Autonomous driving might increase safety and profitability of trucks in many applications. The mining industry, with its enclosed and controlled areas, is ideal for early implementation of autonomous solutions. The possibility of increased productivity, profitability and safety for the mining industry and the mining area as a ground for development could, through collaboration, result in many benefits for both mining companies and truck manufactures. Scania must investigate how these autonomous vehicles should be constructed. The project goal is thereby to develop a chassis layout concept for an autonomous truck. The concept should improve profitability and safety for transportation of materials within the mining industry while minimizing the introduction of new components to Scania. The chosen approach is based on the Ulrich & Eppinger method for product development including generation and selection of concepts. Product requirements were specified from identified customer needs. The generated concepts were evaluated against these requirements and comparisons were performed with weighted matrices. Some benefits of the final chassis layout concept are a higher load carrying capacity, more robust component placement and higher ground clearance. The vehicle concept would also be able to operate in underground mines with low roof clearance which could open new market segments for Scania. However, the concept requires development to gain higher performance on load carrying components in the chassis front. The suggested concept shows that Scania could build and deliver autonomous mining vehicles with optimized chassis layouts based on Scania’s existing components within a near future. / Autonom körning kan öka säkerheten och lönsamheten för lastbilar i många applikationer. Gruvindustin, med dess avgränsade och kontrollerade områden, är ideal för tidig implementation av autonoma lösningar. Möjligheten till ökad produktivitet, lönsamhet och säkerhet med gruvindustrin och gruvområderna som plats för utveckling kan, genom samarbete, resultera i många fördelar för både gruvföretagen och lastbilstillverkarna. Scania måste därmed undersöka hur dessa autonoma fordon bör konstrueras. Projektmålet är därmed att ta fram ett koncept på en chassilayout för en autonom lastbil. Konceptet bör öka lönsamheten och säkerheten för transport av material inom gruvindustrin medan introduktionen av, för Scania, nya komponenter minimeras. Det valda angreppssättet är baserat på Ulrich & Eppingers metod för produktutveckling inkluderande generering och urval av koncept. Produktkraven specificerades utifrån de identifierade kundkraven. De framtagna koncepten utvärderades mot dessa krav och jämförelser genomfördes med viktade matriser. Några fördelar hos det slutgiltiga chassilayoutskonceptet är högre lastkapacitet, mer robust komponentplacering och högre markfri gång. Fordonskonceptet har även möjlighet att köra i underjordiska gruvor med låg takhöjd vilket kan öppna upp nya marknadssegment för Scania. Dock kräver konceptet utveckling för att nå högre prestanda hos lastbärande komponenter i främre chassi. Det föreslagna konceptet visar att Scania skulle kunna bygga och leverera autonoma gruvbilar med optimerad chassilayout baserat på Scanias existerande komponenter inom en snar framtid.

During the last 10 years, low pressure carburizing and high pressure gas quenching has become more popular since it is a “new” process and researchers reports that the distortion characteristics gained from these processes is improved in relation to conventional processes. The aim of this work was to investigate the distortions gained from three different heat treatment processes on main shaft gears and crown wheels. Experiments with atmospheric carburization with oil quenching and low pressure carburization with nitrogen gas quenching or oil quenching were made and distortion characteristics gained from these processes were then measured and compared. It was found that components treaded in the relatively new LPC-HPGQ process are similar and often even better than the conventional method. The larger main shaft gear improves the most with newer method but instead gets a lower core hardness and systematic diametrical shrinkage. Some measurements on the crown wheel were also improved but others were affected negatively.

