / Muovit ja komposiitit ovat jo vuosikymmenien ajan ollut kasvava teollisuuden ala, ja alatikehittyvä maailma sekä uudenlainen teknologia vaatii entistä enemmän polymeerikomposiittejaerilaisiin käyttökohteisiin. Nykyään polymeerituotannon ja käytöstä poistuvien muovituotteidennegatiivisista ympäristövaikutuksista ollaan tietoisia. Tästä huolimatta raakaöljy on pääraaka-ainepolymeerien valmistuksessa. Ympäristövaikutusten minimoimiseksi olisi tärkeää löytääbiopohjaisia materiaaleja, jotka ominaisuuksiensa puolesta ovat riittäviä korvaamaan täysinsynteettisiä materiaaleja. Tässä työssä on tutkittu sekä lasikuidulla että mikrokiteisellä selluloosallavahvistetun bioöljypohjaisen polyamidin kompatibilisointia ja mekaanisia ominaisuuksia, sekäkyseisten komposiittien soveltuvuutta materiaalia lisääviin valmistusmenetelmiin.Kompatibilisaatio on tärkeää, kun yhdistetään kaksi eri komponenttia yhdeksikomposiittimateriaaliksi. Sen tarkoituksena on vahvistaa molekyylien rajapinnan adheesiotalujitteen ja sidemassan välillä, jolloin materiaalin mekaaniset ominaisuudet paranevat. Lasikuidullalujitettujen polyamidikomposiittien kompatibilisointiin käytettiin vinyylitrimetoksisilaanilla jamikrokiteisellä selluloosalla lujitettu polyamidikomposiitti kompatibilisoitiin 4,4'-difenyylimetaanidi-isosyanaatilla. Molempien komposiittien termiset, mekaaniset ja reologiset ominaisuudetarvioitiin. Lisäksi tutkittiin pinnan ja murtumakohdan morfologiaa.Tulokset osoittavat, että polymeerin lujittaminen parantaa mekaanisia ominaisuuksia, vaikkatavoiteltua kompatibilisaatioita materiaalien välillä ei tapahtunutkaan. Työn lupaavin tulos olibiopohjaisen mikrokiteisen selluloosan tuoma parannus materiaalin kestävyysominaisuuksille.Etenkin silmämääräisesti tarkastellessa täysin biopohjainen polymeerikomposiitti oli taipuisampaakuin lasikuidulla lujitettu komposiitti.Muutamaan asiaan tulee kiinnittää erityisesti huomiota, jos tämänkaltaisia materiaaleja halutaankäyttää materiaalia lisäävissä menetelmissä. Tärkeintä on löytää kompatibilisoija, joka kestääkorkeita lämpötiloja toistuvasti. Lujitteen tasainen dispersio on tärkeää, jotta saadaan aikaantasaista laatua ja ominaisuudet ovat samanlaiset koko materiaalissa. Tämä saavutetaanvalmistusmenetelmän optimoinnilla. Lisäksi tulee ottaa huomioon selluloosan taipumus termiseenhajoamiseen, jolloin sekä lujitteen että sidemassan prosessointilämpötilat tulisi ollasamansuuruiset.

With the rise of smart manufacturing technologies and a shift towards a new industrial revolution, brings forth many new challenges, one of which is how to adapt and integrate these technologies into existing assembly lines. Scania CV AB has joined this race and, with the help of smart manufacturing solutions, works on increasing efficiency amongst its assembly lines. This thesis is aimed at creating concept designs using different smart manufacturing technologies in the assembly line of a pedal car, to evaluate and adapt the concept suited for a real assembly line. The thesis starts with studying the different smart manufacturing technologies to better understand them and the scientific methods used. This follows up with the methodology where several scientific methods such as morphological matrix and weight based decision making matrix are used to generate and evaluate different concept designs. This is followed by a qualitative analysis that helps in selecting the concept design that best suits the needs of the assembly line under consideration. The different concepts are visualized and the evaluation based on different parameters are discussed. This thesis lays a foundation to realize that an aggregate of an optimized process plan, a continuous improvement strategy and the right use of smart manufacturing technologies contributes to the productivity of the assembly line in the long run. / Med en ökning av smarta tillverkningsteknologier och ett skift mot en ny industriell revolution, kommer nya utmaningar. Av dessa utmaningar ifrågasätts hur man anpassar och kombinerar dessa olika teknologier gentemot existerande monteringslinjer. Scania CV AB har tagit del i denna resa och, med hjälp av smarta tillverkningslösningar, jobbar ständigt mot att effektivisera sina monteringslinjer. Detta examensarbete fokuserar på att använda olika och smarta tillverkningsteknologier i en monteringslina för tillverkning av en trampbil. Detta görs genom att evaluera och anpassa olika koncept som är lämpade för en verklig monteringslina. Examensarbetet börjar med en undersökning av nuläget för att få en bättre uppfattning om smarta tillverkningsteknologier samt de vetenskapliga metoder som används. Även här så undersöks referensprodukten - trampbil samt de olika programvarorna AviX, ExtendSim och LayCAD. Genom att ha satt tydliga arbetsmetoder och följt upp mot dessa så diskuterar och hänvisar nästa kapitel resultaten. Resultaten visar hur olika koncept har tagits fram samt vilka teknologier som går ihop med dessa. Fördelar, nackdelar och risker hos respektive teknologi har benämnts. Ett systematiskt arbetssätt har tagits fram mot hur man anpassar konceptet för monteringslinan av en trampbil till en verklig monteringslina, samt hur man har jobbat runt de restriktioner som uppkommit. Examensarbetet slutar med ett kapitel där slutsatserna, på en överskådlig nivå, tas fram. Hur dessa teknologier har kombinerats och evaluerats, samt att koncepterna som har tagits fram har lagt en grund för framtida projekt att följa upp emot.

