Projekt

Den forskning som drivs inom forskningsprogrammen och satsningarna inom produkt- och produktionsutveckling resulterar ständigt i nya projekt och forskningsrapporter. Projekten drivs i samarbete mellan universitet, institut och företag med stor vikt för svenskt näringsliv. Här kan du läsa mer om pågående och genomförda projekt.

Cirkumat – Effektivt cirkulationssystem för material i additiv tillverkning

2017-2018

3D-printing, Additiv tillverkning, Återvinning, Cirkulationssystem, Materialspill, Plast

Intresset för 3D-printing växer både hos företag och privatpersoner. Det vanligaste materialet är olika typer av plast. I dagsläget finns det inget retursystem för det spill som uppkommer, trots att plasten går att återvinna till nytt filament med positiv miljönytta. I projektet Cirkumat har det det övergripande målet varit att öka återvinningen av filamentspill i Sverige.

Enabling super quality electric steel through advanced use of data analytics in real time

2017-2018

Valsverk

Elfordonsrevolutionen har börjat och flera av de stora bilproducenterna har ambitionen att nå målet med elektrifiering inom de närmaste 2-3 åren. Detta medför ökade behov av stål för elektrifiering av fordonsflottan. Leverantörer av elektriska metaller uppfyller inte fullt ut behovet från industrin. I detta projekt undersöker vi möjligheten att hantera dessa brister. Insamling och hantering av kunskap, datahantering och analys från alla aktörer i leverantörskedjan behövs för önskade resultat. Detta gör att industrin kan uppnå den kvalitet som behövs i en flexibel produktion

FLEXibel bAlansering av komplexa monteringssystem (FLEXA)

2012-2013

FFI

Projektet syftar till att utveckla och hypotesprova en helt ny princip för dynamisk planering och beredning av montering, där balanseringen optimeras på en högre systemnivå, t ex ett monteringsavsnitt, snarare än på stationsnivå vilket är det vedertagna angreppssättet idag. Målet med projektet är att öka kunskapen kopplat till balansering samt vilka effekter ett produktionssystem baserat på dynamisk balansering för med sig och hur dessa relaterar till minskade systemförluster, men även vilka krav som ställs på och av människan i systemet.

Flexibla modeller för smart underhåll

2017-2018

Automation, Digital tvilling, Underhåll

Underhåll i befintliga anläggningar blir allt viktigare, där prediktivt underhåll har blivit en framväxande teknik. Användningen av digitala verktyg för simulering och beslutsstöd är aktiviteter som bidrar till en miljömässigt och ekonomiskt hållbar produktion. Inom detta projekt har olika typer av digitala tvillingar utformats och utvärderats. Specifikt har nya prediktiva modelltyper testats i två olika industriella fallstudier. De två fallstudierna är en värmeväxlare på SSAB och en profilhyvel på Svenska fönster AB.

Fogning av termoplastkomposit mot metall med ljusbågsvetsning med hög strömtäthet (DENSARC)

2012-2013

FFI

Syftet är att testa ett nytt sätt att foga termoplastisk komposit mot metall genom att i en överlappsfog värma den fria metallsidan, med en extra fokuserad TIG ljusbåge som värmekälla, till dess att kompositen precis smälter så att vidhäftning erhålls mot metallen. Metoden ger fördelar som enkelsidighet, inget behov av extra tillsatsmaterial och möjliggör osynliga fogar. Målet är att få en fogningsmetod som är robust, ger hög produktivitet och hög kvalitet samt kostnadsfördelar.

Framväxande digitala teknikers tillämpbarhet som plockstöd inom materialhantering

2017-2018

Digital teknik, FFI, Kitting, Materialhantering, Monteringsindustri, Plockinformationssystem, Plockstöd, Sekvensläggning

I materialhanteringsprocesser, såsom kitting och sekvensläggning, vilka används inom fordonsindutrin för att försörja monteringen med ett stort och ökande sortiment av komponentvarianter, är det arbetsplatsnära informationsystemet en central aspekt i utformningen. Givet utvecklingen vad gäller digitalisering, syftar denna konceptprövningsstudie till att utvärdera potentialen för digital teknik att stödja materialhanteringsarbetet inom produktion.

Från avlopp till resurs. Slutna vattenbalanser i industrin

2017-2018

Avloppsvatten, nollutsläpp, Processindustri, Vattenanvändning, Vatteneffektivitet

Vattenanvändning i industrin är en fråga som blir viktigare och viktigare, även i länder som Sverige där man historiskt sett inte har haft behov av åtgärder. För att nå en så resurseffektiv produktion som möjligt måste dock denna fråga hanteras även här. Vattenanvändning inom industrin har också en direkt koppling till energianvändning, och därför bör en kostnadseffektiv strategi för att hantera frågan om vatten integreras med strategier för energieffektivisering.