The aim of this thesis is to investigate a selected set of fatigue life calculation methods and evaluate if they are suitable for fatigue life estimation of truck components at Scania. Failure due to fatigue can be cause by road induced vibrations, which is an inevitable phenomenon trucks are exposed to. By estimating when and where these components will fail, they can be designed to reduce the amount of failure per vehicle. Three types of fatigue life calculation methods, namely equivalent stress methods, critical plane methods and spectral methods, have been evaluated. These are methods for calculating fatigue life in both the time domain and the frequency domain. The chosen calculation methods have been evaluated based on their sensitivity to input parameters, their accuracy on predicting fatigue life and their ability to find the critical areas where the components are most likely to fail. The methods have also been compared to a method already implemented at Scania. To evaluate the methods, two different components were used. The first component was designed to give a multiaxial stress state and the other was a real truck component where fatigue data had been collected from a shake rig test at Scania. It was found that all investigated methods were successful in finding critical areas where failure will occur. However, the resulting estimated fatigue life had a very low accuracy. To draw any conclusions about the accuracy of the fatigue life estimations, a model that better reflects the dynamics of the real truck component is needed. Therefore, the conclusion is that the chosen methods can be used for finding critical areas in a component but not to determine the absolute time to failure for the model used. However, the method already implemented at Scania was equally successful in finding the critical areas and it has a much shorter computational time than the methods in the time domain. Since it is already implemented and used, the Scania method is recommended for the purpose of finding the critical areas of a component. A sensitivity study was conducted in order to investigate the influence of a variation of material parameters on the fatigue life calculated with the different methods. This study showed that the SN-curve parameters are important for the resulting fatigue life of methods that consider the endurance limit, and, therefore, that the choice of SN-curve is important. Since the road induced vibrations in this study caused load signals where the majority of the cycles were found below the endurance limit, methods that account for the endurance limit have to be used for calculations on components experiencing similar conditions. Furthermore, it was found that the resulting stress signal from the FE-analysis using input data from the shake rig test was non-Gaussian, this makes the results from all the chosen frequency domain methods invalid. To use these methods, they need to be extended to consider non-Gaussian signals. / Syftet med detta examensarbete är att undersöka ett antal utvalda metoder för utmattningsberäkning och utvärdera om dessa är lämpliga för att uppskatta livslängden på lastbilskomponenter hos Scania. Haveri på grund av utmattning kan orsakas av vibrationer från vägen, ett fenomen som påverkar komponenter på lastbilar. Genom att uppskatta när och var dessa komponenter går sönder kan de konstrueras för att minska antalet haverier. Olika typer av metoder för utmattningsberäkning i både tidsdomänen och frekvensdomänen har utvärderats. Dessa inkluderade ekvivalenta spännings-metoder, kritiska plan-metoder samt spektrala metoder. Metoderna har utvärderats med avseende på deras känslighet för variation i materialparametrar, hur den beräknade livslängden skiljer sig mot verkliga tester och hur bra de är på att hitta de kritiska områdena på en lastbilskomponent. Detta har även jämförts mot en beräkningsmetod som redan används på Scania. Två olika komponenter användes för att utvärdera metoderna. En av komponenterna var designad för att ge ett multiaxiellt spänningstillstånd och en var en riktig lastbilskomponent med data uppmätt från ett skaktest på Scania. Alla studerade metoder fann de kritiska områdena där utmattningsbrott riskerar att uppstå. Däremot visade det sig att beräkningsmetoderna inte lyckades estimera livslängder som låg i närheten av de som uppmättes under testet i skakriggen. En mer verklighetsnära modell vilken bättre motsvarar de dynamiska egenskaperna av systemet behövs för att kunna dra en slutsats om modellernas träffsäkerhet gällande estimeringen av livslängden. För ändamålet att hitta kritiska områden rekommenderas metoden som redan används hos Scania, eftersom denna var lika framgångsrik att hitta dessa, men gjorde det på en avsevärt kortare tid. Därutöver identifierades att spänningssignalen från FE-analysen, där indata från skakriggen användes, inte var gaussisk. Detta innebär att signalen inte uppfyller kraven för de spektrala metoderna och därmed att resultaten från beräkningarna på lastbilskomponenten inte går att använda för att dra några slutsatser. Känslighetsanalysen visade att de metoder som tar hänsyn till utmattningsgränsen är känsliga för ändringar i SN-parametrar. Detta beror på att många cykler, för det studerade lastfallet, låg nära utmattningsgränsen och att antalet cykler som ingick i beräkningarna därför påverkades stort av SN-parametrarna. Eftersom de vibrationer som uppstår då lastbilar framförs på vägar kan ge upphov till många cykler med amplituder nära utmattningsgränsen bör endast metoder som kan ta hänsyn till utmattningsgränsen användas vid dessa fall.