Small and medium-sized enterprises are highly limited on resources for the transformation into smart factories. Nytt AB, a new startup specialized in smart manufacturing solutions, is completely focused on taking down the barriers with a basic solution: implementing a machine vision system with the purpose to monitor the machines of the factories. The main aim of this thesis is to analyze the data collected from two different machines of a medium-sized factory by monitoring the color states of the stack lights.First of all, some topics are analyzed in order to get a better understanding and knowledge of the main topic of this thesis: smart manufacturing. Secondly, the methodology used during the project is explained. Thirdly, the product developed by Nytt AB is described to get a better understanding. Together with this, the companies where the product is implemented are described. The next step is the presentation of the results by analyzing the data according to these parameters:(i), the availability of the machines, (ii), critical machine tool analysis; (iii),machine idling time; (iv), disruption events; and finally, (v), information transfer. In the results, some graphs and discussions are presented. In the following chapter the conclusions are presented, which allow the analyzed company to improve its current state. Lastly, the relocation of the product into the critical machine, the implementation of new sensors to detect temperature and vibration values of the machines and the implementation of the module OpApp within the factories are suggestions presented as future work at the end of this report. / Små och medelstora företag har mycket begränsade resurser för omvandling till smarta fabriker. Nytt AB, ett nystartat företag inom smart tillverkning, är helt fokuserad på att ta bort hinder med en enkel lösning: implementering av ett kamerasystem för övervakning av maskiner i fabriker. Huvudsyftet med detta examensarbete är att analysera data som samlats in från två olika maskiner i en medelstor fabrik genom att övervaka färgändringar i deras ljuspelare. För det första analyseras några ämnesområden för att få en bättre förståelse och kunskap om huvudtemat i detta examensarbete: smart tillverkning. För det andra förklaras den metod som används under projektet. För det tredje beskrivs den produkt som utvecklats av Nytt AB för att få en bättre förståelse. Tillsammans med detta beskrivs de företag där produkten implementeras. Nästa steg är presentationen av resultatet genom att analysera data enligt följande parametrar:(i), maskinens tillgänglighet; (ii), kritisk verktygsmaskinanalys; (iii), maskinens tomgångstid; (iv), störningshändelser och slutligen; (v), informationsöverföring. I resultatet presenteras några grafer och diskussioner. Slutsatserna presenteras därefter. Dessa slutsatser gör att det analyserade företaget kan förbättra sitt nuvarande tillstånd. Som framtida arbete föreslås slutligen flytt av kamerasystemet till den kritiska maskinen, införande av nya sensorer för att övervaka temperaturer och vibrationsvärden för maskinerna och implementeringav modulen OpApp i fabriker.

