ÌÇĐÄÍűÒł°æ

05 oktober 2017

Kan man hitta en metod som hjälper företag att designa, konstruera och producera produkter på ett mera hållbart och resurssnålt vis? Sara Nilsson har i sin licentiat-avhandling givit sig på den första delen i den processen - kravspecifikationen.

Att de produkter vi omger oss med ska vara sÄ resurseffektiva som möjligt Àr det lÀtt att skriva under pÄ. Men tittar man pÄ komplicerade produkter, som exempelvis bilar eller flygplan, innebÀr det att en stor mÀngd aspekter mÄste komma in redan i design och konstruktionsfasen. Exempel hydraulik, mekanik, elektronik, mjukvaror, hÄrdvarukomponenter av mÄnga olika slag, materialval, hur delarna produceras och med vilka metoder, hur anvÀnds produkten, hur kan produkten Ätervinnas och ÄteranvÀndas, hur kan den servas pÄ ett effektivt sÀtt, behöver mjukvarorna kunna uppgraderas, och sÄ vidare.

Livscykelperspektiv

– Ska produkter bli mer resurseffektiva sĂ„ mĂ„ste man fĂ„ med hela livscykelperspektivet, frĂ„n första designfasen till slutstationen med Ă„tervinning och Ă„teranvĂ€ndning. Det Ă€r mĂ„nga kĂ€llor och mĂ„nga viljor, ett komplicerat pussel som Ă€r vĂ€ldigt, vĂ€ldigt viktigt att lösa om det hĂ€r ska fungera, sĂ€ger Sara Nilsson.

Det finns mÄnga fallgropar pÄ vÀgen, de olika kraven pÄverkar varandra och det Àr inte alltid konstruktörerna kan förutse hur olika delar, konstruerade och byggda pÄ olika hÄll, fungerar tillsammans.

– VĂ„r nyköpta begagnade bil varnade hela tiden för minskat oljetryck, men det visade sig att den uppgraderade mjukvaran inte fungerade tillsammans med de gamla sensorerna, exemplifierar hon.

Sara Nilsson har, i samarbete med nÄgra av de företag som ingÄr i forskningsprogrammet Mistra REES, hittat en process som hon hoppas kan lösa en del av problemen.

Stegvis process

För det första Àr det viktigt med klara och tydliga mÄl som kommuniceras ut i organisationen. Hur ska produkten fungera och vilka krav ska prioriteras.

– HĂ„llbarhet eller resurseffektivitet mĂ„ste upp pĂ„ den hĂ€r nivĂ„n, Ă€r mĂ„let vĂ€rldens sĂ€kraste bil, exempelvis, Ă€r det lönlöst att komma med hĂ„llbarhetskrav lĂ€ngre ner i processen, sĂ€ger Sara Nilsson.

Det gÀller sedan att samla in och översÀtta kraven frÄn alla olika aktörer till tekniska krav. HÀr handlar det om att fÄ in synpunkter frÄn alla delar i kedjan, frÄn anvÀndaren till de som ska Ätervinna eller Ätertillverka produktens olika delar.

DÀrefter kopplas underkrav till de huvudkrav man har. Ett exempel: ett yttre krav pÄ maxhastighet pÄ 180 km/h kan kopplas till maximal brÀnsleförbrukning eller maximala utslÀpp (vilket inte alltid gÄr hand i hand). Ett förslag hon har Àr ocksÄ att mÀrka upp de olika kraven, miljökrav har en fÀrg, material- och hÄllfasthet andra fÀrger exempelvis. PÄ sÄ vis kan man ocksÄ enklare prioritera i nÀsta steg dÄ kraven kopplas samman för att undersöka hur de pÄverkar varandra. Om kravet Àr felfri drift tio timmar per dygn kan det Ästadkommas genom kontinuerligt underhÄll eller genom en mer robust konstruktion, exempelvis.

En specifikation tas sedan fram som förankras och förhandlas med alla inblandade parter innan man kommer fram till den slutliga lösningen.

– Processen mĂ„ste vara iterativ, man kan behöva gĂ„ fram och tillbaka och Ă€ven arbeta parallellt, sĂ€ger Sara Nilsson.

Behöver testas i praktiken

Hon har ocksÄ presenterat metoden vid Mistra REES Ärliga möte dÀr partnerföretagen var med och konstaterat att metoden i första hand Àr anpassad för stora företag, vana att arbeta med processer.

– Även smĂ„ företag skulle ha nytta av att anvĂ€nda delar av detta för att jĂ€mföra olika generationer av en produkt och veta vilka delar i produktionen som pĂ„verkar vad, sĂ€ger hon.

– Men vi har inga bevis för att detta fungerar Ă€nnu, nĂ€sta steg Ă€r att nĂ„got av REES-företagen ska testa, pĂ„pekar hon.

Det finns inte mycket forskning gjord kring hur krav stÀlls i komplexa system, men Saab har kommit lÄngt inom omrÄdet och det Àr ocksÄ dÀr Sara Nilsson nu ska fortsÀtta att arbeta med systemintegration.

– Jag insĂ„g efter ett tag att jag fĂ„tt en kompetens som gjort mig attraktiv pĂ„ arbetsmarknaden. Det Ă€r inte mĂ„nga som har förstĂ„else för olikheterna i de olika delarna i kedjan design, konstruktion och produktion och som ocksĂ„ vet hur de fungerar, sĂ€ger hon.

– Men jag hoppas att jag kan komma tillbaka till LiU som industridoktorand sĂ„ smĂ„ningom.

Licavhandlingen lÀggs fram 7 december 2017: How requirements development could support design of effective and resource-efficient offerings, Sara Nilsson 2017, forskningen Àr finansierad inom Mistra REES, koordinerat av professor Mattias Lindahl, Avdelningen industriell miljöteknik, huvudhandledare Mats Björkman, Avdelningen industriell produktion.

Kontakt

Senaste nytt från LiU

TvÄ mÀn spelar ett videospel i ett rum.

Fler än hälften kuggar körprovet – ny metod kan förbättra bedömningen

Fler än hälften av alla som gör körprov i Sverige underkänns. Nu visar en uppsats från Linköpings universitet hur körsimulatorer med eye tracking kan användas för att upptäcka riskfyllda förare redan före uppkörningen.

kvinna sitter i solsken pÄ campus.

Jeanne Cilliers är LiU:s professor i ekonomisk historia

"Nästan allt vi upplever i dag har historiska paralleller. Med kunskap slipper vi börja om från noll". Det säger Jeanne Cilliers, ny professor i ekonomisk historia vid Linköpings universitet. Nu bygger hon sitt forskningsområde här.

En man med glasögon tittar pÄ sig sjÀlv i spegeln.

Digital tvilling kan på sikt avslöja alkoholkonsumtion vid brott

Med hjälp av en så kallad digital tvilling går det att förutse med högre precision än idag hur mycket alkohol en person har druckit och när i tiden. Bakom studien står LiU-forskare och Rättsmedicinalverket.