In line with the Paris agreement, Sweden has set up a national emission reduction target for the transport sector; to reduce the emissions by 70% by 2030, relative to levels in 2010. This entails that large shares of road transport will be electrified, including shares of the national truck fleet. In parallel with this, the Swedish transmission grid suffers from power capacity shortages, limiting the amount of electricity that can be distributed to a regional and local level, especially in urban areas, such as Stockholm. In line with this, the aim of this thesis is to investigate the trends of truck electrification in the Stockholm region and to assess its potential impact on the electrical grid based on truck operation characteristics. To achieve this, three objectives were set; to investigate truck fleet operators’ operations and view in relation to electrification, examine truck manufacturers' views on truck electrification and to analyse the truck electrification’s potential impact on the electrical grid in future scenarios. Quantitative and qualitative methods were used to fulfil the research objectives including interviews and casestudy modelling. The results from the interviews show that both manufacturers and truck fleet operators see the electrical grid and deployment of charging infrastructure, as well as the economy of the electric truck as the main barriers to overcome in relation to truck electrification. The truck manufacturers have taken on a leading role and are together with early adopters pushing the development forward. Nonetheless, they cannot create all the right conditions themselves, as for instance charging opportunities in relation to the electric grid is a complex problem. The industry agreed upon that city transports will be electrified first followed by regional transport and lastly long-distance transport. Furthermore, 2030 was identified as a key year for truck electrification. Finally, manufacturers and truck fleet operators urge the government to act and implement necessary measures to support the transition. The results from the case-study modelling show that lunchtime charging of city transport coincides with already critical hours for the electrical grid. Moreover, the afternoon charging of city, regional and long-distance transports generates a peak during the most critical hour around 6 PM, implying that it could entail challenges for an already congested grid. In line with this, proper night-time charging is considered as crucial both from an operational (in terms of minimising the daily stops) and grid point of view (in terms of avoiding grid congestion during critical hours). In addition, it is recommended to prioritise charging of long-distance transport during the day as they often are operative around-the-clock. Although this study resulted in general charging profiles, this gives a good indication on what impact the truck electrification might have on the electrical grid. Furthermore, it gives a general picture of how the electrification of trucks could play out in Stockholm, which can be applied in other urban areas in Sweden that are facing similar challenges. / I linje med Parisavtalet har Sverige satt upp nationella utsläpps reduktionsmål för transportsektorn; att reducera utsläppen med 70% till 2030, relativt nivåerna 2010. Detta medför att stora delar av transportsektorn kommer att elektrifieras, inklusive stora delar av den nationella lastbilsflottan. Parallellt med detta lider det svenska transmissionsnätet av kapacitetsbrist vilket begränsar mängden elektricitet som kan överföras till en regional och lokal nivå, speciellt i urbana områden såsom Stockholm. I linje med detta har syftet med denna studie varit att undersöka trender inom lastbils-elektrifiering i Stockholmsregionen och att utvärdera dess potentiella inverkan på elnätet baserat på lastbilars operativa mönster. För att uppnå detta sattes tre mål upp; att undersöka lastbils-operatörers verksamhets mönster och deras syn på elektrifiering, att undersöka lastbilstillverkares syn på elektrifiering och att analysera lastbils-elektrifieringens potentiella inverkan på energisystemet i framtida scenarier. Kvantitativa och kvalitativa metoder användes för att uppnå studiens mål inklusive; intervjuer och fallstudie modellering. Resultaten från intervjuerna visar att både lastbils-operatörer och tillverkare ser elnätet och utbredningen av laddinfrastruktur, såväl som totalekonomin av den elektriska lastbilen som de huvudsakliga barriärerna att överkomma vid en elektrifiering. Lastbilstillverkare har tagit en ledande roll och driver utvecklingen av elektriska lastbilar framåt med hjälp av så kallade early adopters. Däremot kan de inte skapa alla