Giftfritt substitut för hårdkrom i volymtillämpningar

2017-2018

Kromersättning, Titannitrit, Ytskikt

Idag används många legeringar som innehåller krom i en enorm omfattning i olika applikationer vilket orsakar ett allvarligt miljöproblem. Vid bearbetning av krommaterial bildas sexvalent krom som är väldigt giftigt och cancerframkallande. Ett exempel är elektropolering av hård krom, som är en vanlig metod för att förbättra ytegenskaper i kolvstänger i hydrauliska cylindrar. Därför har vi i det här projektet undersökt andra alternativ till hård krom.

HITS Helhetserbjudanden i tillverkningsindustri i Sverige – ett lyft

2013-2016

Potentialen till ökad försäljning är stor i företag som klarar av att växla från att leverera varor med stark priskonkurrens till att utveckla och leverera helhetserbjudanden med ett högre upplevt värde för kund. Projektet syftar till att bidra till att fler tillverkande SMF i Sverige realiserar denna potential. Målet är att ta fram och pilottesta en skalbar modell för SMFs omställning mot att skapa och leverera innovativa och hållbara helhetserbjudanden och därmed ökad konkurrenskraft. Projektet ska också ta fram en plan för ytterligare uppskalning från 2017 och framåt.

IDIOM

2009-2013

Projektet syftar till att förbättra industrins konkurrenskraft genom att utveckla nya metoder och verktyg för effektiv utveckling av produkter som integrerar mekanik, elektronik, programvara och reglering. Dessutom ska två nya innovativa produktkoncept utvecklas in linje med de deltagande leverantörsföretagens långsiktiga produktstrategier. Under utvecklingen tillämpas syntesmetoder och verktyg för att kunna demonstrera och verifiera syntesmetodens och verktygens funktionalitet och effektivitet.

Kostnadsdriven grön kaizen

2017-2018

2030, Resurseffektiv produktion

Genom produktionsnära miljöförbättringar bidrar idéprojektet ’Kostnadsdriven Grön Kaizen’ till ökad hållbarhet och konkurrenskraft i den extremt exporttunga läkemedelsproducerande industrin i Sverige. Med ett brett engagemang för miljöförbättringar hos alla medarbetare ökar resurseffektiviteten och hållbarheten samtidigt som kostnaderna minskar och attraktiviteten och varumärket för branschen stärks. Idéprojektet har genomförts av AstraZeneca och KTH. Idéprojektet finansieras av Vinnovas Produktion2030.

Ny flexibel metod för att sammanfoga värmeväxlare

2017-2018

Flexibilitet, Lödning, Ström

Traditionell lödning av värmeväxlarplattor utförs batchvis genom sakta upvärmningvärmning i en ugn med vacuum- eller skyddsgasatmosfär. Industrin eftersträvar produktionsflöde där varje produkt behandlas separat i olika stationer, s.k. enstycksproduktion. Genom att använda ohmisk värmning direkt i värmeväxlarpaketet så kan korta cykeltider, låg energiförbrukning, enkel omställning samt hög, mätbar kvalitet uppnås.

Ny matarteknologi för ökad hållbarhet vid järn- och stålgjutning

2017-2018

Gjutjärn, Gjutstål, Hållbara tillverkningsprocesser, Induktionsassisterad matning, Industriell arbetsmiljö

En förstudie har våren 2018 genomförts inom Produktion2030: Ny matarteknologi för ökad hållbarhet vid stål- och järngjutning. Förstudien har genomförts av Swerea SWECAST i nära samarbete med fyra svenska gjuterier och norska startup-bolaget Effee AS, som utvecklat en ny teknik för att radikalt minska material- och energiåtgång vid framställning av gjutna komponenter i stål och järn.

PADOK – Study Visit to India 2016

2016-2016

2030, FFI

Med den globalisering som skett inom marknaden för tillverkade produkter, kombinerat med megatrender som klimatförändringar och demografiska förändringar, behövs mer kunskap kring hur produktion ser ut i andra regioner. PADOK Study Visit in India 2016 har gett en ökad kunskap inom hur produktion genomförs i Indien, vilka utmaningar tillverkande industri där ställs inför och hur svenska företag intresserade av att investera i produktionsanläggningar i Indien kan agera för att enklare etablera sig.

Positioneringsteknik för tung tillverkningsindustri

2017-2018

Arbetsmiljö, Automation, Digitalisering, Kommunikation, Positioneringsteknik, Säkerhet, Tillverkningsindustri

Syftet med projektet är att radikalt förbättra arbetsmiljön samt öka personalsäkerheten inom tung tillverkningsindustri genom att utnyttja den senaste teknologin för låg och ultraprecis positionering och beslutsstöd. Målet är att öka säkerhet genom att anpassa besluts- och positioneringssystemet för tung tillverkningsindustri.