Fast-bränsle-raketer (SRM) har funnit sin plats i en stor mängd tillämpningar sedan deras framkomst mer än 2000 år sedan. En SRMs prestanda är förutbestämd av geometrin av drivmedelskrutet och är begränsad av gjutningsmetoden, som idag främst används i produktion. Forskning inom 3D-skrivning av drivmedelskrut har undersökt nya komplexa geometrier som kan öka prestandan. Studier kring 3D-skrivning med UV-härdning är få till antalet och undersöks i detta projekt. Ett bindemedel av polyuretandiakrylat (PUDA) har syntetiserats och därefter karakteriserats, med och utan diverse monomerer genom dragprovsmätningar och differentialkalorimetri (DSC). Tillsats av tvärbindarna 1,6-hexandioldiakrylat (HDDA) samt trimetylolpropantriakrylat (TMPTA) till PUDA producerade ett mer sprött material. Denna skillnaden var mer påtaglig för TMPTA än HDDA, vilket tillskrivs den högre akrylatfunktionaliteten i den förstnämnda. Den kommersiella produkten Ebecryl 113 har karakteriserats med inerta fyllmedel. Härddjupet (DOC) undersöktes med Ebecryl 113 i ett experiment, vilket påvisade en minskning av härddjupet med ökande mängder aluminium. Orsaken är troligen de reflektiva egenskaperna för UV-ljus som aluminium innehar. Reologiska studier utfördes, från vilka en minskning i viskositet påvisades till följd av en ökad polydispersitet i partikelstorlekarna. 3D-skrivning med kolvextrudering och påföljande härdning med UV-strålning utforskades. Detta visade utmaningar med tekniken som behövs bemästras. I synnerhet uppmärksammades fasseparation och residuell härdning från reflekterat UV-ljus som begränsande faktorer för fortsatt arbete. / Solid rocket motors (SRMs) have found their place in many applications since their conception more than 2000 years ago. The performance of SRMs is determined by the geometry of the propellant grain and is limited by the cast-and-mould production method typically used today. Research has been made on 3D printing propellant grains to explore new complex geometries, which may increase performance. Studies on 3D printing techniques using UV curing are limited and are in this work investigated. A polyurethane diacrylate (PUDA) binder was synthesized and then characterized, with and without various monomers by tensile testing and differential scanning calorimetry. Additions of the crosslinkers 1,6-hexanediol diacrylate (HDDA) and trimethylolpropane triacrylate (TMPTA) to PUDA rendered the final product more brittle. This change was more noticeable for TMPTA than HDDA, as the former has a higher acrylate functionality. The commercial product Ebecryl 113 was also characterized with inert fillers added. A depth of cure (DOC) study with Ebecryl 113 was conducted, which showed a decrease in DOC with increasing amounts of aluminium. This is attributed to the reflective properties of aluminium in the UV spectrum. Rheological studies were conducted and a decrease in viscosity could be seen as a result of increasing the polydispersity of particle sizes. A 3D printing technique using plunger extrusion followed by UV curing was explored, which highlighted challenges which need to be overcome. Most notably, phase separation and residual curing from scattered UV rays are limiting factors for future work.

Mixed Reality (MR) is an emerging paradigm in industry. While MR equipment and software have taken great technological strides in past years, standardized methods and workflows for developing MR systems for industry have not been widely adopted for many tasks. This thesis proposes a dynamic MR system for an assembly process. Optical recognition methods are explored to drive the application logic. The systemis developed using the Unity platform for the HoloLens 2. The software tools Vuforia Engine and Mixed Reality Toolkit (MRTK) are utilized. The project work concludes with an application capable of guiding users using graphics and audio. Successful methods are realized for calibrating the application logic for dynamic object positions,as well as for validating user actions. Experiments are conducted to validate the system. Subjects complete a different assembly process using paper instructions as guidance before using the MR application. Qualitative results regarding the MR experience are obtained through a questionnaire subjects answer, where the experience using paper instructions serves as a benchmark. Data obtained from an experienced user completing the assembly process is used as a quantitative benchmark for system performance measures. All subjects were able to complete the assembly tasks correctly using the MR application. Results show significantly better system performance for the experienced user compared to subjects unfamiliar with the MR system. Vuforia Engine recognition tools successfully tracked individual components that meet a specific criterion. Methods for validating user actions using Vuforia Engine software tools and the HoloLens’s internal hand tracking capabilities resulted in a high validation success rate. The thesis concludes effective training methods for the specific assembly scenario, although not robust for general implementation. / Mixed Reality (MR) är ett framväxande paradigm inom industrin. Medan tillbehör och programvara för MR har gjort enorma framsteg under det senaste decenniet, har standardiserade metoder och arbetsflöden för utveckling av MR applikationer i industriella kontexter inte använts i lika stor utsträckning. Det här examensarbetet utvecklar och proponerar en dynamisk MR applikation för en monteringsprocess. Optiska valideringsmetoder utforskas för att använda applikationen. Applikationen är utvecklad med hjälp av Unity game engine för HoloLens 2. Programvaran Vuforia Engine och MRTK är utnyttjad. Projektarbetet resulterade i en applikation som kan vägleda användare med hjälp av ljud och grafik. Framgångsrika metoder implementerades för att kalibrera applikationslogiken av dynamisk objektspositionering, samt för att validera användarens rörelser. Ett experiment utfördes för att validera MR applikationen där deltagare genomförde en monteringsprocess med hjälp av pappersinstruktioner, vilket används som ett kvalitativt riktmärke. Mätningar av en erfaren applikationsanvändare har använts som ett kvantitativt riktmärke för mätning av systemmässigt utförande. Alla deltagare kunde utföra monteringsuppgifterna korrekt med hjälp av MR applikationen. Resultaten visar betydligt bättre utförande för den erfarna användaren jämfört med personer som inte är bekanta med MR systemet. Spårning av enskilda objekt med hjälp av Vuforia Engine igenkänningsverktyg var framgångsrikt för komponenter som uppfyller ett specifikt kriterium. Metoder för att validera användarens rörelser med programvaran Vuforia Engine samt HoloLens interna handspårningsfunktion gav mycket framgångsrika resultat vid validering. Sammanfattningsvis kom studien fram till effektiva upplärningsmetoder för det här monteringsscenariot, även om de inte var robusta nog för generell implementering.