förutsättningar själva då till exempel laddnings möjligheter i relation till elnätet är en komplex fråga. Industrin är eniga om att city transporter kommer att elektrifieras först, följt av regionala och till sist fjärrtransporter. Vidare kunde 2030 identifieras som ett nyckelår för elektrifieringen. Slutligen uppmanar både tillverkare och lastbils operatörer regeringen att implementera nödvändiga åtgärder för att stötta och påskynda omställningen. Resultaten från modelleringen i fallstudien visar att lunch-laddning för city transporter sammanfaller med redan kritiska timmar för elnätet. Dessutom genererar eftermiddagsladdningen av city, regionala och fjärrtransporter, en effekttopp runt klockan 18 vilket skulle kunna medföra utmaningar för ett redan överbelastat elnät. I linje med detta anses natt-laddning vara avgörande både från en operativ synpunkt (i form av att minimera de dagliga stoppen) och från ett elnäts perspektiv (i form av att undvika överbelastning av nätet under redan kritiska timmar). Därtill, rekommenderas att fjärrtransporter prioriteras för dagtids-laddning då de ofta är operative dygnet runt. Trots att denna studie resulterade i generella ladd-profiler kan dessa ge en god indikation för vilken inverkan lastbils-elektrifieringen kan komma att ha på elnätet. Vidare, ger studien en generell bild över hur lastbils-elektrifieringen kan komma att se ut i Stockholmsregionen vilket kan tillämpas i andra urbana områden i Sverige som står inför liknande utmaningar.

The prevention of incidents and injuries is fundamental for any industry activity since those events may result in serious economic, environmental, and human losses. Due to the centralization of Linde filling operations within Sweden, several of their plants are being phased out to move the production to Enköping. The elevated raise of Linde's production led to a high increase of forklift drivers and stock levels and consequently brought up the number of incidents related to forklift driving. This thesis aims to obtain knowledge to mitigate forklift truck related safety hazards as well as understand how to eliminate risks and unsafe situations at this type of operation. This project was divided into 3 phases. Phase I consisted of understanding operations routines and its safety risks, assessing Enköping site internal state (with a safety survey, and several visits and interviews), and benchmarking the most common practices based on other companies' forklift-related processes (with visits and interviews). In phase II, parallelly to ISite software implementation, studies utilizing different engineering tools (Spaghetti Diagram, VSM, Fishbone Diagram, and FMEA) were performed in order to gather information and understand how to optimize the site's forklift-related safety. In this phase, a tailored observational KPI was developed in order to assess the site independently of incident measurement regarding four groups: Site, Pedestrian activity, Forklift operation, and Forklift operator behavior. In phase III, all data acquired was discussed, and conclusions were made based on the data analysis and discussions of the results of Phase II implementation allied with the theoretical references. The survey findings showed the high degree of importance given to safety at Linde in Enköping. It also revealed, in addition to all engineering tools applied, which elements should be focused in order to optimize the forklift trucks operational safety (mainly related to Technology dimension). Based on the benchmark comparison, it is possible to allege that the absence of a maintenance facility is the main disadvantage of Linde in Enköping. In contrast, the usage of I-Site fleet management software represents an important step towards safety. The I-Site knowledge and the awareness of its benefits grew among management and operators as setup issues, and technical malfunctioning was eliminated. The observational KPI has obtained preliminary overall values above 0,82 for all groups (on a scale of 0 to 1), proving itself capable of measuring the safety performance and identifying risks and unsafe situations. / Att förebygga incidenter och skador är grundläggande för all branschaktivitet eftersom dessa händelser kan leda till allvarliga ekonomiska, miljömässiga och mänskliga förluster. På grund av centraliseringen av Lindes fyllningsverksamheten inom Sverige har flera av deras anläggningar fasats ut för att flytta produktionen till Enköping. Den utökade produktionen på Linde Enköping skapade behov av fler truckförare, högre lagernivåer och ökade följaktligen antalet incidenter relaterade till gaffeltruck. Avhandlingen syftar till att få kunskap för att mildra säkerhetsrisker för gaffeltruckar samt förstå hur