Produktionsänglar – ett innovativt koncept för industrialisering och uppskalning

2017-2018

2030, Integrerad produkt- och produktionsutveckling

Konceptet Produktionsänglar är nytt och unikt i Sverige, och har potential att göra verklig skillnad för många företags industrialisering av nya produkter. Det gäller framför allt SME och start-ups som har utvecklat en ny produkt och står i begrepp att realisera ritningen eller prototypen till fysiska produkter. Konceptet Produktionsänglar fungerar på liknande sätt som Affärsänglar. Det är inriktat mot den del i värdekedjan som ibland brukar kallas ”the death valley”. Konceptet ägs av KTH Södertälje i samarbete med Södertälje Science Park. Idéprojektet finansieras av Vinnovas Produktion2030.

Reducering av underhållsrelaterat slöseri

2013-2016

FFI

Målet med projektet Reducing maintenance-related waste är att utveckla och testa en generisk metod som ska underlätta för svenska tillverkningsföretag att identifiera, klassificera, kvantifiera samt reducera underhållsrelaterat slöseri inom produktionsprocesser. Målet med metoden är att tillverkningsföretagen skall kunna optimera underhållsaktiviteter och underhållskostnader utifrån extern- och intern underhållseffektivitet med hänsyn tagen till indirekt och direkt underhållskostnad.

Sinterprodukter med hög statisk lastförmåga

2012-2013

FFI

I projektet har vi bekräftat att modifierad anlöpning kan tillämpas för motverka/eliminera relaxation/krypning och att det kan preliminärt kopplas till stabiliteten hos mikrostrukturen hos det anlöpta sinterstålet. Ny metodik för utvärdera sintermaterials potentiella relaxation/kryp har etablerats och ny kunskap har etablerats. Ett potentiellt nästa steg är att se hur andra sinterstål kan optimeras och hur en modell för prediktering av kryp/relaxation hos sinterstål vid måttligt förhöjd temperatur kan utvecklas.

Skräddarsydda verktygsytor för robust och hållbar presshärdning

2015-2018

2030, Resurseffektiv produktion

Verktygskostnader utgör en stor del av den totala ekonomiska investeringen i presshärdningsprocessen. Avsevärda fördelar i produktionsekonomi och miljöaspekter kan åstadkommas genom att förbättra formverktygens prestanda i varmformningsoperationer av exempelvis bilkomponenter. Huvudidén i detta projekt är att skapa skräddarsydda ytor på formverktyg gjorda av billigare verktygsstål som är enklare att bearbeta för presshärdning av ultrahöghållfast stål.

Streamlined Modeling and Decision Support for Fact-based Production Development (StreaMod)

2013-2017

FFI

Syftet med projektet var att öka produktivitet och robusthet inom tillverkande industri genom utökad användning av faktabaserade simuleringar och optimeringar. Detta har uppnåtts genom att integrera verktyg för hantering och analys av indata (GDM Tool) med simulering och optimering av produktionsflöden (FACTS Analyzer). Tidsåtgången från fråga till faktabaserat svar vid utveckling av produktionsflöden har reducerats till bara några minuter i miljöer där det finns fungerande produktionsnära IT-system.

Ultrahöghållfasta stållaminat

2013-2016

FFI

Målet är att sänka vikten på fordonskomponenter genom att använda laminatplåt med en kärna som gör att vikten sänks jämfört med att använda en konventionell solid plåt. Projektet har varit specifikt inriktat på att använda en kärna av sintrat metallpulver samt forma plåten med hjälp av presshärdningsprocessen. Provdetaljer har genomgått alla tillverkningssteg enligt plan följt av ett deformationstest. Metodik har tagits fram för att kunna simulera laminat i det genomförda deformationstestet.

Uthållig produktion av framtida motorkomponenter

2012-2015

FFI

Projektet har utgått från utmaningar när det gäller gjutning och realisering av nya gjutjärn med hög hållfasthet och god skärbarhet, vägval avseende bearbetningsstragier samt materialbeteende i skärprocesser när det gäller arbetsmaterialens skärbarhet. Kisellegerat kompaktgrafitjärn har demonstreras som nytt alternativ för framtida motorkomponenter. Ny simuleringsmetodik för att hantera bearbetningsstrategier har introducerats. Generisk kunskap har stärkts när det gäller arbetsmaterialens bearbetbarhet och särskilt när det gäller sammansatta material.

Variation förutsägelse och källidentifiering för noll fel bearbetning linjen.

2016-2018

error source, identification, Multi stage machining, Variation, variation prediction

I flerstegsbearbetning uppkommer variationer i egenskaper vilka aggregerar nedströms genom bearbetningskedjan. Syftet med projektet är att uppnå nollfelsproduktion genom att utveckla metoder for identifiering av källor till variationer samt förutsäga och minska dess aggregation genom bearbetningskedjan. Projektets forsknings och utvecklingsarbete kommer att baseras på tre industriella fallstudier från Scania, LEAX AB och GKN. Toppmoderna metoder inom variations modellering, dataanalys, mätning, precision palettsystem, och simulering kommer att utvecklas och anpassas till ett integrerat industriellt verktyg för kvalitetssäkrad produktionsberedning. Resultaten från projektet och fallstudierna kommer att vara av intresse både för SMF:s samt för större OEM:s som tillämpar flerstegs bearbetning i sin produktion.

Ämnesområden