man kan eliminera risker och osäkra situationer vid denna typ av verksamhet. Detta projekt delades in i tre faser. Fas I bestod av att förstå driftsrutiner och dess säkerhetsrisker, utvärdera det interna tillståndet på Linde Enköpings arbetsplats (med en säkerhetsundersökning, flera besök och olika intervjuer) och benchmarka de vanligaste metoderna baserat på andra företags gaffeltruckrelaterade processer (med besök och intervjuer). I fas II, parallellt med I-Site-programvaruimplementering, utfördes studier med olika tekniska verktyg (Spaghetti Diagram, VSM, Fishbone Diagram och FMEA) för att undersöka och förstå hur man optimerar verksamhetens gaffeltruckrelaterade säkerhet. I denna fas utvecklades en skräddarsydd observations-KPI för att utvärdera verksamheten oberoende av att mäta incidenter avseende fyra grupper: Plats, fotgängare, gaffeltruck och beteende för gaffeltruck. I fas III diskuterades alla förvärvade data, slutsatser gjordes baserade på dataanalysen och diskussionerna om resultaten av fas II-implementering tillsammans med teoretiska referenser. Undersökningsresultaten visade hur högt säkerhet prioriteras vid Linde Enköping. Den avslöjade också, utöver alla tillämpade konstruktionsverktyg, vilka element som bör fokuseras på för att optimera truckens driftssäkerhet (främst relaterad till teknikdimension). Baserat på den benchmarking som genomfördes är det möjligt att hävda att frånvaron av underhållsanläggning är den största nackdelen med Linde i Enköping. Däremot är användningen av mjukvara för I-Site-flottanhantering ett viktigt steg mot säkerheten. Kunskapen om I-SITE och medvetenheten om dess fördelar växte bland ledningen och operatörerna när installationsproblem och tekniska funktionsfel eliminerades. Utfallen för observations-KPI har erhållit preliminära totalvärden över 0,82 för alla grupper (i en skala från 0 till 1), och visar sig kapabel att mäta säkerhet i genomförande samt att identifiera risker och osäkra situationer.

This study aimed at defining useful guidelines for the design of an armored truck cab. Particularly, the quality and performance of ballistic steel were defined, considering not too high demanding requirements. Two steel grades, corresponding to hardness of 500 HB and 600 HB, and three different suppliers were selected. After dividing the truck cab into main areas, a FEM simulation was performed. The investigated model considered a specific standardized threat to impact against a double layer steel protection. Due to the high strain rates involved, the formation of adiabatic shear bands has been observed. However, the main purpose of the model was to find an ultimate thickness protection layout of armored steel plates. Thereby, the thicknesses to be attributed to the various components of the main areas could be estimated. Two alternatives were therefore hypothesized: the first considering the critical thickness case of penetration, and the second, an oversized version, supposed to be more resistant to penetration. It was thus possible to estimate the weight of the truck cab for the two above mentioned alternatives, and verify such hypothesized weight complied with the assigned requirement. A possible cutting operation was then considered in order to optimize the use of the steel plates. An estimation of the pre-series production costs of was finally derived. / Denna studie gjorde det möjligt att definiera användbara indikatorer och följa en möjlig multitasking-strategi för utformningen av en bepansrad lastbilshytt. Fallstudien syftade till att definiera kvalitet och prestanda av stål, vilket är ett av de vanligaste materialen för skydd, främst i de fall där kraven inte är så stora. Två stålkvaliteter motsvarande hårdhetsvärdena 500 HB och 600 HB valdes från var och en av tre materialleverantörer. Efter att ha delat upp truckhytten i några huvudområden startades en FEM-simulering med programvara från Impetus Afea. Modellen behandlade ett specifikt hot som var större än det önskade kravet på ett dubbelskiktsskydd. På grund av de inblandade höga deformationshastigheterna har bildningen av adiabatiska skjuvband observerats. Huvudsyftet med modellen var emellertid att hitta en ultimat skyddslayout för tjockleken, så att de tjocklekar som skulle tillskrivas de olika komponenterna i huvudområdena kunde härledas. Två alternativ antogs därför, det ena med tanke på den ultimata tjockleken och den andra med tanke på en skyddslayout som antas vara mer motståndskraftig mot penetrering. Det var således möjligt att uppskatta hyttens vikt för de två alternativen och kontrollera att den uppfyllde de fastställda kraven. Därefter övervägdes en möjlig skäroperation för att optimera användandet av de tillgängliga stålplattorna.

A fire station is a building where not too many things happen. But the few that do are either too forgettable or too memorable. This thesis tries to achieve time, innovation and realism. There's a redundancy in this building, in people's actions that makes it memorable. This building is the evidence of my way of thinking architecture. It reflects my memory as student and architect. It shows an undeniable background. It's questioning why buildings don't endure in time, why they are disposable objects. I'm trying to find reasons to make a building respectful, socially involved with its surroundings. The project is a midsize fire station. It answers to an actual necessity to relocate the existing fire station on Prince St. (Alexandria, VA) giving more space for firefighters and better access for two trucks. The new site is an existing parking lot that crosses a whole block from South Washington St. to South Columbus St. between Wilkes St. and Wolfe St. This site gave me the possibility to create a building where trucks can access and leave it without turning or maneuvering too much. / Master of Architecture

The diesel engine in heavy-duty trucks is a complex system with many components working together, and a malfunction in any of these components can impact engine performance and result in increased emissions. Fault detection and diagnosis have therefore become essential in modern vehicles, ensuring optimal performance and compliance with progressively stricter legal requirements. One of the most common faults in a diesel engineis faulty injectors, which can lead to fluctuations in the amount of fuel injected. Detecting these issues is crucial, prompting a growing interest in exploring additional signals beyond the currently used signal to enhance the performance and robustness of diagnosing this fault. In this work, an investigation was conducted to identify signals that correlate with faulty injectors causing over- and underfueling. It was found that the NOx, O2, and exhaust pressure signals are sensitive to this fault and could potentially serve as additional diagnostic signals. With these signals, two different diagnostic methods were evaluated to assess their effectiveness in detecting injector faults. The methods evaluated were data-driven residuals and Random Forest classifier. The data-driven residuals, when combined with the CUSUM algorithm, demonstrated promising results in detecting faulty injectors. The O2 signal proved effective in identifying both fault instances, while NOx and exhaust pressure were more effective at detecting overfueling. The Random Forest classifier also showed good performance in detecting both over- and underfueling. However, it was observed that using a classifier requires more extensive data preprocessing. Two preprocessing methods were employed: integrating previous measurements and calculating statistical measures over a defined time span. Both methods showed promising results, with the latter proving to be the better choice. Additionally, the generalization capabilities of these methods across different operating conditions were evaluated. It was demonstrated thatthe data-driven residuals yielded better results compared to the classifier, which requiredtraining on new cases to perform effectively.

No description available.

The topic of the thesis is costs in truck transport. There is analyzed theme Progress of costs in time, using indexes. The theoretical part is focused on the methodology for calculating the cost index published by the Czech Association of Road Carriers Česmad Bohemia and compared with several foreign indexes. The practical part has two objectives. The first focuses on the design of a new methodology that will be more accurate and reflect the true situation. The second objective of this methodology is to design basic informatics support, for both users, indexes users and persons, who are responsible for publishing these statistics. The summary points to the possibilities of alteration of the current designed index methodology and the potential for cooperation of Česmad Bohemia and Czech Statistical Office.